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脱酸素

脱酸素分子から酸素原子の除去を含む化学反応です。この用語は、気体および溶媒からの分子状酸素(O2)の除去、空気を含まない手法のステップ、および気体清浄器も指します。有機化合物に適用されるように、脱酸素化は燃料製造の構成要素であり、また有機合成で使用される反応の種類、例えば医薬品です。

CO結合の脱酸素

H2による置き換えあり

2つの水素原子(A = O→A)によるオキソ基の置換を含む主な例は、水素化分解です。典型的な例では、金属触媒とH2を試薬として使用します。通常、条件は水素化よりも強制的です。

脱酸素化に影響する化学量論反応には、アリールケトンのWolff-Kishner還元が含まれます。ヒドロキシル基の水素による置換(A-OH→AH)は、Barton-McCombie脱酸素化とMarkó-Lam脱酸素化のポイントです。

バイオマスの価値化

脱酸素は、バイオマスを有用な燃料と化学物質に変換する重要な目標です。部分的な脱酸素化は、脱水と脱炭酸によって影響を受けます。

その他のルート

McMurry反応で示されているように、酸素基はケトンの還元カップリングでも除去できます。

エポキシドは、六塩化タングステンとn-ブチルリチウムを組み合わせてアルケンを生成することにより生成されるオキソフィリック試薬を使用して脱酸素化できます。この反応は、構成の損失または保持によって進行する可能性があります。

トランス-シクロドデセンオキシドの脱酸素化。これは保持とともに発生します。

SOおよびPO結合の脱酸素

P = O結合

リンは自然界では酸化物として発生するため、元素の元素形態を生成するには、脱酸素が必要です。主な方法には、炭素熱還元が含まれます(つまり、炭素が脱酸素剤です)。

4 Ca5(PO4)3F + 18 SiO2 + 30 C→3 P4 + 30 CO + 18 CaSiO3 + 2 CaF2


親油性の主族化合物は、実験室規模で実施される特定の脱酸素化に有用な試薬です。高オキソ親和性試薬ヘキサクロロジシラン(Si2Cl6)は、ホスフィンオキシドを立体特異的に脱酸素化します。

S = O結合

多くの硫黄および窒素オキソ化合物の脱酸素化のための化学試薬は、トリフルオロ酢酸無水物/ヨウ化ナトリウムの組み合わせです。例えば、スルホキシドジフェニルスルホキシドのスルフィドジフェニルスルフィドへの脱酸素:

反応機構は、トリフルオロアセチル基によるスルホキシドの活性化とヨウ素の酸化に基づいています。この反応ではヨウ素が定量的に生成されるため、この試薬は多くのオキソ化合物の分析検出に使用されます。