المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
غزوة الحديبية والهدنة بين النبي وقريش
2024-11-01
بعد الحديبية افتروا على النبي « صلى الله عليه وآله » أنه سحر
2024-11-01
المستغفرون بالاسحار
2024-11-01
المرابطة في انتظار الفرج
2024-11-01
النضوج الجنسي للماشية sexual maturity
2024-11-01
المخرجون من ديارهم في سبيل الله
2024-11-01

الهيكل التنظيمي للمؤسسة
6-6-2016
What will be covered
3-6-2022
1,3-Dienes
16-8-2019
استقامة واستواء الصراط
2023-05-28
المستويات والمنحنيات Levels & Curves
5-1-2022
الخصائص الفيزيائية والكيميائية لدقائق الغبار - الخصائص الفيزيائية
29-6-2021

Meerwein-Pondorf-Verley Reduction  
  
1128   03:16 مساءً   date: 5-8-2018
Author : William Reusch
Book or Source : Virtual Textbook of Organic Chemistry
Page and Part : ............


Read More
Date: 12-7-2018 1495
Date: 14-11-2019 948
Date: 1-9-2019 876

Meerwein-Pondorf-Verley Reduction

Reduction of aldehydes and ketones to alcohols is most commonly carried out by metal hydride reagents, dissolving metal reagents, and sometimes by catalytic hydrogenation. A table listing these reagents and the conditions under which they are best used  as show in below.

Reducing Reagents

Reagent Preferred Solvents Functions Reduced Reaction Work-up
Sodium Borohydride
    NaBH4
ethanol; aqueous ethanol
15% NaOH; diglyme
avoid strong acids
aldehydes to 1º-alcohols
ketones to 2º-alcohols
1,2-reduction of enones is favored by CeCl3
inert to most other functions
1) simple neutralization
2) extraction of product
Lithium Aluminum Hydride (LAH)
    LiAlH4
ether; THF
avoid alcohols and amines
avoid halogenated compounds
avoid strong acids
aldehydes to 1º-alcohols
ketones to 2º-alcohols
carboxylic acids to 1º-alcohols
esters to alcohols
epoxides to alcohols
nitriles & amides to amines
halides & tosylates to alkanes
most functions react
1) careful addition of water
2) dissolve aluminum salts
3) extraction of product
Lithium tri t-Butoxyaluminohydride
    LiAlH(Ot-C4H9)3
ether; THF
avoid alcohols and amines
avoid halogenated compounds
avoid strong acids
fast:
acid chlorides to aldehydes
(at -78 ºC)
3º-amides to aldehydes (at -78 ºC)
nitriles to aldehydes (at -78 ºC)
slower:
aldehydes to 1º-alcohols
ketones to 2º-alcohols
1) careful addition of water
2) dissolve aluminum salts
3) extraction of product
Diisobutylaluminum Hydride
    AlH[CH2CH(CH3)2]2
THF; toluene
avoid alcohols and amines
avoid halogenated compounds
avoid strong acids
fast:
acid chlorides to aldehydes
(at -78 ºC)
3º-amides to aldehydes (at -78 ºC)
nitriles to aldehydes (at -78 ºC)
slower:
aldehydes to 1º-alcohols
ketones to 2º-alcohols
1) careful addition of water
2) dissolve aluminum salts
3) extraction of product
Diborane
    B2H6 = 2 BH3
ether; THF
sulfide complex in CH2Cl2
complexes with amines
avoid alkenes & alkynes
carboxylic acids to 1º-alcohols
aldehydes to 1º-alcohols
ketones to 2º-alcohols
nitriles to amines
esters & epoxides slowly reduced
1) dilute acid or H2O2
2) extraction of product

Hydrogen & Catalyst
    H2 & Pt, or Pd, or Ru, or Ni


 


Modified (poisoned) Catalyst

alcohols, ethers, hydrocarbons
or carboxylic acids

alkenes & alkynes to alkanes (fast)
nitro groups to amines (fast)
imines to amines (fast)
aldehydes & ketones to alcohols (slow)
nitriles to amines (slow)
may remove benzylic groups


alkynes to alkenes
acyl chlorides to aldehydes

filter to remove catalyst

Reactive Metals
    Na, or Li, or K


 


   Mg or Al or Zn or Fe

liq. ammonia & ether co-solvents
or alcohols or amines


 


water, alcohols, acetic acid
or aqueous mineral acid

ketones to 2º-alcohols
alkynes to alkenes
conjugated π-systems
  (e.g. aromatic rings, dienes & enones)
cleaves C-X and benzylic groups


cleaves activated substituents
nitro groups to amines
C=O (aldehyde/ketone) to CH2

1) quench with NH4Cl
2) extract product

 


extract product from salts


Prior to the development of these new and powerful reduction methods, the conversion of carbonyl compounds to alcohols was often effected by hydrogen transfer from an alkoxide salt. This procedure, known as the Meerwein-Pondorf-Verley reaction, is illustrated by the following equation and mechanism ( the hydride-like hydrogen is colored red). Aluminum isopropoxide has been the most common hydrogen source in most cases, but lanthanide salts, such as ROSmI2 have been used with good results. This reduction is specific for aldehyde and ketone carbonyl functions, so other easily reduced functions such as nitro groups and halogen are unaffected.

Not only are two hydrogens delivered independently from the least hindered (convex) side of the cis-decalin substrate in example 1, but the easily reduced double bond of the enedione remains unchanged. The initially formed cis-diol undergoes lactonization with the neighboring methyl ester. It should be noted that a similar reductive hydride transfer takes place when large alkyl Grignard reagents react with hindered ketones, as shown in equation 2.

The MVP reduction is also an oxidation, as evidenced by the conversion of isopropoxide to acetone. Consequently, the reaction can be converted into an oxidation of alcohols to ketones or aldehydes. This procedure is called the Oppenauer oxidation. The reaction displayed below is an example of the Oppenauer oxidation in which benzophenone is the oxidant. Two significant features may be noted. First, the oxidation is specific for alcohols, and does not oxidize other sensitive functions such as amines and sulfides. Second, although aluminum or other coordinating metals are often used as cationic partners, alkali metals alone will suffice.

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .