摘要: 向分子中引入氟或者含氟基团能够显著改变化合物的理化性质和生物活性，如何高效地向分子中引入它们一直以来是有机氟化学中重要的研究课题。随着含硫化学的发展，各种新型氟烷基化试剂及反应被报道。基于硫元素发展高效廉价的氟烷基化试剂和方法一直... 展开 向分子中引入氟或者含氟基团能够显著改变化合物的理化性质和生物活性，如何高效地向分子中引入它们一直以来是有机氟化学中重要的研究课题。随着含硫化学的发展，各种新型氟烷基化试剂及反应被报道。基于硫元素发展高效廉价的氟烷基化试剂和方法一直是科学家们研究的目标。其中砜基氟化学和三氟甲硫基化学是近些年来有机氟化学中研究的热点。 目前，人们已经开发了很多基于砜的氟化和氟烷基化试剂。我们小组在上个世纪八十年代开发的氟砜基二氟乙酸(FSO2CF2COOH)及氟砜基二氟乙酸甲酯(FSO2CF2COOMe)就是其中优秀的二氟甲基化和三氟甲基化试剂。与其它亲核三氟甲基化试剂相比，FSO2CF2COOMe具有廉价易得、操作方便、反应高效等优点，因此已被广泛应用。如果能够从FSO2CF2COOH或者FSO2CF2COOMe出发发展新的氟烷基化试剂和反应，将进一步拓展它们的应用范围，同时具有较大的实际意义。此外，由于三氟甲硫基基团的重要性，还研究了如何向分子中温和高效地引入三氟甲硫基。基于以上，本论文开展了下面工作: (1) Cu(O2CCF2SO2F)2的制备与反应。主要研究了其作为三氟甲基化试剂的应用，发现其在大极性溶剂中分解现场生成高活性的CuCF3物种，实现了温和条件下高效的三氟甲基化反应。此外还意外发现了其可以作为脱氧氟化试剂与羧酸底物发生反应制备相应酰氟化合物。 (2) Ag(O2CCF2SO2F)与烯烃的氧化三氟甲基化反应。主要研究了其作为三氟甲基化试剂与烯烃的双官能团化反应。发现其可以在DMF中现场生成AgCF3物种，实现了温和条件下与烯烃的三氟甲基化反应，并且可以通过改变条件选择性地得到α-三氟甲基取代酮或者α-三氟甲基取代醇。 (3) N3SO2CF2COOMe与烯烃的ATRA反应。从FSO2CF2COOMe出发制备了N3SO2CF2COOMe，发展了不同引发条件下N3SO2CF2COOMe与烯烃的原子转移自由基加成反应。该方法具有原料廉价易得，操作简便，原子经济性高，可以同时将二氟甲基砌块和叠氮基同时引入到分子中。开拓了氟烷基磺酰叠氮类化合物的新用途。 (4)惰性C(sp3)-H直接三氟甲硫基化反应研究。主要研究了用自由基方法实现惰性C(sp3)-H直接三氟甲硫基化反应。发现使用AgSCF3/K2S2O8简单体系可以高效实现温和条件下惰性C(sp3)-H的直接三氟甲硫基化。 收起