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由于三氟甲基引入分子中后通常可调节甚至改变其物理化学性质,三氟甲基化合物已广泛应用于各个领域,比如医药化学,农药化学和材料化学等。因此,三氟甲基化成为近年来有机氟化学领域的一个重要研究方向。炔烃是自然界中最基本的结构单元之一,其三氟甲基化可构建各种C-CF3键。本论文主要研究了铜促进下炔烃的三氟甲基化构建C(sp2)-CF3和C(sp3)-CF3键,可分为两大部分,分别是炔丙醣的三氟甲基化和炔烃的三氟甲基化。每一大部分都由两个完整的工作组成。 首先,系统研究了铜参与下炔丙酯的三氟甲基化反应,发现(S)-三氟甲基二苯基锍盐与炔丙酯可顺利发生反应,得到三氟甲基取代的联烯。适当增加铜粉和锍盐的用量可提高反应产率。反应温度的调控可抑制五氟乙基化副产物的生成。 其次,研究双金属催化的三氟甲基化反应,发现Au(Ⅰ)/Cu(Ⅰ)共催化可实现炔丙酯在TogniⅡ试剂作用下的重排及三氟甲基化反应,以中等的产率得到了α-三氟甲基-α,β-不饱和烯酮。金催化剂和铜催化剂对反应都是必须的。金应该是催化炔丙酯发生重排,而铜则是与TogniⅡ试剂反应得到三氟甲基自由基,使得三氟甲基化顺利进行。值得一提的是,反应顺反选择性非常好,E/Z>97/3。 接着,研究铜催化下中间炔烃的三氟甲基化/环化反应构建Csp2-CF3键并构建多元环。在深入考察反应条件后,对反应机理有了较深的认识。还以发展的新方法合成了三氟甲基取代的抗癌药物Nafoxidine类似物,证明了该三氟甲基化新方法的实用性。 最后,发现铜催化下末端炔烃的三氟甲基化也可生成三氟甲基取代的联烯,并且联烯产物在加热条件下可一锅转化为CF3取代的炔烃。此反应可通过温度控制反应方向,得到两种不同的三氟甲基化产物。与第一部分工作相比,该反应中的炔烃不需引入离去基团即可实现反应。