Collins reagens
Namn | |
---|---|
IUPAC-namn
Pyridin - trioxokrom (2:1)
|
|
Andra namn Dipyridinkrom(VI)oxid
|
|
Identifierare | |
3D-modell ( JSmol )
|
|
ChemSpider | |
PubChem CID
|
|
|
|
|
|
Egenskaper | |
C10H10CrN2O3 _ _ _ _ _ _ _ | |
Molar massa | 258,194 |
Utseende | Röda kristaller |
Densitet | 1,565 g/cm 3 |
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
|
Collins reagens är komplexet av krom(VI)oxid med pyridin i diklormetan . Detta metall-pyridinkomplex , ett rött fast ämne, används för att oxidera primära alkoholer till motsvarande aldehyder och sekundära alkoholer till motsvarande ketoner . Detta komplex är ett hygroskopiskt orange fast ämne.
Syntes och struktur
Komplexet framställs genom behandling av kromtrioxid med pyridin. Komplexet är diamagnetiskt. Enligt röntgenkristallografi är komplexet 5-koordinat med ömsesidigt trans-pyridinligander. Avstånden Cr-O och Cr-N är 163 respektive 215 picometer.
Historiskt sett producerades komplexet först av Sisler et al.
Reaktioner
Collins reagens är särskilt användbart för oxidationer av syrakänsliga föreningar. Primära och sekundära alkoholer oxideras till aldehyder respektive ketoner i utbyten av 87-98%.
Liksom andra oxidationer av Cr(VI) är oxidationernas stökiometri komplex eftersom metallen genomgår 3e-reduktion och substratet oxideras av 2 elektroner:
- 3 RCH 2 OH + 2 CrO 3 (pyridin) 2 → 3 RCHO + 3 H 2 O + Cr 2 O 3 + 4 pyridin
Reagenset används vanligtvis i ett sexfaldigt överskott. Metylenklorid är det typiska lösningsmedlet, med en löslighet på 12,5 g/100 ml.
Tillämpningen av detta reagens på oxidationer upptäcktes av GI Poos, GE Arth, RE Beyler och LH Sarett 1953. Det populariserades av JC Collins flera år senare.
Andra reagenser
Collins-reagens kan användas som ett alternativ till Jones-reagenset och pyridiniumklorkromat (PCC) vid oxidering av sekundära alkoholer till ketoner . PCC- och pyridiniumdikromat (PDC)-oxidationer har till stor del ersatt Collins-oxidation.
Säkerhets- och miljöaspekter
Det fasta ämnet är brandfarligt. Generellt sett är krom (VI) föreningar cancerframkallande.
- ^ a b c d e Fillmore Freeman (2001). "Dipyridinkrom(VI)oxid". e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis . doi : 10.1002/047084289X.rd452m . ISBN 0471936235 .
- ^ a b J. C. Collins, WW Hess (1972). "Aldehyder från primära alkoholer genom oxidation med kromtrioxid: heptanal". Organiska synteser . 52 : 5. doi : 10.15227/orgsyn.052.0005 .
- ^ Cameron T Stanley; Clyburne, Jason AC; Dubey, Pramod K.; Grossert, J Stuart; Ramaiah, K.; Ramanatham, J.; Sereda, Sergei V. (2003). "Föreningar av krom(VI): Pyridinen . Kromanhydridkomplex, Benzimidazoliniumdikromat och tre 2-Alkyl-1H-bensimidazoliniumdikromater". Canadian Journal of Chemistry . 81 (6): 612–619. doi : 10.1139/v03-042 .
- ^ Sisler, Harry H.; Bush, Jack D.; Accountius, Oliver E. (1948). "Additionsföreningar av kromsyraanhydrid med några heterocykliska kvävebaser". Journal of the American Chemical Society . 70 (11): 3827–3830. doi : 10.1021/ja01191a085 . PMID 18102959 .
- ^ Ronald Ratcliffe och Ronald Rodehorst (1970). "Förbättrad procedur för oxidationer med kromtrioxid-pyridinkomplexet". J. Org. Chem. 35 (11): 4000–4001. doi : 10.1021/jo00836a108 .
- ^ JC Collins, WW Hess och FJ Frank (1968). "Dipyridin-krom(VI)oxidoxidation av alkoholer i diklormetan". Tetrahedron Lett. 9 (30): 3363–3366. doi : 10.1016/S0040-4039(00)89494-0 .