二羰基二茂钛中钛的化合价为+2价，很容易失去两个电子变为更稳定的+4价钛，因此二羰基二茂钛具有还原活性，能够实现亚砜化合物的脱氧反应，芳基醛化合物的还原偶联反应以及实现炔烃的还原。
二羰基二茂钛能够很容易实现亚砜化合物的脱氧反应，并且不会伴随有副产物，因而产率很高。通常，烷基和芳基亚砜在二羰基二茂钛的还原下能够获得产率80%以上的脱氧产物 (式1)。
二羰基二茂钛还能实现芳基醛的还原偶联，高产率地得到二苯乙烯化合物 (式2)。反应经历了pinacol中间体，在反应中也能够检测到少量的剩余pinacol副产物。
在二羰基二茂钛催化下，末端炔能够发生末端氢化反应得到末端烯烃，如1-戊炔能被还原为1-戊烯，1-己炔能被还原为1-己烯 (式3，式4)。芳基炔在二羰基二茂钛催化下则能被还原为芳基乙烷，如苯乙炔被还原为苯基乙烷 (式5)。
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