Eliminácia (chémia)

**Eliminácia** je typ chemickej reakcie, pri ktorej sa odštiepia dva substituenty v dvoch krokoch reakčného mechanizmu. Prvý krok je známy ako **E2 reakcia** a druhý ako **E1 reakcia**. Číselné označenie nemá nič spoločné s krokmi reakcie, skôr s kinetikou reakcie.

Vo väčšine organických reakcií sa odštiepia vodíky na vytvorenie násobnej väzby- zvyšuje sa nenasýtenosť molekuly. Je taktiež možné, že reakcia prejde redukčnou elimináciou, pri ktorej valencia uhlíka sa zníži na dva. Najdôležitejšie sú však tie reakcie, ktoré zahŕňajú halogénuhľovodíky R-X s dobre odstupujúcimi skupinami, reagujúce s Lewisovými zásadami za vzniku alkénov. Eliminácia sa môže udiať aj ako zvratná reakcia ku adícii. Keď substrát je asymetrický, chiralita je určená podľa Zaitsevovho pravidla.

## Mechanizmus E2
Počas 20-tych rokov 20. storočia, Sir Christopher Ingold narvhol model na vysvetlenie mechanizmu E2. E2 znamená bimolekulárnu elimináciu.
Fundamentálne elementy reakcie sú nasledujúce:
*Jeden krok reakcie, pri ktorom väzby C-H a C-X sa prerušia za vzniku dvojitej väzby C=C, π-väzby
*E2 je jednokrokový proces eliminácie s jedným medziproduktom
*Najčastejšie východiskové látky sú primárne alebo sekundárne halogénuhľovodíky
*Rýchlosť reakcie ovplyvnená druhým poriadkom reakcie halogénuhľovodíka a bázy 
*Keďže E2 produktom mechanizmu je  π-väzba, dve odchádzajúce skupiny (najčastejšie vodík a halogén) musia byť koplanárne (ležiace v tej istej rovine). Menej energetický trans- medziprodukt preskočí na energetickejšiu cis-konformáciu. Reakčný mechanizmus, zahŕňujúci preskočenú konformáciu, je priaznivejší pre E2 reakcie, na rozdiel od E1
*E2 najčastejšie využíva silnú bázu, ktorá musí mať dostačujúce silu na to, aby odštiepila veľmi slabo kyslý vodík
*Pri vzniku π-väzby sa mení hybridyzácia z sp3 na sp2
*Mechanizmus E2 je veľmi podobný mechanizmu substitúcie nukleofilnej Sn2

## Mechanizmus E1
E1 je model na vysvetlenie zvláštneho typu eliminácie. E1 znamená unimolekulárnu elimináciu s nasledujúcimi špecifikami:
*Je to proces s dvoma krokmi: 
**Ionizácia (väzba C-H sa štiepi za vzniku uhľovodíkového katiónu)
**Deprotonácia uhľovodíkového katiónu
*Väčšinou sa odohráva na terciárnych halogénuhľovodíkoch, ale je možná aj pri niektorých sekundárnych
*Rýchlosť reakcie je ovplyvnená len koncentráciou halogénuhľovodíka 
*Reakcie zvyčajne prebieha za úplnej absencie bázy alebo za prítomnosti veľmi slabej bázy. Vyžaduje sa tu kyslé prostredie a vysoká teplota.
*E1 je konkurenčná reakcia s Sn1
*Trans-konformácia nie je potrebná

E1 eliminácie sa odohrávajú na vysokosubstituovaných halogénuhľovodíkoch z dvoch dôvodov:
*vysokosubstituované halogénuhľovodíky sú objemné, obmedzujúce priestor pre E2 mechanizmus, preto E1 mechanizmus je uprednostnený
*vysokosubstituované uhľovodíkové katióny sú stabilnejšie než metyl alebo primárne substituované katióny. K takejto stabilite dôjde v dvojkrokovej E1 eliminácii
*Ak Sn1 a E1 sú konkurenčné, E1 môže byť uprednostnená zvýšením tepla

## E1cB reakcia
Na rozdiel od **E1 reakcie**, ktorá zahŕňa vznik uhľovodíkového katiónu, **E1cB reakcia** sa odohráva cez uhľovodíkový anión. Zásadou ovplyvnené odštiepenie vodíka v pomalom, rýchlosť obmedzujúcom kroku, ktorý vystrelí odstupujúcu skupinu na priľahlý uhlík. Reakcia má s E1 spoločné to, že obe majú ťažko odstupujúce skupiny, ako napr. OH-, dva uhlíky odstránené z karbonylovej skupiny HO-C-CH-C=O. Slabo odstupujúca skupina nesúhlasí s alternatívnymi E1 a E2 možnosťami a karbonylová skupina zvyčajne okysľuje vodík na α-uhlíku rezonančnou stabilizáciou prechodného aniónu. 

## E2 eliminácia z vinylov: Ako pripraviť alkíny
Vinylbromidy môžu byť sami a sebe pripravené elimináciou 1,2-dibromoalkánov. Pri reakcii s tromi ekvivaletmi LDA (Lítium diizopropylamín, teda silná báza) sa eliminuje na Vinylbromid a následne na alkín. Konečný alkín je bohato kyslý, aby mohol byt deprotonovaný tretím ekvivalentom LDA. V skutočnosti, produktom reakcie je acetylid lítia R-C≡C-Li+ pripravený na ďalšie reakcie. 

## Špecifické eliminačné reakcie
Každá z týchto reakcií má špecifickú odstupujúcu skupinu:

* dehydrohalogenácia, odstupujúca skupina halogén
* dehydratácia, odstupujúca skupina je voda
* Bamford-Stevensova reakcia, odstupujúca skupina tosylhydrazón za katalýzy alkoxidom
* Copova reakcia, odstupujúca skupina amín oxid
* Hofmannovo odbúravanie, odstupujúca skupina kvartérna amónna soľ
* Chugaevova reakcia, odstupujúca skupina metyl xantát
* Griecova eliminácia, odstupujúca skupina selénoxid
* Shapirova reakcia, odstupujúca skupina tosylhydrazón za katalýzy alkyllítiom
* Hydrazónová jodidácia, odstupujúca skupina hydrazón za katalýzy jódom 
* Grobova fragmentácia zvyšujúca stupeň nenasýtenosti jednej z odstupujúcich skupín
* Kornblum–DeLaMarova reakcia (eliminácia cez (H)C-O(OR) väzbu), odstupujúca skupina alkohol a jeho príslušný ketón
* Takaiova olefinácia s dvomi objemnými chrómovými skupina

## Pozri aj

*Elektrofilná adícia
*Elektrofilná aromatická substitúcia
*Nukleofilná substitúcia
*Radikálová adícia
*Radikálová substitúcia
*Nukleofilná adícia

## Zdroje

* 

Kategória:Organické reakcie
Kategória:Reakčné mechanizmy