Corey-Kim(科里-金)氧化反應(yīng)指N-氯代丁二酰亞胺/二甲硫醚(NCS/DMS)生成的锍鎓離子與醇作用后,再經(jīng)堿處理可氧化得到醛或酮。該反應(yīng)條件溫和,適用于很多敏感底物,有顯著的溶劑效應(yīng),一般是在甲苯中進(jìn)行反應(yīng),用更大極性的溶劑(二氯甲烷/二甲亞砜)會(huì)導(dǎo)致副產(chǎn)物甲硫醚的產(chǎn)生。對(duì)于烯丙醇和芐醇,該反應(yīng)能高產(chǎn)率地獲得相應(yīng)的氯代物。
此反應(yīng)由E.J. Corey 和 C.U. Kim 在1972年發(fā)現(xiàn)。反應(yīng)中生成的活性試劑, S,S-二甲基琥珀酰亞胺氯化锍稱為Corey-Kim試劑。
Corey-Kim氧化與Swern氧化相類似,但是Swern氧化采用的是DMSO作為氧化劑,Corey-Kim氧化使用NCS作為氧化劑。這兩種氧化方法經(jīng)歷了共同的活性物種,即氯代的硫鎓離子 ,經(jīng)過(guò)直接或間接的方式,硫鎓離子轉(zhuǎn)移到醇上,形成氧代硫鎓離子。硫鎓離子的α-H被三乙胺奪取,發(fā)生分子內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)移消除,得到酮。
反應(yīng)定義
Oxidation of primary and secondary alcohols via their alkoxysulfonium salts to aldehydes and ketones
圖片來(lái)源:摩熵化學(xué)(MolAId)
反應(yīng)機(jī)理
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Corey - kim氧化離子反應(yīng)機(jī)理的第一步是二甲基硫與N -氯代丁二酰亞胺反應(yīng),生成親電活性物種S,S二甲基丁二酰亞胺硫酰氯( Corey - Kim試劑)。然后用親核醇攻擊硫鎓鹽,得到烷氧基硫鎓鹽。這種烷氧基硫鎓鹽被三乙胺去質(zhì)子化并形成所需的羰基化合物。二甲基硫可再生,在真空中易從反應(yīng)混合物中除去。NCS與二甲硫醚生成類似的氧化活性中間體。
N-氯代丁二酰亞胺是活化劑。大部分伯醇和仲醇都可以氧化為相應(yīng)的醛酮,但是烯丙醇和芐醇在無(wú)堿條件下經(jīng)過(guò)反應(yīng)主要得到相應(yīng)的氯代物。
試劑:N-氯代琥珀酰亞胺(NCS)、二甲硫醚(DMS)、三乙胺 (TEA)、溶劑(甲苯或 CH2Cl2)
反應(yīng)物:伯醇或仲醇
產(chǎn)物:醛或酮
反應(yīng)類型:氧化反應(yīng)
優(yōu)點(diǎn):反應(yīng)條件溫和,適用于很多敏感底物。
注:
①十二烷基甲基硫醚可以代替DMS用于該反應(yīng);
②烯丙醇和芐醇主要轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的烯丙基和芐基鹵化物;
③一般主要在甲苯中進(jìn)行,在極性溶劑中,可能發(fā)生副反應(yīng),導(dǎo)致醇形成相應(yīng)的甲硫甲基醚(ROCH2SCH3)。
合成應(yīng)用
I.Kuwajima 和他的同事合成(士)-ingenol 過(guò)程中,利用 Corey-Kim 氧化法將一個(gè)先進(jìn)的三環(huán)二醇中間體有選擇性的轉(zhuǎn)化成了相應(yīng)的 a-酮。這個(gè)二醇位阻最小的 C6 羥基基團(tuán)被氧化。
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在M.E. Kuehne 等合成(±)-cephalotaxine 過(guò)程的最后階段,一個(gè)四環(huán)的順式鄰二醇被氧化成 a-二酮。用 PCC,嘧啶/SO3;或者 Swern 方案不能得到期望的產(chǎn)物。然而,通過(guò)用 Corey-Kim方案,NCS-DMS 在二氯甲烷中-42℃下,產(chǎn)生的二酮產(chǎn)率為 89%。
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S.E.Denmark 的實(shí)驗(yàn)室,通過(guò)用對(duì)映體選擇性的丙烯基化的手性 biphosphoramide,合成了血清素的天敵 LY426965。為了準(zhǔn)備必需的 3,3-二取代的氣代硅烷試劑,(E)-丙烯基醇首先就是用 Corey-Kim 過(guò)程轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的氯化物的。
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反應(yīng)實(shí)例
Bulletin of the Chemical Society of Japan, 1991 , vol. 64, # 1 p. 50 - 56
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Journal of the American Chemical Society, 2007 , vol. 129, # 41 p. 12414 - 12415
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Canadian Journal of Chemistry, 1984 , vol. 62, p. 1622 - 1627
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Bulletin of the Korean Chemical Society, 2011 , vol. 32, # 2 p. 411 - 416
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Journal of Organic Chemistry, 1982 , vol. 47, # 27 p. 5250 - 5255
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來(lái)源:碳?xì)鋽?shù)科
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