醇的氧化反應
外觀
醇的分級與氧化反應
[編輯]醇的氧化反應是一類重要的有機反應。其中,
- 一級醇(R-CH2-OH)可被氧化為醛(R-CHO)或羧酸(R-CO2H);
- 二級醇(R1R2CH-OH)通常最後氧化為酮(R1R2C=O)的形式,因為酮無法進一步氧化為羧酸;
- 三級醇(R1R2R3C-OH)則通常難於發生氧化反應[1]。
直接氧化一級醇至羧酸通常要經過相應的醛的階段,也就是在繼續氧化為羧酸前,與水先反應形成醛的水合物(R-CH(OH)2)。
氧化成醛
[編輯]用於氧化一級醇至醛類的氧化劑,對於氧化二級醇至酮類同樣適用:
- 鉻類氧化劑,如:Collins試劑(CrO3·Py2),PDC或PCC。
- 活化的DMSO,可從DMSO與親電試劑反應獲得,如:草醯氯(斯文氧化反應),碳二亞胺(普菲茨納-莫法特氧化反應,或SO3·Py錯合物(Parikh–Doering氧化反應)。
- 高價態碘化合物,如:Dess-Martin氧化劑或2-碘醯基苯甲酸。
- 催化的TPAP與過量的NMO協同氧化(Ley氧化)。
- 催化的TEMPO與過量的漂白劑(次氯酸鈉,Anelli氧化).
- 烯丙基或苯甲基醇可使用特定的選擇性氧化劑如:二氧化錳 (MnO2)進行氧化。
氧化成酮
[編輯]一級醇(一級醇)可以被氧化為醛。 二級醇(二級醇)可被許多氧化劑氧化為酮,但通常不能被氧化成醛,如:三氧化鉻(CrO3)的硫酸溶液(瓊斯試劑),或在異丙醇鋁條件下,使用丙酮作為氧化劑(沃氏氧化反應)。 三級醇(三級醇)既不可被氧化為醛又不可被氧化為酮。
氧化成羧酸
[編輯]直接氧化一級醇至羧酸可通過如下方法:
二醇的氧化
[編輯]在兩個相鄰的碳原子上連有兩個羥基的醇類,稱為1,2-二醇。這類醇可在特殊的氧化劑條件下,如:過碘酸鈉(NaIO4)或四乙酸鉛(Pb(OAc)將碳-碳鍵氧化成兩個羰基,若長鏈分子則得到兩個化合物;若環狀分子則得到一個雙羰基化合物。這就是俗稱的:乙二醇裂解反應
參考文獻
[編輯]- ^ March, Jerry (1985). Advanced Organic Chemistry, Reactions, Mechanisms and Structure, third Edition, John Wiley & Sons. ISBN 0-471-85472-7.