Horner-Wadsworth-Emmons 反应（Horner-Wadsworth-Emmons Reaction）-百灵威

Horner–Wadsworth–Emmons 反应式

Horner–Wadsworth–Emmons（HWE）反应是一种利用稳定膦酸酯负碳离子与醛或酮发生反应，立体选择性生成烯烃的合成方法。该反应通常以(E)-构型烯烃为主要产物，具有良好的区域与立体选择性。

德国化学家 Leopold Horner 最早在1958年报道了一种使用膦酸二酯（phosphonate ester）而不是膦叶立德（phosphonium ylide）与醛/酮反应生成烯烃的方法。这种方法避免了 Wittig 反应中的一些副反应，并具有更好的E/Z选择性。William Wadsworth 和 W. D. Emmons 在20世纪六十年代进一步优化了反应体系，确认了膦酸酯在碱性条件下可稳定形成负碳离子中间体，并能够与醛/酮反应形成烯烃，尤其是(E)-构型产物。尽管此反应最初是由 Horner 报道，但由于 Wadsworth 和 Emmons 对其发展和应用做出了重要贡献，这一反应后来被称为 Horner–Wadsworth–Emmons（HWE）反应。

试剂：碱，溶剂
反应物：醛/酮，膦酸酯
产物：烯烃
反应类型：缩合反应

实验贴士:

1，由于许多底物对氢化钠较为敏感，可以采用条件更温和的 HWE 反应体系。例如，可选用氯化锂与 DBU 的组合体系，或以三乙胺辅助的锂/镁卤化物体系作为替代碱条件；
2，膦酸酯基团和吸电子基团的体积效应对反应的立体选择性具有显著影响，体积较大的取代基倾向于 E-烯烃的形成；
3，反应主要生成 (E)-烯烃（反式），但可通过调节条件（如使用 Still-Gennari 修饰试剂）得到 (Z)-烯烃（顺式）。

反应机理

膦酸酯在碱的作用下实现去质子化，形成的碳负离子与醛进行亲核加成。随后形成氧杂磷杂环丁烷中间体（伪旋转、P-C 键断裂，然后 O-C 键断裂）。氧杂磷杂环丁烷的形成是速率控制步骤，其中生成反式烯烃的过渡态的能量低于生成顺式烯烃的过渡态的能量。

Horner–Wadsworth–Emmons Reaction 反应机理

反应起源

Leopold Horner, Hellmut Hoffmann & Hans G. Wippel. Phosphorus Organic Compounds. XII. The Reaction of Triarylphosphines with Halogen Compounds and the Formation of Olefins from Phosphonium Salts. Chemische Berichte. 1958, 91 (3), 61-63.

Horner, L.; Hoffmann, H. M. R.; Wippel, H. G.; Klahre, G. Phosphororganische Verbindungen, XX. Phosphinoxyde als Olefinierungsreagenzien. Chemische Berichte. 1959, 92 (25), 2499–2505.

W. S. Wadsworth Jr. & W. D. Emmons. The Utility of Phosphonate Carbanions in Olefin Synthesis. Journal of the American Chemical Society. 1961, 83 (25), 1733–1738.

热门论文

Enantioselective Total Synthesis of (+)-Euphorikanin A. J. Am. Chem. Soc. 2021, 143 (22), 8261–8265.

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Z-Selective Horner−Wadsworth−Emmons Reaction of α-Substituted Ethyl (Diarylphosphono)acetates with Aldehydes. The Journal of Organic Chemistry. 1998,63 (23), 8411–8416.

相关反应
维蒂希反应（Wittig Reaction）
产品列表

品名 CAS 货号
Triethyl phosphonoacetate, 98%, for synthesis
膦酰基乙酸三乙酯 867-13-0 606385

Diethyl benzylphosphonate, 99%
苄基磷酸二乙酯 1080-32-6 961105

Benzaldehyde, 98%
苯甲醛 100-52-7 592725

Cyclohexanone, 99.5%
环己酮 108-94-1 907457
危化品
Sodium hydride, for synthesis, 60%, dispersion in mineral oil
氢化钠 7646-69-7 961241
危化品
n-Butyllithium, 2.4 M solution in hexanes, J&KSeal
正丁基锂 109-72-8 913796^促
危化品
Sodium methoxide, 99%, for synthesis, anhydrous powder
甲醇钠 124-41-4 910279
危化品
Potassium tert-butoxide, 95%, for synthesis
叔丁醇钾 865-47-4 936251

Lithium diisopropylamide, 2.0 M solution in THF/n-heptane/ethylbenzene (22%/35%/14%), J&Kseal,reagent grade
二异丙基氨基锂 4111-54-0 986438^促

Potassium bis(trimethylsilyl)amide, 1.0 M solution in THF, J&KSeal
双(三甲基硅烷基)氨基钾 40949-94-8 168263

N,N-Dimethylformamide, 99.8%, SuperDry, Water≤50 ppm, J&KSeal
N,N-二甲基甲酰胺 68-12-2 966438^促
危化品
Tetrahydrofuran, 99.5%, SuperDry, with molecular sieves, stabilized with 250 ppm BHT, Water≤50 ppm, J&KSeal
四氢呋喃 109-99-9 974643^促
危化品

相关化合物
醛
酮
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品名	CAS	货号
Triethyl phosphonoacetate, 98%, for synthesis 膦酰基乙酸三乙酯	867-13-0	606385
Diethyl benzylphosphonate, 99% 苄基磷酸二乙酯	1080-32-6	961105
Benzaldehyde, 98% 苯甲醛	100-52-7	592725
Cyclohexanone, 99.5% 环己酮	108-94-1	907457 危化品
Sodium hydride, for synthesis, 60%, dispersion in mineral oil 氢化钠	7646-69-7	961241 危化品
n-Butyllithium, 2.4 M solution in hexanes, J&KSeal 正丁基锂	109-72-8	913796^促危化品
Sodium methoxide, 99%, for synthesis, anhydrous powder 甲醇钠	124-41-4	910279 危化品
Potassium tert-butoxide, 95%, for synthesis 叔丁醇钾	865-47-4	936251
Lithium diisopropylamide, 2.0 M solution in THF/n-heptane/ethylbenzene (22%/35%/14%), J&Kseal,reagent grade 二异丙基氨基锂	4111-54-0	986438^促
Potassium bis(trimethylsilyl)amide, 1.0 M solution in THF, J&KSeal 双(三甲基硅烷基)氨基钾	40949-94-8	168263
N,N-Dimethylformamide, 99.8%, SuperDry, Water≤50 ppm, J&KSeal N,N-二甲基甲酰胺	68-12-2	966438^促危化品
Tetrahydrofuran, 99.5%, SuperDry, with molecular sieves, stabilized with 250 ppm BHT, Water≤50 ppm, J&KSeal 四氢呋喃	109-99-9	974643^促危化品