氟烷基化和氟烷氧基化的研究 31. cd型阴服离子存在下烯烃的氟烷基化反应

氟烷基碘在cd型阴离子存在下能与烯烃加成, 得含氟烯烃, 反应能被光加速和被对二硝基苯部分阻止, 是一个单电子转移过程。     

氟烷基化和氟烷氧基化的研究 钯(O)催化氟烷基碘对烯烃的加成反应

氟烷基碘通过光、热、自由基引发剂引发对烯烃加成。1984年Ojima等报道过渡金属羰基络合物也能催化氟烷基碘对重键的加成。我们前已报道铜在乙酐、二缩二乙二醇二甲醚(DG)或乙腈中通过单电子转移引发氟烷基碘与烯烃、炔烃反应,反应条件温和产率较高。但钯是否也能催化氟烷基碘与烯烃反应仍属未知。本文首次报道四(三苯基膦)合钯(O)催化氟烷基碘对烯烃的加成反应。     

氟烷基化和氟烷基化的研究 4.铜引发氟烷基碘对乙烯基三甲基硅烷的加长及其立体专一性合成相应的烯烃

在催化量的铜存在下,氟烷基碘R~FI(1)与乙烯基三甲基硅烷(2)在乙腈中反应生成高产率的氟烷基化产物3,二碘化物I(CF~2)~nI(4)也能与2反应生成单烷基化产物5和双烷基化产物6, 5和6量的相对比例取决于所用2的量,这类反应能被对苯二酚阻止;被对二硝基苯部分阻止,碘苯未能捕获到氟烷基铜中间体。表明反应可能是单电子转移引发的自由基链式机理.3与二乙胺反应得高产率的反式氟烷基三甲基硅乙烯7. 3与氢氧化钾在乙醇中反应得到的是7及其顺式异构体的混合物,将混合物用少量的溴处理可得纯的反式烯烃。     

氟烷基化和氟烷氧基化的研究19: 铱(I)催化下氟烷基碘与烯烃、炔烃的加成反应

在羰基-三(三苯基膦)氢化铱(I)催化下, 氟烷基碘与烯烃加成得到高产率的加成产物, 反应条件温和, 有良好的选择性. 氟烷基碘也可与炔烃反应, 生成以E式异构体占优势的氟烷基化烯烃. 反应体系中加入自由基抑制剂或单电子转移阻止剂则大大减慢反应; 二烯丙基醚可以捕获自由基生成四氢呋喃衍生物; 光电子能谱表明部分一价铱在反应后价态升高, 这些事实表明反应为单电子转移引发下的自由基链式机理.     

二氟烯醇硅醚与烯烃的马氏区域选择性氢二氟烷基化反应

烯烃是一类广泛应用于工业生产和实验室合成的重要基础化工原料.通过烯烃的氢二氟烷基化反应,可在烯烃中一步选择性地引入二氟烷基结构单元,实现一些高附加值的复杂功能分子的合成,因而引起了合成和药物化学工作者的广泛关注[1].近年来,通过光氧化还原催化或外加氧化剂的方法,经过自由基历程已成功实现了烯烃的反马氏区域选择性氢二氟烷基化反应合成直链型的加成产物(Scheme 1,a)[2].     

可见光促进下氟烷基砜对芳基烯烃的自由基氟烷基化反应

自由基氟烷基化是向有机分子中引入氟烷基的一类非常重要的方法,也是目前有机化学研究的热点之一.近几年来,由于广泛的官能团兼容性和温和的反应条件等优点,可见光促进的氧化还原催化反应得到了长足的发展,已经成为化学键的构建和活化的有力工具.因此,光氧化还原催化的自由基氟烷基化反应,作为向有机化合物中引入氟烷基的有效途径,受到了广泛关注.本文报道了我们发展的氟烷基砜作为一类方便易得的新型氟烷基自由基前体,在可见光氧化还原催化下实现对烯烃的自由基氟烷基化反应.该反应可以高效地向芳基烯烃中引入三氟甲基、二氟甲基、1,1-二氟乙基、苯基二氟甲基等各种含氟烷基基团,并实现对芳基烯烃的双官能团化转化.     

氟烷基化和氟烷氧基化的研究 32. 铜存在下氟砜基二氟碘甲烷与烯烃的反应─一个电子转移引发同时存在自由基和卡宾的过程

在催化量的铜粉存在下, 氟砜基二氟碘甲烷在DG、乙酐或不加溶剂时与烯烃反应,得到加成产物(3,4)和三元环产物。对反应机理作了初步探讨, 3,4经自由基加成得到而三元环产物是涉及二氟卡宾中间体。     

氟烷基化和氟烷氧基化的研究9.氟烷基碘在铂(0)催化下对烯烃的加成反应

前已报道金属铜在乙酐,二乙二醇二甲醚或乙腈中通过单电子转移引发的氟烷基碘与烯烃或炔烃进行反应。最近,发现钯(0)在温和的条件下可催化氟烷基碘与烯烃的加成反应,产率甚佳。本文首次报道氟烷基碘在铂(0)络合物催化下与烯烃的加成反应。氟烷基碘与烯烃只需催化量(1～2mol%)的四(三苯基膦)合铂(0)就可在室温下进行加成反应,产率较高。     

氟烷基化和氟烷氧基化的研究2.在铜存在下氟烷基碘与芳烃的反应

氟烷基碘(RfI)在铜存在下与芳烃,C6H5Y(Y=烷基,OCH5,CF3,F,Cl,Br,I)在乙酐中反应得到相应的氟烷基化芳烃(RfC6H4Y)混合物,转化率和产率与所用铜粉量和芳烃上的电子密度有关,带有供电子基的芳烃转化率和产率都较高;反之则低,反应可能是自由基机理,氟烷基自由基能被环己烯和异丙苯所捕获。引发苯乙烯聚合生成含氟聚合物。芳环上的定位效应似乎也支持这一机理。若用DMSO为溶剂则可能是通过氟烷基铜中间体。     

四氟乙烯齐聚体的反应VII:多氟烷基硫醚的分子内重排及其动力学的研究

本文通过交叉反应、溶剂效应、反应物浓度、截捕实验、动力学参数研究了多氟烷基硫醚的分子内热重排过程.确认并根据Arrhenius方程计算出在四氯化碳溶液中反应的活化能.多氟烷基硫醚分子内重排系经分子内亲核协同过程进行.     

全氟和多氟烷基磺酸的研究 XI: 全氟3-氧杂戊磺酸全氟苯酯的合成及其和亲核试剂的反应

Pentafluorophenyl and p-chlorotetrafluorophenyl-3- oxaperfluoroalkanesulfonates XCF2CF2OCF2CF2SO3C6F4Y (1) (Y=F, p-Cl) were synthesized by the reaction of 3-oxaperfluoroalkanesulfonyl fluoride with the corresponding sodium phenoxide in good yield. 1 reacted with various nucleophilic reagents more readily than phenyl perfluoroalkanesulfonates. The reactivity of nucleophiles toward 1 is parallel to the pKa values of their corresponding acids. All nucleophiles used (except C6H5S^-) attacked sulfur of 1 giving RfSO2Nu. Treatment of 1 with CH3CO^-2 produced perfluorophenyl acetate. When equivalent amount of KF was added to the reaction mixture the yield of the acetate decreased and main product was acetyl fluoride. This showed that the reaction followed the course of intermediary mixed anhydride formed through the attack of CH3CO^-2 on sulfur of 1. But when 1 was treated with ArS^- the only reaction occurred was C-O scission of the sulfenate by the nucleophilic attack of ArS^- on the fluorinated benzene ring to give the totrasubstituted perfluorobenzene, 1, 2, 4, 5-C6F2 (SAr)4. In contrast to the nucleophilic reaction of the mono-substituted pentafluorobenzene it was shown that in all reactions with nucleophiles para or ortho di-substituted compounds such as ReSO3C6F4Nu were not found.     

