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IBX,中文名字2-碘酰基苯甲酸,是一种有效的高价碘试剂。我们熟悉的Dess-Martin试剂,其氧化应用非常广泛,是个相对非常温和的试剂,它就是由IBX制备的。IBX作为合成Dess-Martin试剂的前体,也具有其特点,价格便宜,稳定性要比Dess-Martin试剂强。IBX在有机溶剂里的溶解度差,这决定了它参与反应时溶剂的特殊性,比如大多用DMSO, DMF等。本文主要将IBX对羟基的氧化,以及IBX-N-oxide对羰基化合物脱氢的应用进行了整理、归纳。
1. IBX对苄位、烯丙位伯醇的氧化
IBX在DMSO体系中可以轻易的将苄位伯醇氧化成醛,不会氧化成羧酸,反应时间短,收率高。
IBX在氧化苄位醇的时候,t-BuOH也是一种非常有效的溶剂。
IBX在特殊条件下还可以直接将苄位醇氧化成羧酸,而其他醇则不能。
当底物醇化合物在acetone中溶解度良好时,IBX在β-cyclodextrin的催化下可以温和、高收率地将醇氧化成羰基,而不会氧化成羧酸。
2. IBX对脂肪伯醇的氧化
IBX在氧化脂肪伯醇的时候对α手型碳的构型没有影响。
IBX在O亲核试剂的参与下可以将一级醇氧化成羧酸。
3. IBX对仲醇的氧化
通常情况下,IBX可以把仲醇高收率的氧化成酮,而且对底物中含有二价硫的价态变化没有影响。
IBX在对胺醇化合物的氧化中,可选择性的氧化醇,而对一级胺、二级胺、三级胺没有影响。其中一级胺、二级胺需要用TFA暂时保护起来,三级胺则不需要TFA保护。
在氧化1,2二醇成α酮或α二酮时,经常要考虑醇C-C的断裂情况。而IBX在此类反应中可以温和地将1,2二醇二醇氧化成α酮或α二酮,醇C-C不断裂。
IBX对1,3二醇的氧化不同与1,2二醇的氧化,在DMSO中3.5eq IBX通过氧化C-C键将1,3二醇氧化成1,2二酮。
IBX对一级醇的氧化要比二级醇快,Corey等人报道了IBX在DMSO中可以将1,4二醇氧化成γ-内半缩醛。
Corey发现室温下,半缩醛在IBX/DMSO neat体系中氧化成内酯可以发生,但是反应速率非常慢。Narasimha-Moorthy等则报道了EtOAc-DMSO(9:1)体系中可以将γ-内半缩醛继续氧化成内酯。
4. IBX在羰基化合物中脱氢的应用
IBX可以与一定的配体形成新型的氧化剂。该类氧化剂比IBX活性高,可以成功将羰基化合物氧化成α,β不饱和羰基化合物,常用的配体一般都是N氧化物,比如MPO,NMO等。
以IBX为中介的氧化脱氢反应其实经历了一个烯醇化,单电子转移,最后重排的过程,它也可以氧化烯基硅醚化合物为α, β不饱和羰基化合物,这里的硅基一般上都是TMS。
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