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众所周知,含氟基团有着独特的性质,它们在农药、医药、军工材料等领域有着重要应用,如何将含氟基团引入有机分子中成为化学家们研究的热点,我的课题是围绕着如何将两种重要少氟基团三氟甲硫基和三氟乙基方便高效地引入到有机分子中来开展的。 (1)使用三氟甲硫银和selectfluor进行烷基羧酸的氧化脱羧自由基三氟甲硫基化反应 烷基羧酸是自然界常见的有机化合物,是一类便宜易得的底物。在有机化学转化中,烷基羧酸是一类非常重要的底物原料,能够转化成各种有用的其它官能团,包括氯、溴、炔基、氟等。我们利用AgSCF3/Selectfluor可以实现烷基羧酸氧化脱羧自由基三氟甲硫基化,反应条件温和,操作简单,官能团兼容性好,底物适用性强,对于一级、二级和三级碳的烷基羧酸底物都能顺利反应。该方法是一种实用的定点引入三氟甲硫基的方法。 (2)钴催化的三氟碘乙烷和芳基烯烃的自由基三氟乙基化氢化 芳基烯烃常常被用来和一些含氟砌块和氟化试剂反应合成一系列重要的含氟分子,但是它的氟烷基氢化反应却很少报道。我们利用锌作为还原剂,在金属钴的催化下,还原三氟碘乙烷生成相应的三氟乙基自由基,对芳基烯烃进行三氟乙基化氢化反应。该反应难点在于苄基自由基具有较高的稳定性,若是不能被氧化成碳正离子或者不能够被其它自由基捕获,非常容易自身偶联或者生成寡聚物。我们通过向体系中添加苯硫酚和三三甲基硅基硅氢作为联合氢源成功解决了这一难题。该反应条件温和,反应操作简单,底物适应性好。 在本论文中,我们通过烷基脱羧氧化自由基三氟甲硫基化及芳基烯烃的自由基三氟乙基化氢化方便高效地向各种有机分子中引入两种重要的少氟烷基官能团,为潜在的含有这两种少氟烷基的医药、农药及材料的前体或中间体提供了新的合成途径。