$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
L'ossidazione di Baeyer-Villiger utilizza il peracido e un catalizzatore acido per convertire le aldeidi in acidi carbossilici e i chetoni in esteri attraverso l'inserimento di un atomo di ossigeno accanto al carbonio carbonilico.
L'ossigeno carbonilico del substrato viene prima protonato, il che rende il carbonio carbonilico più elettrofilo.
Un attacco nucleofilo da parte dell'ossigeno terminale del peracido, seguito dalla perdita di un protone, produce un intermedio tetraedrico.
La protonazione del carbossilato facilita un processo intramolecolare concertato in cui avvengono la riformazione del legame carbonilico, la migrazione di un gruppo dal carbonio all'ossigeno e la scissione del debole legame O-O, rilasciando il prodotto finale.
Con i chetoni asimmetrici, una domanda che sorge spontanea è: quale gruppo subisce la migrazione? Con due possibili risultati, uno dei prodotti predomina.
Il risultato della reazione dipende dall'attitudine migratoria dei diversi gruppi; quindi, le ossidazioni di Baeyer-Villiger sono regioselettive. Inoltre, si noti che la reazione mantiene la stereochimica nel centro migrante.
Per i substrati aromatici, un gruppo donatore di elettroni accelera il processo di migrazione, mentre un gruppo che attira elettroni lo ritarda.