重氮甲烷是一种常用的甲基化试剂，常用于羧酸、醇、酚以及酰胺等官能团的甲基化。另外，该试剂也可用于合成重氮酮或环丙烷类衍生物。

杂原子的甲基化 该试剂常用在羧酸类化合物的甲基化反应中。在反应过程中，羧酸提供质子使重氮甲烷的亚甲基质子化而形成重氮羧酸酯。然后，发生类似Sn2的反应而生成羧酸酯（式1)。在该反应中，无须加入其它的催化剂（例如：路易斯酸）等。因此，在这种条件下醇和烯键等其它基团不会发生改变[2]。

该试剂也能使酚羟基甲基化。例如：在乙醚和醇溶液中，该试剂能使酪氨酸的酚羟基定量地甲基化（式2)[3]。

杂原子的甲基化 该试剂可以选择性地甲基化异羟肟酸（式 3) 。当 R为脂肪基时，甲基化发生在含氧原子的位置。当 R 为芳香基时， NH 和OH 是竞争性的亲核位点[4]。在一定的条件下，以烯醇形式存在的酰胺与重氮甲烷反应时可以形成N,O-二甲基化化合物[5]。

α-重氮酮的合成 该试剂与酰卤试剂作用可生成α-重氮酮。该重氮酮是一种比较重要的有机中间体化合物，可进一步反应生成环状化合物，或与醛类反应而使碳链得到延长等（式4)[6]。在PPh3-NBS试剂存在下，该试剂也可以使羧酸类化合物变为α-重氮酮（式5)[7]。

加成反应 该试剂可与酮发生加成反应（式 6)，生成扩环产物[8]。该试剂也可与不饱和双键化合物发生环加成反应。用价键理论和计算模型可以详细的解释它与乙烯的1,3-偶极加成反应的机理[9,10]。对于一些含有双键的金属有机化合物，该试剂还可以与之反应构成三元环（式7)[11]。

参考文献

1. HudUcky, M.J. Org. Chem. 1980,45, 5377.

2. Nicolaou, K. C.; Paphatjis, D. P.; Claremon, D. A.; Dole, R. E. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 6967.

3. Hitotsuyanagi, Y.; Hasuda, T.; Aihara, T.; Ishikawa, H.; Yamaguchi, K.; Itokawa, H.; Takeya, K. J. Org. Chem. 2004, 69,1481.

4. Leggio, A.; Liguori, A.; Napoli, A.; Sicilian。，C.; Sindona, G. J. Org. Chem. 2001, 66,2246.

5. Lei, Y. X.; Rappoport, Z. J. Org. Chem. 2002, 67, 6971.

6. Maguire, A. R.; Oleary, P.; Hairington, F.; Lawrence, S. E.; Blake, A. J. J. Org, Chem. 2001, 66,7166.

7. Cuevas-Yanez, E.; Garcia, M. A.; de la Mora, M. A.; Muchowski, J. M.; Cruz-Almanza, R.Tetrahedron Lett. 2003, 44,4815.

8. Reeder, L. M.; Hegedus, L. S. J. Org. Chem. 1999, 64,3306.

9. Blavins, J. J,; Karadakov, P. B.; Cooper, D. L. J. Org. Chem. 2001, 66, 4285.

10. Branchadell, V.; Muray, E.; Oliva, A.; Ortuno, R. M.; Rodriguez-Garcia, C. J. Phys. Chem. A. 1998,102,10106.

11. Schafer, H.; Saak, W.; Weidenbruch, M. Organometallics 1999,18,3159.