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叔丁基氯化镁可用作医药化工合成中间体。如果吸入叔丁基氯化镁，请将患者移到新鲜空气处；如果皮肤接触，应脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤，如有不适感，就医；如果眼晴接触，应分开眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗，并立即就医；如果食入，立即漱口，禁止催吐，应立即就医。
叔丁基氯化镁可用作医药化工合成中间体。其应用举例如下：
间三氟甲基苯乙酮简称TFMAP，是合成甲氧基丙烯酸酯类化合物—肟菌酯(Trifloxystrobin)的重要中间体，同时也 是应用于医药、染料、液晶材料领域的重要原料。所述的制备方法包括：
(a)格氏化：非质子性溶剂条件下，反应温度为0~200℃，将化合物A与格氏试剂反应，得到化合物B；所述的格氏试剂为异丙基氯化镁、异丙基溴化镁、环己基氯化镁、环己基溴化镁、叔丁基氯化镁和叔丁基溴化镁中的一种或多种；所述的格氏试剂、非质子性溶剂与化合物A的摩尔比为(0.9~2):(2~20):1；
(b)乙酰化：非质子性溶剂条件下，反应温度为-40℃~200℃，将步骤(a)得到化合物B与乙酰化试剂反应，得到间三氟甲基苯乙酮。上述制备方法反应过程温和，适用于工业化大量生产。
其制备如下：三氯化磷和叔丁基氯化镁发生取代反应后得到叔丁基二氯化膦I；然后与乙醇发生酯化反应得到叔丁基亚膦酸乙酯Ⅱ；接着在甲基格氏试剂甲基碘化镁的作用下发生甲基化反应，生成甲基叔丁基氧化膦Ⅲ；最后通过硼烷还原并一锅法得到了硼烷保护的甲基叔丁基膦氢化合物Ⅵ。上述制备方法具有原料廉价易得、路线短、操作简便、原子经济性好的优点，为制备硼烷甲基叔丁基膦氢提供了一条简单易行的路线。
1-环丙基萘是一种重要的有机合成中间体，广泛应用于有机及医药合成等方面。1-环丙基萘医药方面主要应用于新型烯丙胺类抗真菌药的合成。
此类药物副作用小，抗真菌活性强，相对于传统三唑类抗真菌药物来说是更有临床前景的抗真菌药物，市场需求量逐步增长。由1-乙烯基萘合成1-环丙基萘的方法，按照下述步骤进行：在氮气保护及冰浴条件下，将1-萘乙烯:缓慢滴加至浓度为3M的格式试剂叔丁基氯化镁中，其中1-萘乙烯与叔丁基氯化镁的摩尔比为1：0.3-2。滴加完毕，再加入1-6mol的二卤甲烷及浓度为3M的格式试剂叔丁基氯化镁0.3-2mol，反应1-6小时之后，以饱和氯化铵溶液猝灭反应，乙酸乙酯萃取，减压蒸掉乙酸乙酯。甲苯重结晶，即得产品。以廉价化工产品1-萘乙烯和二卤甲烷为起始原料，通过一步法合成得到1-环丙基萘，反应条件温和，操作简便，适合工业化放大生产，大大降低了1-环丙基萘的合成成本。
叔丁基二甲基氯硅烷(简称TBDMSCl、TBSCl)是一种重要的位阻型有机硅保护剂，有机化合物中的活泼氢可以在温和的反应条件下被硅烷基取代，生成化学稳定性很高的中间产物，其他基团的反应活性不受影响。以氰化亚铜为催化剂、叔丁基氯化镁和二甲基二氯硅烷反应制得标题化合物，收率74.2%，含量99.3%。
装有氮气保护装置、搅拌器、回流冷凝器和恒压滴液漏斗的四颈烧瓶中(回流冷凝管的顶部安装CaCl2 干燥管)，用氮气赶除烧瓶中的空气后,加入19.4 g(0.15 mol)二甲基二氯硅烷和80 mL四氢呋喃，适量氰化亚铜催化剂，搅拌，加热，控制温度在60 ℃左右，在45 min内将叔丁基氯化镁格氏试剂滴加到反应体系中。反应4.5 h后加入150 mL石油醚，搅拌。自然冷却，抽滤，收集滤液。滤饼用30 mL石油醚洗涤2～3次，与滤液合并。先常压蒸去大部分溶剂，后用真空蒸去残留的低沸点物质。常压蒸馏收集124～126 ℃无色透明固体，称重16.79 g(0.111 mol)，收率74.2%。产品纯度99.3% (GC)。
叔丁基氯化镁的制备：用砂纸除掉镁条表面的氧化膜，切成细屑。称取3.6 g(0.15 mol)镁屑，加入到装有氮气保护装置、搅拌器、回流冷凝器和恒压滴液漏斗的四颈烧瓶中(回流冷凝管的顶部安装CaCl2 干燥管),向反应瓶中通入氮气10 min左右，除去四颈烧瓶中的空气，然后调节氮气流量，在反应体系持续通入极小的氮气。四颈烧瓶中加入35 mL精制的四氢呋喃，然后称取13.9 g(0.15 mol)叔丁基氯，先在四颈烧瓶中加入约3.5 g叔丁基氯，剩下的10.4 g叔丁基氯与150 mL精制的四氢呋喃混合后加入恒压分液漏斗。加入一小粒碘，微热，有少量气泡产生，碘的颜色退去，反应引发后保持反应体系微沸为宜，滴加完后，搅拌反应3 ～ 4 h，至镁屑完全消失，呈灰色溶液。
[1] CN201310664844.1一种由1-乙烯基萘合成1-环丙基萘的方法
[2] CN201610005407.2一种间三氟甲基苯乙酮及其中间体的制备方法
[3] CN201710071876.9一种磷手性重要中间体的制备方法
[4] 叔丁基二甲基氯硅烷的合成