【摘 要】
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将氟原子引入分子中会对材料的物理和生物学性能产生重大影响,因此含氟分子在合成化学中有着广泛的应用。值得注意的是,二氟亚甲基被认为是醚和巯基的有效生物等排体。到目前为止,科学家们已经合成了大量的α,α-二氟羰基化合物并作为蛋白酶抑制剂。高应用价值的二氟羰基化物的合成一直备受关注并得到了广泛研究。三氟甲基化合物的C-F键选择性碳官能化可以直接制备多种含氟化合物,但是此类方法存在诸多挑战。造成这种困难的
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将氟原子引入分子中会对材料的物理和生物学性能产生重大影响,因此含氟分子在合成化学中有着广泛的应用。值得注意的是,二氟亚甲基被认为是醚和巯基的有效生物等排体。到目前为止,科学家们已经合成了大量的α,α-二氟羰基化合物并作为蛋白酶抑制剂。高应用价值的二氟羰基化物的合成一直备受关注并得到了广泛研究。三氟甲基化合物的C-F键选择性碳官能化可以直接制备多种含氟化合物,但是此类方法存在诸多挑战。造成这种困难的原因是:(1)C-F键的高稳定性(键解离能约为128kcal/mol),(2)二氟甲基化中间体可能比三氟甲基化底物的C-F键更具反应性,难以控制脱氟的化学选择性。尽管芳基/烯基三氟甲基衍生物在此领域取得了实质性进展,但羰基三氟甲基衍生物的例子却并不多见。据我们所知,最广泛使用的策略是在金属(Mg、Cu、Ni)或路易斯酸(Si、B、P)存在下将三氟甲基酮转化为二氟烯醇化物,然后进行亲核进攻形成C-C键。虽然这些策略是有效的,但C-C键的形成通常需要预先制备二氟烯醇中间体,这可能会对该方法的效率和官能团耐受性产生影响。此外,反应系统中过量的有机金属试剂带来的安全问题可能会限制其工业生产中的发展。因此,迫切需要开发一种适用于容易获得的三氟甲基羰基化合物并能够选择性C-F键官能化的通用方法。我们开发了一种新颖的卡宾策略,用于烯丙醇对氟代烷基酮C(sp~3)-F键的选择性碳官能化,这为选择性裂解(全)氟代烷基酮中的C-F键开辟了巨大的化学空间。该方法以Tp Br3Ag为催化剂,衍生自氟烷基酮的N-邻三氟甲基苯磺酰腙为底物,烯丙醇作为碳官能化试剂,实现了三氟甲基基团中C(sp~3)-F键的选择性烯丙基化。反应过程涉及银卡宾生成、氧鎓叶立德形成、C-F键断裂原位生成偕二氟乙烯基醚;最终,生成的偕二氟乙烯基醚经形成C-C键的克莱森重排得到目标产物。该反应能够以高至99%的产率将芳基/烷基氟代烷基酮直接转化为有价值的α,α-二氟-γ,δ-不饱和酮,是一种合成α,α-二氟羰基化合物的有力方法;该方法拥有广泛的底物范围和良好的官能团耐受性,能够兼容各种取代基的一级烯丙醇和二级烯丙醇,并且在天然产物的后修饰领域具有较大的潜在应用价值。
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