ปฏิกิริยา การดีคาร์บอกซิเลชันของคีโตน (หรือเรียกอีกอย่างว่าคีโตไนเซชันแบบดีคาร์บอกซิเลชัน ) เป็น ปฏิกิริยาอินทรีย์ประเภทหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการดีคา ร์บอกซิเลชัน โดยเปลี่ยน กรดคาร์บอกซิลิกสองโมเลกุล( R −C(=O)OH ) ให้เป็นคีโตน สมมาตร ( =O ) ปฏิกิริยานี้โดยทั่วไปต้องใช้ความร้อนและตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะ และโดยทั่วไปจะให้ผลผลิตต่ำ อาจคิดได้ว่าเป็น ปฏิกิริยาควบแน่นแบบ Claisen ที่มีการดีคาร์บอกซิ เล ชัน น้ำและคาร์บอนไดออกไซด์เป็นผลพลอยได้: ^{[ 1 ]}

2 RCOOH → R CO + CO + H O

เบสส่งเสริมปฏิกิริยานี้กลไกของปฏิกิริยาคาดว่าจะเกี่ยวข้องกับการโจมตีแบบนิวคลี โอฟิลิก ของคาร์บอนอัลฟาของหมู่กรดหนึ่งต่อหมู่กรดคาร์บอกซิลิกอีกหมู่หนึ่ง ซึ่งอาจเป็นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นพร้อมกับการดีคาร์บอกซิเลชัน^{[ 1 ]}การก่อตัวเริ่มต้นของคาร์บานไอออน ตัวกลาง ผ่านการดีคาร์บอกซิเลชันของหมู่กรดหนึ่งก่อนการโจมตีแบบนิวคลีโอฟิลิกนั้นไม่น่าเป็นไปได้ เนื่องจากผลพลอยได้ที่เกิดจากการโปรตอน ของคาร์บานไอออน โดยกรดนั้นยังไม่เคยมีการรายงานมาก่อน^{[ 2 ]}ปฏิกิริยานี้แตกต่างจาก การดี คาร์บอกซิเลชันแบบออกซิเดชันซึ่งดำเนินไปตาม กลไก แบบอนุมูลอิสระและมีลักษณะเฉพาะด้วยการกระจายตัวของผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันใน การทดลอง ติดฉลากไอโซโทปด้วยกรดคาร์บอกซิลิกสองชนิดที่แตกต่างกัน

เมื่อใช้กรดคาร์บอกซิลิกสองชนิดที่แตกต่างกัน ปฏิกิริยาจะให้ผลผลิตผสมที่ไม่แน่นอน เว้นแต่จะใช้กรดชนิดใดชนิดหนึ่ง (เช่น กรดที่มีขนาดเล็กและระเหยง่าย) ในปริมาณมากเกินพอ เพื่อลดการสูญเสียกรดอีกชนิดหนึ่งให้น้อยที่สุด

การกลั่นแห้งของแคลเซียมอะซิเตตเพื่อให้ได้อะซิโตนได้รับการรายงานโดยCharles Friedelในปี พ.ศ. 2391 ^{[ 3 ]}และจนกระทั่งสงครามโลกครั้งที่ 1กระบวนการคีโตไนเซชันเป็นวิธีการเชิงพาณิชย์หลักในการผลิต^{[ 4 ]}

การดีคาร์บอกซิเลชันคีโตนิกของกรดโพรพาโนอิกเหนือตัวเร่งปฏิกิริยาแมงกานีส(II)ออกไซด์ในเตาเผาท่อให้ผลผลิตเป็น3-เพนทาโนน^{[ 5 ]}

5-โนนาโนนซึ่งอาจเป็นเชื้อเพลิงดีเซลที่น่าสนใจ สามารถผลิตได้จากกรดวาเลอริก [ ^{6 ] ส}เตียโรนเตรียมได้โดยการให้ความร้อนแมกนีเซียมสเตียเรต^{[ 7 ]}

การแปรรูปชีวมวลมักจะผลิตสารเคมีที่มีออกซิเจนมากเกินไป การดีคาร์บอกซิเลชันของคีโตนเป็นกลยุทธ์หนึ่งในการเปลี่ยนอัตราส่วน C/O ^{[ 8 ]}

การดีคาร์บอกซิเลชันภายในโมเลกุล

เวอร์ชันภายในโมเลกุลของการดีคาร์บอกซิเลชันคีโตนิกมักเรียกว่าการสังเคราะห์วงแหวนขนาดใหญ่ของ Ružička (หรือการสร้างวงแหวนของ Ružička ) ซึ่งตั้งชื่อตามLavoslav Ružičkaผู้พัฒนาเทคนิคนี้จากวิธีการก่อนหน้านี้ที่สามารถสังเคราะห์สารประกอบวงแหวนขนาดเล็กจากเกลือแคลเซียมของกรดไดคาร์บอกซิลิกได้ [ ^{11 ] นี่}เป็นเส้นทางตรงแรกสู่สารประกอบวงแหวนที่มีสมาชิกมากกว่า 8 ตัว และ Ružička ใช้มันเพื่อผลิต โมเลกุล มาโครไซคลิกที่มีอะตอมคาร์บอนมากถึง 34 อะตอม หนึ่งในเป้าหมายของปฏิกิริยาดังกล่าวคือน้ำหอมที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ เช่น ซิเวโทนและมัสโคนวิธีการนี้เกี่ยวข้องกับการกลั่นแห้งของเกลือไดเบสิกของกรดไดคาร์บอกซิลิก เช่น เกลือทอเรียม ซีเรียม และอิตเทรียม ผสมกับผงทองแดงเพื่อปรับปรุงการถ่ายเทความร้อน วิธีนี้ให้ผลผลิตต่ำสำหรับขนาดวงแหวนขนาดใหญ่ และในที่สุดก็ถูกแทนที่ด้วยวิธีการต่างๆ ที่ใช้ หลักการ เจือจางสูง^{[ 12 ]}

ตัวอย่างทั่วไปของ การเกิดคีโตน ภายในโมเลกุลคือการเปลี่ยนกรดอะดิปิกเป็นไซโคลเพนทาโนนด้วยแบเรียมไฮดรอกไซด์^{[ 13 ]}