商品化试剂为红棕色和暗灰色粉末,但是新制的锌-铜偶合剂往往具有更高的反应活性。锌-铜偶合剂在潮湿空气中会发生变质,必须在氮气保护下保存使用。高活性的锌-铜偶合剂对氧气也非常敏感。 锌-铜偶合剂实质上是金属锌的一种活泼形态,铜的存在除了能够活化锌粉表面外,不会表现出其它特殊性质。
锌-铜偶合剂能够用于实现各种类型反应,如环加成反应和烷基碘化合物对烯酮的共轭加成反应。锌-铜偶合剂还可用于制备二氯乙烯酮和2-氧烯丙基阳离子化合物。
锌-铜偶合剂能够还原二碘甲烷,得到碘化碘甲基锌试剂,进而作用于烯烃实现其环丙化反应 (式1,式2)。反应具有高度的立体选择性,亚甲基特异性地加到起始烯烃的顺式位置。
锌-铜偶合剂也能发生对卤代烃如碘化物或溴化物的加成反应,得到高活性的烷基锌试剂,进而发生对羰基化合物的亲核加成反应 (式3),或者与酰氯底物作用,实现钯催化的碳-碳键形成偶联反应 (式4)。
在Reformatsky反应中,锌-铜偶合剂也能表现出比普通锌粉更高的反应活性,反应更快、产率更高 (式5)。
锌-铜偶合剂也能实现烷基碘化物对α,β-不饱和酮的共轭加成反应 (式6)。反应首先发生锌-铜偶合剂对底物的还原加成反应,得到加成化合物自由基,进而再被一分子锌-铜偶合剂还原得到烯醇式结构,最后水解得到共轭加成产物。
锌-铜偶合剂也能实现羰基化合物的还原偶联反应,得到二聚后的二醇或烯烃化合物 (式7),除了发生自身还原偶联反应外,交叉还原偶联反应也能发生。
除了还原碳氧双键C=O外,锌/铜偶合剂也能还原C-C多重键,如带有强烈吸电子基 (如酯基、酮、氰基) 的烯烃化合物能在甲醇中被锌-铜偶合剂还原为相应的饱和烃化合物 (式8)。
烷基卤代物也能被锌-铜偶合剂还原为对应的饱和烃,在氘代试剂如D2O存在下还能特异性获得氘代产物 (式9)。