DMSO作为“氧化剂”在有机合成中的应用！

氧化过程二甲基亚砜（DMSO）试剂级该反应遵循经典的亲电活化-亲核加成-消除路径：首先，亲电试剂（例如草酰氯、DCC、三氧化硫-吡啶络合物）与二甲基亚砜 (DMSO) 的硫氧双键结合，活化氧原子使其更容易脱离，生成关键中间体锍阳离子。随后，底物（例如醇羟基或卤代烃）进攻硫原子，形成烷氧基锍离子。最后，在碱的作用下发生去质子化，生成硫叶立德中间体，该中间体通过五元环过渡态释放二甲基硫醚，底物被氧化为醛、酮等羰基化合物。

该方法避免了传统氧化剂（如Cr⁶⁺、MnO₂）的强腐蚀性，并为敏感官能团提供了温和的反应环境。它能够进行醇、卤化物和重键的氧化反应，例如Swern氧化、Kornblum氧化、Parikh-Doering氧化、Pfitzner-Moffatt氧化等。这些反应均受益于该方法的应用。二甲基亚砜适用于有机氧化反应，对复杂的有机底物具有更好的选择性和兼容性。

1. 斯沃恩氧化

1978 年，Daniel Swern 和他的同事们开发了一种低温氧化体系（二甲基亚砜 (DMSO) 试剂级/草酰氯/三乙胺），可以称之为敏感底物的守护神。

该反应通常在-78℃下进行。首先，二甲基亚砜（DMSO）与草酰氯反应生成二甲基氯锍氯化物，后者再与醇反应生成烷氧基锍离子。经碱处理后，锍叶立德分解生成醛和酮。该反应的优点是反应条件温和，且可避免过氧化物的生成。它尤其适用于氧化含有酸敏或热敏基团的醇，例如天然产物合成中复杂环状醇的转化。

2. 普菲茨纳-莫法特氧化

1963年，莫法特和他的学生普菲茨纳发现，药用级二甲基亚砜（DMSO）溶剂与二环己基氯（DCC）的组合可用于在弱酸性条件下氧化醇。反应路径如下：首先，质子化的DCC活化二甲基亚砜（DMSO）生成活性中间体；其次，该中间体与醇反应生成烷氧基锍叶立德；最后，释放出副产物N,N-二环己基脲（DCU）。

该反应条件温和，适用于对反应条件敏感的醇类底物。它具有收率高、操作简便、成本低廉、与大多数官能团兼容等特点。然而，未保护的叔醇容易发生消除反应。另一个缺点是副产物二烷基脲和过量的DCC难以完全去除。

提示 | 如何去除 DCC 反应生成的副产物二环己基脲 (DCU)？

3. 奥尔布赖特-戈德曼氧化

1965年，Albright和Goldman首次系统地介绍了以无水乙酸（乙酸酐）和二甲基亚砜（DMSO）试剂级为活化剂，将醇氧化为醛和酮的反应。由于乙酸酐的活化能力较弱，反应时间通常较长。

该反应的优点在于可在室温下进行，且易于后续处理，尤其适用于空间位阻较大的醇的氧化。缺点是对于空间位阻较小的羟基，可能发生乙酰化和甲基硫代甲基醚的生成等副反应。

4. Parikh-Doering氧化

利用以下反应将伯醇和仲醇转化为相应的醛和酮：二甲基亚砜1967 年，Parikh 和 Doering 首次报道了以固体三氧化硫-吡啶络合物为活化剂，三乙胺为碱的有机氧化反应。

反应路径：首先，在0℃或室温下加入二甲基亚砜（DMSO）和三氧化硫；然后，醇进攻该中间体，形成关键的烷氧基锍离子中间体。该中间体随后被碱去质子化，得到相应的硫叶立德，该硫叶立德经过五元环过渡态并释放出二甲基硫醚，最终生成醛和酮。