当代有机氟化学
我国有机氟发展前景展望.doc
![我国有机氟发展前景展望.doc](https://img.taocdn.com/s3/m/771a094d7fd5360cba1adbfd.png)
我国有机氟工业前景展望由于有机氟材料具有一些独特的、其他材料无法比拟的优良性能,因此对我国化工新材料行业及相关行业的发展均具有重要影响。
近年来,由于有机氟的重要中间体及产品氟氯烃对地球臭氧层的破坏,世界各国正在逐渐淘汰使用氟氯烃产品,如何发展有机氟化合物已成为专家们讨论的一个重要课题。
有机氟材料主要包括氟氯烃及代用品、含氟聚合物及其加工产品、含氟精细化学品(人们通常把有机氟工业的主要原料氟化氢也列入有机氟产品中)。
目前我国大规模生产的氟氯烃有F11、F12、F113、F141B、F152A等。
其中F11、F12、F113等属于主要消耗臭氧层物质(ODS),是《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》(以下简称《议定书》)的受控物质。
1991年,我国加入了经修正的《议定书》。
1993年1月,国务院批准了我国执行《议定书》的《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》(以下简称《国家方案》),该方案于1993年3 月得到了《议定书》多边基金执委会的认可。
因此,"九五"期间,我国氟氯烃的发展面临着一个比较复杂的局面:一方面,具有高臭氧消耗潜能值(ODP)的全氟氯烷烃(CFCS )将逐步削减使用量,到2010年实现完全淘汰ODS(在我国主要是CFCS)的生产和消费;另一方面具有较低ODP值的物质如F22、F141B、F142B(即含氢氟氯烃HCFCS)等属过渡性替代物,在"九五"期间不仅不能削减,而且还要适当发展,以保证我国在削减ODS 的生产和消费的过程中,实现从高ODP物质经低ODP物质到O DP为零的物质的平稳过渡;除此之外,ODP为零的物质,如F134A、F152A等(即含氢氟烃HFCS)属于替代品,要加快科研开发及产业化步伐,以满足国内需求。
国家《国家方案》,我国从现在起就要逐步削减ODS 消费量。
具有高臭氧消耗潜能值的F1 1、F12、F113等要首先削减,而作为过渡使用物质的具有低臭氧消耗潜能值的F22、F141B将要在2000年有较大增长,以弥补由于削减F11、F12、F113等所造成的使用空缺,待新的替代品产量、开发及生产能力满足需要后再予以淘汰。
2024年有机氟材料市场前景分析
![2024年有机氟材料市场前景分析](https://img.taocdn.com/s3/m/77136fb7c9d376eeaeaad1f34693daef5ef71321.png)
有机氟材料市场前景分析简介有机氟材料是一类由有机化合物中的氟原子组成的化学物质,具有广泛的应用领域。
本文将对有机氟材料市场进行前景分析,分析其市场规模、发展趋势和潜在机会,以及面临的挑战。
市场规模根据市场研究数据,有机氟材料市场在过去几年呈现出稳定增长的趋势。
预计在未来几年内,有机氟材料市场的规模将进一步扩大。
这主要受益于对高性能材料的需求增加以及新兴应用领域的发展。
发展趋势1. 高性能材料需求增加随着科技的不断进步,各行各业对高性能材料的需求日益增加。
有机氟材料由于其出色的性能,成为了满足需求的理想选择。
特别是在电子元件、汽车和医药领域,对高性能有机氟材料的需求将持续增长。
2. 新兴应用领域的发展有机氟材料在新兴应用领域的开发和应用也是市场增长的重要驱动因素。
例如,在光伏和新能源领域,有机氟材料的使用可以提高电池和光伏板的效率。
随着新能源产业的发展,有机氟材料市场的潜力将进一步释放。
3. 环境保护意识提高随着人们对环境保护意识的提高,对绿色材料的需求也在增加。
有机氟材料由于其良好的稳定性和可持续性,受到越来越多的关注。
在一些特定应用中,有机氟材料可以替代传统材料,减少环境污染和资源消耗。
潜在机会对于有机氟材料市场而言,存在着一些潜在的机会。
1. 新产品开发由于不断涌现的新需求,有机氟材料市场具有强大的新产品开发潜力。
通过不断推出符合市场需求的新产品,企业可以占据市场先机,实现增长。
2. 增加应用领域目前有机氟材料主要应用于电子、汽车和医药领域,但还存在其他潜在的应用领域尚未开发。
企业可以寻找具有潜力的行业,拓展有机氟材料的应用领域,以获得更多商机。
3. 地区市场拓展有机氟材料市场在发达国家已经相对成熟,但在发展中国家仍有较大的增长空间。
企业可以将目光转向新兴市场,开拓新的地区市场,获取更多机会。
面临挑战除了机会,有机氟材料市场也面临着一些挑战。
1. 国际竞争加剧随着市场规模的扩大,国际竞争也在加剧。
氟化反应 书籍
![氟化反应 书籍](https://img.taocdn.com/s3/m/1ddf2b1b3a3567ec102de2bd960590c69ec3d88c.png)
氟化反应书籍
关于氟化反应的书籍,以下是一些可供参考的书籍:
《当代有机氟化学:合成反应应用实验》,作者是德国的基尔希(Kirsch,P.)。
这本书是一本介绍有机氟化学的最新专著,详细介绍了在有机化合物中引入氟原子的最新方法,包括直接氟化法、全氟烷基化反应及含氟合成子法等。
此外,书中还涉及了与绿色化学有关的氟两相化学,并对有机氟化合物的应用和作用机制进行了深入讨论。
《有机氟化学进展》,作者是杨玉琼。
这本书系统介绍了有机氟化学的最新研究进展,包括氟化反应、含氟功能材料、含氟药物等方面的内容。
《有机氟化学》,作者是杨玉琼、赵雨。
这本书详细介绍了有机氟化学的基本原理、反应机理和合成方法,包括氟化反应、含氟功能材料、含氟药物等方面的内容。
这些书籍都有较为详细的介绍和大量的参考文献,可以帮助您深入了解有机氟化学的相关知识。
如需更多信息,可以到图书馆查阅或咨询相关领域的专家。
有机氟化学
![有机氟化学](https://img.taocdn.com/s3/m/de40989dd4d8d15abe234e5a.png)
氟污染物质的来源
采矿 采矿是人类干预和干扰自然氟化学过程的 直接方式,也是氟污染环境的最根本的来 源。许多矿石都不用程度的含有氟。因此, 其开采量日益增加,开采范围逐渐扩大。 自然界矿石中的氟活性相对较弱,其自然 释放需要经过岩石风化、土壤形成、冲刷 浸蚀乃至生物地球化学作用等过程,时间 周期长,作用缓慢。 工艺加工过程 排放氟污染物的工业很多。有化工、冶金、 陶瓷、砖瓦、塑料、水泥、石油、原子能 等,它们后者采用含氟矿石作原料、接触 剂、催化助熔剂。我国每年磷灰石用量达 300-400万t以上,仅此一项,每年排氟量就 达10多万t。 农业活动 农业活动氟污染主要是通过施加磷肥和含 氟杀虫剂引起,主要发生于土壤中。其对 环境影响的活性与效率均较低,生物学效 应也较缓,而滞留环境中的时间较久远。 医药和家庭生活 中山医院的研究表明,饮水加氟和牙膏加 氟浓度不当而出现氟蛀牙的情形已有明显 表现。家庭使用含氟杀虫剂、灭鼠剂也可 能成为一种局部的食物氟污染源。另外, 家庭烧煤也可引起氟污染问题。据分析有 些煤中含氟为10-400ppm,我国黔西、鄂西 和川东南均有此类氟源引起污染的情况。 自然界火山活动及地理因素的影响