亚磺化脱卤研究 X: 全氟及多氟溴代烷的反应研究

本文报道溴代全氟烷和α,ω-二溴代全氟烷在亚磺化脱卤反应体系中与烯烃的反应及其与相应的碘代全氟烷的区别. 合成了全氟仲溴代烷CF3CFBrOCF2CF(CF3)O(CF2)2SO2F(7), 它与烯烃反应可得到1:1的加成物. 7的水解产物CF3CFBrOCF2CF(CF3)O(CF2)2SO3Na(11)与连二亚硫酸钠反应只得到氢化脱溴产物. 多氟溴化物CF3CBr2X(13X=F; 14X=Cl; 15X=Br)经亚磺化脱溴可得到相应的亚磺酸钠盐CF3CBrXSO2Na(16X=F; 17X=Cl; 18X=Br), 其中间体多氟烷自由基可用烯烃捕集, 得到高产率的1:1加成产物.     

全氟卤代烷在氯磺酸中的电化学反应

本文报道了以氯磺酸钾为电解质, 铂为电极, 进行氯磺酸的阳极氧化, 产生过氧二磺酰氯, 并和阳极池内α,ω-氯磺含氟烷进行反应, 生成相应的氯磺酸酯, 反应主要副产物为α,ω-二氯全氟烷, 在阳极有大量氢气逸出, 并得到碘。     

氟烷基化和氟烷氧基化的研究 23: 锌单电子转移引发全氟烷基碘与吡咯的反应

在二甲亚砜或二甲基甲酰胺中, 锌能迅速引发全氟烷基碘(1)与吡咯的反应, 生成2-氟烷基吡咯(3); 在二氧六环中, 主要生成全氟烷基碘的偶合产物5; 在乙腈、二乙二醇二甲醚或苯等溶剂中, 则同时生成3和5, 反应能被二硝基苯阻止. 加入二烯丙基醚能得到氟烷基取代的四氢呋喃衍生物. 反应可能经锌单电子转移引发的自由基机理. 对溶剂效应作了讨论.     

几种碳卤化物多通道激光化学的研究

本文用CW和TEA CO2激光器研究了F12(CF2Cl2)、F114(CF2ClCF2Cl)和F22(CF2HCl)等碳卤化合物的激光诱导解离反应, 实验发现, 在激光作用下, 这些化合物的解离方式不仅与化合物的性质有关, 还与激光的能量密度密切相关; F22的激光解离为一级反应,并存在“瓶颈效应".     

带功能基的全氟(烷基乙烯基)醚的研究 II: 全氟(5-甲基-4,7-二氧杂-Δ^8-壬酸)甲酯的合成

本文报道全氟4-甲基-3,6-二氧杂-Δ^7-辛基亚磺酸钠的制备及其反应, 并应用于合成标题化合物。     

用交叉分子束研究O(^3p)与CF2=CFCl,CF2=CFBr,CF2=CH2的反应

本文报道在交叉分子束装置中, 研究氧原子和CF2=CFCl, CF2=CFBr,CF2=CH2的反应。在O(^3p)和CF2=CFBr(或CF2=CFBr)反应中, 首次观察到反应生成的CF2(^3B1)的发射光谱, 而在O与CF2=CH2反应中, 用激光诱导荧光方法检测到CFH卡宾, 确定了在此反应中CFH卡宾的生成, 这一结果未见文献报道。并根据这些结果, 分析和讨论了在这些反应中, 生成CF2(^3B1)和CHF卡宾的机理。     

全氟及α,α-二氯多氟烷基亚磺酸盐的反应

全氟烷基亚磺酸钠与溴水反应,得到全氟烷基磺酰溴(RfSO2Br),(但在乙腈,乙酸等有机溶剂中与溴反应,则生成溴代全氟烷.在碘化钾水溶液中,全氟烷基亚磺酸钠与碘反应,生成碘代全氟烷.α,α-二氯多币烷基亚磺酸钠在类似条件下与溴水反应,生成1-溴-1,1-二氯多氟烷,与碘在磺化钾水溶液中反应,生成1-碘-1,1-二氯多氟烷.1-溴-1,1-二氯多烷及1-碘-1,1-二氯多氟烷易对烯键加成,也可与连二亚硫酸钠在温和条件下发生亚磺化脱溴及脱碘反应.α,α-二氯二氟乙基亚磺酸钠在强酸中比较稳定,与强碱,氧化剂或还原剂发生反应,得到相应的产物.