[发明专利]一种三氟甲硒基化试剂的制备方法及其应用

说明书

本发明涉及化合物制备领域，特别涉及一种三氟甲硒基化试剂的制备方法及其应用，所述的三氟甲硒基化试剂结构式如式1所示，该化合物是将式1所示化合物2与三氟甲硒基氯反应获得的；所述的三氟甲硒基化试剂可与芳环类或者芳杂环类化合物进行反应得到含有三氟甲硒基的化合物。该试剂具有反应条件温和、转化率高、收率高、生产成本低、适用的底物范围广，适合于复杂的天然产物或对酸敏感的药物的三氟甲基硒化反应。

技术领域

本发明化合物合成领域，特别涉及一种三氟甲硒基化试剂的制备方法及其应用。

背景技术

由于氟原子具有最强的电负性，同时其原子半径接近氢的原子半径。在分子中引入氟原子可以显著的改变分子的物理化学性质及生物活性。含氟化合物具有较高的亲脂性、代谢稳定性、膜通透性和生物活性。这使得含氟化合物广泛应用于医药、化工、材料以及农药等方面。三氟甲硒基是含氟官能团中一类重要的基团，它具有很强的电负性以及非常好的脂溶性(π＝1.29，介于三氟甲硫基与三幅甲氧基之间)，所以将三氟甲硒基引入到有机小分子中能够产生非常重要的作用。

目前，在有机分子中引入三氟甲硒基的方法主要分为两类:间接法和直接法。间接合成方法是指对含硒化合物实现硒原子上的三氟甲基化。由于该方法需要提前制备含硒反应物导致步骤较为繁琐，反应条件苛刻，效率低，适用范围窄，所以近些年来发展的大多是直接法，即直接向分子中引入三氟甲硒基。目前直接法有亲核、亲电和自由基三氟甲硒基化反应这三种反应类型。

亲核三氟甲硒基化试剂中，使用最广泛的CF₃Se源是福州大学翁志强课题组发展的联吡啶三氟甲硒基亚铜配物([(bpy)CuSeCF₃]₂)和Yagupolskii课题组发展的[Me₄N⁺][^-SeCF₃]。[(bpy)CuSeCF₃]₂是利用三氟甲基三甲基硅烷、单质硒、氟化钾、在碘化亚铜和联毗咤的作用下以中等收率得到的，该配合物实现了烷基芳基杂芳基卤代物、α-溴-α,β-不饱和羰基化合物、炔丙基氯和烯丙基溴化物、3-碘-2-吡啶酮、乙烯基卤化物、酰氯、端炔、α-溴酮、芳香和脂肪族α-重氮酯、2-(2,2-二溴酰)(硫代)酚/苯胺和二氟乙酸乙酯的三氟甲硒基化反应。虽然该配合物适应底物范围广且产率良好，但制备该配合物需要使用大量的金属和配体，并且很多反应都需要加热到较高温度(100度以上)，反应16小时，因此其应用受到了很大的限制。[Me₄N⁺][^-SeCF₃]是通过三氟甲基三甲基硅烷、单质硒、四甲基氟化铵制备得到的。[Me₄N⁺][^-SeCF₃]是一种在室温下不挥发、空气稳定的固体，这使得它成为一种吸引合成化学家的三氟甲硒基试剂。近年来，随着[Me₄N⁺][^-SeCF₃]在三氟甲基硒化反应中的广泛应用，它已成为目前最重要的三氟甲基硒化试剂之一。随着该方法的发展，它已应用于过渡金属催化、无过渡金属和光催化三氟甲硒基化反应。

与亲核三氟甲硒基化试剂相比，亲电三氟甲基硒化试剂由于缺乏易于获取的试剂和方法，应用相对有限。历史上，CF₃SeCl和CF₃SeSeCF₃被用作亲电CF₃Se源，但它们的低沸点、挥发性和毒性限制了它们的应用。2017年，Billard、Tlili等人开发了一种新的亲电三氟甲硒基化试剂—TsSeCF₃，该试剂是由甲基苯磺酸钠(TsNa)与原位形成的CF₃SeCl反应获得的。该试剂实现了硼酸、末端炔烃、富电子含氮杂环芳烃、末端炔烃的双功能化和烯酮的三氟甲硒基化反应，但是该试剂制备时需要-78℃的低温操作，对于环境要求较高，且经过试验后发现其亲电能力相对较弱。

因此能否提供一种更加合适的三氟甲硒基化试剂成为本领域亟待解决的问题。