有机合成课件 第3章基于金属有机试剂的碳-碳键形成方法.ppt

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,

2、一、RX 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.

3、2.1 与烃基化试剂反应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

4、胺,亚胺中C=N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