自由基與有機金屬化學

有機鋰試劑

有機鋰試劑是格氏試劑的近親,而且更為兇猛。它是一種帶有碳-鋰鍵 R-Li 的分子,其中碳同樣帶有很大的部分負電荷,表現為強碳親核試劑和非常強的鹼。可以把它想成是調到最大檔的格氏試劑。

鋰的電負性比鎂還要低,所以 C-Li 鍵朝碳一側極化得更厲害;碳更像碳負離子,也更活潑。製備有機鋰(比如正丁基鋰 n-BuLi)的方法是用鋰金屬處理一個烷基或芳基鹵化物,而且跟格氏試劑一樣,必須在乾燥、惰性的條件下操作,因為它們與水和空氣會爆炸式地反應。它們的碳像格氏試劑一樣進攻羰基,加到醛和酮上構建出醇。有兩點實際差別值得注意:有機鋰往往更活潑、位阻更小,所以它們能加到那些讓格氏試劑望而卻步的龐大酮上;而且它們是極強的鹼,常常不是用作碳親核試劑,而純粹用來奪走一個質子、生成另一個碳負離子或烯醇負離子。

有機鋰在合成中無處不在:n-BuLi 是去質子化、以及通過鋰-鹵交換製備其他有機金屬試劑的標準試劑,而像 LDA 那樣位阻大的氨基鋰鹼也是由它們製得的。使它們好用的那個特性,即兇猛的活性,同樣使它們危險:烷基鋰溶液一接觸空氣就可能著火,因此需要小心、乾燥、低溫、惰性氣氛的操作技術。

正丁基鋰(n-BuLi)通常不是用來加到羰基上,而是用來去質子化:它從一個弱 C-H 酸上奪走一個質子生成碳負離子,或從酮的 α-碳上奪走質子生成鋰烯醇負離子。

有機鋰像格氏試劑一樣加到羰基上,但也因其超強鹼性而備受看重。

有機鋰比格氏試劑更活潑、鹼性更強,因此對水分和酸性質子的容忍度更低;許多有機鋰在空氣中會自燃,必須在惰性氣體下保存。

又稱
organolithiumRLialkyllithium烷基锂有机锂化合物