从三氟甲基化反应的近年进展看有机氟化学的发展趋势

由于含三氟甲基的化合物在医药、农药等领域得到广泛应用,发展向有机分子引入三氟甲基的方法成为当前的热点研究课题.分别总结了国外和我国学者近年(主要是2009～2011年)在三氟甲基化反应研究领域取得的研究成果.从近年三氟甲基化反应的研究进展,作者提出一些值得关注的有机氟化学发展方向.     

CF3Br参与的三氟甲基化反应研究进展

三氟甲基化反应是向有机物中引入氟原子的重要方法.综述了近年来以CF₃Br为三氟甲基源的三氟甲基化反应研究进展,重点介绍了各类反应涉及到的具体方法、每种方法的特点、适用范围及可能的机理,并对CF₃Br作为三氟甲基源的三氟甲基化反应前景作出展望.     

过渡金属催化的芳香化合物三氟甲基化研究进展

向芳香化合物分子中引入三氟甲基在制药,农用化学品和有机材料的砌块合成中有重大的意义.由于过渡金属催化的反应反应条件温和,底物适用性广等优点,最近几年,逐渐被科学家应用到芳香化合物的三氟甲基化中,成为追捧的热点.综述了近几年在利用过渡金属对芳香化合物进行的三氟甲基化中取得的重大进展.     

过渡金属催化芳香化合物三氟甲基化反应

近年来,过渡金属催化芳香化合物三氟甲基化反应迅速发展,底物适用范围不断扩展,新方法、新型三氟甲基化试剂的应用也不断涌现。本文综述了近年来过渡金属催化芳香化合物三氟甲基化的最新研究进展,包括卤代芳香化合物的三氟甲基化,芳香硼酸的三氟甲基化和芳烃C—H活化三氟甲基化反应。此外,对过渡金属催化三氟甲基化反应中涉及的机理也进行了详细地讨论。     

5-三氟甲基胡椒醛的合成研究

以香草醛为起始原料,经碘代、脱甲基、亚甲基醚化、三氟甲基化反应以较高收率合成了5-三氟甲基胡椒醛,产物结构经过了1H NMR,13C NMR,19F NMR和HRMS的确证.重点研究了三氟甲基化反应,考察了不同三氟甲基化试剂、溶剂、催化剂用量、反应温度以及反应时间对三氟甲基化反应收率的影响,确定了最佳反应条件.随后,该方法成功运用于3,4位不同取代的5-碘苯甲醛的三氟甲基化反应,制得了三种5-三氟甲基胡椒醛的衍生物.     

自由基三氟甲基化反应进展

近年来,三氟甲基化反应得到了快速的发展和广泛的关注,由于三氟甲基本身的一些特殊化学和物理性质,使得其在医药、农药和材料等领域发挥着越来越重要的作用。 随着有机氟化学的发展,对于自由基三氟甲基化反应也有了新的认识。 本文通过对不同的三氟甲基试剂作为三氟甲基自由基的前体,综述了近年来自由基三氟甲基化反应的研究进展,并予以展望。     

2,3-丁二酮介导的CF3SO2Na与烯烃的氧化三氟甲基化反应

以2,3-丁二酮作为光催化剂, 三氟甲基亚磺酸钠作为三氟甲基化试剂, 在可见光诱导下, 采用温和的反应条件高效地实现了烯烃衍生物的氧化三氟甲基化反应, 以52%~78%的收率合成了22个含有三氟甲基酮类结构的化合物(3a~3v). 该反应的特点是用2,3-丁二酮代替昂贵的金属光催化剂, 在可见光范围内从廉价的三氟甲基化试剂中引发出三氟甲基自由基, 并在氧化剂的协同作用下进行烯烃的氧化三氟甲基化反应.     

