常用还原剂----锌-乙酸

学术   2024-11-24 08:02   上海  

【英文名称】 Zinc-CH3CO2H 

【分子式】 Zn,C2H4O2

【分子量】 65.39(Zn),60.06(C2H4O2) 

【CA 登录号】 [7440-66-6](Zn),[64-19-7] (C2H4O2) 

【结构式】 Zn-HOAc 

【物理性质】 有多种形式金属锌,在该试剂中一般使用金属锌粉即可。mp 419.5 oC, d 7.140 g/cm3。在该试剂中使用的乙酸一般为冰醋酸,bp 117~118 oC, mp 16.2 oC, d 1.049 g/cm3。

【制备和商品】 商品金属锌粉是灰色的粉末;商品冰醋酸在常温下为无色的液体。国内外试剂公司均有销售。使用前原位将锌粉加入到乙酸中生成的悬浮液即可使用。

【注意事项】 乙酸对呼吸道具有强烈的刺激作 用。在反应中金属锌粉与乙酸接触后释放出氢气,所以该试剂一般在通风橱中进行使用。


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锌-乙酸组合试剂 (Zn-AcOH) 是有机化学中传统还原试剂之一,还原条件温和而且具有选择性。该试剂目前仍然在有机合成中官能团转变中起着重要作用。烯烃在臭氧化反应中首先生成双烷基取代的过氧化合物中间体,一般不用分离直接经 Zn-AcOH 处理后发生分解,生成相应的醛或者酮。最近有人用 Zn-AcOH 处理单烷基取代 的过氧化合物也获得满意的结果 (式 1)[1]。


Zn-AcOH 另一个重要用途是还原除去分子中的卤原子。1,2-二取代的卤化物或者邻位 杂原子取代的卤化物与 Zn-AcOH 发生还原消去反应生成相应的烯烃 (式 2)[2~6]。Zn-AcOH 可以方便地除去 α-卤代羰基化合物 (式 4)[7] 或者α,α-二卤代羰基化合物 (式 3)[8] 中的卤原子。


Zn-AcOH 最具特色的一个反应是高产率地影响 α-碘内酯化反应的逆反应。降冰片甲酸的制备一般生成 endo-和 exo-两种异构体,α- 碘内酯化反应可以将 endo-异构体转化成 α-碘内酯而使两者分离。使用 Zn-AcOH 可以使 α- 碘内酯发生逆反应,再度转变成原来的分子。由于手性降冰片衍生物可以方便地制备,所以该反应变得更加重要 (式 5)[9]。 



参 考 文 献 

1. Ahmed, A.; Dussault, P. H. Org. Lett., 2004, 6, 3609. 

2. Goodman, L.; Winstein, S.; Boschan, R. J. Am. Chem. Soc., 1958, 80, 4312. 

3. Kay, I.; Punja, N. J. Chem. Soc. (C), 1968, 3011. 

4. Martin, J. D.; Perez, C.; Ravelo, J. L. J. Am. Chem. Soc., 1985, 107, 516. 

5. Komeichi, Y.; Osawa, Y.; Duax, W. L.; Cooper, A. Steroid, 1970, 15, 619. 

6. Attenburrow, J.; Connett, J. E.; Graham, W.; Oughton, J. F.; Richie, A. C. J. Chem. Soc., 1961, 4547. 

7. Livingston, D. A.; Petre, J. E.; Bergh, C. L. J. Am. Chem. Soc., 1990, 112, 6449. 

8. Ragan, J. A.; Makowski, T. W.; Am Ende, D. J.; Clifford, P. J.; Young, G. R.; Conrad, A. K.; Eisenbeis, S. A. Org. Pro. Res. Dev., 1998, 2, 379. 

9. Hu, Y.; Yamada, K. A.; Chalmers, D. K.; Annavajjula, D. P.; Covey, D. F. J. Am. Chem. Soc., 1996, 118, 4550.



本文转自:《现代有机合成试剂——性质、制备和反应》,胡跃飞等编著





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