Оки́снення за Све́рном — хімічна реакція, під час якої первинний або вторинний спирт окиснюється до альдегіду або кетону при дії оксалілхлориду, диметилсульфоксиду (ДМСО) та органічної основи, наприклад триетиламіну. Реакція широко використовується в органічному синтезі через досить м'які умови і може проводитись за присутності багатьох функціональних груп.
Окиснення за Сверном | |
Названо на честь | d |
---|---|
На заміну | Реакція Прітцнера–Моффата |
Окиснення за Сверном у Вікісховищі |
Реакція названа в честь американського хіміка Даніела Сверна (1916–1982).
Іншими продуктами реакції є диметилсульфід ((CH3)2S), монооксид Карбону СО, діоксид Карбону CO2 і триетиламоній хлорид (Et3NHCl, якщо як основа використовується триетиламін (Et3N). Оскільки диметилсульфід та монооксид Карбону є токсичними сполуками, реакцію слід проводити від витяжною шафою.
Механізм
Першим етапом окиснення за Сверном є низькотемпературна реакція диметилсульфоксиду 1а, або ж його резонансної структури 1b, з оксилілхлоридом 2. Перший інтермедіат 3 швидко розкладається з вивільненням СО2, СО та утворенням диметилхлоросульфонію хлориду 4.
При додаванні спирту 5 диметилхлоросульфоній хлорид 4 реагує з ним з утворенням ключового інтермедіату — алкоксисульфонієвого іону 6. Додавання мінімум 2 еквівалентів основи (зазвичай триетиламіну) призводить до алкоксисульфонієвого іону 6 і утворення іліду 7. У п'ятичленному циклі перехідного стану Сульфурний ілід 7 розкладається до диметилсульфіду та бажаного кетону або альдегіду 8.
Варіації
При використанні оксалілхлориду як зневоднюючого агенту реакцію слід проводити при температурі нижче −60 °C для уникнення побічних реакцій. При використанні або замість оксалілхлориду, реакційну суміш можна нагрівати до −30 °C без протікання побічних реакцій. Іншим методом активування ДМСО з ініціюванням утворення інтермедіату 6 є використання (окиснення Прітцнера–Моффата) або комплексу піридин-триоксид Сульфуру (). Інтермедіат 4 можна також отримати з диметилсульфіду та (окиснення за Корі-Кімом).
У деяких випадках використання триетиламіну як основи може призводити до епімеризації Карбону в альфа-положенні до утвореної карбонільної групи. Зменшити швидкість протікання цієї побічної реакції можна використовуючи об'ємніші основи, наприклад (iPr2NEt, основа Хюніґа).
Див. також
Примітки
- Omura, K.; Swern, D. (1978). Oxidation of alcohols by "activated" dimethyl sulfoxide. A preparative, steric and mechanistic study. [[Tetrahedron]]. 34 (11): 1651. doi:10.1016/0040-4020(78)80197-5.
- Mancuso, A. J.; Brownfain, D. S.; Swern, D. (1979). Structure of the dimethyl sulfoxide-oxalyl chloride reaction product. Oxidation of heteroaromatic and diverse alcohols to carbonyl compounds. J. Org. Chem. 44 (23): 4148—4150. doi:10.1021/jo01337a028.
- Mancuso, A. J.; Huang, S.-L.; Swern, D. (1978). Oxidation of long-chain and related alcohols to carbonyls by dimethyl sulfoxide "activated" by oxalyl chloride. J. Org. Chem. 43 (12): 2480—2482. doi:10.1021/jo00406a041.
- Dondoni, A.; Perrone, D. (2004). Synthesis of 1,1-Dimethyl Ethyl-(S)-4-formyl-2,2-dimethyl-3-oxazolidinecarboxylate by Oxidation of the Alcohol. Org. Synth.: 320.
{{}}
: Проігноровано невідомий параметр|prep=
(); Проігноровано невідомий параметр|vol=
(можливо,|volume=
?) () - Bishop, R. (1998). 9-Thiabicyclo[3.3.1]nonane-2,6-dione. Org. Synth.: 692.
{{}}
: Проігноровано невідомий параметр|prep=
(); Проігноровано невідомий параметр|vol=
(можливо,|volume=
?) () - Leopold, E. J. (1990). Selective hydroboration of a 1,3,7-triene: Homogeraniol. Org. Synth.: 258.
{{}}
: Проігноровано невідомий параметр|prep=
(); Проігноровано невідомий параметр|vol=
(можливо,|volume=
?) () - Tojo, G.; Fernández, M. (2006). Oxidation of alcohols to aldehydes and ketones: A guide to current common practice. Springer. ISBN .
Посилання
- Окиснення за Сверном на сайті www.organic-chemistry.org.(англ.)
