醇的氧化反应
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醇的分级与氧化反应
醇的氧化反应是一类重要的有机反应。其中,
- 伯醇(R-CH2-OH)可被氧化为醛(R-CHO)或羧酸(R-CO2H);
- 仲醇(R1R2CH-OH)通常最后氧化为酮(R1R2C=O)的形式,因为酮无法进一步氧化为羧酸;
- 叔醇(R1R2R3C-OH)则通常难于发生氧化反应[1]。
直接氧化伯醇至羧酸通常要经过相应的醛的阶段,也就是在继续氧化为羧酸前,与水先反应形成醛的水合物(R-CH(OH)2)。
氧化成醛
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- 铬类氧化剂,如:Collins试剂(CrO3·Py2),PDC或PCC。
- 活化的DMSO,可从DMSO与亲电试剂反应获得,如:草酰氯(斯文氧化反应),碳二亚胺(普菲茨纳-莫法特氧化反应,或SO3·Py络合物(Parikh–Doering氧化反应)。
- 高价态碘化合物,如:Dess-Martin氧化剂或2-碘酰基苯甲酸。
- 催化的TPAP与过量的NMO协同氧化(Ley氧化)。
- 催化的TEMPO与过量的漂白剂(次氯酸钠,Anelli氧化).
- 烯丙基或苄基醇可使用特定的选择性氧化剂如:二氧化锰 (MnO2)进行氧化。
氧化成酮
一级醇(伯醇)可以被氧化为醛。 二级醇(仲醇)可被许多氧化剂氧化为酮,但通常不能被氧化成醛,如:三氧化铬(CrO3)的硫酸溶液(琼斯试剂),或在异丙醇铝条件下,使用丙酮作为氧化剂(沃氏氧化反应)。 三级醇(叔醇)既不可被氧化为醛又不可被氧化为酮。
氧化成羧酸
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直接氧化伯醇至羧酸可通过如下方法:
二醇的氧化
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在两个相邻的碳原子上连有两个羟基的醇类,称为1,2-二醇。这类醇可在特殊的氧化剂条件下,如:高碘酸钠(NaIO4)或四乙酸铅(Pb(OAc)将碳-碳键氧化成两个羰基,若长链分子则得到两个化合物;若环状分子则得到一个双羰基化合物。这就是俗称的:乙二醇裂解反应
参考文献
- ^ March, Jerry (1985). Advanced Organic Chemistry, Reactions, Mechanisms and Structure, third Edition, John Wiley & Sons. ISBN 0-471-85472-7.