格氏试剂制备

格氏试剂及其在有机化学中的应用学号：2007125011姓名：邵自星班级：07制药工程摘要：格氏试剂是一种金属有机化合物，通式RMgX（R代表烃基，X代表卤素）。1901年由F.-A.V.格利雅首次使用卤代烃RX与镁在醚类溶液中反应制得。又称格林尼亚试剂。是一种很好的亲核试试剂。格氏试剂广泛用于有机合成中，从RMgX可以制得RH、R—COOH、R—CHO、R—CH2OH、R—OH、CROHRR，、CRRZO和RnM（n为金属的化合价，M为其他金属）。在合适的情况下，RMgX还能与a、B-不饱和羰基化合物发生共轭的加成反应。格氏试剂在醚的稀溶液中以单体形式存在，并与两分子醚络合，浓溶液中以二聚体存在。关键词：“格氏试剂“制备”“合成”前言：格氏试剂，即Grignard试剂是大家熟悉的金属有机化合物.也是有机合成中用途最广泛的试剂之一.因此，系统介绍它的结构、制备及化学性质对于准确应用格氏试剂有着重要意义.IGrlgnard试剂的制备。格氏试剂不仅应用于RH,R-COOH等制备合成，而且在参与其他有机化学反应也是比较活跃的，在此文中，我介绍一下格氏试剂的制法，制备过程需要注意的事项以及参与反应的原理，和运用它制备炔式格氏试剂，制备烷烃，制备伯、仲、叔醇类等。认真分析格氏试剂与羰基类，一些有机物衍生物等的反应，以及参与反应机理。以便我们在今后的有机化学合成熟练的运用格氏试剂。1.1 格氏试剂的制备⑴格氏试剂一般由卤代烷与金属镁（为了增大表面积，一般为细丝或粉末）在乙醚或四氢吠喃中反应制得。RX+Mg一RMgX烷基卤化镁注意事项：水分（或是活泼质子）的影响是关键，也就是对原辅料的质量控制，和设备的干燥处理，在投料前没有将这些准备措施做好，将直接影响反应的进行，特别是反应的引发。制成后也不能接触二氧化碳，在封闭状态下保存。为了保证格氏试剂不发生其他反应，反应一般在醚类溶剂里进行，常用的有乙醚或四氢吠喃。性质原理：在这类化合物反应中，有着一个碳镁极性共价键。由于碳镁两个元素电负性不同，依次碳上带有部分负电荷，镁上带有部分正电荷，性质非常活泼，格氏试剂中的R由于带部分负电荷，使得这根C-Mg键极具反应活性，是一个亲核试剂，可以与碳正离子或某些分子中具有部分正电荷的部位发生反应。1.2炔烃式格氏试剂的制备⑴RC三CH+C^MgBr 一 RC三C-Mg-Br +C2H6此反应中C2H5MgBr可看作是烷基负离子的镁离子的镁盐，其碱比末端炔烃强，因此夺取炔烃上的氢原子。而炔烃则转化为相应的炔基格氏试剂。

意义：炔基格氏试剂也是在有机合成中有广泛的应用。2.1烷烃的制备(1)(2)(3)格氏试剂与水，醇，氨等物质反应分解生成烷烃。RMgX+HOH一RH+MgXOHRMgX+R'OH一RH+MgXOR'RMgX+HNH2一RH+MgXNH2反应原理：此反应实现的是由活泼的卤代烃制备的格氏试剂同活泼卤代烃基之间的偶连。因为这几个反应只能实现不活泼的烃基的偶连，而由格氏试剂实现的偶连反应不仅引入了活泼基团，而且由于它的特殊结构还可以实现不同的烃基之间的偶连。.意义：由卤代烃的烃基通过偶连反应制备各种烃类，这些反应类型对于合成中碳链的增长有着非常重要的意义。2.2格氏试剂制备醇（i）（2）用格氏试剂可制的伯醇，仲醇，叔醇，其原料是羰基化合物一甲醛，其它醛类荷酮类。甲醛h3o/h2o伯醇0+日八H醛0R|X甲醛h3o/h2o伯醇0+日八H醛0R|X^R"h3o+/h;oHp/HQ-J J-仲醇叔醇反应原理：格氏试剂常用于接长碳链或合成醇类化合物。它是通过与羰基化合物（醛、酮、酯）进行亲核加成反应实现的，以丙酮的格林尼亚反应为例，机理如下：Br格氏试剂是具有极强的亲核作用，上述反应是不可逆的，加成产物不需要分离可直接水解得到。意义：可制备增加碳原子数目的同类醇，这也是有机化学中合成增加碳原子数目的醇类的重要方法，此类反应可以用来合成各种醇类，也是有机合成中合成醇类的最常用的方法。缺点：酮类与格氏试剂反应产率不高因为同类化合物空间位阻比较大，难以完成亲核反应。2.3格氏试剂与Q-3-不饱和醛酮的反应⑴□-3-不饱醛，酮与格氏试剂发生的反应主要以1，2-加成的方式进羰基。CH3CH二CHCHO + CH3MgX一 CH3CH=CHOHCH3此反应的条件：水和氢离子。但由于a-3-不饱醛，酮与之反应时，试剂后反应物的空间位阻的存在，可同时发生1，2-加成和1，2-加成，如果加入CuI有利于1，4-加成.例下：CH3CH=CHCOCH3+CH3MgX一(CH3)2CHCH2COCH3此反应的条件：CuI，水合氢离子。意义：制备1，4-加成的产物。2.4与酰卤，酸酐，酯和腊等反应生成叔醇，连个相同烃基的叔醇⑴(3)RCOL+R'Mgx一RCO+R'Mgx 一(R')2CROH(HCN)L=(X,OCOR,OR)反应条件：水。从中我们可以看出反应有可能停留在生成酮，可是事实上除用酰卤是一部分酮外，其它羧酸衍生物与格氏试剂反应全部生成叔醇，这是因为格氏试剂和初期的酮作用的比和酸干，酯的作用快。用酯与格氏试剂反应可制取至少连有两个相同烃基的叔醇。例：HCOC2H5+ 2(CH3)2CHMgBr 一(CH3)2CHOHCH(CH3)2反应条件：水意义：制备叔醇，连个相同烃基的叔醇。综述所写：格氏试剂是有机化学中最活跃的试剂之一，格氏试剂有很强的亲核性，可与多种有机物发生亲核反应。此外还可以用二氧化碳与格氏试剂反应制备羧酸，环氧化物与格氏试剂制备多两个碳的伯醇，格氏试剂与空气中的氧也会发生反应(2RMgX+02fR0MgX