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介紹一種常用有機金屬試劑---甲基鋰

2022/11/4 11:46:52

基本信息

【英文名稱】 Methyllithium 

【分子式】CH3Li

【分子量】21.98

【物理性質(zhì)】以溶液的形式存在和使用,通常在乙醚和 THF 中使用。不溶于烴類溶劑,遇水和其它質(zhì)子性溶劑反應(yīng)生成甲烷。

【制備和商品】國際大型試劑公司有銷售,常見的商品有1.4 mol/L 和1.5 mol/L ( 含 1.0eq LiBr )的乙醚溶液。

【注意事項】具有很高的可燃性。在沒有 LiBr 的情況下,乙醚中的甲基鋰容易自燃,而其它常見的配方(無論液體或者固體)都不會自燃。須在惰性氣體保護下使用,在通風(fēng)櫥中操作。

甲基鋰的反應(yīng)

甲基鋰可以用于多種官能團的甲基化、脫除保護基團或合成其它甲基化有機金屬試劑,還可以作為堿和還原過渡金屬等。所用溶劑和鹵素的類型對甲基鋰的反應(yīng)有很大的影響。

加成反應(yīng) 與甲基格氏試劑相比較,甲基鋰與環(huán)烴、雜環(huán)、脂肪族化合物的1,2-加成反應(yīng)有不同的選擇性。它與酮的親核加成由于螯合反應(yīng)而有高的非對映選擇性(式1)。Lewis 酸對該反應(yīng)的立體選擇性也有顯著的影響。

甲基鋰反應(yīng)式.png

把有機鋰轉(zhuǎn)化為有機鈦、有機鈰或者有機鋅后會提高其立體選擇性。例如:將甲基鋰轉(zhuǎn)化為手性鈦與苯甲醛發(fā)生1,2-加成,產(chǎn)物的立體選擇性可以達到99% ee (式2)。

甲基鋰反應(yīng)式.png

甲基鋰與酸和酯作用可以得到甲基酮,而用三甲基氯硅烷對該反應(yīng)進行后處理可得到更好的結(jié)果。對于用烷氧羰基和苯甲?;Wo的仲酰肼來說,甲基鋰是一個很好的脫?;噭?。將甲基鋰和溴化鋰一起與甲硅烷基酮在0°C作用,可以高度立體選擇性地得到甲硅烷基烯醇醚(式3)。

甲基鋰反應(yīng)式.png

腈、亞胺以及唑烷都可以作為碳氮不飽和鍵的1,2-加成的底物。例如:在異丙基苯/THF 中,甲基鋰與保護的氰醇加成,水解后得到很高產(chǎn)率的甲基甾族酮。而四嗪、吡嗪等芳香雜環(huán)的加成反應(yīng)就很難進行。在具有 C2對稱性的叔二胺的催化下,芳香亞胺可以與甲基鋰發(fā)生對映選擇性的加成(式4)。

甲基鋰反應(yīng)式.png

其它反應(yīng) 甲基鋰可以與鄰烯丙基苯甲酰胺成環(huán)生成萘酚衍生物(式5)。

甲基鋰反應(yīng)式.png

甲基鋰可以使環(huán)丙基衍生物的偕二溴化物發(fā)生重排,得到丙二烯衍生物和一溴取代物的混合物。甲基鋰還可以與偕二溴代環(huán)丁烷作用,脫除溴后重排得到亞烷基環(huán)丙烷(式6)。

甲基鋰反應(yīng)式.png

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