药物合成反应第六章氧化反应.ppt
2Ag2O、CuO氧化3过氧酸氧化当醛基的邻、对位有-OH等供电子基时,则经甲酸酯生成羟基(Dakin反应)当-CHO邻、对位有供电子基时,芳环电子云密度较丰富,有利于“b式”重排;若无取代基或供电子基在间位以及存在吸电子基时,则按“a式”重排,形成酸。烯键的环氧化、-不饱和羰基化合物的环氧化02第四节含烯键化合物的氧化反应01环氧化机理:此键可旋转,最终生成比较稳定的E型环氧化合物两个较大基团在环的两侧如:(氧环在位阻小的一侧形成)PH值有影响:01不与羰基共轭的烯键的环氧化02ROOH为氧化剂03ROOH+V.Mo.W.Cr过渡金属化合物04如:配合物稳定所致;注:a:ROOH中,R上有吸电子基时,速度加快。可能是(92%)(8%)烯烃上供电子基有利于此反应,使反应加速氧环在位阻小的侧面形成优先氧化烯丙醇的C=C,且氧环与-OH处于顺式;氢键作用所致加入R-CN对C=C氧化时,不发生Baeyer-Villiger氧化反应。(2)有机过氧酸为环氧化剂(在空阻小的一侧成环)机理:机理:当RCOOOH中R为吸电子基取代基时,反应速度加快,如:F3COOOH;烯烃上有供电子基时,对反应也有利;反应过程为协同历程,原烯烃的构型不变。又如:(与-OH在同侧成氢键之故)17:67二氧化成1,2-二醇1顺式羟基化(1)KMnO4为氧化剂(-OH与C=O换位)PH12,为邻二醇;PH12,进一步氧化生成羟酮或双键断裂。(2)OsO4为氧化剂两个-OH与在相反位置机理:I2+CH3COOAg(Woodward法)CrO3/Py=1/10CrO32Py(无水)CrO3/H2O/Py=1/1/10Sarett试剂、Corwforth试剂及Collins试剂(用于伯醇氧化成醛)2用锰化合物氧化伯醇酮,仲醇酮C上有氢时,酮收率较低;-C上无氢时,效果好。KMnO4新制MnO2MnO2不氧化饱和醇,利用此性质可进行选择性氧化用Ag2CO3氧化01Ag2CO3/硅藻土02(空阻大,不易被氧化)03(烯丙位-OH易被氧化)(1,6或1,5二-OH存在时,易被氧化成内酯)其他二元醇可被氧化成醛或酮。用DMSO氧化DMSO-DCC(Pfitznor-Moffat氧化)机理:TFA=CF3COOH(不影响C=C键)机理:DMSO-Ac2O(DCC有毒,难分离)也可发生副反应:OH在a键上:Y=53%OH在e键上:Y=13%另一副反应为醇的乙酰化:使此反应收率降低。用甲磺酸酐(MeSO2)2O代替(CH3CO)2O在六甲磷酰胺中反应,可使副反应降低。(93%)用代替,也可氧化-OH。但对双键有影响。Oppennader氧化NBA:N-溴代乙酰胺N-氯代酰胺氧化(只氧化键上的-OH)(80%)Pt/O2氧化(不影响双键,且可使伯醇停留在醛阶段) 8Pb(OAc)4氧化机理:此复合物不稳定,易发生自由基分解;若位有氢且空间位置合适时,易形成五圆环的醚。如:1,2-二醇的氧化用四醋酸铅氧化(60%)顺式比反式易被氧化机理:(顺式)(反式)慢快(反式不被氧化)用过碘酸氧化顺式比反式要快1700倍用铬酸氧化第三节醛的氧化用KMnO4铬酸氧化第六章氧化反应形成醛形成酮形成酸苄位烃基的氧化苄位、烯丙位及羰基-活性位重要,有实际意义,其他位置则无实际意义,因氧化产物复杂。第一节烃类的氧化反应形成醛
CrO3/Ac2O/H2SO4试剂,先生成二磺酸酯,再水解成醛2氯化铬酰(Chromychlorde)CrO2Cl2机理:(离子型)(Etard复合体)机理:(自由型)Etard复合体(3)硝酸铈铵[Ce(NH4)2(NO3)6,CAN]选择性好机理:注:苯环上有-NO2、-X吸电子基时,收率降低。(4)SeO2试剂(82%)空气氧化形成羧酸、酮
KMnO4、Na2Cr2O7、Cr2O3和稀HNO3作氧化剂用硝酸铈铵作氧化剂,苄位亚甲基氧化成酮二羰基位活性烃基的氧化(86%)形成-羟酮加BF3有利于羰基的甲基乙酰化(96%)或用Zn/CH3COOH代替P(OC2H5)3亦可若-