氧化反应合成醛酮炔烃通过硼氢化作用

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Boc
N
O
OH
DMSO, (COCl)2 i-Pr2NEt
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2.1.4 PDC（Pyrindium Dichromate）氧化
PDC的氧化能力较PCC强，其氧化作用一般在中性条件下进 行，而PCC则需在酸性中进行。因此，对酸不稳定的化合物 用PCC氧化时,必须在醋酸钠存在下进行。PDC的氧化一般在 二氯甲烷中进行，如在DMF中进行时，氧化性增强，能将伯 醇最终氧化成酸。PDC的氧化操作基本和PCC相同，这里不 再举例说明。
常用的铬（VI）试剂主要有三氧化铬（CrO3）、重铬酸、铬酸酯 [CrO2(OCOR)2]、铬酰氯（CrO2Cl2）等。为了控制醇不被过度氧 化，化学家已经开发了种种氧化方法，最常用的方法有Jones氧化 法（Cr2O3/H2SO4/acetone）、Collins氧化法（Cr2O3·2Py）PCC （Pyrindium Chlorochromate）及PDC（Pyrindium Dichromate） 氧化法等。
经典化学合成反应讲座(10)
醛酮的合成
化学合成部:马汝建
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药明康德新药开发有限公司
前言
醛和酮是一类重要的有机化合物，其合成在有机合成中占 有非常重要的地位。醛和酮的合成方法繁多，新合成途径 也层出不穷。本部分主要以官能团的转换为主线，依次讨 论了由醇、卤化物，甲基、亚甲基、羧酸及其衍生物、烯 烃、炔烃、醚及环氧化合物、胺、硝基化合物等转换为醛 酮的方法。
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2.3.2 DMSO-(COCl)2氧化
（Swern Oxidation ）
Swern氧化目前是该类氧化方法中最为常用的一种。各种酰氯 及亚硫酰氯都可作为作为DMSO的活化剂，而由草酰氯活化 的DMSO对醇的氧化最为合适。 该反应一般在中性条件下进 行，可应用于各类对酸敏感的底物。
HO
OH
DMAP, HCrO3Cl
HO
O
PCC的氧化以均相反应为主，但有的方法是将催化剂吸附于硅胶、 氧化\铝等无机载体或离子交换树脂等有机高分子载体上，对醇 作非均相催化氧化。后处理简单并可控制反应的选择性。
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2.2 用活性MnO2氧化
活性MnO2广泛用于氧化与β-不饱和基团（三键，双键、芳香 环）的α位的醇（烯丙醇，苄醇等）。对于烯丙醇，其氧化条 件温和，不会引起双键的异构化。MnO2的活性（国产与进口） 及溶剂的选择对反应至关重要，常用的溶剂有二氯甲烷、乙醚、 石油醚、己烷、丙酮等。
醇的氧化就必须从所使用氧化剂氧化性的强弱、醇分子的结构 以及反应条件等多个方面考虑。本部分主要讨论铬氧化剂活性 MnO2、DMSO试剂、氧铵盐、高价碘化物等氧化剂在醇氧化 合成醛酮反应中的应用。
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2.1 铬（VI）试剂
O R OH
O R R1
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2.1.2 Collins氧化（CrO3·2Py）
Collins氧化法是利用CrO3-pyridine配合物将伯醇和仲醇依次 氧化成醛（和/或酸）和酮的方法。
OH
CrO3
O
C5H5N
TBSO
OH
MnO2, CH2Cl2
TBSO
O
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（Organic Syntheses, Coll. Vol. 9, p.136; Vol. 73, p.44）
HO
O
MnO2
N
N
(Organic Syntheses, Coll. Vol. 7, p.102; Vol. 62, p.111)
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2Hale Waihona Puke Baidu由醇合成醛酮
由醇合成醛酮是有机合成中的一类非常重要的反应。
伯醇的氧化可以得到醛。由于醛处于醇与羧酸的中间氧化状态， 就必须选择适当的氧化剂加以控制，不致氧化过度而生成羧酸。
仲醇的氧化得到酮。但仲醇过度氧化可以导致分子开裂。由叔 醇的氧化开裂、转位等反应也能合成酮，但实用范围不大。
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2.3 用DMSO氧化
DMSO可由各种亲电试剂（E）活化后与醇反应，生成烷氧基 硫盐，接着发生消除，生成醛或酮。
S O +E
R1R2CHOH SOE
R1 SO
R2
R1 S +O
R2
亲电试剂有DCC，(CH3CO)2O， (CF3CO)2O， SOCl2，(COCl)2等.
Collins氧化法是在Sarett氧化法（以吡啶为溶剂）基础上的改进， 以二氯甲烷为溶剂氧化伯醇为醛
C. Collins, W. W. Hess, Org. Syn. 52, 5 (1972); R. W. Ratcliffe, ibid. 55, 84 (1976).）.
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2.1.1 Jones氧化（CrO3/H2SO4/acetone）
Jones试剂通常可以将伯醇氧化成酸，把仲醇氧化成酮
R OH
OH R R1
CrO3/ aq H2SO4 acetone
CrO3/ aq H2SO4 acetone
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2.1.3 PCC (Pyrindium Chlorochromate)氧化
PCC易于合成和保存，操作简单，是将伯醇和仲醇氧化成 醛和酮的应用最广的氧化方法。PCC中所用的碱除吡啶外， 也可以是其它碱，且随着碱性部分碱性的增强，氧化的选择 性也提高。其中，DMAP·HCrO3Cl为适用于烯丙醇类及苄醇 类的选择性氧化试剂。