Oxidace alkoholu - Alcohol oxidation
Oxidace alkoholu je důležitá organická reakce .
Nepřímá oxidace primárních alkoholů na karboxylové kyseliny obvykle probíhá prostřednictvím odpovídajícího aldehydu, který se transformuje pomocí hydrátu aldehydu (R-CH (OH) 2 ) reakcí s vodou. Oxidace primárního alkoholu na úrovni aldehydu je možná provedením reakce v nepřítomnosti vody, takže nemůže vzniknout žádný hydrát aldehydu.
Oxidace na aldehydy
Oxidace alkoholů na aldehydy je částečná oxidace; aldehydy se dále oxidují na karboxylové kyseliny. Podmínky potřebné pro výrobu aldehydů jsou teplo a destilace. Při tvorbě aldehydu by měla být teplota reakce udržována nad teplotou varu aldehydu a pod teplotou varu alkoholu.
Činidla užitečná pro transformaci primárních alkoholů na aldehydy jsou obvykle také vhodná pro oxidaci sekundárních alkoholů na ketony. Tyto zahrnují:
- Činidla na bázi chromu , jako je Collinsovo činidlo (CrO 3 · Py 2 ), PDC nebo PCC .
- Sulfoniové druh známé jako „aktivovaný DMSO “, který může být výsledkem reakce DMSO s elektrofily , jako je například oxalylchlorid ( Swernova oxidace ), je karbodiimid ( Pfitzner-Moffatt oxidace ) nebo komplex SO 3 · Py ( Parikh-Doering oxidace ).
- Hypervalentní sloučeniny jódu, jako je Dess-Martinův jodistan nebo kyselina 2-jodoxybenzoová .
- Katalytický TPAP v přítomnosti přebytku NMO ( Leyho oxidace ).
- Katalytický TEMPO v přítomnosti přebytečného bělidla ( NaOCl ) ( oxidace katalyzovaná oxoamoniem ).
- Katalytický redox-aktivní komplex mědi v přítomnosti kyslíku při teplotě místnosti.
Allylové a benzylové alkoholy se mohou oxidovat za přítomnosti jiných alkoholů s použitím určitých selektivních oxidačních činidel, jako je oxid manganičitý (MnO 2 ).
Oxidace na ketony
Činidla vhodná pro oxidaci sekundárních alkoholů na ketony, ale obvykle neúčinná pro oxidaci primárních alkoholů na aldehydy, zahrnují oxid chromitý (CrO 3 ) ve směsi kyseliny sírové a acetonu ( Jonesova oxidace ) a některé ketony, jako je cyklohexanon , v přítomnost isopropoxidu hlinitého ( Oppenauerova oxidace ). Další metodou je oxidace katalyzovaná oxoamoniem . Kromě toho se uvádí chlornan sodný (nebo bělidlo pro domácnost) v acetonu pro účinnou přeměnu sekundárních alkoholů v přítomnosti primárních alkoholů (Stevensova oxidace).
Oxidace na karboxylové kyseliny
Přímou oxidaci primárních alkoholů na karboxylové kyseliny lze provádět za použití
- Manganistan draselný (KMnO 4 );
- Jonesova oxidace ;
- PDC v DMF ;
- Heynsova oxidace ;
- Ruthenium osmičelý (RuO 4 );
- nebo TEMPO .
Oxidace diolu
Alkoholy mající dvě hydroxylové skupiny, se nacházejí na sousedních atomech uhlíku, to jest vicinální dioly / 1,2- diolů - trpí oxidační poškození na uhlík-uhlík s některými oxidačními činidly, jako je jodistan sodný (NalO 4 ), (diacetoxyjod) benzen (PHI ( OAc) 2 ) nebo tetraacetát olovnatý (Pb (OAc) 4 ), což vede ke vzniku dvou karbonylových skupin. Reakce je také známá jako štěpení glykolem .