Wittig试剂是指由三苯基膦与卤代烃反应后再经强碱处理得到的一类有机磷化合物，其核心结构为磷叶立德，该试剂最显著的特征是能与醛或酮发生亲核加成，经由氧磷杂环丁烷中间体后顺式消除，将羰基中的C=O键转化为C=C键(Wittig反应)。因其反应条件温和、官能团兼容性好且双键位置确定，Wittig试剂在有机合成中广泛应用于药物分子、天然产物及功能材料的构筑，是实现碳链增长和烯烃构建的核心工具之一。

       麦克林提供各类实验用Wittig反应及试剂，具有反应条件温和、官能团兼容性好、立体选择性高等特点，能被广泛适用于药物合成、天然产物全合成、材料科学等领域，欢迎选购。

         本文通过以下几点介绍Wittig反应、试剂及麦克林相关产品：

              1. Wittig试剂结构

           2. Wittig试剂的制备方法

           3. Wittig反应原理

           4. Wittig反应的应用

           5. 麦克林Wittig试剂推荐

 

 

 

 

1. Wittig试剂结构

         作为一种有机磷试剂，Wittig试剂核心结构为磷叶立德，如图1所示，可写作两种共振极限式。这两种形式揭示了碳负离子上的电荷分布状态，即碳原子上带有负电荷，Wittig试剂具有很强的亲核性，这是它能与羰基反应的基础，进而影响到试剂的稳定性、制备条件及其与羰基化合物的加成方式。

 

                                                                                                   

                                                                                                                 图1

 

 

 

2. Wittig试剂的制备方法

          参照图2所示，Wittig试剂的制备通常分为两步：第一步先制备鏻盐；第二步通过去质子化生成磷叶立德，该过程对空气和水汽敏感，通常需在无水无氧条件下进行，因此通常采用原位生成、原位使用的策略。

 

                                                                         

                                                                                                                      图2

 

 

 

3. Wittig反应原理

          Wittig反应是Wittig试剂与醛或酮反应生成烯烃的过程，目前被广泛接受的反应过程是协同[2+2]环加成机理：

       参照图3所示，首先Wittig试剂与羰基化合物发生协同的[2+2]环加成，直接形成一个四元环中间体——氧磷杂环丁烷，该中间体不稳定，经过立体选择性环裂解过程后，生成烯烃和三苯氧膦副产物。

 

                                                           

                                                                                                                图3

 

       不同R1取代基的Wittig试剂在生成烯烃时，通常具有较高的立体选择性，产物以单一构型为主。下表总结了不同取代基所对应的烯烃几何构型，并简要说明了其立体化学控制因素：

                                                            

 

 

 

 

4. Wittig反应的应用

       由Wittig试剂参与的Wittig反应能够在以下领域内有着一定的应用场景：

      1. 药物合成

       贝萨罗汀^[1]：在其合成路线中，关键中间体4-[(5,6,7,8-四氢-3,5,5,8,8-五甲基-2-萘基)羰基]苯甲酸甲酯，在微波辐射条件下与溴化甲基三苯膦发生Wittig反应，引入末端双键，随后水解得到目标产物。该工艺的优势在于总收率高达约64%，而微波辅助技术显著缩短了反应时间、提高了反应效率。

       硝酸依柏康唑^[2]：在其合成路线中，Wittig反应被用于构建关键的三环骨架，以3,5-二氯溴苄为原料，经Wittig反应后，再通过氢化、水解、环合等4步反应得到关键中间体2,4-二氯-10,11-二氢-5H-二苯并[a,d]环庚烯-5-酮。该路线缩短了合成步骤、提高了总收率，是对原有工艺的重要改进。

      2. 天然产物全合成

       (±)-Mitralactonine^[3]：在其形式全合成中，Wittig烯化反应被用作构建关键碳碳键的核心手段。通过Wittig反应、烯酮羟基化以及C-N键形成等一系列转化，研究人员仅用10步就成功构建了该天然产物的α-羟基酮官能团化的四环核心骨架。

       Spirastrellolide A^[4]：在其全合成研究中，Wittig成烯反应被多次使用：一方面用于构建C1-C10片段中的β,γ-不饱和羟基化合物，为后续的Sharpless环氧化引入手性中心做准备；另一方面用于构建C17-C24内酯环片段。该路线所用原料和试剂价廉易得、反应类型经典、产率较高、条件温和，对多种官能团具有良好的兼容性。

      3. 材料科学

       蓝色荧光液晶材料^[5]：通过4-(甲氧羰基)苄基三苯基溴化鏻与4-(4-烷氧基苯甲酰氧基)苯甲醛的Wittig反应，合成了一系列4-(4-甲氧基苯甲酰氧)二苯乙烯-4’-羧酸甲酯，上述产物能够在氯仿中呈蓝色荧光，具有优异的热稳定性(分解温度>300℃)和宽泛的液晶相，适用于OLED和光学开关等领域。

 

 

 

 

5. 麦克林Wittig试剂推荐

         应用：药物合成、天然产物全合成、材料科学

       优点：反应条件温和、官能团兼容性好、立体选择性高

 

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