Page 28 - 201904

·554· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

Keiji [30] 团队利用 NFSI 氟化剂探究了羰基化合 氟气与底物的物质的量之比，一定程度上会提高转
物的非对映立体选择性氟化反应（化合物Ⅹ-5b 的生 化率，但单氟化产物的收率大大降低，而二氟化产
成），釜式反应中所有物料在反应之前需冷却到 物的收率提高；（3）相同条件下，增加反应管道的
78 ℃，且转化率小于 50%，但利用连续流微反应 数目，对于转化率和产物的收率没有很大影响；（4）
技术，60 ℃下，得到特定构型的 α-氟化羰基化合 单氟化产物制备的最佳条件是溶剂（甲酸）与产物
物〔非对映体比例（dr）=96∶4〕转化率达 88%， 的物质的量比为 8∶1，氟气与底物的物质的量比为
且烯醇锂化物可于常温下形成，相比于釜式条件， 4.4∶1.0，此时原料转化率为 100%，单氟化产物收
节约了能耗。Jessica [31] 等人直接利用氟气作为氟化 率为 65%（如下所示）。
剂，对 1,3-二羰基化合物（化合物Ⅹ-6a）进行氟化
反应，于微通道内两步合成 4-氟吡唑衍生物：将原
料、氟气、肼通过 T 型混合器接入到微反应器，得
到收率良好的氟化吡唑类衍生物（化合物Ⅹ-6b）。
由此可知，利用微反应技术，可提高反应温度，节
省耗能，并保持了羰基化合物氟化的选择性。
另外，法国 Jessica [32] 等团队利用具有良好传热、
一般而言，丙二酸二乙酯的釜式氟化过程比较
抗腐蚀的 SiC 微反应器，以氟气为氟化剂，将 1,3- 困难，大都是将其形成钠盐再进行氟化或者使用过
二羰基化合物溶解于乙腈和乙酸的混合溶剂中，得 渡金属催化剂。Teruo [39] 于釜式条件下通过不同的
到 200 g/h 的氟化产物。David [33] 利用 Ru(bpy) 3 Cl 2
Lewis 酸来调节丙二酸二乙酯的氟化反应。ZnCl 2 作
作为光催化剂，CF 3 I 作为氟化剂，对部分酮进行氟 为催化剂时，主要形成α-一氟化物，但收率较低，
化反应，而 Bernhard [34-35] 则用曙红 Y 替代了昂贵的
仅为 38%，反应时间由 1 d 延长至 2 d，收率可以提
钌金属，以苯乙酮为底物，以三氟甲基磺酰氯为氟
化剂，于釜式条件下反应 1 h，转化率为 85%，选择 高到 80%；AlCl 3 作为催化剂，主要形成α-一氟化
物，收率为 75%。但是 Richard 团队 [40] 将微反应技
性为 95%；然后，于微通道内进行光诱导反应约 20
术与之结合：首先进行丙二酸二乙酯的直接氟化，
min，得到 2-三氟甲基苯乙酮，收率约为 86%。对
在乙腈溶剂中，化合物Ⅻ-1b 的收率普遍较低，增加
比两者可知：传统釜式反应的主要副产物是氯代苯
二价铜盐作为催化剂可将化合物Ⅻ-1b 的含量提高，
乙酮，这可能是烯醇硅醚与氟化剂中的氯原子发生
反应所致。Kappe 改变策略，先是将苯乙酮、三氟 但其他氟化物的含量也提高了，其化学选择性并未
甲基磺酸三甲基硅酯和二异丙胺进行预混合，在进 提升；考虑利用丙二酸二乙酯直接进行氟化反应的
入光微反应器前将烯醇硅醚先与三氟甲基磺酰氯混 化学选择性较低，因此他们采用丙二酸环（亚）异
合，形成三氟甲基自由基，而非氯自由基，从而抑 丙酯进行氟化，而后醇解得到相应的氟化产物（如
制了副反应的发生，提升了反应选择性。 下所示），这种间接氟化的方式虽然增加了反应步
β-二羰基类化合物进行氟化反应的难易程度通 骤，但降低了乙氧基的活性，使得反应选择性大大
常取决于其烯醇异构体的含量，一般来说烯醇式含 提高（见表 1）。另外，Richard 团队 [41] 还探究了其
量为：β-二酮类化合物＞β-酮酸酯类化合物 >> β- 他 1,3-二羰基类化合物的氟化反应，通过于微通道
双酯类化合物。因此，对 β-酮酸酯类化合物，尤其 内涂覆氟化的镍层，可以提高烯醇式结构的含量，
是对 β-双酯类化合物进行氟化反应较为困难。传统 从而提高原料转化率 [42] 。
釜式反应器中对 β-二羰基类化合物氟化的报道较
多。Baudoux [36] 等根据不同的反应条件，由 β-二羰
基类化合物选择性生成一氟化物或二氟化物；他们
还报道 了双 三氟甲 基磺 酰亚胺 、 Selectfluor TM 、
NFOBS 等氟化剂与 β-二羰基类化合物于乙醇、四氢
呋喃以及乙腈等溶剂中的氟化反应。Xiao [37] 报道可
以通过微波辐射提高 β-二羰基类化合物的氟化速

率，仅 10 min 就可反应完全，但是 β-二羰基类化合
物的氟化普遍存在选择性较低的问题。
Richard 等 [38] 利用微反应技术对乙酰乙酸乙酯
进行了氟化反应研究，结果表明：（1）降低反应底
物的浓度，可使单氟化产物的收率升高；（2）增加