1.3 1,4-二锂-1,3-丁二烯试剂的反应性研究
我们通过理论计算的方法对双锂试剂的分子轨道结构进行了分析(图1-5)[34,35]。计算结果显示,双锂试剂中的锂离子与丁二烯二负骨架之间主要为静电相互作用。丁二烯二负骨架的最高占据分子轨道(highest occupied molecular orbit,HOMO)和次最高占据分子轨道(HOMO-1)为两个端基碳负离子的孤对电子,这使得双锂试剂具有同一般有机锂试剂相类似的碱性、亲核性及一定的σ配位能力。因此,双锂试剂可能会发生亲核反应及转金属反应,但是同时存在的两个碳-锂键之间的协同效应可能会导致不同的反应结果。此外,双锂试剂的最低未占分子轨道(lowest unoccupied molecular orbit,LUMO)的能量较低,存在继续接受电子的可能性,这是其不同于一般有机锂试剂的性质。因此,当LUMO接受电子时,双锂试剂可能表现出非纯粹配体[36,37]的性质。

图1-5 双锂试剂的分子轨道结构(https://www.daowen.com)
基于上述结构分析,我们对双锂试剂的反应化学展开了深入、系统的研究。