Окисление и восстановление карбонильных соединений

Восстановление по Меервейну — Понндорфу — Верлею и окисление по Оппенауэру. Метод восстановления альдегидов и кетонов алкоголятами алюминия (восстановление по Меервейну — Понндорфу — Верлею) широко применяется при получении спиртов. В процессе реакции алкоголят окисляется до соответствующего карбонильного соединения [c.154]

Гидрогенизация ненасыщенных углеводородов. 1,4.-Присоедине-ние. Гидрирование ацетиленов. Гидрирование ароматических углеводородов. Восстановление карбонильных соединений. Восстановление карбоновых кислот и их производных. Восстановление ароматических ьигросоединений. Бензидиновая перегруппировка. Восстановление алифатических нитросоединений. Сопряженное окисление — восстановление. Реакция Тищенко. Восстанавливающие агенты натрий, водород, цинк, амальгамы металлов, алкоголяты алюминия, алюминнйгидриды, иодистоводородная кислота. [c.100]

Эти методы вытеснили старый громоздкий способ окисления вторичных спиртов по Оппенауэру (1937). Окисление по Оппенауэру заключается в нагревании спирта с алкоголятом алюминия в присутствии карбонильного соединения, которое выполняет функцию акцептора гидрид-иона. Окисление вторичных спиртов по Оппенауэру представляет собой обратимый процесс (обратная реакция назьшается восстановлением по Меервейну-Понндорфу-Верлею). Равновесие можно сместить вправо, если в качестве карбонильной компоненты будет выбран сильный акцептор гидрид-иона — я-хинон, флуоренон, бензофенон, хлора-нил (2,3,5,6-тетрахлор-1,4-бензохинон) [c.276]

Если с—В- и О—В-связи после окисления исчезали, то считалось, что реакция идет по схеме 1, если в продуктах окисления восстановленного карбонильного соединения С—В-полоса сохранилась, делался вывод, что процесс гидрирования идет по схеме 2. [c.329]

В лаборатории для приготовления спиртов применяется большой набор методов. Наиболее важны методы, связанные с гидратацией, окислением или гидроборированием (с последующим окислением) алкенов (гл. 4), восстановлением карбонильных соединений (гл. 8) и реакцией реактивов Гриньяра с карбонильными соединениями и эпоксидами (разд. 6.6). [c.142]

Окисление и восстановление карбонильных соединении [c.194]

Движущей силой восстановления карбонильных соединений алкоголятами алюминия (см. Меервейна— Понндорфа—Верлея реакция), а также окислительновосстановительного диспропорционирования альдегидов (см. Канниццаро реакция) такн е является переход гидрид-иона от восстановителя к восстанавливаемому соединению. С.м. также Окисление — восстановление. [c.332]

В этой группе наиболее значимыми в синтезе являются превращения кислородных соединений окисление спиртов до карбонильных соединений и до карбоновых кислот, а также обратные им реакции восстановления. Поэтому [c.113]

В соответствии с этой схемой на капельном ртутном или на вращающемся дисковом электроде в щелочных растворах наблюдаются две одноэлектронные волны, причем первая из них отвечает обратимому восстановлению кетонов с образованием анион-радикалов, а вторая — необратимому присоединению электрона к анион-радикалу. Такие волны видны, например, на поляризационной кривой электровосстановления бензофенона (рис. 203). При фиксированном потенциале диска на кольцевом электроде наблюдается ток окисления анион-радикалов, причем максимальный выход анион-радикалов соответствует области потенциалов предельного тока диффузии первой волны. Было показано, что ток на кольце не протекает при отсутствии катодного тока на диске и что он не может быть вызван окислением каких-либо других компонентов раствора, кроме анион-ра-дикалов. Образование анион-радика-лов было зафиксировано при помощи дискового электрода с кольцом также, когда на дисковом электроде наблюдается только одна многоэлектронная волна восстановления органического вещества. Анион-радикалы бензальдегида, ацетофенона, бензоилферроцена и ферроценилаль-дегида были зафиксированы в водных средах, что не удавалось сделать при пЪмощи метода ЭПР из-за короткого времени жизни анион-радикалов. Наряду с этим методом вращающегося дискового электрода с кольцом удалось обнаружить образование комплексов с переносом заряда между анион-радикалом и исходной молекулой карбонильного соединения. [c.401]

