Herbst-Engel-Transaminierung

Die Herbst-Engel-Transaminierung ist eine Namensreaktion der Organischen Chemie, die 1934 erstmals von ihren Entdeckern Robert M. Herbst und L. L. Engel beschrieben wurde.

Übersichtsreaktion

Dabei wird eine α-Aminosäure mit einer α-Ketosäure zur Reaktion gebracht. Die Transaminierung ist ein Prozess, bei welchem die Aminogruppe einer Aminosäure auf eine Ketosäure übertragen wird, wobei eine neue Aminosäure und ein Aldehyd gebildet wird.[1]

Übersichtsreaktion der Herbst-Engel-Transaminierung

Reaktionsmechanismus

Der folgende Mechanismus wird von Zerong Wang vorgeschlagen. Im ersten Schritt wird die α-Aminosäure 1 mit der α-Ketosäure 2 umgesetzt. Durch intramolekulare Protonierung des Alkoholats 3 entsteht Verbindung 4.[2]

Reaktionsmechanismus der Herbst-Engel-Transaminierung, a

Es wird vermutet, dass durch anschließende Eliminierung von Wasser aus 4 das Imin 5 entsteht.[3]

Reaktionsmechanismus der Herbst-Engel-Transaminierung, b

Eine Eliminierung von Kohlendioxid, unter einer simultan ablaufenden Wasserstoffverschiebung, bewirkt die Bildung eines neuen Imins 6. Schließlich erfolgt eine Addition von Wasser. Durch Spaltung des entstandenen Aminoalkohols 7 entsteht die neue α-Aminosäure 8 und das Aldehyd 9. Es handelt sich um eine langsame Reaktion.[4]

Literatur

Zerong Wang: Comprehensive Organic Name Reactions and Reagents, Vol 2. John Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey 2009, S. 1388–1391, ISBN 978-0-471-70450-8.

Einzelnachweise

Robert M. Herbst, L. L. Engel: A reaction between α-ketonic acids and α-amino acids, Journal of Biological Chemistry 1934, 107, 505–512, http://www.jbc.org/content/107/2/505.short.
Robert M. Herbst: The Reaction between α-Ketonic Acids and α-Amino Acids, Journal of the American Chemical Society 1936, 58, 2239–2243, doi:10.1021/ja01302a046.
Robert M. Herbst, D. Rittenberg: The transamination reaction. The mechanism of the reaction between alpha keto acids and alpha amino acids, J. Am. Chem. Soc. 1943, 380–389, doi:10.1021/jo01192a012.
D. E. Metzler, Joanne Olivard, Esmond E. Snell: Transamination of Pyridoxamine and Amino Acids with Glyoxylic Acid, J. Am. Chem. Soc. 1953, 76, 644–648, doi:10.1021/ja01632a003.

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[1] Robert M. Herbst, L. L. Engel: A reaction between α-ketonic acids and α-amino acids, Journal of Biological Chemistry 1934, 107, 505–512, http://www.jbc.org/content/107/2/505.short.

[2] Robert M. Herbst: The Reaction between α-Ketonic Acids and α-Amino Acids, Journal of the American Chemical Society 1936, 58, 2239–2243, doi:10.1021/ja01302a046.

[3] Robert M. Herbst, D. Rittenberg: The transamination reaction. The mechanism of the reaction between alpha keto acids and alpha amino acids, J. Am. Chem. Soc. 1943, 380–389, doi:10.1021/jo01192a012.

[4] D. E. Metzler, Joanne Olivard, Esmond E. Snell: Transamination of Pyridoxamine and Amino Acids with Glyoxylic Acid, J. Am. Chem. Soc. 1953, 76, 644–648, doi:10.1021/ja01632a003.