CHCH2 MgX + RCH
1o 和 2o 烷基卤代烷 不发生偶联
CHCH2 X
RCH CHCH2 CH2CH CHR + MgX2
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。
➢B. 与环氧乙烷衍生物的反应
H2C
O
CH2
环氧乙烷
空间位阻小
O
H2C
CH R'
有机锂试剂与Grinard试剂有许多相似之处，并比 Grinard试剂活泼，且具备一些特殊的反应性能：
与位阻大的酮反应 与羧酸盐负离子反应生成酮 与α，β-不饱和羰基化合物反应 与酰胺和-C=NR官能团化合物反应 与CO2反应 与烯烃双键反应 偶联反应 与电正性较低的金属卤化物反应
一、有机锂试剂的制备 1.卤代烷和金属锂反应
C6H5CH=CHCOC6H5
C6H5MgX (C6H5)2CHCH2COC6H5
3.苯基锂进行亲核反应时，有一定的选择性， 而作为一个强碱，它可以用于苯炔机理的反 应。例如：
OCH3
OCH3
F
+ LiC6H5
H
F + C6H6
Li
OCH3 F -LiF H
OCH3
C6H6Li
OCH3 Li H3O+ C6H5
OCH3 H C6H5
4.与αβ-不饱和羰基化合物反应优先进行1,2-加成 (格氏试剂优先1,4加成)
格氏试剂与活泼氢原子的交换反应
+ C2H5MgBr
THF
MgBr
RC CH + C2H5MgBr
THF
RC CMgBr
三、烷基卤化镁（Grignard试剂）的性质
醚
R X + Mg
RMgX
基本性质：活泼，不稳定
R MgX
R
强碱
➢ 遇氧气发生反应
强亲核试剂
2 R MgX + O2
2 R OMgX
亲核取代
CO2 亲核加成
羧酸 （多1碳）
合成应用
合成
O2N
O2N
OH O2N
MgBr
+ O2N
CHO
1.
CH3COCH3 Cl2 乙 醚
?
(CH3)2CHMgBr
?
KOH
?
2. O
O
NH
?
MgBr
?
CH3COCl CH22H27NO2
O O
O NH
N
O O
N
CH3COCl
MgBr OH
N
3.3 有机锂试剂
H2O
R OH
Grignard 作为碱
R MgX +
H OH H OR'
O H OCR'
H NR'(H)2
H C CR'
RH+
MgX(OH) MgX(OR')
O MgX(OCR')
XMg NR'(H)2
XMg C CR'
化合物 (CH3)3CH CH3CH2H
CH3H
炔基Grignard试剂源自pKa卤代烷与金属锂在非极性溶剂（无水乙醚、 石油醚、苯）中作用生成有机锂化合物：
RX + 2Li → RLi + LiX
石油醚
C4H9X + 2 Li
C4H9Li + LiX
卤代烷与锂反应的活性次序为：R1＞RBr ＞RCl＞RF。氟代烷的反应活性很小．而 碘代烷又很容易与生成的RLi发生反应生成 高碳的烷烃，所以常用RBr或RCl来制取 RLi。
O H2O
R C OMgX
O R C OH
制备多1碳的羧酸
E.与含-C=NR和-CN官能团化合物的反应
CH3O RMgX +
CH=NC2H5 PhCH2MgCl CH3O
R'C N
R' R C NMgX
1)H+
2)H2O
CHNHC2H5 CH2Ph (75%)
RR'CO
F.和共轭不饱和羰基化合物的加成反应 与αβ-不饱和羰基化合物反应，可发生1，2或1，4加成
Bu-C CH + BuLi
+ BuLi
Br N
Bu-C CLi + BuH
+ BuBr
Li N
3. 通过 Shapiro反应制备
O
NNHTs
Li
R
ArSO2NHNH2 R R`
2 n-BuLi
R R`
R`
该法是制备烯基锂的特殊方法。
4. 丁基锂与烃类反应 （锂－氢交换） 丁基锂和某些烃反应，使锂原子取代烃中的氢原子，生 成新的有机锂化合物，这里反应称为烃的金属化反应， 又称锂氢交换。
MgBr
H2N
无水醚
H2N
➢应用: 通过Grignard试剂制备氘代化合物或还原卤代烷至烷烃
Mg RX