氟的环境污染
大气污染 废水 废渣
人为造成
构成对地下水污染威胁的主要是钢铁工业产生的废气和废水。因为萤石是冶炼钢 铁过程中的重要添加剂,随降水渗入潜水含水层,若潜水埋深浅,包气带薄,且包 气带中不是含钙多的碱性上,而是酸性或偏酸性的含钙不丰富的土壤,潜水便易受 氟离子污染,这种情况在我国多见于南方地区。而在北方地区,地下水氟污染主要 由含氟废水和废渣引起。 如唐山钢厂含氟量高达10-15mg/L的废水直接排入徒河,使两岸灰岩井水氟离子 含量逐年上升,最高达6mg/L
氟的环境化学效应及其生物特性
含氟有机化合物的制备及应用研究
![含氟有机化合物的制备及应用研究](https://img.taocdn.com/s3/m/5a131b3c17fc700abb68a98271fe910ef12dae39.png)
含氟有机化合物的制备及应用研究第一章引言含氟有机化合物是一类在现代有机化学中应用广泛的重要有机分子。
含氟有机化合物具有很强的化学惰性和热稳定性,对溶剂、酸碱和氧化还原剂都具有较好的稳定性,使其在医药、化妆品、材料、涂料、冶金等领域有着广泛的应用。
含氟有机化合物的制备和研究一直是有机合成化学家们研究的热点。
最早的含氟有机化合物是氟代烃,如氟甲烷和氟乙烷等,但由于它们较难稳定,容易燃烧和爆炸,制备难度大等缺点,所以被广泛地放弃。
随着科技的进步和经验的积累,含氟有机化合物的制备和研究取得了长足的进展。
本文将从含氟有机化合物的制备方法、结构特点及应用方面进行研究分析并做出总结,以期对今后含氟有机化合物的研究提供一定的借鉴和帮助。
第二章含氟有机化合物的制备含氟有机化合物的制备方法主要有四种,分别是氟代化合物的合成、有机氟试剂的利用、芳香化合物的氟代反应和腈化反应中的氟代反应。
氟代化合物的合成是最早的含氟有机化合物制备方法。
其中,氟甲烷和氟乙烷的制备是重点,主要是将三氟甲酸或四氟乙酸在强酸存在下还原成氟甲烷和氟乙烷,但这种方法的制备效果不太稳定。
有机氟试剂的利用是含氟有机化合物制备的主要途径,又可分为两种方法:一种是氟代亚烷基、烷基或取代烷基亚烷基(群)化合物作为氟代化合物的前体;另一种是先合成氟代芳香族化合物,再利用取代基官能团的反应制备出目标化合物。
芳香化合物的氟代反应是含氟有机化合物的重要制备方法之一,其优缺点是易于选用原料,生产容易控制和芳香基对合成分子的影响与方向更加稳定。
制备时可以选用HF、KHF2、SF4作为氟加合试剂乙效于芳香基的氟代反应上。
腈化反应中的氟代反应是将含氟羟乙腈接受n-BuLi作用后与芳香联烃氟代化形成碳—I键的方法是含氟杂环考虑的一个过程。
在这种反应中,氟代化合物是使用Deoxofluor或重氮化合物作为反应物,即重要的引入方式之一。
第三章含氟有机化合物的结构特点含氟有机化合物的结构特点是分子中含有氟元素,具有很高的热稳定性和化学惰性,耐酸碱能力强,且极性较小。
当代有机氟化学
![当代有机氟化学](https://img.taocdn.com/s3/m/75991c4bf242336c1eb95eec.png)
当代有机氟化学以下内容:来自于‹当代有机氟化学-合成反应应用实验›,自101页开始。
全氟烷基阴离子基本上可用于通常生成烷基或芳基阴离子一样的方法所产生,通过适当的C-H酸前体,用强碱脱质子或用还原性卤素(通常是溴、碘)金属交换,另外一种也是全氟世界所独有的方法即负离子或其他阴离子加成到全氟烯烃。
所有的全氟烷基阴离子由于受到氟取代的吸电子诱导效应(-I)而稳定,同时又受到氟原子的孤电子对对碳负离子中心的p-π电子排斥而去稳定。
对于β-氟碳负离子,负的超共轭效应可起到稳定化作用。
如果碳负离子并非处于自由的状态而是和金属(一个硬的路易斯酸),由于巨大的晶格能的释放趋向将强烈促使全氟烷基金属化物发生碎片化。
若存在β-氟原子,则将发生β-氟消除而产生末端全氟烯烃;若仅有α-氟原子,则发生α-氟消除而生成二氟卡宾,全氟芳基锂即使在低温条件下(一般-20*-40℃)也能发生消除,产生相应的芳基炔和氟化锂并伴随大量放热。
氟离子是很容易加成到全氟烯烃的,由于它将赴原子取代的SP3碳转化成SP2碳,而解除了p-π排斥引起的张力。
全氟丙烯或全氟烯烃的加成反应机理高度区域选择性的,他总是生成一个与带负电荷碳连有着最多碳原子数的阴离子。
氟离子很容易加成至全氟烯烃并生成一个碳负离子,用催化量的CsF处理全氟烯烃有时可以生成许多齐聚体的混合物。
五-三氟甲基环戊二烯阴离子生成的例子深刻反映了这种类型的反应。
它可以被应用于高度选择性的合成,例如五-三氟甲基环戊二烯基铯。
F 2C CHCF 3CF 3F 3C3CCF 33通过氟离子对全氟烯烃的加成产生全氟烷基阴离子的方法可以用于制备目的。
应用适当底物的脂肪族或芳环的亲核取代反应可选择性的引入全氟烷基。
对于芳香底物而言,离核的离去基团通常是氟离子,因此此类反应可改用催化量的氟离子。
催化剂或者是一个无机氟化物(CsF )或在一个电化学反应过程中由全氟烯烃的还原-脱氟产生。
长链全氟烷基锂化合物的生成通常是在更低的温度(<-78℃),他们通常是现场生成并立即和相应的底物(通常为羰基化合物如醛、酮或酯)直接进行反应。
有机氟化学及其应用
![有机氟化学及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/075ba6c6a1116c175f0e7cd184254b35eefd1a9d.png)
有机氟化学及其应用有机氟化学是研究有机化合物中氟原子的化学性质和反应机理的一个分支学科。
有机氟化合物具有特殊的化学性质和广泛的应用领域,因此在有机合成、药物化学、材料科学等领域具有重要的地位和应用前景。
有机氟化学的研究内容主要包括氟化反应的反应机理、有机氟化合物的合成方法以及有机氟化合物的性质和应用等方面。
在有机氟化反应的研究中,研究人员通过探索不同的反应条件、催化剂和反应体系,来寻找高效、高选择性的氟化反应方法。
例如,氟代烷基化反应是一种重要的有机氟化反应,可以将卤代烷基转化为氟代烷基。
研究人员通过改变反应条件和催化剂,实现了对不同类型卤代烷基的选择性氟代烷基化反应。
有机氟化合物具有独特的化学性质和广泛的应用领域。
首先,有机氟化合物具有较高的化学稳定性和热稳定性,可以在较高温度和强酸碱条件下稳定存在。
这使得有机氟化合物在高温反应、有机催化反应和酸碱催化反应中具有独特的应用价值。
