Hydrazone

Allgemeine Formel von Hydrazonen mit blau markierter Hydrazo-Gruppe. Von links nach rechts: Hydrazon (Grundkörper) , Phenylhydrazon und 2,4-Dinitrophenylhydrazon.

Als Hydrazone bezeichnet man in der Chemie die von Hydrazin oder Derivaten (Phenylhydrazin, 2,4-Dinitrophenylhydrazin etc.) gebildeten Imin-analogen Stoffe, die durch Kondensation mit Aldehyden oder Ketonen entstehen. R1 und R2 können unterschiedliche oder gleiche organische Reste sein, auch Wasserstoffatome. Die Bildung der Hydrazone verläuft nach folgendem Schema:

Bildung eines Hydrazons

Bei der Reaktion von zwei Äquivalenten Carbonylverbindung mit Hydrazin bildet sich zuerst das Hydrazon, anschließend erfolgt die Bildung eines Azins.

Analytische Bedeutung

Besondere analytische Bedeutung besitzen die 2,4-Dinitrophenylhydrazone, die als gut kristallisierende Carbonylderivate die Identifikation von Carbonylverbindungen (im Speziellen Aldehyde und Ketone) über den Schmelzpunkt des jeweiligen 2,4-Dinitrophenylhydrazons ermöglichen.[1][2]

Geschichte

Von historischer Bedeutung sind die Phenylhydrazone von Zuckern, die man auch als Osazone bezeichnet. Bei Arbeiten über die Diazotierung von Anilin wurde das Phenylhydrazin im Jahre 1874 von Emil Fischer entdeckt, es diente später zur Charakterisierung von Zuckern. Aldosen sowie Ketosen, deren Ketogruppe sich an C-2 befindet, bilden mit drei Äquivalenten Phenylhydrazin zweifache Hydrazone am $ C^1 $- und $ C^2 $-Atom. Die Bildung der Osazone ist mit einer Redoxreaktion verbunden; ein Mol Phenylhydrazin wird zu Anilin und Ammoniak reduziert, eine Hydroxygruppe des Monosaccharids wird zu einer Carbonylgruppe oxidiert.

Bildung von Osazonen

Eigenschaften

Bei geeignetem Substitutionsmuster unterliegen Hydrazone der Azo-Hydrazon-Tautomerie.

Synthesen

Präparative Bedeutung besitzen die Hydrazone in der Wolff-Kishner-Reaktion. Sie spalten bei Deprotonierung Stickstoff ab und erlauben so die selektive Reduktion von Ketonen und Aldehyden zu Alkanen.[3]

Mechanismus der Wolff-Kishner-Reaktion

Einzelnachweise

  1. Otto-Albrecht Neumüller (Herausgeber): Römpps Chemie Lexikon, Frank’sche Verlagshandlung, Stuttgart, 1983, 8. Auflage, S. 973, ISBN 3-440-04513-7.
  2. Hans Beyer und Wolfgang Walter: Organische Chemie, S. Hirzel Verlag, Stuttgart, 1984, S. 203, ISBN 3-7776-0406-2.
  3. Ivan Ernest: Bindung, Struktur und Reaktionsmechanismen in der organischen Chemie, Springer-Verlag, 1972, S. 129, ISBN 3-211-81060-9.

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