金属-卤素交换反应

在金属有机化学中，金属-卤素交换反应是将卤代烃转化为有机金属化合物的基本反应，其中研究较多的是利用金属-卤素交换反应制备有机锂化合物。反应速率以碘、溴、氯递减，烷基和芳基氟化物一般难以反应。锂-卤素交换受动力学控制，主要受有机锂试剂对应的碳负离子中间体的稳定性（sp > sp2 > sp3）影响。[1][2]除锂外，锌、镁也可发生金属-卤素交换反应。

应用

金属-卤素交换反应可用于有机合成。如吗啡的合成中正丁基锂用作与芳基溴化物的交换反应试剂，亲核的碳负离子迅速使双键发生碳锂化反应，生成由邻位砜基稳定的阴离子，并发生分子内SN2反应，形成吗啡的环状骨架：[3]

Synthesis of morphine using lithium–halogen exchange
Synthesis of morphine using lithium–halogen exchange

参考文献

  1. ^ Carey, Francis A. Organometallic compounds of Group I and II metals. Advanced Organic Chemistry: Reaction and Synthesis Pt. B Kindle. Springer. 2007. ISBN 978-0-387-44899-2. 
  2. ^ Leroux F., Schlosser M., Zohar E., Marek I. The Preparation of Organolithium Reagents and Intermediates. New York: Wiley. 2004. ISBN 978-0-470-84339-0. 
  3. ^ Toth, J. E.; Hamann, P. R.; Fuchs, P. L. Studies culminating in the total synthesis of (dl)-morphine. J. Org. Chem. 1988, 53 (20): 4694–4708. doi:10.1021/jo00255a008. 

参见