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2024-12-01T10:57:03Z

HC: Ergänze Kategorie:Kohlenstoff-Kohlenstoff-bindungsknüpfende Reaktion

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Die '''Bergman-Cyclisierung''' (fachsprachlich) bzw. '''Bergman-Zyklisierung''' ist eine [[Chemische Reaktion|Reaktion]] aus dem Bereich der [[Organische Chemie|organischen Chemie]]. Es handelt sich hierbei um eine thermische [[Umlagerung]] mit kurzlebigen [[Radikale (Chemie)|radikalischen]] Zwischenprodukten. Benannt wurde sie nach ihrem Entdecker, dem US-amerikanischen Chemiker [[Robert George Bergman]], der sie erstmals 1972 publizierte. Die Reaktion dient der Synthese von [[Benzol]][[Derivat (Chemie)|derivaten]] aus konjugierten [[Endiine]]n in Gegenwart von [[Wasserstoff]][[Protonendonator|donoren]].<ref>Richard R. Jones, Robert G. Bergman: ''p-Benzyne. Generation as an intermediate in a thermal isomerization reaction and trapping evidence for the 1,4-benzenediyl structure''. In: ''[[Journal of the American Chemical Society]]''. Band 94, Nr. 2, 1972, S. 660–661.</ref>
[[Datei:Bergman-Cyclisierung ÜV5.svg|zentriert|298x298px]]
Die Bergman-Cyclisierung erklärt unter anderem den [[Reaktionsmechanismus|Wirkmechanismus]] von Endiin-[[Antibiotika]]. Dort insertiert das radikalische Intermediat in die [[Desoxyribonukleinsäure|DNA]].

== Mechanismus ==
Zunächst wird ein Endiin mit den Resten R1 bis R4 reversibel beim Erhitzen zu einem 1,4-Diyl umgesetzt. Dieses kann in Gegenwart eines Wasserstoffdonors [praktischerweise oft (wie im Beispiel) [[1,4-Cyclohexadien]] ] zu einem mehrfach substituierten Aromaten mit den Resten R1 bis R4 und Benzol reagieren:<ref name="Laue"> Thomas Laue, Andreas Plagens: ''Namen- und Schlagwortreaktionen der Organischen Chemie''. Vieweg+Teubner, Wiesbaden 2009, ISBN 978-3-8351-0091-6.</ref>

:[[File:Bergman cycloaromatization reaction mechanism v2.svg|rahmenlos|zentriert|Mechanismus der Bergman-Cyclisierung.|292x292px]]

Je weiter die Dreifachbindungen im Dialkin räumlich voneinander entfernt sind, desto höher ist die nötige Temperatur; bei terminalen [[Alkine]]n kann die Temperatur über 200 °C liegen. Alkine, die schon eine cyclische Präorientierung besitzen, können meist bei wesentlich niedrigeren Temperaturen zur Reaktion gebracht werden.

==Cyclisierung bei Körpertemperatur==
Um Cyclisierung bei [[Körpertemperatur|physiologischen Temperaturen]] zu erreichen, sollte die Endiin-Einheit Teil eines Zehnrings sein (n=1 im Beispiel unten).<ref name="Kürti">[[László Kürti]], Barbara Czakó: ''Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis''. Elsevier Academic Press, Burlington/San Diego/London 2005, ISBN 0-12-369483-3.</ref>

:[[Datei:Bergman cycloaromatization ring.svg|rahmenlos|hochkant=1.3|zentriert|Beispiel für cyclische Präorientierung, Zehnring]]

So beruht beispielsweise die biologische Aktivität der [[Calicheamicine]] auf der Spaltung der [[DNA]]. Wird das Molekül zum Reaktionsort transportiert, kommt es nach einer chemischen Reaktion zur Verringerung der Abstände zwischen den Dreifachbindungen, woraufhin eine Bergman-Cyclisierung zum benzoiden Diradikal erfolgt, welches in der Lage ist DNA zu spalten.<ref name=Laue></ref>

== Einzelnachweise ==
<references />

== Literatur ==
* [[Jie Jack Li]]: ''Name reactions: a collection of detailed reaction mechanisms.'' Springer, Berlin/Heidelberg/New York 2006, ISBN 978-3-540-30030-4, S. 49 ({{Google Buch|BuchID=nEaQH7liRIIC|Seite=49}}).

[[Kategorie:Namensreaktion]]
[[Kategorie:Umlagerung]]
[[Kategorie:Radikalische Reaktion]]
[[Kategorie:Kohlenstoff-Kohlenstoff-bindungsknüpfende Reaktion]]

Bergman-Cyclisierung - Versionsgeschichte

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