斯文氧化反應,也稱為Swern氧化反應,是一種在有機合成中常用的氧化反應。該反應以二甲基亞碸(DMSO)作為氧化劑,在鹼性和低溫條件下,與草醯氯或三氟乙酸酐(TFAA)協同作用,將醇氧化成醛或酮。其具體特點如下:
反應條件溫和,可以在低溫下進行。
具有良好的官能團兼容性,底物的空間位阻對反應效果無明顯影響。
反應後試劑產生的副產物沸點低,容易除去。
該反應的主要缺點是在反應過程中會生成具有惡臭氣味的二甲硫醚。
斯文氧化反應的機理涉及以下步驟:
DMSO與活化劑(如草醯氯或TFAA)在低溫下反應生成活性中間體。
醇作為親核試劑與活性中間體反應,經過一系列化學反應,最終生成醛或酮以及二甲硫醚副產物。
在進行斯文氧化反應時,通常使用的溶劑是二氯甲烷,而且整個反應過程需要在嚴格的溫度控制下進行,以避免副反應的發生。反應完成後,可以通過使用過硫酸鉀溶液或次氯酸鈉溶液處理反應產物,將硫醚副產物氧化成易溶於水且無臭的形式。需要注意的是,由於DMSO和活化劑在無溶劑條件下可能發生劇烈反應,甚至有爆炸的風險,因此操作時必須非常小心。