1、第3章 基于金属有机试剂的碳-碳键形成方法,了解有机金属试剂明确有机金属试剂的反应性掌握重要有机金属试剂的制备及其在有机合成中的应用,【基本要求】,重要有机金属试剂的制备及其在有机合成中的应用,【重点难点】,碳-碳键,第3章 基于金属有机试剂的碳-碳键形成方法,碳亲核体,碳负离子,非稳定碳负离子,稳定碳负离子,有机金属化合物 (RM),M: Li、Na、K、Mg、Al、Zn、Cu、Hg 等,有机金属化合物 (RM),反应活性： RK RNa RLi RMg RAl RZn RCu RHg,3.1.1 有机镁试剂（Grignard 试剂, RMgX ）,3.1 有机镁和有机锂试剂的制备,一、RX
2、 与 Mg 反应,活泼卤代烃一般在乙醚溶剂中反应，活性较差的卤代烃在四氢呋喃中反应，活性很差的卤代烃还要使用活性镁,卤代烃的反应活性为：RI RBr RCl；1o 2o 3o RX,例如,二、氢-镁交换反应,只有酸性较强的烃基氢才可以与格氏试剂进行交换,例如,3.1.2 有机锂试剂,一、RX 与 Li 反应,CH2=CHCH2X、PhCH2X 不宜用此法制备相应的锂试剂 (容易发生偶联反应 ),例如,二、锂-氢交换反应,例如,三、锂-卤交换反应,该法主要适用于烯基锂和芳基锂的制备。因为其它卤代烃在交换时容易发生偶联等副反应,例如,3.2 格氏试剂和有机锂试剂在有机合成中的应用,3.2.1 与烃
3、基化试剂反应Wurtz 反应,用途：增长碳链或增加支链,该反应是典型的 SN2 反应,苄基型、烯丙型以及一级卤代烃效果较好；乙烯型卤代烃不反应,烯丙型金属试剂有两个反应中心：-位和-位。反应的选择性受空间因素和电子因素的影响, 对切断的启示,3.2.2 与醛、酮反应,用途：合成醇, 对切断的启示,注意：了解格氏试剂与醛、酮反应的复杂性,一、合成醇,3.2.3 与羧酸衍生物反应,二、合成醛、酮,1、与酰胺反应,2、与腈反应,3、格氏试剂与原甲酸酯反应合成醛,4、有机锂试剂与羧酸反应合成酮,3.2.4 格氏试剂与CO2反应,用途：合成羧酸,2.2.5 格氏试剂与亚胺反应,用途：合成胺,亚胺中C=N
4、的活性比C=O低，与格氏试剂加成时，亚胺的-H会发生竞争反应，不利于加成,3.2.6 与环氧化物反应,用途：合成醇,反应的选择性：有机金属试剂一般进攻位阻较小的碳,？,注意 RMgX 反应的复杂性，而有机锂试剂的副反应少,3.2.7 Barbier 反应,1899 年 P. A. Barbier,“一瓶反应”,3.3 有机锌试剂,3.3.1 有机锌试剂的制备,一、RX与Zn反应,二、金属交换反应,3.3.2 有机锌试剂在有机合成中的应用Reformatsky反应,3.4 有机铜试剂二烃基铜锂（Gilman试剂）,3.4.1 二烃基铜锂的制备,一、RLi 与 CuX 反应,二、与末端炔烃加成,一、偶联反应增长碳链,（1）RX：CH3X, 1o, 2o, C=CX, ArX (X：Br, I) （2）酮羰基不需保护，RX中允许有COOEt、CN、CO。,3.4.2 二烃基铜锂在有机合成中的应用,合成,（3）立体化学：卤代烷烃构型翻转（SN2），卤代烯烃构型保持，烯丙型卤代烃构型翻转并发生双键位移。,二、与环氧化物反应合成醇,三、与酰氯反应合成酮,合成,四、共轭加成,