其次,有机氟化合物具有较高的溶解度和挥发度,可以作为溶剂、萃取剂和气体传递剂等应用于化学工业和生物医药领域。
此外,有机氟化合物还具有良好的生物活性和药物活性,被广泛应用于药物化学和农药化学领域。
在有机氟化合物的合成方法研究中,研究人员通过改变反应底物和反应条件,发展了多种高效的有机氟化合物合成方法。
例如,氟代烷基化反应、烷基氟化反应和芳基氟化反应等方法可以高效地合成不同类型的有机氟化合物。
此外,还可以通过光化学氟化反应、电化学氟化反应和催化氟化反应等方法合成具有特殊结构和性质的有机氟化合物。
有机氟化合物在药物化学和农药化学领域具有广泛的应用。
许多已上市的药物和农药中含有氟原子,具有较高的生物活性和药效。
例如,氟喹诺酮类药物和氟代磺胺类药物在治疗感染疾病和抗肿瘤方面具有重要的应用价值。
此外,有机氟化合物还可以作为荧光探针、成像剂和放射性示踪剂等应用于生物医学研究和临床诊断。
有机氟化学是研究有机化合物中氟原子的化学性质和反应机理的一个重要分支学科。
我国有机氟精细化学品现状和发展
![我国有机氟精细化学品现状和发展](https://img.taocdn.com/s3/m/9d0037e1b8f67c1cfad6b8f1.png)
氟 聚合物 主要包 括氟树 脂和 氟塑料 及氟 橡胶 。
一
3 一 4
中 间 体 精细 工原 及中 体 化 料 间
2 2 第4 0年 期 1
除草剂 吡氟禾 草灵 ( 杀特 ) 除草性 能提高 了 1 稳 使 倍
3 有机 氟精 细化学 品
万 吨以上 。这在客 观上 为我 国的氟 工业 的发展 提供
了很 好的基 础 。
有机氟 化学 品主要包 括基 本氟碳 化合 物 、氟聚 合物 和有机 氟精细 化学 品 ,以及重要 的生 产原 料氢
氟酸 1 基 本氟碳 化合 物
有机 氟精 细化学 品包括 氟农药 、 医药 、 氟 含氟芳 香 族 中间体 、 氟表 面活性剂 和氟惰性 流体等等 。 含
31氟农 药 .
2 世纪 7 O O年 代 以来我 国开始 了含 氟农药 的研
基 本氟碳 化合 物包括 氯氟 烃 ( CS 、 氢氯 氟 CF )含 烃 ( F S 和 氢 氟烃 ( CS 等含 氟 烷 烃 , 要 用 HC C ) HF ) 主 作为 冰箱和 空调 的制冷剂 、塑料 发 泡剂 、电子 清洗 剂、 气雾 剂 以及 哈 隆( o ) 火剂 等 。2 1 H ̄ n 灭 0 0年我 国 基本 氟碳 化合 物的生 产能 力约 为 1 万 吨/ .实 际 8 年 产 量 约为 9万 吨/ ,其 中氯 氟 烃致 冷 剂 约 为 7万 年 吨 , 目前 国内市场氯 氟烃致 冷剂 的市 场需求 量约 为
精细化 学 品的技术 和市场 情况作 了基 本分 析 , 指 出了今后 的发 展方 向。 并
关键 词 : 机氟精 细化 学品 基本氟 碳化 合物 氟 聚合物 氟农 药 有
化学中的有机氟化合物的合成与应用探讨
![化学中的有机氟化合物的合成与应用探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/475e455ff4335a8102d276a20029bd64783e62fb.png)
化学中的有机氟化合物的合成与应用探讨有机氟化合物是指分子中含有碳-氟键的有机化合物,它们在许多领域都有着广泛的应用。
作为一种重要的有机功能团,氟原子的引入可以改变化合物的物理和化学性质,从而扩展其用途。
因此,有机氟化合物的制备和应用一直是有机化学领域的研究热点之一。
一、有机氟化合物的合成方法1. 华丽转身法华丽转身法是指将一个不含氟原子的有机官能团的一个碳原子替换成一个含氟官能团来合成有机氟化合物。
这种方法有许多亚反应,如瑞尼克反应、魏特反应、海维赛尔反应等。
例如,通过瑞尼克反应,苄基卤化物可以在二氟硼酸于和铜的存在下转化为苄基氟化物:R-X + R’BF2 → R-R’ + BX2. 氢氟酸法氢氟酸法是指将有机物与氢氟酸反应,以在它的分子中引入氟原子。
此法可分为气相和液相两大类。
液相氢氟酸法适用于反应较温和的情况,而在高温(400~600℃)下,气相氢氟酸法可用于合成含氟芳香族化合物。
例如,蝶啶是一种含氟芳香族化合物,可通过烷基苯和氢氟酸在高温下反应得到:C6H5CH3 + HF → C6H5CF3 + H2O3. 其他方法其他一些方法也可以合成有机氟化合物。
观察到氟化物离子是另一种引入有机氟化合物的方法之一。
还有一个重要的方法是在双氟叔丁醇的存在下,烷基溴化物与烯醇的反应可以形成α-氟烯酮。
其中α-氟烷基叔丁醇是具有重要生物活性的天然产物。
二、有机氟化合物的应用领域1. 医药领域氟化物的引入可以显着提高生物活性和选择性。
因此,氟化物是很多新型药物的重要组成部分。
阿司匹林(aspirin)作为一种广泛使用的非甾体抗炎药,其中的酰苯酸部分便是一个含氟官能团。
2. 催化剂领域氟化物还可以被用作催化剂中的配体,以提高催化剂的效率。
例如,在Zhengjian Dawen等人最近的文献中,一种新型含氟配体TAAV被成功合成,并通过其作为配体可以加速铂催化的氧化反应。
3. 农业领域有机氟化合物在农业领域也有着广泛的应用。
【行业分析】有机氟报告-中国有机氟精细化学品及氟化工现状
![【行业分析】有机氟报告-中国有机氟精细化学品及氟化工现状](https://img.taocdn.com/s3/m/913fc2f7482fb4daa48d4b3c.png)
【行业分析】有机氟报告-中国有机氟精细化学品及氟化工现状有机氟免费报告-中国有机氟精细化学品及氟化工现状有机氟化学品主要包括基本氟碳化合物、氟聚合物和有机氟精细化学品,以及重要生产原料氢氟酸。
基本氟碳化合物基本氟碳化合物包括氯氟烃(CFCs)、含氢氯氟烃(HCFCs)和氢氟烃(HFCs)等含氟烷烃,主要用作冰箱和空调的致冷剂、塑料发泡剂、电子清洗剂、气雾剂以及哈隆(Halon)灭火剂等。
1995年我国基本氟碳化合物生产能力为12万t,a,实际产量6万t,a,其中氯氟烃致冷剂约5万t。
目前国内市场氯氟烃致冷剂需求量约10万t,a。
由于氟里昂逐步被停止使用,我国于"九五"期间建设了大量"ODS"替代品的生产装置,1999年生产量达8万多吨。
氟聚合物氟聚合物主要包括氟树脂和氟橡胶。
1995年我国氟聚合物生产能力为0.6l万t,a,产量约0.40万t,a,主要产品是PTFE,约占80%,以中低档的中粒度悬浮液为主;氟橡胶占3%。
目前,氟聚合物无论是品种或是数量都不能满足国内需求。
保守预测,目前国内氟聚合物需求量为PTFE0.5万t、PVDF0.05万t、FEP0.06万t、ETFE0.02万t、PFA0.02万t、氟橡胶0.10万t以及其它氟聚合物,潜在市场十分巨大。
