Acc. Chem. Res.: 日本东京工业大学报道单氟化、双氟化电化学反应进展

纳米

2020-03-05

有机氟化合物在生活中的各种功能材料、药物、农药中非常重要。多种多样的氟化试剂被开发应用于含氟有机化合物的合成工作（XeF₂, (PhSO₂)₂NF (NFSI), Et₂NSF₃ (DAST)等）。电催化反应由于符合绿色可持续化学的发展理念，电催化过程不需要各种毒性高的化学试剂，该电催化过程容易大量反应。人们开发了使用Ni金属作为电极在无水HF中对有机分子进行全氟化反应，但是由于F离子的亲核性较弱，部分氟化反应还没有很好的电化学方案。选择性的电化学氟化反应能够通过在含氟离子的溶剂中反应，这个方法可以实现大部分的单氟化、双氟化反应。虽然有机氟化试剂较多，但是其中有的氟化试剂毒性较高，花费巨大，在实验中难以操作。对氟化试剂的选择和溶剂的选择对高效电化学氟化反应有重要影响。日本东京工业大学（Tokyo Tech）的Toshio Fuchigami主要从单氟化、双氟化有机电催化反应总结最近的工作进展。

文章要点：

（1）支持电极、对氟试剂的选择、溶剂选择、反应添加剂、阳极材料、新型氟化体系对反应选择性和氟化反应产率的影响。

（2）总结了低聚的PEG提高氟化物离子的亲核性，聚合氟化氢盐离子液体在氟化反应中的应用，各种有机化合物在阳极氟化反应中的反应选择性，氟化反应中反应原料反应的离去基团的选择。

（3）手性氟化反应的发展，以及氟化钾、氟化铯作为新型氟化试剂应用进展。

参考文献

Toshio Fuchigami; Shinsuke Inagi, Recent Advances in Electrochemical Systems for Selective Fluorination of Organic Compounds，Acc. Chem. Res. 2020, 53, 2, 322-334.

DOI: 10.1021/acs.accounts.9b00520

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.accounts.9b00520