氟元素是當今化學(xué)研究中的熱點元素之一,其在藥物、化學(xué)、材料等領(lǐng)域中一直受到人們的關(guān)注和重視,所以對于含氟試劑的研究一直備受多種領(lǐng)域研究者的青睞。而對于具有較好穩(wěn)定性以及廉價易得鹵代二氟以及含三氟甲基的化合物,很多化學(xué)家利用它們?nèi)ブ苽涓嗖煌N類的、更有價值的產(chǎn)物。近日,宋秋玲教授在國際頂級期刊Chemical Society Reviews發(fā)表題目為:Recent Progress on Selective Deconstructive Modes of Halodifluoromethyl and Trifluoromethyl-containing Reagents 的綜述文章(DOI: 10.1039/D0CS00604A)(圖一)。
圖一、鹵代二氟烷基試劑及含三氟甲基化合物在有機合成中的應(yīng)用
(來源:Chemical Society Reviews)
宋秋玲教授課題組一直致力于對鹵代二氟甲基試劑以及含氟試劑等多種角色的研究。起初是對鹵代二氟甲基試劑(BrCF2COOEt, ICF2COOEt等)單鍵斷裂進行研究,開創(chuàng)了利用Cu/B2pin2體系使鹵代二氟甲基試劑產(chǎn)生二氟烷基自由基的反應(yīng),該自由基具有獨特反應(yīng)活性,可以進行一系列利用別的條件產(chǎn)生的二氟烷基自由基難以發(fā)生的反應(yīng)。近些年,該課題組又發(fā)展了此類鹵代二氟化合物在反應(yīng)中的多種角色,如二氟卡賓、C1合成子以及C2合成子等(圖二所示,詳情請登陸宋秋玲教授主頁網(wǎng)站:http://www.song-group.cn/index.php)。
圖二、鹵代二氟甲基試劑作為多種角色得到的部分例子
(來源:Chemical Society Reviews)
作者從鹵代二氟甲基試劑和三氟甲基試劑在反應(yīng)中充當不同角色進行總結(jié),根據(jù)此類化合物的不同斷鍵方式及參與的反應(yīng)進行梳理。對于鹵代二氟甲基試劑,作者從(1)單重鍵斷裂(C-X鍵斷裂)作為二氟甲基試劑源以及乙基源;(2)雙重鍵斷裂(C-X鍵和C-C鍵)產(chǎn)生二氟卡賓;(3)三重鍵斷裂(C-X鍵和兩個C-F鍵)產(chǎn)生C2合成子;(4)四重鍵斷裂(C-X鍵,兩個C-F鍵以及C-C鍵)產(chǎn)生C1源進行總結(jié);對于三氟甲基試劑,作者從(1)單重鍵斷裂(C-F鍵)產(chǎn)生偕二氟(烯烴)源或是氟源;(2)雙重鍵斷裂(C-F鍵和C-Si鍵)產(chǎn)生二氟卡賓源;(3)四重鍵斷裂(三個C-F鍵和C-Si鍵)產(chǎn)生C1合成子進行梳理,在文章最后作者還對此類化合物今后的發(fā)展形勢做出了合理的展望。該論文不僅適合對該領(lǐng)域有興趣的本科生、研究生研讀,也對該領(lǐng)域的進一步研究進展有指導(dǎo)意義。