在氟聚合物研制方面,中国科学院上海有机化学研究所、上海市有机氟材料研究所、四川晨光化工研究院等单位做了大量工作,取得了不少工业化试验成果,有些正趋向产业化。
有机氟精细化学品有机氟精细化学品包括氟农药、氟医药、氟染料、含氟芳香族中间体、含氟表面活性剂和氟惰性流体等。
(1)氟医药由于含氟有机化合物具有特异的生物活性和生物体适应性,含氟药物的疗效比一般药物均强好几倍,其开发最为活跃。
目前世界上已商品化和正在开发的含氟医药有近百种。
部分重要产品有:镇静剂氟哌利多;抗肿瘤药氟脲嘧啶;消炎药二氟拉松;激素类药氟氢可的松、氟氯耐德、,氟氢缩松、氟地卡松;抗心率失常药氟卡尼;抗真菌药氟康唑、氟胞嘧啶;抗癌药磷酸氟达拉宾;催眠药氟马西尼;抗哮喘药氟尼缩松;抗忧郁药氟西汀(百忧解,抗忧郁药类世界销量第一);减肥药氟拉明。
有机氟化学1
![有机氟化学1](https://img.taocdn.com/s3/m/6211276fba1aa8114531d922.png)
有机氟化学1氟元素: “化学元素中举足轻重的小个子”尖端材料:在军用尖端材料中,含氟材料占近一半(由于其独特优异的稳定性和其它物理特性); 医药农药:最近报道,全球新注册的医药中10%含有氟元素;新注册的农药中,40%含有氟元素。
原子电负性Pauling 原子半径 (Å) Bondi 原子半径 键能 (CH 3-X) 键长CH 3-X H 2.1 1.20 1.20 99 1.09 F 4.0 1.35 1.47 116 1.39 Cl 3.0 1.80 1.75 81 1.77 Br2.8 1.95 1.85 68 1.93 O (OH)3.5 1.40 1.52 86 1.43 S (SH)2.51.851.80651.82有机含氟材料(包括有机含氟化合物、调聚物、聚合物)的起源可以上溯到19世纪后期。
1886年法国化学家Moissan首次分离出了单质氟,随后经过了19世纪30年代的氟利昂的发现,40年代曼哈顿计划氟材料的大量使用,才在50年代以后逐渐发展成为既有浓厚学术性又有极强应用性的一门学科。
经过了100多年的曲折发展道路,有机氟材料领域不断得到提高,深刻影响了全球经济发展和社会进步。
氟化学发展中的里程碑1886年Moissan分离得到单质氟;1892年Swarts发现了三氟化锑作用下的氯/氟卤素交换反应;1928年Midgley发明了“氟利昂”;1938年Plunkett发现了聚四氟乙烯,标志着含氟聚合物的诞生;1947年Fowler发现了三氟化钴作用下的全氟化方法;1949年Simons发现了电化学氟化方法;1954年Fried对有机含氟物质在医学上的应用的研究;1962年George Olah利用含氟物质首次发现稳定的碳正离子存在;1962年Bartlett发现了惰性气体的氟化(XePtF6);1974年Molina和Rowland对某些氟利昂破坏臭氧层的研究;1979年Margraves发现了直接氟化;2003年O’Hagan分离出了第一个氟化酶。
(整理)当代有机氟化学
![(整理)当代有机氟化学](https://img.taocdn.com/s3/m/0d68ece0680203d8ce2f24fd.png)
当代有机氟化学以下内容:来自于‹当代有机氟化学-合成反应应用实验›,自101页开始。
全氟烷基阴离子基本上可用于通常生成烷基或芳基阴离子一样的方法所产生,通过适当的C-H酸前体,用强碱脱质子或用还原性卤素(通常是溴、碘)金属交换,另外一种也是全氟世界所独有的方法即负离子或其他阴离子加成到全氟烯烃。
所有的全氟烷基阴离子由于受到氟取代的吸电子诱导效应(-I)而稳定,同时又受到氟原子的孤电子对对碳负离子中心的p-π电子排斥而去稳定。
对于β-氟碳负离子,负的超共轭效应可起到稳定化作用。
如果碳负离子并非处于自由的状态而是和金属(一个硬的路易斯酸),由于巨大的晶格能的释放趋向将强烈促使全氟烷基金属化物发生碎片化。
若存在β-氟原子,则将发生β-氟消除而产生末端全氟烯烃;若仅有α-氟原子,则发生α-氟消除而生成二氟卡宾,全氟芳基锂即使在低温条件下(一般-20*-40℃)也能发生消除,产生相应的芳基炔和氟化锂并伴随大量放热。
氟离子是很容易加成到全氟烯烃的,由于它将赴原子取代的SP3碳转化成SP2碳,而解除了p-π排斥引起的张力。
全氟丙烯或全氟烯烃的加成反应机理高度区域选择性的,他总是生成一个与带负电荷碳连有着最多碳原子数的阴离子。
氟离子很容易加成至全氟烯烃并生成一个碳负离子,用催化量的CsF处理全氟烯烃有时可以生成许多齐聚体的混合物。
五-三氟甲基环戊二烯阴离子生成的例子深刻反映了这种类型的反应。
它可以被应用于高度选择性的合成,例如五-三氟甲基环戊二烯基铯。
F 2C CHCF 3CF 3F 3C3CCF 33通过氟离子对全氟烯烃的加成产生全氟烷基阴离子的方法可以用于制备目的。
应用适当底物的脂肪族或芳环的亲核取代反应可选择性的引入全氟烷基。
对于芳香底物而言,离核的离去基团通常是氟离子,因此此类反应可改用催化量的氟离子。
催化剂或者是一个无机氟化物(CsF )或在一个电化学反应过程中由全氟烯烃的还原-脱氟产生。
长链全氟烷基锂化合物的生成通常是在更低的温度(<-78℃),他们通常是现场生成并立即和相应的底物(通常为羰基化合物如醛、酮或酯)直接进行反应。
氟化学在有机合成中的应用
![氟化学在有机合成中的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/c40a6377f6ec4afe04a1b0717fd5360cbb1a8d5b.png)
氟化学在有机合成中的应用氟化学是一门研究含氟化合物以及氟元素的性质、制备和应用的学科。
氟元素具有独特的电性和化学性质,在有机合成领域有着广泛的应用。
本文将简要介绍氟化学在有机合成中的重要应用,包括催化剂、药物开发以及材料科学等方面。
1. 氟化学在催化剂领域的应用氟化学在催化剂的合成和应用中起着至关重要的作用。
由于氟元素的强电负性和小原子半径,含氟酸催化剂能够在反应中形成高度活化的中间体,从而提高反应速率和选择性。
例如,氟酸盐催化剂在烯烃的加成反应中起到了重要作用。
此外,氟化学还广泛应用于金属催化的氟化反应中,如Pd催化的Suzuki偶联反应和C-H 键官能团化反应。
2. 氟化学在药物开发中的应用氟化学在药物开发中的应用也是十分重要的。
含氟药物常常具有更好的生物利用度、抗代谢稳定性和药效等特点。
例如,氟代西地那非是一种广泛应用于治疗勃起功能障碍的药物,其含氟衍生物比非氟衍生物具有更长的半衰期和更高的口服生物利用度。
此外,氟代类抗癌药物也被广泛研究,如氟尿嘧啶和氟氨基嘌呤。
3. 氟化学在材料科学中的应用氟化学在材料科学中的应用主要体现在光电材料和涂层领域。
含氟化合物常常具有良好的耐热性、耐腐蚀性和光学性能,因此在太阳能电池、光纤通信和LED 等领域中得到广泛应用。
