Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem Gesammtgebiete der Naturwissenschaften. 



XVI. Jahrg. 



19. September 1901. 



Nr. 38. 



Die Theorie der Ringschliefsung-. 



Von Professor Richard Meyer (Braunsehweig). 



Die Entwicklung der stereochemischen Forschung, 

 durch welche allmählich ein Einblick in die räumliche 

 Lagerung der Atome innerhalb des Molecüls der 

 Kohlenstoffverbindungen gewonnen wurde, ist in 

 dieser Zeitschrift wiederholt und mehr oder weniger 

 ausführlich behandelt worden. Ein wichtiges Kapitel 

 der Stereochemie, nämlich die Lehre von der Ring- 

 schliefsung, hat aber in der „Naturwiss. Rundschau" 

 eine zusammenfassende Darstellung noch nicht ge- 

 funden. Bei der grofsen theoretischen und tech- 

 nischen Bedeutung dieses Gegenstandes erscheint es 

 daher gerechtfertigt, ihm auch in diesen Blättern 

 eine etwas nähere Aufmerksamkeit zu widmen. 



Der Gedanke der Ringbildung ist nahezu so alt 

 wie die Structurtheorie. Er entstammte dem Geiste 

 August Kekules, welcher den sechsgliedrigen Ben- 

 zolring geschaffen und dadurch eine Periode beispiel- 

 loser Fruchtbarkeit in der organischen Chemie inau- 

 gurirt hat. Kekule entwickelte seine Benzoltheorie 

 im Jahre 1865. Es verging aber eine beträcht- 

 liche Reihe von Jahren , bis sich die Ueberzeugung 

 Bahn brach, dafs aufser den sechs Kohlenstoffatomen 

 des Benzols auch Atome anderer Art und Zahl sich 

 zu ringförmigen Gebilden zusammenschließen können; 

 und noch länger dauerte es, bis die ersten Einblicke 

 in die solcher Ringschliefsung zugrunde liegenden 

 Gesetzmäßigkeiten gewonnen wurden. 



Wie alle Theorien , so hatte auch die der Ring- 

 schliefsung ihre Vorläufer. Einzelne Beispiele beson- 

 ders sauerstoffhaltiger Ringsysteme waren längst 

 bekannt; so die im Aethylenoxyd (I.) und im Bern- 

 steinsäureanhydrid (II.) enthaltenen Atomringe: 



C Ho\ 

 I. i *>0 



CH/ 



CH 2 .COv 



n. i >o. 



Von den drei Dicarbonsäuren des Benzols , der 

 o-Phtalsäure (I.), der m- oder Isophtalsäure (II.) 

 und der p- oder Terephtalsäure (III.): 



/w 



COOH 



-\/ 



COOH 



/V 



COOH 



\/\ 



COOH 

 I. 



-COOH 

 n. 



COOH 



wutste man, dafs nur die erstere ein Anhydrid zu 

 bilden vermag, offenbar infolge der Nachbarschaft 

 der beiden Carboxylgruppen und der dadurch be- 

 günstigten Ringschliefsung : 



CO 



OH 



\ 



coo 



/\/ 



co> 



H 9 



>0. 



\ 



co/ 



Im Verlaufe seiner erst kürzlich in dieser Zeit- 

 schrift geschilderten Arbeiten über die Indigo- 

 gruppe (Rdsch. XVI, 233, 251) wurde dann Adolf 

 Baeyer zu dem Schlüsse geführt, „dafs die Amido- 

 gruppe in der Orthosteilung sich mit dem zweiten 

 oder dem dritten Kohlenstoffatom der Seitenkette 

 verbindet, wie es scheint, aber nicht mit entfernte- 

 ren" [Ber. der deutsch, ehem. Gesellsch. 13 (1880), 

 123]. Im ersten Falle wird dadurch ein fünf- 

 gliedriger Ring gebildet; im zweiten ein sechsglie- 

 driger; z. B.: 



CO 



\ 



(M; 



OH 



\/\ 



NH 



II 



— H.,0 



/\/ 



\ 



Isatinsäure 



NH 

 Isatin 

 CH 



\co 



I 



H.,0 = 



CH 

 CO 



NH 



o-Amidozimmtsäure Carbostyril. 



Fast gleichzeitig hat Emil Erlenmeyer sen. eine 

 entsprechende Ansicht über die Lactonbildung 

 geäufsert [Ber. d. deutsch, ehem. Gesellsch. 13 (1880), 

 305]. Lactone sind bekanntlich die inneren Anhy- 

 dride von Oxycarbonsäuren , und wir wissen heute, 

 vor allem durch die umfassenden Untersuchungen 

 Rudolf Fittigs, dafs nur die y- und d-Oxysäuren 

 zu solcher Anhydridbildung befähigt sind. Auch da- 

 durch entstehen wieder fünf- bezw. sechsgliedrige 

 Ringsysteme, z. B. : 



CH s .CO|OH 

 CH 2 . ch 2 7ö]h 



y-Oxy buttersäure 



H.,0 



CH. . CO 



CH 



/ 



CH, .COO 



HCl = CH 



CH 2 .CH/ 



-/-Butyrolacton. 



CH, . CO 



/ 



\ 







X CH 8 . CH 2 |C_l| 8X CH,.CH/ 



cf-Chlorvaleriansäure (f-Valerolacton. 



Doch ist die Zahl der bekannten y-Lactone weit 

 gröfser als die der S - Lactone , und die ersteren 

 zeichnen sich durch grofse Beständigkeit aus: Durch 

 Wasser werden sie nur bei längerem Kochen theil- 

 weise in die Oxysäuren übergeführt, während die 



