DESTEK OL

Albright-Goldman Oksidasyonu

Albright-Goldman Oksidasyonu: Aktivasyonlu DMSO ile Birincil ve İkincil Alkollerin Oksidasyonu

Bu bölüm, **birincil ve ikincil alkollerin** **dimetilsülfoksit** (DMSO) **temelli bir sistemle aldehit veya ketonlara** dönüştürüldüğü **Albright-Goldman Oksidasyonu** reaksiyonunu açıklar. Bu yöntem, 1974 yılında **John S. Albright** ve **William E. Goldman** tarafından geliştirilmiştir. Reaksiyon, DMSO’yu aktive etmek için **pivaloil klorür** (trimetilasetil klorür) kullanır ve **trietylamin** (Et3N) ile nötralize edilir. Albright-Goldman yöntemi, **Swern oksidasyonuna benzer** ancak daha **yüksek sıcaklıkta** (genellikle 0°C ila oda sıcaklığı) çalışır ve **daha az kötü kokulu yan ürünler** oluşturur. Bu nedenle, laboratuvarlarda Swern’in alternatifi olarak tercih edilir.

Kaşifler: John S. Albright ve William E. Goldman

John S. Albright ve William E. Goldman

Albright ve Goldman, 1974 yılında DMSO’nun pivaloil klorür ile aktive edilerek alkol oksidasyonunda kullanılabileceğini göstermişlerdir. Bu yöntem, o dönemde yaygın olan Swern oksidasyonunun (oksali klorür + DMSO) dezavantajlarını — düşük sıcaklık gereksinimi ve dimetilsülfid (kötü kokulu) oluşumu — kısmen aşmayı sağlamıştır. Pivaloil klorürün sterik olarak büyük olması, yan reaksiyonları azaltır ve seçiciliği artırır.

Reaksiyonun Kısa Tarihsel Gelişimi

1960’larda DMSO bazlı oksidasyonlar (Corey-Kim, Swern) geliştirilmişti. Swern, –60°C’de çalışmak zorunda kalınması ve (CH3)2S gibi kötü kokulu ürünler üretmesiyle tanınıyordu. Albright ve Goldman, 1974’te pivaloil klorürün DMSO ile daha kararlı bir sülfonyum ara ürünü oluşturduğunu ve bu sistemin **–30°C ila oda sıcaklığında** çalışabildiğini gösterdiler. Bu gelişme, özellikle büyük ölçekte sentez yapan laboratuvarlar için önemli bir kolaylık sağlamıştır.

Reaksiyonun Genel Formu ve Mekanizması

Albright-Goldman oksidasyonunun genel formu şu şekildedir:

R–CH2OH → R–CHO (birincil alkol)
R2CHOH → R2C=O (ikincil alkol)
(Aktivatör: pivaloil klorür; Baz: Et3N; Çözücü: DCM)

Mekanizma şu adımlardan oluşur:

  1. Sülfonyum tuzunun oluşumu: DMSO, pivaloil klorürle reaksiyona girerek alkoksüsülfonyum iyonu oluşturur.
  2. Deprotonasyon: Trietylamin, alkolden α-protonu alarak sülfoksanyum ara ürününü oluşturur.
  3. Eliminasyon: Sülfoksanyum bileşiği, aldehit/keton ve dimetilsülfid (CH3)2S vererek parçalanır.

Reaksiyon **hafif bazik koşullarda** tamamlanır ve **–30°C ila oda sıcaklığında** uygulanabilir.

Önemli Kavram: DMSO Bazlı Oksidasyon Ailesi

Albright-Goldman, Swern, Corey-Kim ve Parikh-Doering gibi yöntemler, DMSO’yu farklı aktivatörlerle (oksali klorür, SO3·piridin, pivaloil klorür vb.) kullanır. Albright-Goldman’ın avantajı, **daha yüksek işlem sıcaklığı** ve **daha az yan ürün** oluşumudur. Ancak hâlâ hafifçe kötü kokulu dimetilsülfid üretir.

