Bart-Reaktion

Die Bart-Reaktion ist eine Namensreaktion in der Organischen Chemie, die 1910 erstmals von Heinrich Bart^[1] vorgestellt und nach ihm benannt wurde. Die Reaktion dient der Herstellung aromatischer Arsonsäuren, indem aromatische Diazonium-Verbindungen mit Natriumarsenat umgesetzt werden. Die Reaktionsprodukte finden vor allem Anwendung in der pharmazeutischen Industrie und der Isotopenmarkierung.^[2][3]

Die Bart-Reaktion ist eng mit der Sandmeyer-Reaktion verwandt.^[2]

Übersichtsreaktion

Ein aromatisches Diazoniumsalz 1 reagiert mit Natriumarsenat 2 in Gegenwart einer katalytischen Menge von Kupfer(I)-chlorid zum Dinatriumsalz 3 einer aromatischen Arsonsäure. Als Nebenprodukte entstehen Stickstoff und Natriumchlorid. Anstelle des Kupfersalzes können auch pulverisiertes Silber oder Kupfer verwendet werden.^[2]

Reaktionsmechanismus

Es wird angenommen, dass die Bart-Reaktion nach einem radikalischen Mechanismus verläuft. Dabei wird die Diazoniumverbindung 1 zunächst unter Oxidation von Cu⁺ zu Cu²⁺ reduziert. Nach Abspaltung von Stickstoff bildet sich ein Aryl-Radikal 2 welches sich mit Natriumarsenat unter Bildung des Radikals 3 verbindet. Über eine weitere Einelektronenverschiebung wird Cu²⁺ wieder zu Cu⁺ reduziert. Unter Abspaltung von Natriumchlorid bildet sich anschließend das Natriumsalz 4 der aromatische Arsensäure.^[2]

Modifikation

Die bekannteste Modifikation der Bart-Reaktion ist die sogenannte Scheller-Modifikation. Bei dieser wird ein aromatisches Amin 1 mit Arsen(III)-chlorid 2 und salpetriger Säure in Gegenwart einer katalytischen Menge von Kupfer(I)-chlorid zu der aromatischen Arsonsäure 3 umgesetzt.^[2][4]

Einzelnachweise

1. ↑ Heinrich Bart war Chemiker in Bad Dürkheim, wo sein Vater Bürgermeister war, und entdeckte 1906 (erneut) den Arsen-Gehalt der dortigen Maxquelle, näher untersucht von seinem Heidelberger Lehrer Erich Ebler. Die von ihm entdeckte Methode zur Synthese aromatischer Arsenverbindungen hatte damals Bedeutung für die Chemotherapie (Robert Koch, Paul Ehrlich mit Salvarsan).
2. ↑ ^{a b c d e} Zerong Wang: Bart Reaction. In: Comprehensive Organic Name Reactions and Reagents. John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, NJ, USA 2010, ISBN 978-0-470-63885-9, S. 9–12, doi:10.1002/9780470638859.conrr051. 
3. ↑ Eintrag zu Bart-Reaktion. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 21. Dezember 2018.
4. ↑ G. O. Doak: A Modified Bart Reaction. In: Journal of the American Chemical Society. Band 62, Nr. 1, 1. Januar 1940, S. 167–168, doi:10.1021/ja01858a048.