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Verwandte Reaktionen: Petasis-Reaktion
Organic Chemistry Portal: Strecker Synthesis
Strecker-Synthese
Mit Hilfe der Strecker-Synthese lassen sich α-Aminonitrile herstellen, welche zu den entsprechenden Aminosäuren hydrolysiert werden können.
Mechanismus
Im ersten Schritt kondensiert vermutlich Ammoniak mit dem Aldehyd zum Imin:
Bis hierhin war Säurekatalyse ausreichend. Nun wird bei der Reaktion des Cyanidions als Nucleophil ein Äquivalent Protonen verbraucht. Es ist also nötig - wenigstens in situ - Cyanwasserstoff oder Blausäure herzustellen.
Eine Möglichkeit der in-situ-Darstellung der äusserst giftigen Blausäure (Atemgift) präsentiert sich folgendermassen:
Die Hydrolyse ist optional:
In neueren Systemen für die Strecker-Synthese kommt TMS-CN als Cyanidquelle zum Einsatz. Addition von TMS als Lewissäure an das Sauerstoff-Atom aktiviert das Edukt und Zwischenstufen, die Abwesenheit von Protonen macht die Reaktionsführung sicherer, da es ausgeschlossen werden kann, dass Blausäure entsteht. Im ersten Reaktionssystem kommt ein modifiziertes Silikat als Katalysator zum Einsatz:
Spannend ist auch die folgende Strecker-Synthese unter supramolekularer Katalyse von β-Cyclodextrin. Eher fettlösliche Substrate werden ähnlich wie in einem Enzym in einer Tasche gehalten, die zahlreichen Hydroxylgruppen des β-Cyclodextrin katalysieren möglicherweise die Reaktion:
Supramolecular Catalysis of Strecker Reaction in Water under Neutral Conditions in the Presence of β-Cyclodextrin
K. Surendra, N. S. Krishnaveni, A. Mahesh, K. R. Rao, J. Org. Chem., 2006, 71, 2532-2534.
Prof. Adolph Strecker (1822-1871)
Der deutsche Chemiker Adolph Strecker studierte in Giessen Chemie bis zur Promotion. Nach seinem Studium lehrte er 4 Jahre lang an einem Gymnasium in Darmstadt, bevor er wieder nach Giessen zurückkehrte um zu habilitieren. Nach 2 Jahren als Professor in Giessen wechselte Strecker für 9 Jahre nach Oslo und kehrte anschliessend nach Deutschland zurück. An der Universität in Tübingen experimentierte er unter anderem mit Thallium. Nach 11 Jahren in Tübingen zog Strecker weiter an die Universität von Würzburg. In Würzburg starb Strecker bereits nach zwei Jahren Tätigkeit an den Folgen einer chronischen Thallium-Vergiftung aufgrund von Nierenversagen. Strecker beschäftigte sich vor allem mit Naturstoffen wie Aminosäuren, weiteren stickstoffhaltigen Molekülen, Farbstoffen aber auch mit ersten metallorganischen Verbindungen.