Реагент Коллинза - Collins reagent

Реагент Коллинза
Collins-Reagenz.svg
Имена
Название ИЮПАК
Пиридин - триоксохром (2: 1)
Другие имена
Дипиридин оксид хрома (VI)
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ChemSpider
  • InChI = 1S / 2C5H5N.Cr.3O / c2 * 1-2-4-6-5-3-1 ;;;; / h2 * 1-5H ;;;;
    Ключ: NPRDHMWYZHSAHR-UHFFFAOYSA-N
  • InChI = 1 / 2C5H5N.Cr.3O / c2 * 1-2-4-6-5-3-1 ;;;; / h2 * 1-5H ;;;; / r2C5H5N.CrO3 / c2 * 1-2- 4-6-5-3-1; 2-1 (3) 4 / ч2 * 1-5Н;
    Ключ: NPRDHMWYZHSAHR-RGHLCDNPAM
  • c1ccncc1.c1ccncc1.O = [Cr] (= O) = O
Характеристики
C 10 H 10 CrN 2 O 3
Молярная масса 258,194
Появление Красные кристаллы
Плотность 1,565 г / см 3
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Реагент Коллинза представляет собой комплекс оксида хрома (VI) с пиридином в дихлорметане . Этот комплекс металл-пиридин , красное твердое вещество, используется для окисления первичных спиртов до альдегида . Этот комплекс представляет собой гигроскопичное твердое вещество оранжевого цвета.

Синтез и структура

Комплекс получают обработкой триоксида хрома пиридином. Комплекс диамагнитен. По данным рентгеновской кристаллографии , комплекс является 5-координатным с взаимно транспиридиновыми лигандами. Расстояния Cr-O и Cr-N составляют соответственно 163 и 215 пикометров.

С точки зрения истории, комплекс был впервые произведен Sisler et al.

Реакции

Реагент Коллинза особенно полезен для окисления чувствительных к кислоте соединений. Первичные и вторичные спирты окисляются соответственно до альдегидов и кетонов с выходами 87-98%.

Как и другие окисления Cr (VI), стехиометрия окислений сложна, потому что металл подвергается 3e восстановлению, а субстрат окисляется 2 электронами:

3 RCH 2 OH + 2 CrO 3 (пиридин) 2 → 3 RCHO + 3 H 2 O + Cr 2 O 3 + 4 пиридин

Реагент обычно используется в шестикратном избытке. Метиленхлорид является типичным растворителем с растворимостью 12,5 г / 100 мл.

Применение этого реагента для окисления было открыто GI Poos, GE Arth, RE Beyler и LH Sarett в 1953 году. Несколько лет спустя он был популяризирован Коллинзом.

Прочие реагенты

Реагент Коллинза может использоваться в качестве альтернативы реагенту Джонса и хлорхромату пиридиния (PCC) при окислении вторичных спиртов до кетонов . Окисление PCC и дихромата пиридиния (PDC) в значительной степени вытеснило окисление Коллинза.

Безопасность и экологические аспекты

Твердое вещество легко воспламеняется. Вообще говоря, соединения хрома (VI) являются канцерогенными.

использованная литература

  1. ^ а б в г д Филлмор Фриман (2001). «Дипиридин оксид хрома (VI)». Энциклопедия реагентов для органического синтеза . Энциклопедия реагентов для органического синтеза e-EROS . DOI : 10.1002 / 047084289X.rd452m . ISBN 0471936235.
  2. ^ а б Дж. К. Коллинз, У. В. Гесс (1972). «Альдегиды из первичных спиртов окислением триоксидом хрома: гептаналь». 52 : 5. DOI : 10,15227 / orgsyn.052.0005 . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  3. ^ Кэмерон, Т. Стэнли; Clyburne, Джейсон AC; Дубей, Прамод К .; Гроссерт, Дж. Стюарт; Ramaiah, K .; Ramanatham, J .; Середа, Сергей В. (2003). «Соединения хрома (VI): пиридин . Комплекс хромового ангидрида, дихромат бензимидазолиния и три дихромата 2-алкил-1H-бензимидазолиния». Канадский химический журнал . 81 (6): 612–619. DOI : 10.1139 / v03-042 .
  4. ^ Сислер, Гарри H .; Буш, Джек Д .; Accountius, Оливер Э. (1948). «Соединения присоединения хромового ангидрида с некоторыми гетероциклическими азотными основаниями». Журнал Американского химического общества . 70 (11): 3827–3830. DOI : 10.1021 / ja01191a085 . PMID  18102959 .
  5. ^ Рональд Рэтклифф и Рональд Родехорст (1970). «Улучшенная процедура окисления комплексом триоксид хрома-пиридин». J. Org. Chem. 35 (11): 4000–4001. DOI : 10.1021 / jo00836a108 .
  6. JC Collins, WW Hess и FJ Frank (1968). «Окисление дипиридин-хрома (VI) спиртов в дихлорметане». Tetrahedron Lett. 9 (30): 3363–3366. DOI : 10.1016 / S0040-4039 (00) 89494-0 .