In de vorige post hebben we geleerd dat de anti-dihydroxylation van alkenen wordt bereikt door het omzetten van hen niet epoxiden gevolgd door zuur of base-gekatalyseerd ring-opening van de ring:
Te zetten alkenen in cis-diolen door syn dihydroxylation, ze reageerde met een basische oplossing van kaliumpermanganaat (KMnO4) of Osmium tetroxide (OsO4):
beide reacties gaan door de vorming van een cyclisch tussenproduct dat wordt gevormd door een syn-toevoeging aan de dubbele binding. De tussenproducten worden vervolgens gehydrolyseerd door water, waarbij de stereochemie van nieuw gevormde C-O-bindingen behouden blijft, waardoor cis-diolen ontstaan:
en hier is een meer gedetailleerd plausibel mechanisme voor de syndihydroxylatie van alkenen met KMnO4.
er is één ding om voorzichtig mee te zijn bij het gebruik van KMnO4. Aangezien het een sterk oxiderend middel is, kan het de C-C-binding van het diol splijten en verder oxideren tot een carbonyl. In zure en neutrale oplossing doet het dat altijd; daarom moet bij lage temperaturen een basisoplossing van het permanganaat worden gebruikt.
OsO4 daarentegen is selectiever voor de bereiding van cis-diolen. Het is echter ook giftig en duurder. Ter vergelijking, 1 g – OsMO4) – $266, 25 g (KMnO4)- $ 43 in Aldrich en u kunt KMnO4 ook kopen bij een winkel omdat het ook wordt gebruikt als een antiseptische:
om deze beperkingen te overwinnen, wordt NMO (n-methylmorfoline N-oxide) toegevoegd aan de reactie en het deoxideert de Os6 + – species terug in OsO4 die een andere oxidatie van het alkeen kan uitvoeren:
in het bovenstaande voorbeeld werd een mesoverbinding gevormd en dat komt omdat het beginnende alkeen, cyclohexeen, een symmetrisch molecuul is. Houd er rekening mee dat als een asymmetrisch alkeen wordt gebruikt, de syndihydroxylering een paar enantiomeren produceert: