第一節(jié) 炔鍵的氧化斷裂反應
乙炔在強氧化劑如高錳酸鉀作用下,三鍵氧化斷裂生成二氧化碳,端基炔氧化后生成二氧化碳和減少一個碳原子的羧酸,非端基炔氧化后生成兩分子的羧酸。這是炔烴的鑒別反應之一 (使高錳酸鉀紫色褪去)。可以根據(jù)氧化產(chǎn)物推測炔烴的結構。
炔類化合物的強氧化劑氧化是制備羧酸的方法之一。可用的氧化劑很多,除了高錳酸鉀外,重鉻酸鉀、硝酸等也可以將三鍵氧化。根據(jù)分子結構的差異,可以選用不同的氧化劑。
在RuCl3催化下,炔類化合物可以被高碘酸 [IO(OH)5] 氧化生成相應的羧酸。使用高碘酸比使用高碘酸鈉要好,因為高碘酸鈉 (NaIO4) 和其還原產(chǎn)物碘酸鈉 (NaIO3) 的水溶性差,而高碘酸和其還原產(chǎn)物碘酸 (HIO3) 都是水溶性的。
炔烴化合物經(jīng)臭氧氧化而后水解,生成小分子的羧酸。
二苯基乙炔基甲醇經(jīng)臭氧氧化生成二苯羥乙酸,是胃病治療藥貝那替秦 (Benactyzine) 和奧芬溴銨 (Oxyphenonium) 等的中間體。
二苯羥乙酸(Benzllic acid),C14H12O3,228.25。白色結晶。mp 148~149℃。
制法 Silbert S, Foglia T A.Angew Chem,1985,57:1404.
于安有攪拌器、溫度計、回流冷凝器、通氣導管 (伸入液面以下) 的反應瓶中,加入1,1-二苯基-2-丙炔-1-醇 (2) 1.50g (0.0072mol),氯仿50mL,冰浴冷卻,攪拌下慢慢通入含臭氧的氧氣 (30mg臭氧/L),控制通入速度30L/h,約通入30min。反應液用5%的碳酸氫鈉溶液提取,鹽酸酸化,再用乙醚提取。乙醚層用無水硫酸鎂干燥,過濾,蒸出乙醚。剩余物用熱水重結晶,得化合物 (1) 1.2g,收率73%,mp 148~149℃。
臭氧氧化炔烴的反應過程如下:

炔烴與臭氧發(fā)生反應,生成臭氧化物,后者水解生成α-二酮和過氧化氫,隨后過氧化氫將α-二酮氧化成羧酸。此反應可根據(jù)產(chǎn)物羧酸的結構測定原來分子中三鍵的位置。
當分子中同時含有雙鍵和三鍵時,用臭氧氧化時雙鍵更容易被氧化,例如化合物 (1) 的合成: