2,4 -二氯苯丁酮分子中的部分結(jié)構(gòu)在適當(dāng)氧化劑作用下能夠發(fā)生氧化反應(yīng),以下為你介紹其可能的反應(yīng)位點(diǎn)與反應(yīng)類型:
一、苯環(huán)側(cè)鏈的氧化
氧化成羧酸:在強(qiáng)氧化劑如酸性高錳酸鉀(KMnO4/H+))作用下,2,4-二氯苯丁酮中與苯環(huán)相連的碳鏈(丁基部分),如果存在α- 氫原子,會發(fā)生氧化反應(yīng)。丁基的α - 碳上的氫原子被氧化,逐步轉(zhuǎn)化為羧基。由于丁基的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),可能生成2,4 - 二氯苯甲酸,反應(yīng)過程中,高錳酸鉀中的錳元素從+7價被還原,溶液顏色會從紫紅色逐漸變淺甚至消失,其反應(yīng)化學(xué)方程式可大致表示為:C10H10Cl2O + 2KMnO4 + 3H2SO4→C7H4Cl2O2 + K2SO4+ 2MnSO4 + 5H4O + CO2?) (反應(yīng)中有二氧化碳生成,是因為碳鏈在氧化過程中逐步斷裂)。
氧化成醇或醛:選擇較為溫和的氧化劑,如二氧化錳(MnO2),且在特定條件下,可將丁基的α - 碳原子氧化為醇羥基,生成2,4 - 二氯苯丁醇;若進(jìn)一步氧化,可得到2,4 - 二氯苯丁醛。MnO2通常對烯丙基位或芐基位的醇有較好的氧化選擇性,在合適的有機(jī)溶劑(如二氯甲烷)中,能夠在不影響苯環(huán)和氯原子的情況下,實現(xiàn)對側(cè)鏈的部分氧化。
二、羰基的氧化
Baeyer - Villiger氧化:2,4 - 二氯苯丁酮的羰基在過氧酸(如間氯過氧苯甲酸,m - CPBA)等氧化劑作用下,可發(fā)生Baeyer - Villiger氧化重排反應(yīng)。在該反應(yīng)中,過氧酸的過氧鍵斷裂,一個氧原子插入到羰基與相鄰的碳之間,生成相應(yīng)的酯。2,4 - 二氯苯丁酮發(fā)生此反應(yīng)后,生成2,4 - 二氯苯甲酸酯類化合物,該反應(yīng)具有較高的選擇性,根據(jù)羰基兩側(cè)烷基的遷移能力不同,選擇性地生成特定結(jié)構(gòu)的酯,其反應(yīng)機(jī)理是過氧酸首先對羰基進(jìn)行親核進(jìn)攻,形成一個中間體,然后發(fā)生重排,烷基遷移并生成酯。
以上這些氧化反應(yīng)為2,4 - 二氯苯丁酮的化學(xué)轉(zhuǎn)化提供了多種途徑,通過合理選擇氧化劑和反應(yīng)條件,可以得到具有不同官能團(tuán)的產(chǎn)物,用于進(jìn)一步的有機(jī)合成,制備如藥物、香料等各類有機(jī)化合物。
本文來源:常州匯和化工有限公司 http://m.luhuany.com/