有机镁化合物的反应

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定义

有机镁试剂又称为Grignard试剂，Grignard试剂与碳-杂重键的加成反应即为Grignard反应

反应通式

起源与发展

1900年，V. Grignard报道，烷基卤化物(RX)与金属镁(Mg)在乙醚中反应，得到一种混浊的有机镁化合物(RMgX)溶液，再与醛和酮反应，分别得到仲醇和叔醇。

反应的一般特征

1)试剂主要由烷基、芳基或卤代乙烯与金属镁在非质子亲核溶剂(如醚、叔胺)中反应制备;

2)试剂通常是热力学稳定的，但对空气和水分敏感，与酸性官能团(如醇类、硫醇类、酚类、羧酸类、1°、2°胺类、末端炔类)不相容;

3)C-Mg键具有很强的极性，部分负电荷驻留在碳原子，所以格氏试剂都是很好的碳的亲核试剂

4)在大多数碳杂原子多重键中，碳原子带有部分正电荷，因此C-C键与亲核格里纳德试剂的形成是直接的;

5)加入一当量的格里纳德试剂，然后再进行修正，将醛转化为仲醇(甲醛转化为伯醇)，将酮转化为叔醇，将腈转化为酮，将二氧化碳转化为酸;

6)酸衍生物与两当量的格氏试剂反应:酯和酰卤(RCOX)转化为叔醇;

7)前手性醛和酮与非手性格里纳氏试剂反应后产生相应的醇的外消旋混合物，因为加成发生在羰基的两面;

8)手性底物，通过Felkin-Anh或螯合控制模型，导致非对映体混合物主要生成一个非对映体;

9)卤代烃在Wurtz反应中与格里纳德试剂偶联生成烷烃，而环氧化合物在SN2反应中在取代较少的碳上被打开生成二碳同位醇。

Grignard反应通常伴随着某些副反应:

1)由烷基卤化物生成的格里纳德试剂会产生非预期的Wurtz偶联产物;2)氧气(空气)和水分的存在会消耗部分试剂，分别产生烷醇和烷烃;3)如果羰基化合物的α-位有一个质子，格里纳德试剂可以作为碱，使底物烯醇化(烷基锂或有机硅试剂可以解决这个问题，因为它们共价高，碱性低);4)如果试剂中有β-氢，底物受阻，羰基的还原可能通过分子间的氢转移发生

机理

反应可能通过协同过程或这自由基的分步过程进行，类似于单电子转移过。