Organic Chemistry 4 th Edition Paula Yurkanis Bruice

Organic Chemistry 4 th Edition Paula Yurkanis Bruice Chapter 20 Oxidationen und Reduktionen Irene Lee Case Western Reserve University Cleveland, OH © 2004, Prentice Hall

• Oxidation und Reduktion sind immer gekoppelt • Elektronenabgabe = Oxidation • Elektronenaufnahme = Reduktion • The oxidation state of a carbon atom equals the total number of its C–O, C–N, and C–X bonds NEIN!!!!!!!

NEIN!!!!!!!

Wasserstoff, Hydrid und Hydrazin sind Reduktionsmittel!

Brom und Chromsäure sind Oxidationsmittel!

Reduktion durch katalytische Hydrierung

Reduktionen mit Hydriden

Li. Al. H 4 ist stärker reduzierend als Na. BH 4 Li. Al. H 4 wird eingesetzt um Verbindungen zu reduzieren, die mit Na. BH 4 nicht umgesetzt werden können. Keine Reaktion mit Na. BH 4

Na. BH 4 selektiv für Aldehyde und Ketone in Gegenwart von Estern

Amine durch Reduktion von Amiden

Oxidation von Alkoholen

Oxidation eines primären Alkohols Wenn die Reaktion im basischen Medium durchgeführt wird (z. B. in Pyridin) erfolgt die Oxidation nur bis zum Aldehyd!

Mechanismus der Chromoxidation

Oxidation von Aldehyden

Das Tollens Reagenz oxidiert nur Aldehyde, keine Alkohole Erinnern Sie sich an den Versuch “verspiegelte Colaflasche”, wo Glucose mit dem Tollens Reagenz umgesetzt wurde!

Oxidation von Alkenen mit Persäuren

Mechanismus der Epoxidation eines Alkens

Die Epoxidierung ist stereospezifisch!

Hydroxylierung von Alkenen

Mechanismus der cis-Glykol Bildung

Analog, aber besere Ausbeuten, werden mit Osmiumtetroxid erzielt

Spaltung von Alkenen durch Ozonolyse

Mechanismus: Cycloaddition im ersten Schritt Prim. Ozonid Sek. Ozonid Das primäre Ozonid ist instabil (2 O-O Bindungen) Sekundäre Ozonid ist stabil

Ozonide können zu Carbonylverbindungen gespalten werden

Beispiele für Ozonolysen

Table 20. 1 Summary of the Methods Used to Oxidize an Alkene

Umwandlung von Aldehyden in andere funktionelle Gruppen

Oxidation-Reduktion in der Biologie

NAD+ oxidiert Ethanol durch Aufnahme eines Hydridions

NADH reduziert durch Abgabe eines Hydridions