“通過我們的方法，室溫下，只要將底物及光催化劑溶解在溶劑當(dāng)中，太陽光下照射攪拌就可以獲得我們所需的氟烯丙基化產(chǎn)物?！眲⒑|博士說，這種方法也更加綠色環(huán)保，為有機(jī)藥物的設(shè)計(jì)與合成提供了一條全新的思路，將來有望在抗腫瘤藥物及殺蟲劑的研制方面得到應(yīng)用。日前，南京工業(yè)大學(xué)馮超教授課題組的這一成果發(fā)表在國際化學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《德國應(yīng)用化學(xué)》上。

據(jù)論文第一作者、南京工業(yè)大學(xué)劉海東博士介紹，目前有20%的醫(yī)藥和30%的農(nóng)藥中至少含有一個(gè)氟原子。含氟化合物在生命科學(xué)，材料化學(xué)，國防工業(yè)等領(lǐng)域中發(fā)揮了越來越重要的作用。因此，幾十年來氟化學(xué)得到空前發(fā)展。但以往的三氟甲基化方法大多集中于將三氟甲基引入到芳香環(huán)中。而構(gòu)筑芐位三氟甲基叔碳/季碳中心結(jié)構(gòu)的方法卻比較局限。因此，發(fā)展清潔、高效的構(gòu)筑芐位三氟甲基叔碳/季碳中心結(jié)構(gòu)的方法仍具有較大的意義?！霸缭?016年，馮超教授課題組就報(bào)道了一種鈀催化氟離子親核進(jìn)攻誘導(dǎo)的偕二氟烯烴氟烯丙基化反應(yīng)。這一方法為構(gòu)筑含三氟甲基CF3叔碳/季碳結(jié)構(gòu)提供了一條全新的合成思路。但是該方法只對缺電子偕二氟烯烴有效，因此具有局限性?！眲⒑|回憶。

近日，在課題組已有研究的基礎(chǔ)上，馮超教授課題組設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了富電子偕二氟烯烴的氟烯丙基化?！霸诠庹盏臈l件下，氧化掉一個(gè)電子使其具有缺電子底物的性質(zhì)。然后經(jīng)過氟負(fù)離子親核加成，分子內(nèi)電子轉(zhuǎn)移生成芐基自由基，烯丙基砜捕捉該芐基自由基等一系列反應(yīng)，得到我們需要的產(chǎn)物?！瘪T超解釋道，這一策略的優(yōu)勢在于：1、芐基自由基中間體相比碳負(fù)離子中間體在反應(yīng)過程中更穩(wěn)定;反應(yīng)模式的改變使得富電子偕二氟烯烴的氟烯丙基化得以實(shí)現(xiàn);2、光催化劑通常情況下價(jià)格比較昂貴，本反應(yīng)的光催化劑使用量極少(0.2 %)，光照下室溫該反應(yīng)即可進(jìn)行，反應(yīng)符合綠色環(huán)保的合成理念;3、相比于昂貴的三氟甲基化試劑以及其他氟化試劑，本方法所使用的三乙胺三氫氟酸鹽(Et3N·3HF)比較便宜，且不會(huì)對玻璃等造成嚴(yán)重的腐蝕;4、反應(yīng)對各種活性基團(tuán)(如鹵素，烯烴等)的兼容性非常好。

雖然醛類化合物在我們的日常生活被認(rèn)為是危害我們身體健康的一類物質(zhì)，但是在工業(yè)生產(chǎn)中卻是一種非常有用的合成原料。本反應(yīng)所用的原料偕二氟烯烴可由芳香醛經(jīng)一步轉(zhuǎn)化獲得。理論上，通過該方法，室溫下，只要將底物及光催化劑溶解在溶劑當(dāng)中，太陽光下即可獲得我們所需的氟烯丙基化產(chǎn)物。例如在含三氟甲基農(nóng)藥的合成過程當(dāng)中，傳統(tǒng)的方法是通過三氟甲基化試劑對農(nóng)藥骨架分子進(jìn)行三氟甲基化修飾，且需要在合成過程中進(jìn)行高溫?cái)嚢杼幚恚@無疑是一條代價(jià)昂貴的合成路徑。而利用課題組新開發(fā)的合成策略，低價(jià)的合成原料可以直接降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。光照的利用替代加熱的方法，也更符合人們對綠色化學(xué)及環(huán)境保護(hù)的追求。為有機(jī)藥物的設(shè)計(jì)與合成提供了一條全新的思路。

（摘自中國化工報(bào)社·中化新網(wǎng)）