无水乙醚
D2O R MgX
H2O
R D 氘代 R H 还原
Grignard 作为亲核试剂
➢ A. 与卤代烷的亲核取代
偶联反应
R MgX + R' X
R R' + MgX2
例：
RCH
苄基、烯丙基、3o烷基
提示：锂的反应活性高于镁，烷基锂的化学活 性也高于烷基卤化镁，在有机合成中有机锂显 得特殊重要。由于有机锂中的碳锂键的离子性 很强，碳负离子非常容易被氧化或与活泼氢结 合，所以在制备有机锂时应在情性气体保护下 进行，所用溶剂如乙醚、苯、环己烷等必须是 特别干燥。
丁基锂的制备：
1/3用量无水乙醚用于配制溴代正丁烷乙醚溶 液，2/3用量投入反应器中。在氮气保护下加入 锂丝，-10℃下搅拌滴入少量溴代正丁烷乙醚溶 液，待反应液变浑浊，锂丝出现金属光泽时反 应已开始，继续滴加溴代正丁烷，反应在010℃搅拌1～2小时，在氮气保护下滤去固体 LiBr，得正丁基锂乙醚溶液，滴定后封存备用。 产率为80～90％。
取代环氧乙烷
三元环较 活泼，易 开环。
O
OMgX
H2C R MgX
CH2
H2O
R CH2 CH2
亲核取代 烷氧基镁
OH R CH2 CH2
伯醇
R MgX
O H2C CH R'
OH
H2O
仲醇
R
CH2
C H
R'
提示：合成上用于制备比卤代烷多2个碳的醇类化合物
➢C. 与醛酮的亲核加成反应
MgX R
R MgX
电，对空气敏感，遇水发生剧烈分解。
➢ 极性共价键型（与第II、第III族金属形成的化合 物）
R MgX 烷基镁
R2CuLi 二烷基铜锂
R2Cd 烷基镉 共价键化合物：ⅠB、ⅡB、Ⅲ-ⅦA元素电负性 大，它们主要生成σ 键化合物，如： R2Hg,(C2H5)4Pb等。虽然有些化合物的离子特性 仍相当大，但大多数化合物是共价键占优势。
羰基碳有亲电性
O
OMgX
C
RC
H2O
亲核加成
OH RC
醇
H2C O
H2O
R'CH O
H2O
O R' C R" H2O
R CH2 OH
伯醇
R' R CH OH
仲醇
R' R C OH
R" 叔醇
提示：合成上用 于制备比卤代烷 多 R`+1 个碳原 子的醇类化合物。
HI CH2CHO
OH
CH CHOC2H5 OH
有机金属化合物
R = M (M = 金属, metal)
1. 类型
金属 电负性 Li 1.0 Mg 1.2
➢ 离子型（与碱金属形成的化合物） Cd 1.7 Cu 1.9
R Li 烷基锂
离子型化合物：碱金属和碱土金属的电负性很小，它们
所形成的烃基化合物，通式为RM, R2M，它们具有离子 化合物的典型特征。如：不溶于烃类溶剂，溶液可以导
格利雅以格氏试剂的发现，于1912年获得 诺贝尔化学奖。
醚
R X + Mg
RMgX
烷基卤化镁
Grignard试剂
（溶解于醚）
一、格氏试剂的结构
RX Mg
R' O
O R'
R' R'
单体(稀溶液)
R
X
OR'2
Mg
Mg
R'2O
X
R
二聚体(浓溶液)
常用醚：乙醚 四氢呋喃 （THF） O
OEt2 R-Mg-X R-Mg-X
OEt2
(1)
(2)
R Mg
OEt2
R OEt2
(3)
Z Z
Mg
OEt2 OEt2
(4)
一般最常用的是格利雅提出的最简单的结构式（1）， 当格氏试剂在乙醚中形成时时溶剂化的结构（2）， 实验表明，（3）更准确。为了简便起见，书写反应 时仍用结构（1）代表格氏试剂。
二、 格氏试剂的制备 Grignard试剂 现制现用
O
+
Li
2. 有机锂可以与羧酸和二氧化碳反应制备酮。
RCOOH + R'Li
OLi RR'C
H3+O
OLi
RCOR'
RLi + CO2
RCOOLi RLi R2C-OLi H3+O R2CO
有机锂与羧酸合成酮的特点是：如果原羧酸是光活性的， 所得的酮也同样是光活性的。羧酸分子中有羟基、胺基等， 也同样可以反应。格氏试剂与二氧化碳反应生成羧酸，但 有机锂与二氧化碳加成则生成酮。这主要是由于有机锂化 合物比有机镁化合物具有更强的亲核性，有机锂能继续与 羧酸根作用：利用这个反应可以制备酮。