Benzol ('''1''') wird im Körper hydroxyliert (P-450), es entsteht ein [[Oxiran]]. Benzoloxid ('''2''') und [[Oxepin]] ('''3''') liegen im chemischen Gleichgewicht vor. Benzoloxid und das potentielle 8π-Elektronensystem [[Oxepin]] stehen im Valenztautomerie-Gleichgewicht, an dem die Komponenten annähernd gleichen Anteil haben. <ref>[[Emanuel Vogel|E. Vogel]], H. Günther: ''Benzoloxid-Oxepin-Valenztautomerie'' In: Angewandte Chemie. Band 79, 1967, S. 429–446.</ref>
Benzol ('''1''') wird im Körper hydroxyliert (P-450), es entsteht ein [[Oxiran]]. Benzoloxid ('''2''') und [[Oxepin]] ('''3''') liegen im chemischen Gleichgewicht vor. Benzoloxid und das potentielle 8π-Elektronensystem [[Oxepin]] stehen im Valenztautomerie-Gleichgewicht, an dem die Komponenten annähernd gleichen Anteil haben. <ref>[[Emanuel Vogel|E. Vogel]], H. Günther: ''Benzoloxid-Oxepin-Valenztautomerie'' In: Angewandte Chemie. Band 79, 1967, S. 429–446.</ref>
– Dieses reagiert zu einem [[Hydrochinon]] ('''6''') (Schritt '''(削除) 9 (削除ここまで)''') und kann zu einem [[Chinone|Chinon]] weiteroxidiert werden (Polyphenoloxidase: Reaktionsmechanismus siehe [[Chinon]]e).
– Dieses reagiert zu einem [[Hydrochinon]] ('''6''') (Schritt '''(追記) C (追記ここまで)''') und kann zu einem [[Chinone|Chinon]] weiteroxidiert werden (Polyphenoloxidase: Reaktionsmechanismus siehe [[Chinon]]e).
– Durch die Hydrolyse der Epoxid-Gruppe – durch eine Epoxid-Hydrolase ('''(削除) 8 (削除ここまで)''') (siehe [[Benzo(a)pyren]]) – entsteht [[Brenzcatechin]] welches zu [[Benzochinon]] ('''5''') weiteroxidiert werden kann.
– Durch die Hydrolyse der Epoxid-Gruppe – durch eine Epoxid-Hydrolase ('''(追記) B (追記ここまで)''') (siehe [[Benzo(a)pyren]]) – entsteht [[Brenzcatechin]] welches zu [[Benzochinon]] ('''5''') weiteroxidiert werden kann.
– Dieses lagert sich zu Phenol ('''4''') um: Arenoxidumlagerung ('''(削除) 9 (削除ここまで)''')<ref> Struktur-Wirkungs-Denken in der Chemie – eine Chance für mehr Nachhaltigkeit, Kapitel 5, Industriechemikalien, S. 317 [http://www.nachhaltige-chemie.uni-bremen.de/isensee/kapitel5abb531.pdf]. Abgerufen am 26. März 2013.</ref>
– Dieses lagert sich zu Phenol ('''4''') um: Arenoxidumlagerung ('''(追記) A (追記ここまで)''')<ref> Struktur-Wirkungs-Denken in der Chemie – eine Chance für mehr Nachhaltigkeit, Kapitel 5, Industriechemikalien, S. 317 [http://www.nachhaltige-chemie.uni-bremen.de/isensee/kapitel5abb531.pdf]. Abgerufen am 26. März 2013.</ref>
==Mechanismus der Arenoxidumlagerung==
==Mechanismus der Arenoxidumlagerung==
Version vom 3. April 2013, 15:39 Uhr
Arenoxide sind chemische Verbindungen bei der eine der „Doppelbindungen" eines aromatischen Ringsystems in ein Epoxid umgewandelt wird. Das einfachste Arenoxid ist Benzoloxid. [1]
Diese Umwandlung geschieht unter der katalytischen Wirkung eines Enzyms im Körper, wenn fremde aromatische Substanzen, wie z. B. Benzol, in diesen gelangen. Dies geschieht, um eine wasserlösliche Verbindung zu schaffen, welche schließlich über die Niere ausgeschieden werden kann (Biotransformation). Das Enzym, welches aromatischeKohlenwasserstoffe in Arenoxide umwandelt und somit entgiftend wirkt gehört zu den Cytochrom P450-Enzymen (auch CYP). [1]
Ein Arenoxid kann sich entweder wie ein Epoxid verhalten und bei Angriff durch ein Nucleophil ein Additionsprodukt bilden, oder es lagert sich zu einem Phenol um.
Benzol (1) wird im Körper hydroxyliert (P-450), es entsteht ein Oxiran. Benzoloxid (2) und Oxepin (3) liegen im chemischen Gleichgewicht vor. Benzoloxid und das potentielle 8π-Elektronensystem Oxepin stehen im Valenztautomerie-Gleichgewicht, an dem die Komponenten annähernd gleichen Anteil haben. [2]
– Dieses reagiert zu einem Hydrochinon (6) (Schritt C) und kann zu einem Chinon weiteroxidiert werden (Polyphenoloxidase: Reaktionsmechanismus siehe Chinone).
– Durch die Hydrolyse der Epoxid-Gruppe – durch eine Epoxid-Hydrolase (B) (siehe Benzo(a)pyren) – entsteht Brenzcatechin welches zu Benzochinon (5) weiteroxidiert werden kann.
– Dieses lagert sich zu Phenol (4) um: Arenoxidumlagerung (A)[3]
Der dreigliedrige Ring des Benzoloxides (1) nimmt ein Proton von einem Teilchen aus der Lösung (2) auf. Je stabiler das gebildete Carbokation (3), desto leichter öffnet sich der Ring. Durch eine 1,2-Hydridverschiebung bildet sich ein Enon (4). Die Abgabe eines Protons in die Lösung führt zur Bildung des Phenols (5).
↑ abPaula Yurkanis Bruice: Organische Chemie, Pearson Education Inc., 2011, 5. Auflage, S. 421, ISBN 978-3-8273-7190-4.
↑E. Vogel, H. Günther: Benzoloxid-Oxepin-Valenztautomerie In: Angewandte Chemie. Band 79, 1967, S. 429–446.
↑ Struktur-Wirkungs-Denken in der Chemie – eine Chance für mehr Nachhaltigkeit, Kapitel 5, Industriechemikalien, S. 317 [1]. Abgerufen am 26. März 2013.
