烯醇、烯醇負離子與α-碳化學
LDA(二異丙基氨基鋰)
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LDA 是二異丙基胺基鋰(lithium diisopropylamide)的縮寫,是烯醇化學的主力鹼。它的結構是一個帶負電的氮,配一個鋰作為反離子,兩側是兩個大體積的異丙基:(i-Pr)2N(負) Li(正)。它由二異丙基胺與丁基鋰現場製備。兩個大異丙基把氮擠得滿滿的,而這種位阻正是關鍵所在。
LDA 有三個特性使它成為生成烯醇負離子的理想鹼。第一,它是非常強的鹼——其共軛酸二異丙基胺的 pKa 約為 36,遠高於酮的α-氫(約 20),所以 LDA 幾乎完全且不可逆地把羰基去質子化。第二,它體積太大,無法充當親核試劑;它只會拔走質子,而不會自己加到羰基碳上,所以你能乾淨地生成烯醇負離子,不會有競爭性的加成。第三,同樣的位阻使它傾向於拔走位阻較小的α-質子,從而給出動力學烯醇鹽。
為什麼這很重要?像氫氧根或烷氧化物這樣的溫和鹼只能把簡單的酮部分去質子化,留下一個含大量未反應酮的平衡——這會引起自身縮合、過度反應等問題。LDA 在低溫(通常 -78°C)、用 THF 這類非質子溶劑時,能在你加入親電試劑之前,快速且完全地把酮轉化成一個單一、明確的烯醇負離子。這種乾淨、徹底、有區域選擇性的烯醇負離子,正是定向烷基化和交叉羥醛反應所需要的。
要乾淨地給酮做烷基化:在 -78°C 的 THF 中把酮加到 LDA 裡,完全生成動力學鋰烯醇鹽,再加入鹵代烷。若改用 NaOH,則大部分酮不反應,並會招致副反應。
LDA:強到能完全去質子化,又大到不會加成——理想的烯醇化鹼。
LDA 是用來對弱酸性的酮進行完全、不可逆去質子化的工具。對雙重活化的底物(丙二酸酯/乙醯乙酸酯,pKa 約 11),溫和的烷氧化物已經能完全去質子化,所以那裡不需要 LDA。
又稱
另見