Син-дигидроксилирование: реакция Вагнера и OsO₄ — урок 124 курса «Органическая химия для олимпиад»

Син-дигидроксилирование: реакция Вагнера и OsO₄

8 заданий

Циклический эфир

Два атома кислорода приходят вместе — с одной стороны.

Как получить цис-диол

  1. \(\ce{KMnO4}\): холодный разбавленный, нейтральный или слабощелочной (0 °C) — реакция Вагнера; или \(\ce{OsO4}\) (кат.) с N-оксидом N-метилморфолина.
  2. Циклический манганат или осмат: оба атома O с одной стороны — син.
  3. Гидролиз → цис-диол.
  4. Реакция Вагнера — качественная на двойную связь: окраска исчезает, выпадает бурый \(\ce{MnO2}\).
Этилен → этиленгликоль; циклогексен → цис-циклогексан-1,2-диол
Этилен → этиленгликоль; циклогексен → цис-циклогексан-1,2-диол
из транс-бут-2-ена: (2R,3R) и (2S,3S)
из транс-бут-2-ена: (2R,3R) и (2S,3S)
из цис-бут-2-ена: мезо-диол
из цис-бут-2-ена: мезо-диол
Бут-2-ены: транс → рацемат, цис → мезо-диол

Примеры

1. \(\ce{3CH2=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O -> 3HOCH2CH2OH + 2MnO2 v + 2KOH}\).

2. цис-Бут-2-ен + \(\ce{OsO4}\) → мезо-бутан-2,3-диол.

3. транс-Бут-2-ен + \(\ce{OsO4}\) → рацемат (2R,3R)- и (2S,3S)-бутан-2,3-диола.

errorГорячий кислый перманганат — не Вагнер

При нагревании в кислоте перманганат рвёт двойную связь (урок 125).

edit_noteПопробуйте сами

Какой диол даст (Z)-гекс-3-ен с \(\ce{OsO4}\)?

expand_moreПоказать решение

мезо-Гексан-3,4-диол.

Цис или транс: выбор метода

Нужный диастереомер диола получают сочетанием геометрии алкена и способа присоединения.

Как получить нужный диастереомер диола

  1. Цис (син): \(\ce{OsO4}\), холодный \(\ce{KMnO4}\), реакция Вудворда.
  2. Транс (анти): эпоксидирование и кислотный гидролиз, реакция Прево.
  3. Цис-алкен + син → мезо (при одинаковых концах), + анти → рацемат; транс-алкен — наоборот.

Примеры

1. Циклопентен + \(\ce{OsO4}\) → цис-циклопентан-1,2-диол.

2. Циклопентен + mCPBA, затем \(\ce{H3O+}\) → транс-циклопентан-1,2-диол.

errorДве разные пары — один продукт

Цис-алкен с анти-методом и транс-алкен с син-методом дают один и тот же диастереомер.

edit_noteПопробуйте сами

Как из (E)-бут-2-ена получить мезо-бутан-2,3-диол?

expand_moreПоказать решение

Эпоксидировать и раскрыть эпоксид кислотой (анти).

push_pinГлавное

Холодный разбавленный \(\ce{KMnO4}\) (реакция Вагнера) и \(\ce{OsO4}\) присоединяют два атома кислорода с одной стороны через циклический эфир — после гидролиза цис-диол (син). Реакция Вагнера — качественная: фиолетовая окраска исчезает, выпадает бурый \(\ce{MnO2}\). Цис-алкен + син → мезо (при одинаковых концах), транс-алкен + син → рацемат; анти-методы дают обратное.

Закрепите теорию: 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.

Органическая химия для олимпиад · репетитор-кузьмин.рф
© 2026. Курс органической химии для подготовки к региональному и заключительному этапам Всероссийской олимпиады школьников и к перечневым олимпиадам первого уровня.