
上世紀50年代早期,G. Wittig和G. Geissler 報道了有關五價膦的研究,他們發(fā)現(xiàn)甲叉基三苯基膦 (Ph3P=CH2)和二苯甲酮反應可以當量的生成1,1-二苯基乙烯和三苯基氧膦(Ph3P=O)。Wittig意識到此現(xiàn)象的重要性,系統(tǒng)的研究了正膦( phosphoranes,膦葉立德)和醛酮反應生成烯烴的反應。因此膦葉立德和羰基化合物作用制備烯烴反應被稱為Wittig反應。此反應是非常高效制備烯烴的方法。
此反應的活性試劑膦葉立德通常由三烷基膦和鹵代烴(1° or 2°)反應后經(jīng)過堿(e.g., RLi, NaH, NaOR, etc.)拔氫制備。根據(jù) R2 和 R3取代基的不同,葉立德可以分為三種類型:1、穩(wěn)定型葉立德, R2 和 R3至少有一個強吸電子基團 (-CO2R, -SO2R, etc.),其可以形成穩(wěn)定的碳負離子。2、半穩(wěn)定型葉立德,R2 和 R3至少有一個是芳基或烯基。3、不穩(wěn)定型葉立德,通常只含有飽和烷烴取代基,不能夠形成穩(wěn)定的碳負離子。
反應特點:1、膦鹽通常由三苯基膦制備,葉立德通常在反應時制備后直接用于反應。2、葉立德對水和氧氣敏感。3、葉立德和醛的反應速度遠快于酮,和酯或酰胺等不反應。4、E-/Z-構型的立體選擇性和多種因素有關:葉立德的類型,羰基化物的性質,溶劑和葉立德離子態(tài)的存在形式等。5、不穩(wěn)定型葉立德在極性非質子溶劑中在無鹽(如LiX)條件下和醛反應通常生成Z構型的產(chǎn)物。6、穩(wěn)定型葉立德在上述條件下和醛反應通常生成E構型產(chǎn)物。7、半穩(wěn)定型葉立德通常立體選擇性較差。8、 THF, Et2O, DME, MTBE, 或 甲苯也可以用于此反應。
Wittig反應有很多變體:1、 Horner-Wittig反應是利用膦氧化物而不是三苯基膦制備葉立德。2、利用烷基膦酸酯碳負離子制備(E)-α,β-不飽和酯的Horner-Wadsworth-Emmons反應。3、Schlosser改進法,加入兩倍當量的LiX鹽,不穩(wěn)定型葉立德也可生成E構型產(chǎn)物。
反應機理

氧磷環(huán)丁烷中間體,消除得到烯烴的過程是協(xié)同進行的,不可逆。
反應實例

【J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 8654-8664】.

【J. Org. Chem. 2002, 67, 5846-5849】.

【 J. Org. Chem. 2002, 67, 4186-4199】.

【J. Org. Chem. 1966, 31, 3146–3149】

【J. Chem. Soc. (C) 1968, 1982–1983】

【J. Am. Chem. Soc. 1978, 100, 8214–8222】

【Angew. Chem. Int. Ed. 1996, 35, 589–607】

【Tetrahedron Lett. 2013, 38,1658-1660】

【J. Org. Chem., 2016, 81, 2730-2736】
Georg Wittig (德國化學家,1897-1987), 生于德國柏林,在K. von Auwers指導下獲得 Ph.D. 學位。他和Herbert C. Brown (美國化學家,1912-2004) 由于發(fā)現(xiàn)了有機膦和有機硼試劑,共享了1981年的諾貝爾化學獎。
參考文獻
[1]. Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis, LászlóKürti and Barbara Czakó, Wittig reaction , page 486-487.
[2]. Name Reactions (A Collection of Detailed Reaction Mechanisms), Jie Jack Li, Wittig reaction,page 632-633.













