C H 3
N a
C H 3 CO H
C H 3
C H 3
I C H 3
C H 3 CO
C H 3
C H 3 C H 3 COC H 3
C H 3
方法 b是较好的合成路线
只生成取代产物
请注意合成路线的书写表达方式
§7.2 有机金属化合物 (R-M)
RM （ M = 金 属 ， m e ta l）
1. 类型
合成上 若涉及还原 反应，应注 意底物中是 否有卤素。
R
X H2 / Pd
R
CH3
3. 合成举例——Williamson 醚合成法
例：合成甲基叔丁基醚
CH3 CH3C O CH3
分析：醚类化合物可由 亲核取代制得
CH3
Williamson 醚合成法
亲 核 取 代
R X+ O R '
R O R '
诺贝尔化学
2 R M g C l +C d C l2
R 2 C d + 2 M g C l2
醚 或 烷 烃
R X+2 L i
R L i +L iX
烷基锂
➢单电子 转移机理 （了解）
R X + Li RX
R X + Li R+ X
R + Li
R Li
RX+ M g
RX Mg
R' O
O R'
R' R'
单体(稀溶液)
Mg
D2O
RX
R MgX
无 水 乙 醚
H2O
R D 氘代 R H 还原
Grignard 作为亲核试剂
➢ 与卤代烷的亲核取代
偶联反应 R M g X + R 'X
R R '+ M g X 2
苄基、烯丙基、3o烷基
1o 和 2o 烷基卤代烷 不发生偶联
例： R C H C H C H 2M g X +R C H C H C H 2 X
XX Z n o r M g
RCCR '
HH
RC HC HR ' + Z n X 2
➢ E1cb 机理（共轭碱消除反应, cb=conjugate base）
H R ' Z n
X X
RH
H R ' X Z n
X
RH
碳负离子中间体
RH H R '
立体专一反应（反式共平面消除）
➢ 扩展：四卤代烃的消除（制备炔烃）
CH3 CH3C O CH3
ab CH3
TM
a
CH3
CH3C X + O CH3
CH3
b
CH3
CH3C O + X CH3
CH3
有两种切断方式
哪一种更有合成意义？
➢合成路线的选择
方法 a
Na HO CH3
方法 b
NaO CH3
CH3 CH3C X
CH3
3o卤代烃，易消除
CH3 H2C C
CH3
主要生成消除产物
§7.1 卤代烷
1. 邻二卤代烃的消除 碱作用下的邻二卤代烃的消除
XX R C C R'
HH
(1) KOH (2) NaNH2 2 NaNH2
R C C R'
机理：两次E2消除
XX
d+ d+
E2消 除
R C C R'
HH
NH2or OH
X R C C R'
H
E2消 除 R C C R'
NH2
金属作用下的邻二卤代烃的消除
醚
R M g X
烷基卤化镁 格氏试剂
（溶解于醚） （Grignard试剂）
RX
OR'2
Mg Mg
R'2O
X
R
常用醚：乙醚 四氢呋喃 （THF） O
二聚体(浓溶液)
3. 烷基卤化镁（Grignard试剂）的性质
RX+ M g
醚
R M g X
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Grignard试剂 现制现用
诺贝尔化学奖 （1912）
基本性质：活泼，不太稳定
CH3
化合物 H2NH HCCH CH3CH2OH HOH
pKa 36 26 16 15.7
共轭碱 H2N HCC CH3CH2O HO
R MgX +
H OH H OR'
O H OCR'
H NR'(H)2
H C CR'
MgX(OH)
MgX(OR') O
应 避 免
R H + MgX(OCR')
发
生
XMgNR'(H)2
奖获得者 ➢ 用反合成分析(Retrosynthetic analysis)法描述： (1990)
切断(disconnection)
RO R '
TM，目标分子 （ Target Molecule ）
R X + O R '
表示有机反应的逆向
E. J. Corey (1928 ~ )
➢甲基叔丁基醚的反合成分析
XX
2 Z n o r M g
RCCR '
XX
R CC R ' + 2 Z n X 2
机理：通过两次E1cb消 除
X R' Zn
X
X
X R' XZn
X
RX
RX
Zn
R
R'
R
X
X
R'
2. 卤代烃的还原反应
RX
还原剂
RH
L iA lH 4 NaBH4 （ 还 原 2o or 3o R－ X） Zn / HCl N a / N H 3 (液 )
有机金属化合物 ——金属与碳直接成键
直接法 较活泼金属可与 RX 直接反应
R X + 2Li
醚 或 烷 烃
RLi
+ LiX
R X + M g
醚
RM gX
➢反应活性：RI > RBr > RCl 脂肪族卤代物 > 芳香族卤代物和烯基卤代物
交换法 较不活泼金属，用交换法
2 R L i +C u I
R 2 C u L i + L iI
XMg C CR'
炔基Grignard试剂
提示
➢制备Grignard试剂应在无水（无氧）条件下进行。 ➢底物中不能有活泼氢存在。
例
有活泼氢， 应先保护
HO H2N
Br Mg 无 水 醚
HO
Br Mg 无 水 醚
H2N
MgBr MgBr
➢应用: 通过Grignard试剂制备氘代化合物或还原卤代烷至烷烃
➢遇氧气发生反应
Victor Grignard (1871 ~1935)
2 R M g X + O 2
H 2 O
2 R O M g X
R O H
➢遇水分解
d
R MgX R
H2O RH
强碱
强亲核试剂
Grignard 作为碱
化合物 (CH3)3CH CH3CH2H
CH3H
pKa 71 62 60
共轭碱 (CH3)3C CH3CH2
R C H C H C H 2C H 2 C H C H R +M g X 2
提示： 制备活泼卤代烷的Grignard试剂时，应采用低温和 稀溶液反应，以防偶联发生。
➢ 与环氧乙烷衍生物的反应（内容见第10.21节）
d
O
d+ d+
➢ 离子型（与碱金属形成的化合物）
R Li
烷基锂
金属 电负性
Li
1.0
Mg 1.2
Cd
1.7
Cu
1.9
➢ 极性共价键型（与第II、第III族金属形成的化合物）
R M gX R 2C uLi R 2C d
烷基卤化镁（Grignard试剂 or 格氏试剂 or 格林雅试剂） 二烷基铜锂 烷基镉
2. 有机金属化合物的制备