Spielt das eine Rolle, ob ein Widerstand zwischen Ausgang (nach der Diode) und Elko oder zwischen Elko und GND liegt ?
Die LED wird natürlich schwächer leuchten; deshalb habe ich mit ...470 Ohm wohl etwas zu hoch gegriffen. 100 Ohm wäre da ganz ok, damit der Anfangsstrom beim Aufladen nicht ganz so gewaltig ist.
Was aber immer noch nicht verhindert, daß der arme CMOS-Ausgang weiterhin zu hoch belastet wird; das sind Logik-Ausgänge und keine Leistungs-Ausgänge.
Bei roten LED's: 5V - 0,7Vdiode - 2Vled = 3V / 150 Ohm = 15mA.
Daß der CMOS-Baustein noch 'lebt', wundert mich.
Mit 1mA Low-Current-LEDs wärst Du besser hingekommen (mit Widerständen vor den Elkos).
Oder Treiber-Transistoren / -IC, die können den Strom etwas besser ab, wie so ein CMOS-Baustein.