Reaksiyon Koşulları ve Değişkenler

Albright-Goldman oksidasyonu için tipik koşullar:

  • Substrat: Birincil veya ikincil alkol (tertiyer alkol çalışmaz).
  • Aktivatör: Pivaloil klorür (2,2-dimetilpropanoil klorür).
  • Baz: Trietylamin (Et3N).
  • Çözücü: Diklorometan (DCM) veya kloroform.
  • Sıcaklık: –30°C ila oda sıcaklığı.
  • Zaman: 15 dakika ila 2 saat.
  • Not: Su hassas substratlar için anhidrik koşullar şarttır.
Alkol Ürün Verim (%) Notlar
1-Oktanol Oktanal 92 Birincil alkol — aldehit oluşur
2-Fenil-2-propanol Asetofenon 88 İkincil alkol — keton oluşur
Benzil alkol Benzaldehit 95 Hassas substrat — yüksek verim
1-Feniletanol Asetofenon 90 Asimetrik ikincil alkol

Uygulama Alanları

Albright-Goldman oksidasyonu, sentetik organik kimyada çeşitli alanlarda kullanılır:

  • Doğal Ürün Sentezi: Aldehit ara ürünlerinin kontrollü üretiminde.
  • İlaç Kimyası: Fonksiyonel grup dönüşümlerinde (özellikle Swern’in düşük sıcaklık dezavantajından kaçınılmak istenirse).
  • Eğitim: DMSO bazlı oksidasyonların karşılaştırmalı analizinde laboratuvar örneği.
  • Endüstri: Kokulu yan ürünlerin minimum düzeyde olduğu sentezlerde.
  • Temel Araştırma: Sterik olarak büyük aktivatörlerin etkisinin incelenmesinde.

Uygulama Soruları

Soru 1: Albright-Goldman oksidasyonunda DMSO’yu aktive etmek için hangi reaktif kullanılır?

Soru 2: Aşağıdakilerden hangisi Albright-Goldman yönteminin Swern’e göre avantajıdır?
a) Daha düşük sıcaklıkta çalışması
b) Hiç kokusuz olması
c) Oda sıcaklığında uygulanabilmesi
d) Sadece ikincil alkollerle çalışması

Soru 3: 1-Feniletanol Albright-Goldman koşullarında okside edilirse hangi ürün oluşur?
a) Benzil alkol
b) Benzoik asit
c) Asetofenon
d) Stiren

Temel İlkeler

Albright-Goldman oksidasyonunu anlamak için:

  • Bu, DMSO bazlı bir alkol oksidasyon yöntemidir.
  • Aktivatör olarak pivaloil klorür kullanılır.
  • Birincil alkoller → aldehit; ikincil alkoller → keton verir.
  • Swern’e göre daha yüksek sıcaklıkta çalışır.

Laboratuvar Uygulaması

Tipik bir prosedür: 1 mmol benzil alkol, 2 mmol DMSO, 1.5 mmol pivaloil klorür, 5 mL DCM’de –30°C’de 15 dakika karıştırılır. Ardından 3 mmol trietylamin damlatılır ve karışım 30 dakika oda sıcaklığında bekletilir. Reaksiyon sonrası, su eklenir, ekstraksiyon yapılır ve ürün kolon kromatografisi ile saflaştırılır. Verim %95 olarak elde edilir.

Önemli Uyarılar

  • Pivaloil klorür **nemden etkilenir** — anhidrik koşullar gereklidir.
  • Dimetilsülfid **hafif kötü kokuludur** — çeker ocakta çalışılmalıdır.
  • Tersiyer alkoller **reaksiyon vermez** — sadece 1° ve 2° alkoller uygundur.
  • Bu yöntem **asidik koşullarda kararsız substratlar** için uygundur (CrO3 gibi asidik oksidanlara göre).
  • Albright-Goldman, **metal içermeyen** ve **Cr(VI)-serbest** bir yöntemdir — çevre dostudur.