经由三氟甲基自由基的三氟甲基化反应研究进展

含有三氟甲基的有机分子在功能材料、农业化学品、制药等领域具有广泛应用,发展三氟甲基化的新方法是有机化学中的热点．通过产生三氟甲基自由基形成碳碳键是三氟甲基化的重要策略．本文依据三氟甲基自由基产生的不同方式,分3部分介绍三氟甲基自由基经由的碳碳键形成反应．     

铜催化下一锅法实现高炔丙醇的三氟甲基化芳基迁移及酰基化反应

正Angew.Chem.Int.Ed.2014,53,7629~7633含有三氟甲基基团的分子已经获得了广泛的重视,因为三氟甲基具有独特的电负性,新陈代谢的稳定性和亲脂性使得医药品、农药品、材料的生物化学性质得到极大的改善.因此国际上现阶段的工作主要是将三氟甲基基团引入到目标分子中.到现在为止,绝大多数的工作主要是针对双键的三氟甲基化官能团化反应,对于叁键的官能团化尤其是内部叁键的三氟甲基化反应探索的非常少.兰州大学功能有机分子国家重点实验室梁永民课题组首次利用铜     

三氟甲基重氮甲烷在有机合成中的应用

三氟甲基重氮甲烷是一种活泼的重氮试剂,与重氮甲烷、重氮乙酸乙酯一样可以发生卡宾反应、偶极环加成反应等多种反应;相比于其他重氮试剂这种化合物的独到之处在于能有效、原子经济地向分子内引入三氟甲基.本文从三氟甲基重氮甲烷的制备方法和反应性能两方面进行论述,着重综述了近十余年以来三氟甲基重氮甲烷的卡宾反应、偶极环加成反应等多种反应在有机合成中的应用,从而展示具有广泛用途的三氟甲基化合物的优良合成方法.     

亮点介绍

铜促进一级及二级烷基硼酸氧化三氟甲基化反应Angew.Chem.Int.Ed.2012,51,12551～12554含三氟甲基的有机分子具有良好的脂溶性、化学和代谢稳定性,因此在现代药物合成中受到了广泛的关注.传统的三氟甲基化反应主要通过非催化过程构建C-CF3键,这些反应条件苛刻且底物的官能团兼容性较差.     

三氟甲基烯烃的选择性C—F键活化最新进展（英文）

三氟甲基的选择性碳氟键活化是获得偕二氟类化合物的重要途径.鉴于三氟甲基烯烃在合成上的重要性以及反应选择性的多样性,近年来利用这类化合物的选择性碳氟键活化引起了极大的关注.综述了这一领域的研究进展,主要包括亲核加成/脱氟反应(S_N2’类型)、酸促进的脱氟傅克芳基化反应、(形式)原位脱氟官能团化反应以及过渡金属催化的迁移插入/脱氟反应.     

亮点介绍

铜催化下一锅法实现高炔丙醇的三氟甲基化芳基迁移及酰基化反应
　　Angew. Chem. Int. Ed.2014,53,7629～7633
　　含有三氟甲基基团的分子已经获得了广泛的重视,因为三氟甲基具有独特的电负性,新陈代谢的稳定性和亲脂性使得医药品、农药品、材料的生物化学性质得到极大的改善.因此国际上现阶段的工作主要是将三氟甲基基团引入到目标分子中.到现在为止,绝大多数的工作主要是针对双键的三氟甲基化官能团化反应,对于叁键的官能团化尤其是内部叁键的三氟甲基化反应探索的非常少.兰州大学功能有机分子国家重点实验室梁永民课题组首次利用铜催化一步实现了高炔丙醇的三氟甲基化,1,4-芳基迁移,酰基构建.该反应在温和条件下以较好的收率合成了三氟甲基取代的醛酮化合物,机理的研究中利用ESR技术检测到了三氟甲基自由基和反应中间体的自由基信号,理论计算的结果也表明了该反应是自由基参与环化、1,4-芳基迁移的过程。     

氟化银促成两个烯烃的氟化-偶联:简易合成α-CF_3烯烃和β-CF_3酮的新方法

<正>Angew.Chem.Int.Ed.2015,54,638~642三氟甲基(CF3)官能团的引入通常能显著改变母体分子的物理、化学和生物性质,因此含三氟甲基的有机化合物在药物、材料和生物化学等诸多领域被广泛应用.由于自然界中的氟元素绝大多数以无机物的形式存在,如何向有机分子引入三氟甲基便成为一个重要研究命题.目前有机化学家们主要采用直接三氟甲基化法或含三氟甲基的砌块法实现向目标分子中引入三氟甲基.但是这两种方法都必须预先获得含三氟甲基官能团的前体,然后再拼接.中国     

