Quelltext der Seite Kolbe-Nitrilsynthese

Die '''Kolbe-Nitrilsynthese''' ist ein Verfahren zur Herstellung von Alkylnitrilen '''1''' durch Umsetzung entsprechender Alkylhalogenide mit Alkalicyaniden. Als [[Nebenprodukt]] dieser Reaktion entstehen [[Isonitrile]] '''2''', da das [[Cyanid]]-[[Ion]] als [[ambident]]es oder [[ambifunktionell]]es [[Nukleophil]] gemäß der [[Kornblum-Regel]] sowohl mit dem Kohlenstoff- als auch mit dem Stickstoffatom reagieren kann.

Die Reaktion ist nach ihrem Entdecker [[Hermann Kolbe]] benannt.

[[Datei:Übersicht Kolbe-Nitrilsynthese V1.svg|rahmenlos|hochkant=2.3|zentriert]]

== Reaktionsmechanismus ==
Da es sich beim [[Cyanid]]-[[Ion]] um ein [[ambident]]es oder [[ambifunktionell]]es [[Nukleophil]] handelt, gibt es zwei Möglichkeiten für den Angriff.

Zum einen kann die Reaktion über den Angriff am Kohlenstoffatom des [[Cyanid]]-[[Ion]]s verlaufen. Dabei entsteht ein Nitril:<ref>Wang, Z.: ''Comprehensive Organic: Name Reactions and Reagents'', Wiley Verlag, 2009, S. 1661–1663, ISBN 978-0-471-70450-8.</ref>
 

:[[Datei:Mechanismus Kolbe-Nitrilsynthese V1a.svg|rahmenlos|hochkant=2.1]]

Zum anderen kann die Reaktion über den Angriff am Stickstoffatom des [[Cyanid]]-[[Ion]]s verlaufen. Dabei entsteht ein [[Isocyanid]] (Nebenprodukt):

:[[Datei:Mechanismus Kolbe-Nitrilsynthese V1b.svg|rahmenlos|hochkant=2.1]]

Das Verhältnis der beiden [[Isomere]]n hängt vor allem vom [[Lösungsmittel]] und Reaktionstyp ab. Die Reaktion verläuft bei Verwendung von Alkalicyaniden (z. B. [[Natriumcyanid]], NaCN) in polaren Lösungsmitteln nach einem [[Nukleophile Substitution|S<sub>N</sub>2-Mechanismus]], wobei das Halogenid durch das dem Stickstoffatom gegenüber nukleophilere Kohlenstoffatom angegriffen wird. Mit [[Silbercyanid]] (AgCN) in [[Diethylether]] als Lösungsmittel verläuft die Reaktion über einen [[Nukleophile Substitution|S<sub>N</sub>1-Mechanismus]]; man erhält überwiegend Isonitrile, die durch Angriff des nun nukleophileren Stickstoffatoms an das Carbeniumion entstehen.

Vor allem primäre Alkylhalogenide sowie Benzylhalogenide reagieren in guten Ausbeuten mit Alkalicyaniden zu Nitrilen. Sekundäre Halogenide reagieren dagegen nur in schlechten Ausbeuten und tertiäre Halogenide nicht mehr in der gewünschten Weise.

Die gebildeten [[Nitril]]e können leicht über [[Hydrolyse]] in die entsprechende [[Carbonsäure]] in weitere [[funktionelle Gruppe]]n übergeführt werden, weswegen die Kolbe-Nitrilsynthese auch eine wichtige Methode zur Verlängerung von Alkylketten um ein Kohlenstoffatom ist.

== Einzelnachweise ==
<references />

== Literatur ==
* [[Organikum]], 22. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim, 2004, ISBN 3-527-31148-3

[[Kategorie:Namensreaktion]]
[[Kategorie:Nukleophile Substitution]]