此外,氟化学还可以用于表面涂层的制备,以提高材料的抗污染、耐磨和防腐等性能。
4. 氟化学在环境保护中的应用氟化学也被广泛应用于环境保护领域。
氟元素的特殊性质使其能够用于制备高效的吸附剂和气体分离膜。
例如,含氟聚合物常被用作水处理剂中的吸附剂,可以高效地去除水中的重金属离子和有机物。
此外,氟化氢酸也可以用于废气处理中,通过催化氧化将有毒气体转化为无毒物质。
综上所述,氟化学在有机合成中的应用非常广泛且重要。
氟化学为有机化学家提供了一系列有力的工具和方法,推动了有机合成领域的发展。
随着氟化学的不断深入研究,相信它将在更多领域中发挥重要作用,为人类社会的发展做出更大贡献。
有机氟化学及其应用
![有机氟化学及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/f62aa0e181eb6294dd88d0d233d4b14e85243e3a.png)
有机氟化学及其应用1什么是有机氟化学?有机氟化学是指研究含有氟原子的有机化合物的合成、结构、性质及其化学反应的学科。
氟原子具有独特的电子极性,高电负性和小原子半径等特点,使得含有氟的有机化合物在化学性质、生物活性等方面具有很多独特的优点,被广泛应用于医药、电子、材料等领域。
2有机氟化合物的合成方法(1)氟代烷基化反应氟代烷基化反应是通过在碱性条件下与卤代烷基发生核烷基替换反应,得到含有氟代烷基的有机化合物。
这种方法常用于制备含有氟代烷基的药物和材料。
(2)芳香核烷基化反应氟苯和溴甲烷在氢氧化钠存在下反应,得到含有氟代的甲苯。
(3)格氏试剂法格氏试剂法利用三氟甲基氢氟酸酯作为有机氟试剂,通过与内酰胺、酰胺、醇、吡啶等化合物反应,合成含有氟的有机化合物。
3有机氟化合物的应用(1)药物含有氟的有机化合物在药物研究领域有着重要应用。
例如氟苯丙胺是治疗ADHD的常用药物;多种含氟异噁唑类化合物是常用的抗菌药物;氟哌酸是治疗炎症的常用药物等。
(2)化工氟聚合物的性质独特,可以用于制备耐腐蚀材料、高温材料、电介质材料等。
氟类表面活性剂可以用于制备防水防油的清洗剂,氟类树脂可以用于涂料、粘合剂等领域。
4有机氟化合物的未来随着新材料、新技术的不断涌现,含有氟的有机化合物越来越受到人们的重视。
未来,有机氟化学应用领域将更加广阔,如氟离子电池、氟碳材料、氟化钠能源等等,也将会带来更多突破性的科研成果。
5结语有机氟化学是一门广泛应用于医药、电子、材料等领域的研究领域。
未来,将继续有更多新的技术和应用领域涌现,相信有机氟化学的贡献也会越来越大。
2024年有机氟化合物市场策略
![2024年有机氟化合物市场策略](https://img.taocdn.com/s3/m/f9444350876fb84ae45c3b3567ec102de2bddf28.png)
2024年有机氟化合物市场策略1. 引言有机氟化合物是一类具有碳-氟键结构的有机化合物,具有广泛的应用领域,如制药、农药、高分子材料等。
随着环境意识的增强和法规的趋严,有机氟化合物市场面临着新的挑战和机遇。
本文将探讨有机氟化合物市场的发展趋势,并提出相应的市场策略。
2. 市场概况有机氟化合物市场在过去几年中保持了稳定增长的态势。
根据市场研究报告,全球有机氟化合物市场规模预计将在未来五年内以年均复合增长率约为X%的速度增长,达到XX亿美元。
目前,有机氟化合物市场主要受制药、农药、高分子材料等领域的需求驱动。
制药行业是有机氟化合物市场的主要需求方,其对有机氟化合物的需求量占据市场份额的约XX%。
农药行业和高分子材料行业也是有机氟化合物市场的重要应用领域,分别占据市场份额的约XX%和XX%。
3. 市场机遇与挑战3.1 机遇•环境意识增强:随着全球环境问题的日益突出,对环境友好型有机氟化合物的需求日益增加。
开发和推广新型无毒、低毒有机氟化合物将成为市场的重要机遇。
•新兴应用领域:随着科技的进步,有机氟化合物在新兴应用领域(如电子材料、光学材料等)的需求也在不断增加。
开拓新兴应用领域将为市场带来新的机遇。
3.2 挑战•环境法规趋严:各国都在加强对有机氟化合物的管控,特别是对高毒有机氟化合物的管控更为严格。
如何应对环境法规的趋严将是市场面临的主要挑战。
•技术创新的竞争:有机氟化合物市场具有较高的技术门槛,技术创新的竞争也愈发激烈。
如何保持技术的领先地位将决定企业的市场竞争力。
4. 市场策略4.1 创新产品开发开发无毒、低毒有机氟化合物是应对市场需求的重要途径。
企业应加大对绿色合成技术的研发力度,推出符合环保要求的新型有机氟化合物产品。
4.2 拓展新兴应用领域通过与科研机构合作,积极参与新兴应用领域的研究与开发,探索有机氟化合物在新兴应用领域的潜力,为市场开辟新的增长空间。
4.3 增强技术创新能力加大对技术研发的投入,提升技术创新能力,引进相关专家人才,提高企业的研发水平和竞争力。
从三氟甲基化反应的近年进展看有机氟化学的发展趋势
![从三氟甲基化反应的近年进展看有机氟化学的发展趋势](https://img.taocdn.com/s3/m/70dc124f1611cc7931b765ce0508763230127451.png)
从三氟甲基化反应的近年进展看有机氟化学
的发展趋势
近年来,有机氟化学得到了很大的发展,其中三氟甲基化反应引起了广泛的关注。
从三氟甲基化反应的近年进展可以看出有机氟化学的发展趋势:
1. 发展向高效和环保方向
近年来,绿色可持续的有机氟化学逐渐受到了广泛的关注。
在三氟甲基化反应中,为了提高反应的效率和选择性,人们越来越注重废弃物的减少、反应条件的温和化以及催化剂的重复使用等。
此外,开发更加绿色和环保的反应剂和方法也是有机氟化学发展的趋势之一。
2. 扩大反应范围
虽然三氟甲基化反应已经发展成为了一种重要的有机氟化学反应,但在其它领域的应用还存在着很大的潜力。
因此,不断拓展三氟甲基化反应的反应物范围也是有机氟化学未来的发展方向之一。
3. 发展新的合成方法
在有机合成领域,寻找更加简便和高效的合成方法一直是人们追求的目标。
在三氟甲基化反应中,开发新的催化体系、反应条件和反应路径,发现新的反应机理及应用,也是有机氟化学未来的发展方向之一。
总之,三氟甲基化反应的不断发展,预示着有机氟化学将会有更加广泛的应用前景。
未来,有机氟化学将逐渐走向高效、环保和可持续发展的方向,同时开拓更广泛的应用前景,为有机合成和材料科学等领域的发展提供更多的可能。
【免费下载】当代有机氟化学
![【免费下载】当代有机氟化学](https://img.taocdn.com/s3/m/ef047a3f52ea551810a6874e.png)
