Come lascia intuire il nome, la diidrossilazione serve ad introdurre in una molecola due gruppi ossidrili, −OH.
Vedremo due metodiche per questa reazione.
Diidrossilazione con tetrossido di osmio
Il tetrossido di osmio è una sostanza relativamente comune, di formula OsO4. Trattando con tetrossido di osmio e successivamente con H2O un alchene si può ottenere un prodotto che porta due gruppi −OH orientati dalla stessa parte rispetto al piano della molecola. Dalla reazione si ottiene un diastereoisomero come miscela di due enantiomeri ma non gli eventuali altri diastereoisomeri (si parla di diastereoisomeri solo se nella molecola ci sono uno o più centri stereogenici).
ad esempio non si possono ottenere in questa specifica reazione i prodotti R,S ed S,R.
Da questa sintesi si ottengono i prodotti con i gruppi orientati dalla stessa parte del piano per ragioni geometriche. Il tetrossido di osmio è infatti obbligato a reagire con il doppio legame o da sopra o da sotto il piano.
La reazione in realtà, ad oggi, non viene portata avanti con il solo tetrossido di osmio, ma con tutta una serie di catalizzatori.
La reazione con l'osmio tetrossido è molto efficiente, ma oltre ad essere molto costoso è anche molto tossico, in particolare per l'occhio (ossida il retinale). Per questi e altri motivi sono state sviluppate metodiche che consentono di utilizzarne quantità catalitiche. La reazione è relativamente complicata, ma si tratta comunque di una redox, in cui il tetrossido viene ridotto. Si usano reagenti che consentono di riossidarlo immediatamente, così che effettivamente se ne possa usare una quantità ridotta.
Meccanismo di reazione
Per il primo step possiamo ipotizzare il seguente meccanismo:
Diidrossilazione con iodio e acetato di argento
