本報訊中科院上海有機所有機氟化學院重點實驗室張新剛團隊經過努力, 首次成功實現了利用廉價工業原料一氯二氟甲烷(ClCF2H)製備含二氟甲基的芳香化合物。 相關研究成果日前發表于《自然—化學》。
含氟有機化合物由於氟原子的獨特性質, 在醫藥、農藥和材料領域中具有十分廣泛而重要的應用。 近年來, 發展與之相關的高效引氟方法和手段, 受到了合成化學家們的高度關注。 儘管在過去的十年中, 大量高效、新穎的氟化方法和反應相繼被報導, 但大多使用的是商品化的“明星”氟化試劑, 通常價格昂貴,
二氟甲基(CF2H)通常被認為是羥基和巰基的生物電子等排體, 選擇性向生物活性分子的芳環中引入二氟甲基可以顯著提高它們的生物代謝穩定性和口服生物利用度等, 因此對生物活性分子二氟甲基化已成為改造其生物活性的一種有效手段, 但已有的方法均使用經多步合成、價格昂貴的二氟甲基化試劑。
ClCF2H(簡稱R22)曾經是應用量最大、應用範圍最廣的一類傳統製冷劑,
張新剛研究團隊在長期研究過渡金屬催化下氟烷基化反應的基礎上, 首次發現了鈀催化下經歷二氟卡賓途徑的溴二氟乙酸乙酯對芳基硼酸的二氟甲基化反應。 儘管二氟卡賓的金屬絡合物已經被分離, 但是利用二氟卡賓金屬中間體進行催化的反應仍存在很大挑戰。
張新剛表示, 目前對於催化劑使用量的降低以及對該反應機理和相關反應的深入研究正在進行之中。 (黃辛)
《中國科學報》 (2017-03-20 第5版 創新週刊)