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资配0料不置试仅技卷可术要以是求解指,决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高高与中中带资资负料料荷试试下卷卷高问总中题体资,配料而置试且时卷可,调保需控障要试各在验类最;管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下,安与要全过加,度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高;试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中,核资或对料者定试对值卷某,弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试,.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置,弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误,试高要方中求案资技,料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高,术料课中并中3试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术,管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高,案中为;资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资,管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装,工置合作调理并试利且技用进术管行,线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确:指灵在导活分。。线对对盒于于处调差,试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷,术调应问试采题技用,术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔,变开需压处要器理在组;事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故,资障强料时电、,回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资,料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而,与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检,卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
新型含氟有机化合物的合成与研究
![新型含氟有机化合物的合成与研究](https://img.taocdn.com/s3/m/dbfb1677effdc8d376eeaeaad1f34693dbef1071.png)
新型含氟有机化合物的合成与研究含氟有机化合物被广泛应用于药物、材料、生物科技等领域,其运用范围广泛,因此受到了媒体和学术界的关注。
目前,含氟有机化合物的合成与研究已经成为了化学领域的热门话题。
本文将介绍新型含氟有机化合物的合成与研究进展。
含氟有机化合物的合成含氟有机化合物一般指含有氟原子的有机分子化合物。
它们在生物制药、材料科学、功能材料、精细化学品等领域都有着广泛的应用。
近年来,含氟有机化合物的合成方法越来越多,且方法越来越普遍化和简便化。
在此,我们将介绍几种常见的含氟有机化合物的合成方法。
1. 元素氟(F2)氧化法:F2是一种高度反应性强的气体,可被用作氧化剂(如在含氟氢化物中生成氟化物)。
原料和反应条件:F2、有机硫醇和溶剂(如CH2Cl2),照明即可。
2. 亚氨基氟化物:亚氨基氟化物可作为氟化剂,将反应物的一个或多个氢原子实现氟硼化,氟硼化作用是目前含氟有机化合物的一种普遍合成方法。
原料和反应条件:亚氨基氟化物、反应物和溶剂(如DMSO),加热即可。
3. 氢氟酸盐:氢氟酸盐也是一种常见的含氟有机化合物的合成方法。
原料和反应条件:氢氟酸盐、有机氢,用Lewis酸(如AlCl3)或质子(如最常见的三氯化铝)催化,加热即可。
含氟有机化合物的研究含氟有机化合物的研究包括了利用含氟有机化合物制备各种类型功效的材料,如农药、医药、精细化学品、功能高分子材料等。
新型含氟有机化合物的研究重点在于优化已有化合物的性能和新型化合物的合成与发现。
在药物制剂中,含氟有机化合物被广泛引用,这是因为它具有多种特殊的性质。
如与C-H键相比,C-F键的键能更高,对药物的性质和活性有更好的稳定性,而且C-F键又可以减轻药物对人体的毒副作用和滤波筛选的难度。
在生物学和材料科学中含氟有机化合物的研究,体现很多重要的发现。
例如,许多动物(如鸟类)在身体表面有着长久生存的能力,许多材料现象和市场需求需要更广泛的透明度和耐候性,因此含氟有机化合物是表面涂层和电介质的新兴材料。
新形势下氟化工行业的产品发展趋势PPT课件
![新形势下氟化工行业的产品发展趋势PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/c6436821a26925c52dc5bf5c.png)
1
中国有机氟工业发展的四个阶段
2
第一阶段是从60年代开始到70年代末期,是自力更生建立 氟化工基础研究开发中试生产阶段;
第二阶段是80年代初期到90年代初期,是有机氟工业的产 业化开发和国外氟化工公司开始交流阶段。
第三阶段是90年代初期开始到21世纪初期,是有机氟行业 资产结构改变,国外氟化工公司进入中国和ODS淘汰机遇 的大发展时期。
造 到生产运行实行严格的保护制度; 4. 氟化工行业要尽快形成以氟化工企业为主体的科技创新
体 系,对基础氟产品和国外的差距进行系统研究,同时培养氟 产品应用研发的专业人才,尽快形成自己氟产品的高端特13色。
相应调整氟化工产业发展政策 以适应氟化工生产方式的改变
1.今年(2010年)国务院办公厅发出1号文件: 《国务院办公厅关于采取综合措施对耐火粘土萤石的 开采和生产进行控制的通知》(国办发〔2010〕1 号),要求实行开采和生产总量限制,使开采量和生 产量逐年有所减少、严格控制新增开采产能等8条要求。 3月1日执行准入标准;另外鼓励氟资源的利用和回收: 到2012年对回收磷矿中的氟生产无水氢氟酸20万吨, 节约莹石上百万吨。 2. 抑制基础氟化工装置的重复建设; 3. 开征战略资源税,以抑制氟产品低廉价格出口; 4. 保护知识产权,鼓励创新,提高氟产品的附加值.