При окислении альдегидов получаются карбоновые кислоты,, при восстановлении альдегидов и кетонов — спирты. Некоторые реакции карбонильных соединений протекают с участием их, [c.157]

Алкоголяты магния, образующиеся при синтезе спиртов реакцией Гриньяра, также проявляют свойства кислот Льюиса и могут координироваться с избытком соответствующего альдегида или кетона. Если получен алкоголят первичного или вторичного спирта (т.е. при использовании в качестве исходных веществ альдегидов), то в образовавшемся комплексе осуществляется гидридный переход, что приводит к восстановлению исходного карбонильного соединения и окислению полученного алкоголята [c.235]

Как и при восстановлении по Меервейну — Понндорфу — Верлею, при окислении по Оппенауэру не затрагиваются двойные связи. Может, однако, происходить изомеризация с образованием а,р-ненасыщенных карбонильных соединений. [c.181]

С) или Ы-хлорсукцинимидом используют для окисления первичных и вторичных спиртов в карбонильные соед, а комплексы с бораном-для гидроборирования и восстановления непредельных соединений. [c.64]

Углеводы относятся к полифункциональным соединениям, содержащим карбонильную и гидроксильные группы. В химическом отношении они представляют собой весьма лабильные вещества, склонные к множеству разнообразных превращений. Но, рассматривая многочисленные реакции углеводов, можно выделить три основных типа химических реакций моносахаридов. Это, во-первых, превращения карбонильной группы. К ним относятся реакции замещения, окисления и восстановления карбонильной группы, получение производных альдоновых кислот, раскрытие лактольного цикла. Второй ряд превращений затрагивает гидроксильные группы углеводов и связан с получением эфиров кислот, различных карбонильных производных, гликозидов, непредельных и дезоксисахаров, ангидридов ИТ. п. Третья группа реакций относится к изменению углеродного скелета молекулы углевода и включает его удлинение, укорочение, изомеризацию, получение С-производных, трансформацию углеводов в другие классы органических соединений. [c.5]

Сахара — полифункциональные соединения. В растворах сахаров можно обнаружить карбонильную группу, спиртовой и полуацетальный гидроксилы. Каждая из этих групп характеризуется определенными химическими реакциями, но все они вступают в реакции окисления—восстановления. [c.227]

Реакция обратима, т. е. спирт, связанный в злкоголяте алюминия, может быть при большом избытке альдегида или кетона окислен до карбонильного соединения чтобы реакцию довести до конца, образующийся альдегид (или кетон) должен отгоняться из смеси. Скорость установления равновесия зависит в первую очередь от окислительно-восстановительного потенциала исходных и образующихся неществ. Этот метод восстановления обладает тем преимуществом, что при нем не затрагиваются другие способные к носстановлению группы (двойные уг.1еродные связи и г. п.). [c.201]

Методы получения простых эфиров восстановлением ограничены. Из соединений, находящихся в высших степенях окисления, наиболее вероятно восстановление до простых эфиров ацеталей и кета-лей (разд. Д.1) или кетонов в присутствии спирта (разд. Д.2). Менее вероятно восстановление сложных эфиров и лактонов (разд. Д.З). Возможно также восстановительное сочетание альдегидов, напоминающее пинаконовое восстановление карбонильных соединений, которое приводит к образованию эпокисей. Был найден реагент (гекса-метилфосфотриамид), осуществляющий это превращение (разд. Д.4), который увеличил возможность получения разнообразных а,р-ди-арилэпокисей. [c.367]

Как мы уже могли убедиться, функциями, наиболее часто возникающими при сборке связи С-С, являются спиртовая (реакции Гриньяра, альдольная ковденсация) и олефиновая (реакция Виттига, кротоновая конденсация). К этому следует добавить, что именно к спиртам и алкенам приводят основные неизогипсические трансформации производт гх высших уровней окисления, такие, как восстановление карбонильных соединений и частичное гидрирование тройной связи. Поэтому неудивительно, что в ряду изогипсических превращений уровня окисления 1 ключевое место занимают реакции спиртов и алкенов. [c.136]