嘌呤6位含氟基团取代衍生物的合成

以6-氯嘌呤衍生物和6-溴嘌呤衍生物为原料, 通过卤素交换反应制得6-氟嘌呤衍生物; 通过烷氧基化反应制得6-三氟乙氧基嘌呤衍生物, 通过三氟甲基化反应制得6-三氟甲基嘌呤衍生物, 所有化合物的结构均经过1H NMR, MS和元素分析表征. 分析了所得化合物对稻草芽孢杆菌、黑曲酶和热带假丝酵姆的抑菌活性, 结果表明: 化合物2b, 4b对稻草芽孢杆菌(Bacillus subtillis)有比较好的杀菌效果, 化合物4a, 4b对黑曲酶(Aspergillus niger)有比较好的杀菌效果, 化合物3b, 4b对热带假丝酵姆(Cardida tropicals)有比较好的杀菌效果.     

氟烷基三甲基硅化合物的合成和反应研究

羰基化合物的氟烷基化反应是把含氟基团引入有机分子中去的一个重要手段。文献报道的主要是通过氟烷基金属试剂来进行此反应。但氟烷基金属试剂不太稳定,容易分解。这就给它们的应用带来了许多不便。我们发现,氟烷基三甲基硅化合物(1)作为氟烷基阴离子前体,在比较温和的条件下,便可使醛发生氟烷基化反应。首先,参照文献方法,通过氟烷基格氏试剂与三甲基氯硅烷反应,方便地制得了两个新的氟烷基三甲基硅化合物 R_F-SiMe_3(1)。     

三氟甲基芳基硫醚的合成

三氟甲基芳基硫醚由于具有高疏水性和亲脂性,在医药、农用化学品及材料科学中有着重要的应用。合成含三氟甲硫基的芳香化合物已成为有机氟化学领域的研究热点之一。本文从间接法和直接法两方面综述了向分子中引入三氟甲硫基的相关研究,包括新的三氟甲硫基化试剂以及新的合成方法在制备三氟甲基芳基硫醚中的应用,最后讨论了这些方法存在的问题,并为探索新型的、更加经济的三氟甲硫基化反应提供参考。     

三氟甲基烷基酮的生物活性及合成方法

三氟甲基烷基酮类化合物（TFMKs）具有独特的生理活性,三氟甲基能够增强化合物的亲脂性、代谢稳定性以及生物利用度。由于三氟乙酰基强烈的吸电子特性,TFMKs能够与目标水解酶形成稳定的半缩酮加合物,对生命体内多种活性酶起到抑制作用。最新的两个重要发现是TFMKs可以抑制SARS病毒和应用于眼科疾病,含氟原子数目、部位、有机碳链长度、不饱和度、其他官能团种类都是影响TFMKs作用的因素。TFMKs类化合物的合成方法,包括烃基金属试剂与三氟乙酸衍生物反应、使用三氟甲基化试剂TMS-CF₃与羰基衍生物反应、三氟甲基仲醇氧化、羧酸与三氟乙酸酐/吡啶反应等方法。本文按照其作用的途径进行分类,归纳了三氟甲基烷基酮类化合物的药理活性,对现有的三氟甲基烷基酮类化合物合成方法进行了总结。     

Brønsted酸参与的(SP3)碳－氟键活化：含三氟甲基的芳香化合物分子间或分子内的芳基化反应

三氟甲磺酸被发现能够高效地活化(SP3)碳－氟键。因此,在其催化作用下,室温时含三氟甲基的芳香化合物与苯反应得到二苯甲酮类化合物。在同样的Brønsted 酸催化下,其中一些含三氟甲基的芳香化合物亦可发生分子内的芳基化反应,而此时分子间的芳基化受抑制。强的氢氟间的相互作用或氢键作用,被认为对该Brønsted 酸参与碳氟键活化的反应起了重要作用。     

可见光促进的双键三氟甲基化反应研究

报道了一种可见光促进的双键直接三氟甲基化的方法.研究中利用Ru（bpy）₃Cl₂为催化剂,Togni's试剂为三氟甲基来源,在可见光促进下实现了含羰基烯烃的三氟甲基化.该反应具有方法简便,条件温和,可以获得较高的反应收率,同时避免了有毒试剂的使用.