92,000
100
494,000 104
73,800
109
390,000
86
92,000
148
27,000
108
Cl2
185,000
112
GeH4 HBr NH3
110
110
72,200
118
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
当代有机氟化学以下内容:来自于‹当代有机氟化学-合成反应应用实验›,自101页开始。
全氟烷基阴离子基本上可用于通常生成烷基或芳基阴离子一样的方法所产生,通过适当的C-H酸前体,用强碱脱质子或用还原性卤素(通常是溴、碘)金属交换,另外一种也是全氟世界所独有的方法即负离子或其他阴离子加成到全氟烯烃。
所有的全氟烷基阴离子由于受到氟取代的吸电子诱导效应(-I)而稳定,同时又受到氟原子的孤电子对对碳负离子中心的p-π电子排斥而去稳定。
对于β-氟碳负离子,负的超共轭效应可起到稳定化作用。
如果碳负离子并非处于自由的状态而是和金属(一个硬的路易斯酸),由于巨大的晶格能的释放趋向将强烈促使全氟烷基金属化物发生碎片化。
若存在β-氟原子,则将发生β-氟消除而产生末端全氟烯烃;若仅有α-氟原子,则发生α-氟消除而生成二氟卡宾,全氟芳基锂即使在低温条件下(一般-20*-40℃)也能发生消除,产生相应的芳基炔和氟化锂并伴随大量放热。
氟离子是很容易加成到全氟烯烃的,由于它将赴原子取代的SP3碳转化成SP2碳,而解除了p-π排斥引起的张力。
全氟丙烯或全氟烯烃的加成反应机理高度区域选择性的,他总是生成一个与带负电荷碳连有着最多碳原子数的阴离子。
氟离子很容易加成至全氟烯烃并生成一个碳负离子,用催化量的CsF处理全氟烯烃有时可以生成许多齐聚体的混合物。
五-三氟甲基环戊二烯阴离子生成的例子深刻反映了这种类型的反应。
它可以被应用于高度选择性的合成,例如五-三氟甲基环戊二烯基铯。
F 2C CHCF 30.CF 3F 3C3CCF 3CF 3通过氟离子对全氟烯烃的加成产生全氟烷基阴离子的方法可以用于制备目的。
应用适当底物的脂肪族或芳环的亲核取代反应可选择性的引入全氟烷基。
对于芳香底物而言,离核的离去基团通常是氟离子,因此此类反应可改用催化量的氟离子。
催化剂或者是一个无机氟化物(CsF )或在一个电化学反应过程中由全氟烯烃的还原-脱氟产生。
长链全氟烷基锂化合物的生成通常是在更低的温度(<-78℃),他们通常是现场生成并立即和相应的底物(通常为羰基化合物如醛、酮或酯)直接进行反应。
若这些羰基化合物是手性的可以得到合理的对映选择性的过量产物。
NF F F FFCF 2=CFCF 3cat.TDAEN FF FF CF 3F CF 3但金属是软的路易斯酸,如锌、铜、镉,则她的全氟烷基金属化合物是稳定的。
由于金属-碳键更多的共价特征,一价铜金属烷基化物则很容易在较高的温度下被分离处理和进行反应。
三氟甲基锌稳定性较差,它可以用作亲核的CF 3的来源,既可以直接分离出来,也可以用锌在DMF 或THF 中与全氟烷基锂在超声波作用下现场生成。
金属烷基锌化合物可分别应用于Barbier 类型的反应,把催化交叉偶联反应及烯烃的全氟烷基氢化反应。
R F I +R Zn,CuI,THF超声R FR R F I+R F三氟甲基铜可用两种方法制备并进行反应:在150℃下一价铜盐与三氟乙酸盐反应或用铜粉与CF 3I 反应。
即使看起来稳定的CF 3Cu,也有证据表明存在CF 3I 和CF 2及CuF 之间的平衡,而这种平衡依赖于温度和溶剂。
这种平衡可以被用于分步地建立一个长链的全氟烷基铜配合物,它是通过一个:CF 2插入的机理,此反应可被添加少量的HMPA 而终止。
IO 2N CF 3Cu,DMF,HMPA0CF 3O 2NC 8F17BrO 2NDMF/NMP(1:1)800C CF 3O 2NCF 2CF 3O 2NNICl Me 3SiCF 3,CuI,KFDMF/NMP(1:1)250C 6h NCF 3Cl全氟烷基铜试剂最常用于与芳基溴或碘交叉偶合生成全氟烷基取代的芳环化合物.。
铜促进的三氟甲基化反应的一个缺点是生成全氟乙基衍生物,他在反应体系中及在纯化处理产物是很难被除去。
这个副产物的生成就是由于前面所提到的卡宾插入,对此我们可以利用降低反应温度或优化溶剂(如加入HMPA)来避免它的生成。
利用Me3SiCF3作为亲核三氟甲基的主要源泉的反应,可以在特别温和的反应条件下,即可现场生成CF3Cu.同样的方法(利用Me3SiC2F5)则可以成功地由芳基碘制备全氟乙烯基取代芳环的化合物。
铜促进的碘代芳烃和全氟烷基碘的交叉-偶合反应的机理类似于相应的卤代芳烃与有机亲核阴离子铜盐如(CuCN)之间的反应。
先生成一个溶剂的全氟烷基铜配合物(Ⅰ),随后与碘代芳烃配位并发生的配体交换。
该反应的成功大大依赖于溶剂对铜试剂的溶剂化能力。
DMF、吡啶、DMSO等溶剂可给出最高的产率。
该铜试剂对水解不敏感,反应中存在的有机还原剂。
反应对存在的羰基、氨基、羟基也不反应。
反应中被取代基团的活性依次是I>Br>ClR F-I Cu(溶剂L)+ICuL3RArRF+ICuL3不用金属的替代方法,用亲核还原活化全氟烷基碘,在低温时用有机还原试剂TDAE处理R f I所产生的R f-类物种(可能是一个电荷转移配合物R f I-TDAE)可被许多亲电试剂捕获,如与Me3SiCl 反应产生Ruppert试剂Me3SiCF3,或与羰基化合物反应生成醇。
从原子经济观点看,生成CF3-离子的最有效的方法使用强碱将价格低廉的CHF3去质子化反应。