Использование ди-З-пинанилборана [117, 118] в асимметрическом синтезе будет рассмотрено в разд. 6-2, где подробно обсул -дается природа этого реагента и механизм его действия в реакциях присоединения к олефинам. Однако этот реагент ) использован также и для восстановления карбонильных соединений [118—121] (табл. 5-17) и некоторых иминов [122] (табл. 5-18). Под действием этого реагента асимметрическое восстановление карбонильных соединений протекает в значительной степени, по не в такой, как это наблюдается нри использовании этого реагента при восстановлении ымс-олефинов (табл. 6-1). Восстановление изо-бутиральдегида-[1-0] под действием нормального в изотопном отношении реагента Р ВН приводит к (+)-изобутиловому-]1-В] спирту (29% и. э.). Обработка нормального в изотопном отношении альдегида дейтерированным реагентом Р ВВ дает, как видно из табл. 5-17 (№ 1—3), энантиомерный (—)-изобутиловый-[1-В] спирт (27—28% и. э.). В этой реакции восстановления степень стереоселективности сравнима со степенью, получающейся при восстановлении этого же субстрата нод действием изоборнилмагнийгалоге-нида(19% и.э. ср. табл. 5-2, № 4), но стереоселективность была гораздо ниже при восстановлении бензальдегида-[1-В] под действием Р ВН (6% и. э.), чем под действием изоборнилмагнийгалоге-нида (41—45%). Реакция Р ВН с а,а-дизамещенными этиленами с их последующим окислением (табл. 6-3 и 6-4) и реакция Р ВН с альдегидами (табл. 5-17) — формально аналогичные процессы, однако какие-либо ясные количественные корреляции результатов из исследований двух типов субстратов отсутствуют. Можно лишь [c.256]

В некоторых случаях, если вышеописанные методы непригодны, для получения аминов, содержащих па один атом углерода меньше, чем исходный амид, можно использовать окисление и декарбоксилирование амидов кислот гипохлоритами и гипобромитами (реакция Гофмана [28—31]) количество амида должно быть не менее 2—3 г. При работе с количествами 1 г и меньше выходы аминов значительно уменьшаются и составляют не более 50% от выходов, указанных в литературе для макросинтезов. Получение аминов действием азотистоводородной кислоты на органические кислоты [32—36] по сравнению с предыдущим методом значительно выгоднее, поскольку этот синтез одностадиен и выходы выше. Однако использование этого метода несколько ограниченно вследствие токсичности азотистоводородной кислоты впрочем, при соблюдении соответствующих мер предосторожности работа с азидами и азотистоводородной кислотой не более опасна, чем с диазометаном. Метод применим для работы с количествами веществ 500 мг и более. Аналогично получение аминов путем восстановления альдегидов и кетонов в присутствии аммиака или аминосоединений [37] пригодно для количеств 1—5 г. Очень легко приспособить для полумикроколичеств ряд синтезов, основанных на восстановлении при помощи формиата аммония и муравьиной кислоты. Каталитическое восстановление карбонильных соединений в присутствии аммиака требует специальной аппаратуры, предназначенной для проведения реакции гидрирования под давлением. [c.276]

Атом углерода в карбоксильной группе имеет пре дельную степень окис 1ении, возможную для него в соединениях, содержащих по крайней мере двухчленную цепь Такую же степень окисления ои имеет п эфирах в хлор ангидридах и ангидридах кислот, нз которых путем восстановления можно получить те же соедииепня, что и из свободной Киааоты Эфиры, как и карбонильные соединения, дают иногда бимолекулярные продукты [c.23]

Помимо комплексного пиро-гидроэлектрометаллургического метода переработки руд разработан также метод прямого химического выщелачивания штейнов, сульфидных концентратов и окисленных руд растворами аммиака или серной кислоты обычным способом или в автоклавах с восстановлением никеля водородом или в результате электролиза. Находит применение и так называемый карбонильный метод обработки штейна оксидом углерода под давлением 20 МПа с получением легко-летучих и разлагающихся карбонильных соединений М(СО). Оба метода — актоклавный и карбонильный — в последнее время интенсивно развиваются. [c.405]

При оценке перспектив нефтегазоносности, к сожалению, все еще велика доля умозрительных и чисто интуитивных заключений. Поскольку процесс окисления исходной биомассы формирует качественный и количественный состав ОВ, то вполне очевидной выглядит обнаруженная связь основных ресурсов нефтей с восстановленным ОВ. Использование количественных критериев, характеризующих степень окисленности ОВ, будет во многом способствовать уменьшению неопределенности, обусловленной трудностями установления типа ОВ. Естественно, при этом должна измениться стратегия поиска. Если по комплексу критериев условия фоссилизации ОВ окажутся восстановительными, то при прочих благоприятных факторах перспективы района или определенных отложений следует считать высокими. И, наоборот, если в экстрактах или нефтях содержится много пятивалентного ванадия и карбонильных соединений, мало серы, отмечаются высокие значения п/ф и т.д., то в этом районе открытие крупных залежей нефти даже при самых благоприятных прочих факторах практически исключено. С этих позиций чисто морские осадки, но с высокоокисленным ОВ малоперс- [c.176]

Методы, основанные на использовании комплекса СгОз с пиридином или систем с ДМСО, вытеснили более старые способы окисления. Один из таких способов — окисление по Оппенауэру [24] — представляет собой процесс, обратный восстановлению по Меервейну — Покн-дорфу — Верлею (см. гл. 3). Он заключается в нагревании спирта, под-> лежащего окисленлю, с алкоголятоМ алюминия в присутствии карбонильного соединения, которое действует как акцептор водорода. Реак- [c.313]

О.р. гвляется обратной по отношению к Меервейна-Понндорфа-Верлея реакции (восстановление карбонильных соед.). Положение равновесия определяется различием в окислит.-восстановит. потенциалах реагирующих соединений. Равновесие сдвигают вправо применением избытка исходного карбонильного соед. и(или) выведением образующегося соед. из сферы р-ции, а также использованием карбонильных соед. с высоким окислит.-восстановит. потенциалом. Первый способ применяют гл. обр. при окислении вторичных спиртов (преим. окисляется экваториальная гидроксигруппа), напр, холестерина [c.388]

На рнс. 11-3 видно также, что среди соединений, для которых характерна одна н та же суммарная степень окисленности, например для-уксусной кислоты и сахаров, степень окисленности отдельных атомов углерода может очень сильно различаться. В сахаре, например, каждый атом углерода можно рассматривать как происщедщий непосредственно из формальдегида, однако в уксусной кислоте один конец окислен до карбонильной группы, а другой восстановлен до метильной группы. Такие внутренние окисл1ительно-восстановительные реакции (гл. 7, разд. И, 6) играют важную роль в химических манипуляциях, необходимых для сборки углеродных скелетов, в которых нуждается клетка. Студентам целесообразно располож,ить другие соединения таким же образом, как это сделано на рис. 11-3, -и посмотреть, как меняется суммарная степень окисленности соединения по мере продвижения вдоль метаболического пути. [c.473]

Строение скелета галоидпроизводного можно определить, получив из него его родоначальный углеводород. Восстановление галоидпроизводных до углеводорода осуществляется действием магния в эфире и последующим гидролизом магнийорганического соединения или (в случае нолигалоид-производных) действием иодистого водорода при нагревании в запаянной трубке. Если галоидцроизводное имело два атома галоида, расположенные у соседних атомов углерода, магний отщепляет оба атома галоида и оба углерода соединяются двойной связью. Ее местоположение устанавливается окислением образовавшегося непредельного соединения, сопровождающимся разрывом цепи по месту двойной связи (такие реакции будут рассмотрены в разделе олефинов). В других случаях галоид-производное подвергают гидролизу моногалоидпроизводное превращается при этом в спирт, дигалоидпроизводное в двухатомный спирт (гликоль) или, если оба галоида находятся у одного углерода, в оксосоединение (кетон или альдегид). Все эти соединения легко отличить по их реакциям. Местоположение гидроксильной группы (ОН) в этих соединениях или карбонильной группы (СО) устанавливают путем окисления в кислоты (эти реакции будут рассмотрены при спиртах, альдегидах и кетонах). [c.84]

Восстановление по Мейервейну — Пондорфу — Верлею (1925, 1926 гг.). В обращение окисления по Оппенауэру [см. выше, получение альдегидов и кетонов, способ (1)], при нагревапиц альдегидов и кетонов с каталитическими количествами изопропилата алюминия в растворе изопропанола происходит их восстановление, соответственно до первичных и вторичных спиртов. В образующемся комплексе происходит гидридный перенос от алкоксид-иона на карбонильное соединение [c.357]

Интересной и важной в синтетическом отношении модификацией пинаконового восстановления является восстановительная димеризация кетонов или альдегидов, катализируемая солями титана низшей степени окисления. Такой катализатор образуется при восстановлении хлорида титана (1П) Ti lj ше-лочным металлом или цинк-медной парой. В отличие от классического пинаконового восстановления, продуктами восстановительной димеризации карбонильных соединений, катализируемой солями титана низшей степени окисления, являются алкены [c.282]

Установление стереохимического равновесия карбинолов катализируется алкоголятами алюминия так же хорошо, как и алкоголятами щелочных металлов. Оно требует инициирования карбонильным соединением и протекает по окислительно-восстановительному механизму [1, 2]. Окислительно-восстановительный процесс включает пару карбинол-карбонильных систем, установление равновесия между которыми ускоряется алкоголятом алюминия при реакции восстановления Меервейна — Понндор-фа — Верлея [3] и при реакции окисления Оппенауера [4]. Этот процесс может катализироваться также алкоголят-ионо.м [1, 2]. [c.125]

Особенно интересны из группы внутримолекулярных окислений-восстановлений такие, при которых совершаются собственно внутримолекулярные окислительно-восстановительные превращения в одной только молекуле, в результате чего при сохранении прежнего состава и прежнего молекулярного веса наблюдается окисление одной и восстановление другой части молекулы. Известны многие примеры реакций собственно внутримолекулярного окисления-восстановления. Отметим диастереоизомерные превращения а-и р-форм сахаров, эпимеризацию сахаров, изомерные превращения карбонильных соединений (альдегидов и кетонов), оксиальдеги-дов в оксикетоны (Данилов) и оксикетонов в оксикетоны (Фаворский), сахариновую перегруппировку оксиальдегидов и моноз . Типичными внутримолекулярными окислительно-восстановительными превращениями [c.311]

Кислоты и кислотнореагирующие соли, особенно соли среднетяжелых и тяжелых металлов, к тому же обладающие большой склонностью к комплексообразованию (соли ртути, хлористый алюминий и т. д.), способствуют многообразным изомерным превращениям и синтезам. Кислотносолевой катализ играет очень большую роль в реакциях внутримолекулярного окисления-восстановления, в частности в реакциях изомерных превращений виниловых спиртов, а-окисей и карбонильных соединений. [c.312]

Можно предположить, что под воздействием агента-катализатора создается подвижность (разрыхление) водородных атомов и радикалов в случае изомеризации карбонильных соединений или разрыхленность кислородного мостика в этиленовых окисях вследствие борьбы углеродных атомов за обладание кислородным атомом (внутримолекулярное окисление-восстановление). Так как этиленовые окиси могут легко присоединять воду и кислоты, или полимеризоваться, то для изомерного превращения окисей в альдегиды и кетоны нужно подобрать соответствующую концентрацию кислоты или вести процесс при полном отсутствии воды, например, с хлористым цинком при изомеризации в альдегиды и кетоны или сконцентрированной серной кислотой — в случае изомеризации в кетоны. Изомеризация а-окисей в альдегиды протекает в более мягких условиях (малые количества и концентрации кислоты), чем их изомеризация в кетоны. Таким образом, под воздействием разведенных кислот и хлористого цинка при нагреве или при воздействии концентрированной серной кислоты на холоду делается неустойчивым окисное кольцо, причем порывается связь кислорода или с одним или с другим углеродом [c.313]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология