- 概要
有机金属试剂的反应性大体由碳-金属键的极性差啦决定，碳-锂结合键具有最大的极化差(离子结合度)。正因为此性质，相比于Grignard试剂、有机锌试剂， 有机锂化合物的反应活性更高。通常，有机锂试剂在空气 ・水中十分不稳定，反应时会放出大量热。所以在使用时，惰性气体 ・脱水溶剂 ・低温条件通常是缺一不可。有机锂试剂通常用作金属交换，亲核试剂，以及强碱。
- 基本文献
・Chalk, A. J.; Hoogeboom, T. J.J. Organomet. Chem.1968,11, 615. doi:10.1016/0022-328X(68)80091-9
・Review: Mallan, J. M.; Bebb, R. L.Chem. Rev.1969,69, 693. DOI:10.1021/cr60261a006
・Review: Wu, G.; Huang, M.Chem. Rev.2006,106, 2596. DOI:10.1021/cr040694k
・Review: Seyferth, D.Organometallics,2006,25, 2. DOI:10.1021/om058054a
- 反应机理
锂-卤素交换反应是依照单电子移动(SET)机理或者是卤素位的亲核加成-消除机理进行的。（参考：J. Organomet. Chem.1988,352, 1.) 使用t-BuLi进行锂-卤素交换反应的时候，相对于卤代底物，二当量的锂试剂是必须的。(为了使得金属锂交换后生成的t– 丁基卤化物与另一当量的t-BuLi 反应消耗)
- 反应实例
※通常锂试剂在溶液中都是以聚合态存在。如果加入配位性添加剂的话，可以使得其从聚合形态转化成单体形态，从而提高其反应性。使用频率较高的有：N,N,N’,N’-四甲基乙二胺(TMEDA)、六甲基磷酰三胺(HMPA)和N,N-二甲基丙烯基脲(DMPU)。
※有机锂试剂具有亲核性和强碱性两种形式，反应性高的同时，也比较容易产生副反应。作为碱使用的时候，通常会先与立体位阻大的二级胺反应以氨基锂的形式使用。该类氨基锂代表试剂有LDA(Lithium diisopropylamide)、LiTMP(Lithium 2,2,6,6-tetramethylpiperidide)、LHMDS(Lithium hexamethyldisilazide)。
※另外，作为亲核试剂使用的时候，可以转化成銅锂配合物(R2CuLi)、该试剂的碱性被有效抑制，而其亲核性不变，可以一哦那个与亲核加成或取代反应。锂试剂比较hard，与α,β不饱和羰基化合物进行反应的时候、1,2-加成往往优与1,4-加成。而形成銅锂配合物后，该试剂可以用于1,4-选择性加成反应。
・nBuLi-KOtBu的组合通常被称为Schlosser-Lochmann碱、作为超强碱被使用。该碱可以拔去烯丙基位的氢原子 [1]。 该试剂常用于手性烯丙硼酸化合物的合成。 下图给出了Roush等人开发的应用反应[2]。
・(-)-Sparteine作为配位性添加剂使用，使得发生立体选择性的脱H化反应，得到手性产物。以下给出了一个应用实例。[3]
- 实验步骤
- 实验技巧
※经常使用的市售代表性锂试剂有MeLi、PhLi、n-BuLi、sec-BuLi、t-BuLi等。
※市售的锂试剂通常保存在 Sure-sealed 试剂瓶中，但是在用针筒抽取 2～3 回后，通过刺出的孔洞，试剂逐渐会与空气接触， 渐渐地其反应性就会下降。所以我们通常用过后就会用特氟龙胶带再密封一次。如果想更长时间保存的话最好把它移到Schlenk管中比较好。
※在适当的环境下用浓度滴定法滴定(titration)检查后使用比较好。简便且信赖度高的方法有，二苯基醋酸法和2,2′-联吡啶法。
※有机锂试剂一般在正己烷这种碳氢系溶剂中比较稳定，在醚类溶剂中会渐渐发生 β 消除反应逐渐被分解。( 例如n-BuLi在THF中0℃的半衰期就是24小时)。分解容易度顺序：DME＞THF>乙醚。
※t-BuLi的反应活性很高，经常会引起火灾。在使用时候得特别注意，尤其是用于大量反应的时候，手边必须准备好灭火器。
- 参考文献
[2] Roush, W. R.; Ando, K.; Powers, D. B.; Halterman, R. L.; Palkowitz, A. D. Tetrahedron Lett.
1988, 29, 5579. doi: 10.1016/S0040-4039(00)80816-3
[3] Kerrik, S. T.; Beak, P. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 9708. DOI: 10.1021/ja00025a066
[4] Kofron, W. G.; Baclawski, L. M. J. Org. Chem. 1976, 41, 1879. DOI: 10.1021/jo00872a047
[5] Watson, S. C.; Eastham, J. F. J. Organomet. Chem. 1967, 9, 165. doi: 10.1016/S0022-328X(00)92418-5
本文版权属于Chem-Station化学空间， 欢迎点击按钮分享，未经许可，谢绝转载