但是CHF3沸点很低(-82.2℃),因此至少在实验室制备上必须处理气体;其次是为了防止CF3-碎片化,在他生成后要立即稳定或捕获它。
后来终于发现合适的溶剂与强碱结合的反应体系,如DMF 和KO tBu 、KN(SiMe 3)2以及DMSO/KH 等生成的CF 3-可与DMF 结合,他生成的半缩醛胺可被用于亲核的三氟甲基阴离子的储存库。
R F I +Me 2N Me 2NNMe 2NMe 2Me 3SiCl,二甘醇二甲醚,-300C,2h R F SiMe 3OCF 3F CF 3SO 2Cl C 4F 9iI,TDAE,甘醇二甲醚,-300C,2hS C 4F 9O O OCF 3R FI,TDAE,甘醇二甲醚,-300COHCF 3R F最近这一方法(CHF 3/DMF/强碱)又得到了进一步的拓展。
用全氟缩酰胺(可方便地用于吗啡啉或N-苯基哌嗪反应制备)作为三氟甲基化试剂,它是稳定的而且起始原料也不贵。
ONONHONOSiMe 3CF 32)0C,5hRSCF 3F 3COSiMe 3R 1R 2全氟烷基硅试剂:近几年来,Me 3SiCF 3及其全氟同系物Me 3SiR f 已经成为最常用的亲核全氟烷基化试剂。
被称为Ruppert 试剂的Me 3SiCF 3由Ruppert 合成于1984年,作为有活性的亲核三氟甲基化试剂则是由Prakash 及其同事们系统发展起来的。
它可用CF 3I 或CF 3Br 在各种还原剂如TADE 、P(NMe 2)3或Al 存在下,用CF 3Br 与Me 3SiCl 反应制备CF 3SiMe 3.CF 3Br+P(NMe 2)3+Me 3SiClCF 3SiMe 3OP(NMe 2)3CF 3Me 3SiCF 3KOBu t ,DMF Mg,Me 3SiCl DMFPhSK +3+PhS(O)CFPhSO 2CF +[O][O]CHO 1.Me 3SiCF 3,cat.Bu 4NF,THF,-200COHCF 3Bu tOOOOBu t1.Me 3SiCF 3,cat.Bu 4NF,THF,-200CHO 3COHOHOMe 3SiCF 3,cat.Bu 4NF,THF,-200CMe 3 1.Me 3SiCF 3,cat.Bu 4NF,THF,-200CF33OOATPH,Me 3SiCF 3,KOBu t庚烷/CH 2Cl 2,-78 toOOCF 3在氟离子催化下,如Bu tNF 或甚至是路易斯碱,Me 3SiCF 3可高产率地转化为CF 3-并与众多亲电底物(如羰基化合物)反应。
反应机理是生成一个类似于碳阳离子的烷基三甲基三氟甲基硅酯阴离子物种,它随后在一个自活化链反应过程中将CF 3-转移至羰基,这一反应可由少量的氟离子引发。
一些硅酯中间体物种已被成功的分离并用NMR 及X 晶体衍射证实。
它与许多其他一些有机硅试剂明显的不同是Me 3SiCF 3的加成反应不被许多路易斯酸催化引发。
三氟甲基对醛酮和其他一些羰基化合物的亲核加成反应首先生成相应的三甲基硅醚,随后被水解成相应的醇,反应条件温和,因此这一方法被广泛应用,对一些敏感底物同样也适用。
与其他一些方法相比,利用硅试剂进行氟离子引发的三氟甲基化反应对一些烯醇化物也能发生。
对一些α,β-不饱和底物,则优先发生羰基上的1,2-加成,若氟原子配位了一个较大的路易斯酸如ATPH ,则得到选择性的1,4-加成产物。
3这一试剂药物化学中最新的应用是青藁素化合物的三氟甲基化,三氟甲基的引入提高了它的药理性质。
30.2eq.Bu 4NF.3H 2O在较低的反应温度下利用手性氟离子源可以实现对前手性羰基化合物对映选择性的三氟甲基化。
但是,ee 值不高。
用非极性溶剂如甲苯、戊烷或二氯甲烷代替极性溶剂作为此类反应的介质,可以将各种各样的酯(芳酯、脂肪类酯、烯醇化的或非烯醇化的)全部转化成相应的三氟甲基酮。
OMe OMe 3SiCF 3,cat.Bu 4NF,甲苯;-780C to rt,18hCF 3O许多羰基化合物有足够的亲电活性可与Me 3SiCF 3进行反应,而许多的含氮亲电试剂必须用一种方法予以活化。
亚硝基苯这一简单的羰基化合物的杂原子类似物很容易与Me 3SiCF 3反应生成一个类似于羰基化合物的加成产物。
在同样条件下的亚胺却没有足够的活性,它们需要被如氮杂环丙烯化的立体张力或连有吸电子基的氮原子如硝酮或连在亲电的碳原子所活化。
非活化的亚胺在N-三甲基硅咪唑作为活化剂存在下,方可与Me 3SiCF 3反应,但是产率仅仅中等。
NO Me 3SiCF 3,cat.Bu 4NF,THF;0CNOSiMe 3CF31Me 3SiCF 3,Bu 4NF,THF N1F 3SiMe 3N ArCF 3F 3CMe CF 3CF 3F 3C NHAr利用对甲苯磺酰基可对亚胺进行活化,该基团在完成了三氟甲基化加成反应后可被除去,最后生成α-三氟甲基胺。
N-亚磺酰基也可顺利活化亚胺。
因此,借助于手性的N-亚酰基亚胺就可以完成高立体选择性的三氟甲基化,生成的亚磺酰基胺很容易被水解转化为带三氟甲基的手性胺,这些化合物在药物化学中是颇受重视的中间体。
NH SO 2Tol Me 3SiCF 3,Bu 4N+Ph 3SiF 2-,THF;0-50CN H CF 3SO 2TolBu t S N H O Me 3SiCF 3,Bu 4N +Ph 3SiF 2-,THF;-550C Bu t S N HCF 3O 4M HCl,MeOH.rt +H 3N R F 3CCl - 运用类似的操作方法,Me 3SiCF 3也可用于许多硫亲电试剂的亲核三氟甲基化反应。