有机合成百科

亲电三氟甲基化反应(Electrophilic Trifluoromethylation)

概要

氟原子立体上与氢原子酷似,但是电负性确正好相反呈电阴性。利用这个性质,可以用氟化来调整化合物的电子状态。特别是三氟甲基化的有机化合物,在医药品开发中扮演着重要的角色。

而三氟甲基化的方法主要有两种,一种就是亲核法(Ruppert-Prakash法)而另一种是亲电子/自由基手法。

特别是后者由于真正实用的实例还是很少,近年来这方面发展的很快,开发了很多很优异的试剂以及反应条件。以下小编列出了几个代表性试剂。

e_trifluoromethyl_3

基本文献

<General Reviews>

<Umemoto’s reagent>

<Togni’s reagent>

  • Eisenberger, P.; Gischig, S.; Togni, A. Chem. Eur. J. 2006, 12, 2579. DOI: 10.1002/chem.200501052
  • Kieltsch, I,; Eisenberger, P.; Togni, A. Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 754. DOI:10.1002/anie.200603497
  • Eisenberger, P.; Kieltsch, I.; Armanino, N.; Togni, A. Chem. Commun. 2008, 1575. DOI:10.1039/B801424H
  • Stanek, K.; Koller, R.; Togni, A. J. Org. Chem. 2008, 73, 7678. DOI: 10.1021/jo8014825
  • Koller, R.; Stanek, K.; Stolz, D.; Aardoom, R.; Niedermann, K.; Togni, A. Angew. Chem. Int. Ed. 2009,48, 4332. DOI: 10.1002/anie.200900974
  • Eisenberger, P.; Kiltsch, I.; Koller, R.; Stanek, K.; Togni, A. Org. Synth. 2011, 88, 168. [PDF]

<Shibata-Johnson reagent>

  • Noritake, S.; Shibata, N.; Nakamura, S.; Toru, T.; Shiro, M. Eur. J. Org. Chem. 2008, 3465. DOI:10.1002/ejoc.200800419

<Langlois/Baran’s reagent>

  • Langlois, B. R.; Laurent, E.; Roidot, N. Tetrahedron Lett. 1991, 32, 7525. doi:10.1016/0040-4039(91)80524-A
  • Ji, Y.; Bruecki, T.; Baxter, R. D.; Fujiwara, Y.; Seiple, I. B.; Su, S.; Blackmond, D. G.; Baran, P. S.Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2011, 108, 14411. doi: 10.1073/pnas.1109059108
  • Fujiwara, Y.; Dixon, J.A.; Rodriguez, R.A.; Baxter, R.D.; Dixon, D.D.; Collins, M.R.; Blackmond, D.G.; Baran, P.S. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 1494. DOI: 10.1021/ja211422g
  • Fujiwara, Y.; Dixon, J.A.; O’Hara, F.; Daa Funder, E.; Dixon, D.D.; Rodriguez, R.A.; Baxter, R.D.; Herle, B.; Sach, N.; Collins, M.R.; Ishihara, Y.; Baran, P.S. Nature 2012, 492, 95. doi:10.1038/nature11680
  • Ye, Y.; Kunzi, S. A.; Sanford, M. S. Org. Lett. 2012, 14, 4979. DOI: 10.1021/ol3022726

 

反应机理

三氟甲基是电阴性的基团,并且反应中心被氟原子包裹,因此不利于从背面进攻(SN2反应)。

 

反应实例

 

实验步骤

 

实验技巧

 

参考文献

 

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LuWenjie

LuWenjie

京都大学药学博士,现某化学企业小职员,化学空间员工副代表,网页小编&翻译。

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