【48812】Pinnick氧化(醛氧化为羧酸)


时间: 2024-08-07 12:32:23 |   作者: 清洁类

  在1973年,B.O.Lindgren 第一次运用廉价的亚氯酸钠和次氯酸反响助剂(如氨基磺酸,间苯二酚)在温文的条件下将香草醛氧化为相应的香草酸。次氯酸是此氧化反响的副产物,它能够和亚氯酸钠反响生成生成ClO2或与C=C键反响。几年后,G.A.Kraus第一次运用2-甲基-2-丁烯作为助剂在缓冲液条件下氧化脂肪和α,β-不饱和醛。在1981年,H.W.Pinnick 报导了NaClO2/2-甲基-2-丁烯系统能够大范围的应用于氧化α,β-不饱和醛而不影响双键。运用NaClO2/2-甲基-2-丁烯系统将醛(脂肪醛,芳香醛,不饱和醛)氧化为羧酸的反响被称为。Pinnick氧化反响也被称为Lindgren氧化反响,这是一个选择性将醛氧化到相对应的羧酸的反响。运用Jones氧化、PDC、四氧化钌等氧化剂能够一步反响就把醇氧化成羧酸,可是由于反响条件比较强,关于全组成来说,尤其是有多官能团的化合物常常不适合这种太强的条件。所以,在这种情况下,常常运用从醇→醛→酸这种分两步的比较温文的反响办法。Pinnick氧化也在第二步(醛→酸)的氧化反响中被运用。Pinnick氧化被证明能够适用于具有灵敏官能团底物的氧化,并且关于具有位阻效应的底物也有杰出的反响作用。这个反响十分适合于α-β不饱和醛的氧化,它的另一个长处是低成本。

  此反响有如下特色:1)反响常用的操作过程:将醛溶于叔丁醇(常常和其他溶剂混合运用,如四氢呋喃),参加很多过量的反响助剂,室温下滴加磷酸二氢钠缓冲溶液和亚氯酸钠的水溶液;2)最常用的反响助剂是2-甲基-2-丁烯,其要很多过量(10-50eq);3)为了能够更好的确保安稳的pH,NaH2PO4要加7-10个当量;4)亚氯酸钠在光照下或存在杂质(如Fe2+ 和Fe3+)会分化,因而一般要略微剩余一个当量,加料时要溶于水或溶于缓冲液;5)反响中试剂的纯度很重要,或许会引起反响转化了一部分反响就会中止,如,a)亚氯酸钠在酸性条件下过渡金属存在时不安稳,b) 能够用纯的2-methyl-2-butene 或其四氢呋喃溶液,但不要用纯度为90%的。6)当2-methyl-2-butene作为助剂时,能够尽或许的防止次氯酸加成的副产物,可是不能防止其他助剂,如双氧水,引起的双键的副反响;7)关于醛的α位立体构型没有影响;8) 此反响的官能团耐受度很高,羟基不需要维护。可是未维护的芳胺和吡咯,特别是手性的α-氨基醛,或许受影响,由于其很简单被氧化为氮氧化物,别的硫醚也能够被氧化为砜或亚砜。

  首先在酸性条件下,亚氯酸钠生成氧化活性物质亚氯酸。将亚氯酸对醛进行加成,生成一个活性中间体。中间体内部产生协同重排,醛氢转移到亚氯酸的氧上,亚氯酸变成次氯酸。反响生成的次氯酸会敏捷与亚氯酸离子反响,使之不能进行氧化反响。次氯酸的另一个副反响就应该和碳碳双键反响,但刚好运用这一特色除去次氯酸,常用的助剂是2-甲基-2-丁烯。别的双氧水作为助剂能够除去次氯酸(HOCl + H2O2 → HCl + O2+ H2O)。

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