介紹
1-(三氟甲基)-1,2-苯碘酰-3(1H)-酮的分子式為C8H4F3IO2,外觀為白色或灰白色固體,對光敏感。它是一種重要的三氟甲基化試劑,常用于在有機分子和藥物分子結(jié)構(gòu)中引入三氟甲基基團。它在有機化學(xué)中常稱為Togni's Reagent II。由于氟原子的原子半徑較小,跟氫原子接近,導(dǎo)致生物體對于氟原子和氫原子的辨識度不高,使得三氟甲基具有較強的代謝穩(wěn)定性[1,2]。三氟甲基中含有高鍵能的C-F鍵,使得三氟甲基具有較強的化學(xué)穩(wěn)定性;其次三氟甲基具有高的電負性,會導(dǎo)致其可通過強的偶極相互作用來影響有機分子的物理和化學(xué)性質(zhì)。1-(三氟甲基)-1,2-苯碘酰-3(1H)-酮具有較高的電負性和穩(wěn)定性。
圖一 1-(三氟甲基)-1,2-苯碘酰-3(1H)-酮
合成
將鄰碘苯甲酸14.1 g(0.057 mol)溶于120 mL乙腈中,升溫至80 ℃,滴液漏斗緩慢滴入三氯異氰尿酸4.5 g(0.019 mol)的乙腈溶液(30mL),反應(yīng)30 min, 降溫至室溫,加入醋酸鉀10.9 g(0.111 mol),繼續(xù)升溫80 ℃反應(yīng)2 h, 降至室溫加入三氟甲基三甲基硅烷11.1 g(0.078 mol)TLC監(jiān)控至反應(yīng)完畢。加熱回流使產(chǎn)物完全溶解,趁熱抽濾除去不溶性雜質(zhì),濾液冷卻后放入冰箱靜置過夜得白色固體1-(三氟甲基)-1,2-苯碘酰-3(1H)-酮13.5g, 收率為75%[3]。
應(yīng)用
1-(三氟甲基)-1,2-苯碘酰-3(1H)-酮可以用作三氟甲基化試劑,例如它可以將2-氨基-5-溴吡啶三氟甲基化。將2-氨基-5-溴吡啶3.3g(0.019mol)溶于10mLN,N-二甲基甲酰胺中,加入1-(三氟甲基)-1,2-苯碘酰-3(1H)-酮(三氟甲基化試劑)2g(0.006mol),碘化亞銅0.12g(0.000 6mol),換氮氣保護,加熱至50℃反應(yīng),TLC監(jiān)控至反應(yīng)完畢。將反應(yīng)液冷卻至室溫,加入少量水,用適量乙酸乙酯(50mL*3)萃取,真空濃縮。最后利用柱層析純化法對產(chǎn)物進行提純,得到目標化合物1.3g, 收率為87%[3]。
圖二 1-(三氟甲基)-1,2-苯碘酰-3(1H)-酮的應(yīng)用
參考文獻
[1]蔣強,李華,徐衛(wèi)國.新型三氟甲基化反應(yīng)的研究及進展[J].有機氟工業(yè),2014,(3):42-45,60.
[2]Wang J,Sanchez-Rosello M,Acena J L,et al.Fluorine in pharmaceutical industry:fluorine-containing drugs introduced to the market in the last decade(2001-2011)[J].Chem Rev(Washington,DC,United States),2014,114:2 432-2 506.
[3]廖萬鵬,劉彤,吳鳳,等.1-(三氟甲基)-1,2-苯碘酰-3(1H)-酮在芳雜環(huán)上三氟甲基化的應(yīng)用研究[J].化學(xué)研究與應(yīng)用,2022,34(03):662-667.