Chugaev-Reaktion

Die Tschugajew-Reaktion ist nach dem Moskauer Chemiker Lew Alexandrowitsch Tschugajew benannt.

Als Tschugajew-Reaktion oder -Eliminierung bezeichnet man die Dehydratisierung von primären Alkoholen zu terminalen Alkenen. Effektiv werden von einem Alkohol die Alkohol-Hydroxyl- und an einem benachbarten Kohlenstoff ein Wasserstoff-Atom abgespalten, wobei eine Doppelbindung zwischen den benachbarten Kohlenstoffatomen ausgebildet wird. Als Zwischenstufen treten Xanthogenate auf.

Bruttoreaktionsgleichung

Reaktionsmechanismus

Im ersten Schritt wird aus dem Alkoholat und Schwefelkohlenstoff (CS₂) ein Xanthogenat gebildet, das mit Methyliodid zum Thioester umgesetzt wird:

Bei etwa 200 °C entsteht dann in einer stereospezifischen syn-Eliminierung das Alken. In einem sechsgliedrigen cyclischen Übergangszustand wird ein Wasserstoffatom vom β-C-Atom auf den Schwefel übertragen. Das Nebenprodukt zerfällt weiter zu Carbonylsulfid und Methanthiol:

Pyrolysetendenz

Ähnlich lassen sich auch andere Ester herstellen, wie z. B. Urethane, Kohlensäure- und Essigsäureester oder Aminoxide oxidieren. Die Tendenz der Pyrolyse nimmt wie folgt ab:

Aminoxide lassen sich bei 80 bis 160 °C, Xanthogensäureester bei 120 - 200 °C und Carbonsäureester erst bei 400 bis 500 °C pyrolysieren.

Quellen

Latscha, Hans P.: Chemie-Basiswissen. Berlin (2002): Springer.
Organikum, VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin 1976