Джерела
- Clayden J., Greeves N., Warren S. Organic chemistry. — 2nd ed. — Oxford University Press, 2012. — P. 667-668. — .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Oki snennya za Sve rnom himichna reakciya pid chas yakoyi pervinnij abo vtorinnij spirt okisnyuyetsya do aldegidu abo ketonu pri diyi oksalilhloridu dimetilsulfoksidu DMSO ta organichnoyi osnovi napriklad trietilaminu Reakciya shiroko vikoristovuyetsya v organichnomu sintezi cherez dosit m yaki umovi i mozhe provoditis za prisutnosti bagatoh funkcionalnih grup Okisnennya za SvernomNazvano na chestdNa zaminuReakciya Pritcnera Moffata Okisnennya za Svernom u Vikishovishi Reakciya nazvana v chest amerikanskogo himika Daniela Sverna 1916 1982 Shema okisnennya za Svernom Inshimi produktami reakciyi ye dimetilsulfid CH3 2S monooksid Karbonu SO dioksid Karbonu CO2 i trietilamonij hlorid Et3NHCl yaksho yak osnova vikoristovuyetsya trietilamin Et3N Oskilki dimetilsulfid ta monooksid Karbonu ye toksichnimi spolukami reakciyu slid provoditi vid vityazhnoyu shafoyu MehanizmPershim etapom okisnennya za Svernom ye nizkotemperaturna reakciya dimetilsulfoksidu 1a abo zh jogo rezonansnoyi strukturi 1b z oksililhloridom 2 Pershij intermediat 3 shvidko rozkladayetsya z vivilnennyam SO2 SO ta utvorennyam dimetilhlorosulfoniyu hloridu 4 Utvorennya dimetilhlorosulfoniyu hloridu Pri dodavanni spirtu 5 dimetilhlorosulfonij hlorid 4 reaguye z nim z utvorennyam klyuchovogo intermediatu alkoksisulfoniyevogo ionu 6 Dodavannya minimum 2 ekvivalentiv osnovi zazvichaj trietilaminu prizvodit do alkoksisulfoniyevogo ionu 6 i utvorennya ilidu 7 U p yatichlennomu cikli perehidnogo stanu Sulfurnij ilid 7 rozkladayetsya do dimetilsulfidu ta bazhanogo ketonu abo aldegidu 8 Mehanizm okisnennya za Svernom VariaciyiPri vikoristanni oksalilhloridu yak znevodnyuyuchogo agentu reakciyu slid provoditi pri temperaturi nizhche 60 C dlya uniknennya pobichnih reakcij Pri vikoristanni abo zamist oksalilhloridu reakcijnu sumish mozhna nagrivati do 30 C bez protikannya pobichnih reakcij Inshim metodom aktivuvannya DMSO z iniciyuvannyam utvorennya intermediatu 6 ye vikoristannya okisnennya Pritcnera Moffata abo kompleksu piridin trioksid Sulfuru Intermediat 4 mozhna takozh otrimati z dimetilsulfidu ta okisnennya za Kori Kimom U deyakih vipadkah vikoristannya trietilaminu yak osnovi mozhe prizvoditi do epimerizaciyi Karbonu v alfa polozhenni do utvorenoyi karbonilnoyi grupi Zmenshiti shvidkist protikannya ciyeyi pobichnoyi reakciyi mozhna vikoristovuyuchi ob yemnishi osnovi napriklad iPr2NEt osnova Hyuniga Div takozhPortal Himiya Okisnennya Pritcnera Moffata Okisnennya za Kori Kimom Perjodat Desa MartinaPrimitkiOmura K Swern D 1978 Oxidation of alcohols by activated dimethyl sulfoxide A preparative steric and mechanistic study Tetrahedron 34 11 1651 doi 10 1016 0040 4020 78 80197 5 Mancuso A J Brownfain D S Swern D 1979 Structure of the dimethyl sulfoxide oxalyl chloride reaction product Oxidation of heteroaromatic and diverse alcohols to carbonyl compounds J Org Chem 44 23 4148 4150 doi 10 1021 jo01337a028 Mancuso A J Huang S L Swern D 1978 Oxidation of long chain and related alcohols to carbonyls by dimethyl sulfoxide activated by oxalyl chloride J Org Chem 43 12 2480 2482 doi 10 1021 jo00406a041 Dondoni A Perrone D 2004 Synthesis of 1 1 Dimethyl Ethyl S 4 formyl 2 2 dimethyl 3 oxazolidinecarboxylate by Oxidation of the Alcohol Org Synth 320 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite journal title Shablon Cite journal cite journal a Proignorovano nevidomij parametr prep dovidka Proignorovano nevidomij parametr vol mozhlivo volume dovidka Bishop R 1998 9 Thiabicyclo 3 3 1 nonane 2 6 dione Org Synth 692 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite journal title Shablon Cite journal cite journal a Proignorovano nevidomij parametr prep dovidka Proignorovano nevidomij parametr vol mozhlivo volume dovidka Leopold E J 1990 Selective hydroboration of a 1 3 7 triene Homogeraniol Org Synth 258 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite journal title Shablon Cite journal cite journal a Proignorovano nevidomij parametr prep dovidka Proignorovano nevidomij parametr vol mozhlivo volume dovidka Tojo G Fernandez M 2006 Oxidation of alcohols to aldehydes and ketones A guide to current common practice Springer ISBN 0 387 23607 4 PosilannyaOkisnennya za Svernom na sajti www organic chemistry org angl DzherelaClayden J Greeves N Warren S Organic chemistry 2nd ed Oxford University Press 2012 P 667 668 ISBN 978 0 19 927029 3