Реакции окисления-восстановления

Реакцию восстановления ароматических нитросоединений (металлическим цинком в присутствии хлористоводородной кислоты) применяют для получения первичных ароматических аминов с последующим образованием азокрасителей либо оснований Шиффа.

Для доказательства подлинности непредельных соединений используют реакцию их восстановления до предельных соединений:

[H]

-СН=СН- → -CH₂-CH₂-

Широко используются в фармацевтическом анализе реакции окисления. Первичные спирты последовательно окисляют до альдегидов и кислот, которые затем обнаруживают с помощью характерных реакций:

[O] [O]

R-CH₂OH → R-COH → R-COOH

Реакцию окисления спиртов до альдегидов используют для идентификации веществ, содержащих первичный спиртовый гидроксил. Вторичные спирты при окислении образуют кетоны.

Восстановительные свойства альдегидов устанавливают по реакции образования «серебряного зеркала». При действии на альдегиды аммиачного раствора серебра нитрата на стенках пробирки выделяется слой «серебряного зеркала» или серый осадок:

При реакции альдегидов с реактивом Фелинга образуется кирпично-красный осадок меди (I) оксида:

В результате реакции альдегидов с реактивом Несслера образуется осадок металлической ртути серого или черного цвета:

Восстановительные свойства проявляют также изониазид, содержащий гидразидную группу, стероидные гормоны, имеющие в молекуле
α-кетольную группу, антибиотики тетрациклинового ряда и стрептомицин.

Многие лекарственные средства претерпевают химические изменения под действием окислителей. Окрашенные продукты окисления образуют гетероциклические соединения, производные пиразолона и фенотиазина; алкалоиды, производные бензилизохинолина (папаверин), фенантренизохинолина (морфин, кодеин, апоморфин), индола (резерпин).

Процесс окисления лежит в основе мурексидной (пуриновые алкалоиды) и таллейохинной (хинин) пробах.

В основе испытаний лекарственных средств, имеющих в молекуле фенольный гидроксил, а также ряда витаминов лежит процесс окисления. В качестве окислителей используют галогены (раствор йода, бромную воду) или вещества, легко отщепляющие галогены (хлорамины, гипохлориты), а также растворы водорода пероксида, калия перманганата, солей церия и др.