烯烴、炔烴與加成反應
雙羥基化
/ dy-hy-drox-il-AY-shun /
雙羥基化把兩個羥基加到雙鍵上,每個碳各一個,把烯烴變成1,2-二醇(也叫乙二醇類,相鄰兩碳上各帶一個 -OH)。與把分子切開的臭氧分解不同,雙羥基化保留完整的碳骨架,只是給原雙鍵裝飾上兩個 OH 基團。
經典試劑是四氧化鋨(OsO4)或冷的稀高錳酸鉀(KMnO4)。兩者機理相同:這種金屬-氧試劑一步協同地加到雙鍵上,兩個氧同時到達烯烴的同一面,形成一個五元環中間體(鋨酸酯或錳酸酯)。當這個環被水解時,它把兩個新的 OH 基團都留在同一面上。所以雙羥基化是順式加成——兩個羥基最終彼此處於順式。
雙羥基化的意義在於它是製造1,2-二醇、且立體化學受控為順式的標準途徑,與反式選擇性的路線(如用水開環環氧化物)互補。它是臭氧分解在概念上的搭檔——同一族氧化劑進攻同一根鍵,但一個讓分子保持完整、帶上兩個 OH,另一個把它裂解成羰基。在實踐上,OsO4 劇毒且昂貴,所以通常只用極微量、配以廉價的共氧化劑來使其再生。
環戊烯用 OsO4 處理(再經水相後處理)給出順-1,2-環戊二醇:兩個 OH 都落在環的同一面上,這是標誌性的順式結果。
兩個 OH 都加到同一面,所以二醇是順式的。
熱的或濃的 KMnO4 不會停在二醇——它會繼續氧化、把雙鍵裂解,很像臭氧分解,所以冷而稀的條件對分離出二醇至關重要。
又稱
另見