אוזונוליזה מאלקנס

המחשוף החמצוני של אלקינים לשתי תרכובות המכילות קרבוניל-קבוצה נקרא תגובת אוזונוליזה(איור 2). המנגנון המוצע (איור 3) מתחיל עם [3+2] ציקדציה בין אלקין 1 עם אוזון כדי ליצור את המולוזונייד ביניים A. A אינו יציב ומסדר מחדש את האוזוניד C היציב יותר דרך zwitterion B. C מתפרק בנוכחות רדוקטנט כגון דימתיל גופרתי כדי לספק את שני מוצרי קרבוניל (2, 3) ודימתיל סולפוקסיד. כאשר נעשה שימוש בממס נוקלאופילי (למשל,מתנול), הנוקלאופילי תוקף את הביניים B כדי ליצור הידרופרוקסיד E,אשר מתפרק למוצר 3 כאשר דימתיל גופרתי מתווסף (איור 4). התגובה מבוצעת בדרך כלל ב- −78 °C (78 °F) כדי למנוע תגובות צד ובנוכחות אינדיקטור כדי לקבוע מתי התגובה הושלמה. סודאן השלישית היא אינדיקטור נפוץ. בתחילה, תערובת התגובה היא אדומה ופונה סגול / כחול כאשר כל alkene הוא נצרך. כאשר כל האלקן הגיב, האינדיקטור, שיש לו קשר כפול N-N, מגיב עם האוזון ובכך נותן את שינוי הצבע.

איור 2. תרשים המציג את תגובת האוזונוליזה הכללית של אלקן עם בדיקה מופחתת.

איור 3. תרשים המציג את המנגנון הכללי של אלקן אוזונוליזה.

איור 4. דיאגרמה המציגה היווצרות של הידרופרוקסיד מ- B ביניים.

ונילין הושג כמו מוצק לבן (150 מ"ג, 76% תשואה); m.p. 76-79 °C (79 °F; ¹ H NMR (400 מגה-הרץ, CDCl₃) δ 9.82 (br s, 1H), 7.43-7.41 (מ', 2H), 7.04 (ד', J = 8.8 הרץ, 1H), 6.30 (s, 1H), 3.96 (s, 3H).

בניסוי זה, הדגמנו את הסינתזה של ונילין מאיזוגנול באמצעות תגובת האוזונוליזה. כמו כן, באמצעות מחולל אוזון בעת ביצוע תגובת טמפרטורה נמוכה הוצג.

Ozonolysis היא תגובה שימושית להכנת אלדהידים, קטונים וחומצות קרבוקסיליות מאלקנס. זה יושם בסינתזת מוצר טבעי והכנה בקנה מידה תעשייתי של תרופות. ארטמיסינין הוא סוכן אנטי-מאלרי רב עוצמה והיה אחד המוצרים הטבעיים המוכרים בפרס נובל לרפואה לשנת 2015. בסינתזה של 10 שלבים מ-( R)-(+)-פולגון, נעשה שימוש באוזונוליזה בשלב האחרון כדי ליצור את המוצר הטבעי (איור 5). Ceftibuten ו cefaclor הם אנטיביוטיקה cephalosporin המיוצר בקנה מידה תעשייתי. מסלול מסחרי אחד משתמש באוזונוליזה כדי לגשת למפתח ביניים משותף, שניתן לפרט לשתי התרכובות(איור 6).

איור 5. דיאגרמה המציגה אוזונוליזה כשלב האחרון בסינתזה של ארטמיסינין.

איור 6. תרשים המציג אוזונוליזה כדי להכין ביניים מפתח בסינתזה מפוצלת של cefaclor ו ceftibuten.