Wagner-Meerwein-Umlagerung

Egor Egorovič Vagner (in deutschen Veröffentlichungen Georg Wagner genannt)^[1]

Die Wagner-Meerwein-Umlagerung ist eine intramolekulare Umlagerung in der Organischen Chemie. Es handelt sich um eine durch Säuren katalysierte, nucleophile [1,2]-Verschiebung von Atomen oder Molekülgruppen. Die Wagner-Meerwein-Umlagerung ist eine sigmatrope Umlagerung und gehört zur Klasse der pericyclischen Reaktionen. Sie wurde 1899 in Kasan/Russland von Georg Wagner (Егор Егорович Вагнер)^[2] entdeckt und ab 1914 von Hans Meerwein^[3] untersucht.

Damit die Reaktion stattfinden kann, muss eine gute Abgangsgruppe an einem Kohlenstoffatom vorliegen, das selbst an ein tertiäres oder quartäres Kohlenstoffatom gebunden ist.

Nach der Abspaltung der Abgangsgruppe X (beispielsweise ein Halogenatom) entsteht ein primäres Carbeniumion. Da dieses im Vergleich zu sekundären oder tertiären weniger stabil ist, lagert sich eine Alkylgruppe oder auch ein einzelnes Wasserstoffatom um. Das Carbeniumion kann wieder von Nucleophilen (entweder der nucleophilen Abgangsgruppe oder einem anderen während der Reaktion anwesenden Nucleophil) angegriffen werden, so dass ein neues Molekül entsteht.

In welcher Richtung die Umlagerung bevorzugt abläuft, lässt sich mit der Stabilisierung der entstehenden Kationen erklären. In den obigen Beispielen werden die positiven Ladungen durch mehr Alkylreste in Nachbarschaft besser stabilisiert (vgl.Induktiver Effekt und Hyperkonjugation).

Ein Beispiel für die Wagner-Meerwein-Umlagerung ist die Pinakol-Umlagerung.

Einzelnachweise

Literatur

• LM Harwood: Basistexte Chemie: Polare Umlagerungen, Wiley-VCH, Weinheim 1997, ISBN 3-527-29291-8.
• Reinhard Brückner: Reaktionsmechanismen. 3. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag, München 2004, S. 592-602 ISBN 3-8274-1579-9.