在有機(jī)合成中，Dakin氧化反應(yīng)是將鄰/對(duì)位取代的苯甲醛類化合物轉(zhuǎn)化為鄰/對(duì)苯二酚及其衍生物的重要方法。它條件溫和、選擇性高，在藥物合成和天然產(chǎn)物制備中應(yīng)用廣泛。

Dakin （達(dá)金）氧化反應(yīng)是指含鄰、對(duì)位羥基或氨基的芳醛或芳酮在堿性條件下與雙氧水反應(yīng)生成酚的反應(yīng)。反應(yīng)機(jī)理類似于 Baeyer-Villger 反應(yīng)。在堿性過氧化氫溶液作用下，底物分子中的羰基被氧化，經(jīng)過一系列反應(yīng)步驟，轉(zhuǎn)化為羥基，生成結(jié)構(gòu)改變的酚類產(chǎn)物。

此反應(yīng)由 Henry Drysdale Dakin 于1909年發(fā)現(xiàn)，并以他的名字命名。它是制備多元酚類的有效反應(yīng)。

反應(yīng)定義

Preparation of phenols from aryl aldehydes or aryl ketones via oxidation with hydrogen peroxide in the presence of base

圖片來源：摩熵化學(xué)（MolAid）

反應(yīng)機(jī)理

圖片來源：摩熵化學(xué)（MolAid）

• 酚在堿性條件下首先脫掉一個(gè)質(zhì)子

• 雙氧水負(fù)離子在醛羰基上加成

• 富電子的芳香環(huán)進(jìn)攻過氧原子使氧氧鍵斷裂形成環(huán)氧乙烷

• 環(huán)氧乙烷斷裂恢復(fù)芳香性

• 甲酸酯水解

Dakin 氧化反應(yīng)的機(jī)制與 Baeyer-Viliger氧化反應(yīng)的機(jī)制非常相似。在堿性條件下(H202/NaOH)，過氧化氫被質(zhì)子化形成過氧化氫陰離子(HO2')，該陰離子與取代芳香醛或酮的羰基碳原子反應(yīng)。生成的四面體中間體經(jīng)歷【1,2】-芳基轉(zhuǎn)移，形成0-酰基苯酚，在反應(yīng)條件下水解得到相應(yīng)的酚陰離子。最后，通過處理步驟將取代酚從酚鹽中釋放出來。

反應(yīng)中先形成芳基甲酸酯或鏈狀脂肪酸酯中間體接著皂化得到酚。鄰位和對(duì)位的給電子取代基 (NH2, OH)對(duì)反應(yīng)有利。但當(dāng)芳環(huán)上有吸電子取代基時(shí)，反應(yīng)主要生成苯甲酸。

常用的氧化劑包括：堿性H2O2, 酸性H2O2，過氧苯甲酸，過氧乙酸，過碳酸鈉， 芳基硒類化合物活化的30% H2O2(Syper process)，urea-H2O2 (UHP)。

注：

①當(dāng)甲酰基的鄰對(duì)位有給電子基團(tuán)時(shí)主產(chǎn)物為酚，鄰對(duì)位為吸電子基時(shí)，主產(chǎn)物為芳基甲酸；

②富電子基團(tuán)優(yōu)先遷移；

③有機(jī)過酸、商品化試劑尿素-過氧化氫絡(luò)合物（UHP）也可用于該反應(yīng)

最早發(fā)表：

• Dakin, H.D.,American Chemical Journal. 1909, 42 (6), 477-498.

1909年，H.D.達(dá)金用過苯甲酸氧化鄰羥基苯甲醛，獲得了高產(chǎn)率的焦兒酚(1，2-二氫己苯)。

熱門引用：

• Oxidation of aromatic aldehydes and ketones by H2O2/CH3ReO3 in ionic liquids: a catalytic efficient reaction to achieve dihydric phenols.Tetrahedron. 2005, 61 (7), 1821–1825.

• The Urea?Hydrogen Peroxide Complex:? Solid-State Oxidative Protocols for Hydroxylated Aldehydes and Ketones (Dakin Reaction), Nitriles, Sulfides, and Nitrogen Heterocycles.Org. Lett. 1999, 1, 2, 189-192.

• Organocatalytic Dakin Oxidation by Nucleophilic Flavin Catalysts.Org. Lett. 2012, 14, 11, 2806-2809.

合成應(yīng)用

醋霉素B2甲酯的合成是在C.Mioskowski的實(shí)驗(yàn)室完成的，使用雙Bradsher環(huán)化，修改的Dakin氧化，單線態(tài)氧氧化為關(guān)鍵步驟。取代的蒽-雙醛衍生物在修改的Dakin氧化條件下處理，即用苯硒酸和雙氧水在20°C下處理20h，引入酚氧。隨后，在中心芳環(huán)上單線態(tài)加氧，進(jìn)行還原活化和空氣氧化，以產(chǎn)生所需的官能團(tuán)。

圖片來源：人名反應(yīng)的戰(zhàn)略性應(yīng)用

M.E.Jung及其同事開發(fā)了一種從 L-酪氨酸選擇性保護(hù)的L-Dopa衍生物的合成方法，通過 Reimer-Tiemann 反應(yīng)，然后進(jìn)行修飾的 Dakin 氧化，由 Reimer-Tiemann 反應(yīng)引入的甲?；仨氜D(zhuǎn)化為相應(yīng)的苯酚。在嘗試了多種條件后，選擇了Syper工藝，該工藝使用芳基硒化合物作為氧化活化劑。在4%二苯基二硒醚存在下，用2.5當(dāng)量的30%雙氧水在二氯甲烷中處理芳香醛18h，得到了極好的產(chǎn)率的甲酸芳酯。通過用甲醇胺處理1小時(shí)，該酯被裂解，以良好的產(chǎn)率得到所需的苯酚。

圖片來源：人名反應(yīng)的戰(zhàn)略性應(yīng)用

羧基官能化的熒光素染料作為生物活性化合物的共軛熒光標(biāo)記物非常重要。M.H,Lvttle等人使用Dakin氧化法對(duì)4-甲氧基-3-羥基-2-氯苯甲醛進(jìn)行氧化，以獲得所需的間苯二酚衍生物，作為他們改進(jìn)的合成過程中的中間體。

圖片來源：人名反應(yīng)的戰(zhàn)略性應(yīng)用

反應(yīng)實(shí)例

Monatshefte fuer Chemie, 1989 , vol. 120, p. 765 - 770

圖片來源：摩熵化學(xué)（MolAid）

Canadian Journal of Chemistry, 1997 , vol. 75, # 12 p. 1783 - 1794

圖片來源：摩熵化學(xué)（MolAid）

Organic Letters, 2012 , vol. 14, # 11 p. 2806 - 2809

圖片來源：摩熵化學(xué)（MolAid）

Anorganische Chemie, Organische Chemie, 1979 , vol. 34, p. 624 - 632

圖片來源：摩熵化學(xué)（MolAid）

Organic Letters, 2012 , vol. 14, # 11 p. 2806 - 2809

圖片來源：摩熵化學(xué)（MolAid）

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來源：碳?xì)鋽?shù)科

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