Knoevenagel-Kondensation (Doebner): Übungen und Mechanismus
Malonsäure kondensiert mit dem Aldehyd zur Alkylidenmalonsäure, die in heißem Pyridin CO₂ verliert. Es entsteht eine (E)-α,β-ungesättigte Carbonsäure (aus Benzaldehyd Zimtsäure).
Beispiel
Pyridin deprotoniert die sehr saure Malonsäure, das Enolat greift den Aldehyd an. Nach Wasserabspaltung entsteht eine Alkylidenmalonsäure, die in der Wärme decarboxyliert. Ergebnis: eine (E)-Zimtsäure bzw. α,β-ungesättigte Carbonsäure.
Mechanismus Schritt für Schritt
- 1
Pyridin (mit etwas Piperidin) deprotoniert die CH₂-Gruppe der Malonsäure.
- 2
Das Enolat greift den Aldehyd an; nach Wasserabspaltung entsteht die Alkylidenmalonsäure.
- 3
In der Wärme decarboxyliert eine COOH-Gruppe; es entsteht die (E)-ungesättigte Säure.
Übungsaufgaben
Welches Produkt entsteht, welches Reagenz braucht es? Nach jeder Antwort siehst du die Erklärung.
Welches Hauptprodukt entsteht?
Typische Fehler
- Die Alkylidenmalonsäure ist eine β-Dicarbonsäure und decarboxyliert in der Wärme. Übrig bleibt nur eine COOH-Gruppe.
- Das Additionsprodukt verliert Wasser, weil das Produkt mit Ring und C=O konjugiert ist. Es entsteht die C=C-Doppelbindung.
Oft verwechselt mit: Horner-Wadsworth-Emmons-Reaktion · Claisen-Schmidt-Kondensation · Cannizzaro-Reaktion
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zur Aldolkondensation?
Der Nukleophil-Partner ist eine sehr saure „aktive Methylengruppe“ (zwischen zwei Akzeptoren). Deshalb reicht eine schwache Base wie Pyridin.
Was ist die Doebner-Variante?
Malonsäure (statt Malonester) in Pyridin: Kondensation und Decarboxylierung laufen in einem Topf, direkt zur Zimtsäure.