Eliminierungsreaktion

Eliminierungsreaktion (lateinisch eliminare: entfernen), Reaktionstyp in der Chemie, bei dem aus einem Molekül zwei Atome oder Atomgruppen abgespalten werden. Bei einer Eliminierung entsteht immer eine Doppel- oder eine Dreifachbindung. Am häufigsten liegen die abgespaltenen Gruppen an benachbarten Kohlenstoffatomen (so genannte β-Eliminierung). Je nachdem, ob sie in der gleichen Ebene gegenüber oder aber auf der gleichen Seite liegen, spricht man von anti- bzw. syn-Eliminierungen. Eliminierungsreaktionen verlaufen nach ähnlichen Mechanismen wie Substitutionen und konkurrieren mit diesen.

Beim E1-Mechanismus wird im geschwindigkeitsbestimmenden Schritt durch Abspalten einer negativ geladenen Gruppe (Br^-, OH^-) eine positiv geladene Zwischenstufe, das Carbeniumion, gebildet. Dies reagiert durch Abspalten eines Protons (H⁺) unter Ausbildung einer ungesättigten Verbindung. Stehen mehrere Protonen zur Auswahl, wird bevorzugt dasjenige abgespalten, das zur höher substituierten Doppelbindung führt (siehe Diagramm), weil es thermodynamisch am stabilsten ist (Saytzev-Regel):

Dagegen erfolgt beim E2-Mechanismus die Abspaltung der beiden Gruppen gleichzeitig in einem bimolekularen Prozess. Solche Reaktionen finden meist bei fest gebundenen Abgangsgruppen (z. B. -NR₃⁺) statt und werden durch Basen katalysiert. Durch den Angriff der Base entsteht eine negative Partialladung am Molekül. Dies und die hohen räumlichen Ansprüche der Base führen bevorzugt zu ungesättigten Verbindungen mit niedrig substituierten Doppelbindungen (Hofmann-Regel). Da E2-Reaktionen über einen gut definierten Übergangszustand ablaufen, liefern sie einheitliche Produkte und sind für die organische Synthese sehr wertvoll. Eine bekannte bimolekulare anti-E2-Reaktion ist die Hofmann-Eliminierung von quartären Ammoniumsalzen: