JoVE Logo

Sign In

8.10 : أكسدة الألكينات: تزامن ثنائي الهيدروكسيل مع رابع أكسيد الأوزميوم

يتم تحويل الألكينات إلى 1.2 ديول أو جليكول من خلال عملية تسمى ثنائي الهيدروكسيل. إنها تتضمن إضافة مجموعتي هيدروكسيل عبر الرابطة المزدوجة باستخدام طريقتين كيميائيتين مجسمتين مختلفتين، وهما anti وsyn. يتقدم ثنائي الهيدروكسيل باستخدام رابع أكسيد الأوزميوم مع نمط فراغي متزامن.

Figure1

آلية تفاعل ثنائي الهيدروكسيل المتزامن

يتكون التفاعل من آلية تتكون من خطوتين. يبدأ بإضافة رباعي أكسيد الأوزميوم عبر رابطة الألكين المزدوجة بطريقة منسقة لتكوين إستر أوزماتي حلقي مكون من خمسة أعضاء كوسيط، والذي يمكن عزله وتوصيفه. رابع أكسيد الأوزميوم الإلكتروفيل بطبيعته، ويعمل كعامل مؤكسد قوي. فهو يقبل زوجًا من الإلكترونات من رابطة الألكين π التي تخضع للاختزال من +VIII إلى +VI.

في الخطوة التالية، يتفاعل إستر الأوزميوم الحلقي مع عامل اختزال مثل ثاني كبريتيت الصوديوم الذي يشق رابطة Os-O لينتج cis-جليكول مع الاحتفاظ بالنمط الفراغي المتزامن لرابطتي C-O المشكلتين حديثًا.

Figure2

العيب الرئيسي لهذه الطريقة هو استخدام رابع أكسيد الأوزميوم السام والمكلف. للتغلب على ذلك، غالبًا ما يستخدم رابع أكسيد الأوزميوم كمحفز جنبًا إلى جنب مع المواد المؤكسدة المساعدة مثل N-ميثيل مورفولين N-أكسيد (NMO) أو هيدروبيروكسيد ثالثي بوتيل (TBHP). تعمل المواد المؤكسدة المشتركة على إعادة أكسدة أنواع الأوزميوم + VI إلى +VIII، وبالتالي تجديد رابع أكسيد الأوزميوم لمزيد من أكسدة الألكينات المتبقية.

النتيجة الكيميائية المجسمة

نظرًا لأن أكسدة الألكينات باستخدام رابع أكسيد الأوزميوم هي عملية إضافة تركيبية مجسمة، تتم إضافة ذرتي الأكسجين من رابع أكسيد الأوزميوم في نفس الوقت إلى نفس الوجه من رابطة الألكين π. بناءً على ذلك، فإن ثنائي الهيدروكسيل لـ (E)-hex-3-ene ينتج زوجًا من مُصاوِغٌ مِرْآتِيّ، بينما (Z)-hex-3-ene يعطي مركبًا متوسطًا.

Figure3

تفاعل ثنائي هيدروكسيل غير المتماثلة الحادة

ومن المثير للاهتمام أن كارل باري شاربلس طور طريقة انتقائية تمثيلية لتخليق ثنائي الهيدروكسيل في الألكينات، والتي حصل على جائزة نوبل عنها. تُعرف هذه الطريقة باسم عملية ثنائي الهيدروكسيل غير المتماثلة الحادة والتي يتم تنفيذها باستخدام رباعي أكسيد الأوزميوم، وكمية متكافئة من المادة المؤكسدة المشتركة، وليجند أمين كيريالي.

Figure4

Tags

OxidationAlkenesDihydroxylationOsmium TetroxideSyn StereochemistryMechanismOsmate EsterElectrophilicReductionCleavageGlycolCatalystCo oxidantsStereochemical Outcome

From Chapter 8:

article

Now Playing

8.10 : أكسدة الألكينات: تزامن ثنائي الهيدروكسيل مع رابع أكسيد الأوزميوم

Reactions of Alkenes

9.8K Views

article

8.1 : الانتقائية للضافات المحبة للكهرباء - تأثير بيروكسيد

Reactions of Alkenes

8.4K Views

article

8.2 : التفاعل المتسلسل للجذور الحرة وبلمرة الألكينات

Reactions of Alkenes

7.7K Views

article

8.3 : هالوجين الألكينات

Reactions of Alkenes

15.3K Views

article

8.4 : تشكيل الهالوهيدرن من الألكينات

Reactions of Alkenes

12.7K Views

article

8.5 : ترطيب الألكينات المحفز بالحمض

Reactions of Alkenes

13.7K Views

article

8.6 : الانتقائية والكيمياء الفراغية للترطيب المحفز بالأحماض

Reactions of Alkenes

8.3K Views

article

8.7 : Oxymercuration-الحد من الألكينات

Reactions of Alkenes

7.4K Views

article

8.8 : الأكسدة المائية للألكينات

Reactions of Alkenes

7.9K Views

article

8.9 : الانتقائية والكيمياء الفراغية للثقب المائي

Reactions of Alkenes

8.0K Views

article

8.11 : أكسدة الألكينات: ثنائي هيدروكسيل متزامن مع برمنجنات البوتاسيوم

Reactions of Alkenes

10.9K Views

article

8.12 : أكسدة الألكينات: مضاد ثنائي هيدروكسيل مع أحماض البيروكسي

Reactions of Alkenes

5.6K Views

article

8.13 : الانقسام التأكسدي للألكينات: تحلل الأزونويل

Reactions of Alkenes

9.9K Views

article

8.14 : الحد من الألكينات: الهدرجة الحفازة

Reactions of Alkenes

11.8K Views

article

8.15 : تقليل الألكينات: الهدرجة الحفازة غير المتماثلة

Reactions of Alkenes

3.2K Views

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved