4-乙炔基-A,A,A-三氟甲苯的应用与研究

概述

4-乙炔基-A,A,A-三氟甲苯又名4-(三氟甲基)苯乙炔，常温常压下稳定，性状为无色至黄色液体。该化合物的化学式为C₉H₅F₃，分子量为170.13，实验测得部分物理数据包括：密度：1.043 g/mL at 25 °C(lit.)；沸点：78-80 °C at 2 mm Hg(lit.)；闪点：69 °F；折射率：n20/D 1.4650(lit.)。

应用

有机合成

文献公开了一种三氟甲基取代反式烯醇酯的制备方法。该方法采用各种取代的苯甲酸和4-乙炔基-A,A,A-三氟甲苯作为反应底物，其反应收率可达到中等到优秀，具有优异的化学选择性和区域选择性，反应原子经济性高，反应条件温和，底物的适用范围广(其中R=H或CH₃，C(CH₃)₃，Ph，OPh，OCH₃，SCH₃，F，Cl，Br，CF₃等基团，Ar=各种取代的苯环)。制备过程其操作简便，成本较低，副反应少，产品纯度高，便于分离提纯和可适用于较大规模的制备，所以其所得的产物具有非常好的生物医药领域的应用前景[1]。

材料化学

苯乙炔基封端的聚酰亚胺经过几十年的发展和应用已经成为一种重要的热固性聚酰亚胺材料。因其具有优异的耐高温性能、良好的力学性能和加工性能等，该类材料被广泛的应用于航空航天、电子和战略武器等领域。近年来上述领域的迅速发展对苯乙炔基封端的聚酰亚胺提出了更高的要求，如何进一步提高这类材料的耐热性能，改善材料的加工成型性能和丰富材料的功能性能成为目前研究的重点。研究发现，以含有三氟甲基的苯乙炔（如4-乙炔基-A,A,A-三氟甲苯）封端的聚酰亚胺树脂具有不错的材料性能[2]。

有关研究

4-乙炔基-A,A,A-三氟甲苯是良好的三氟甲基供体。将三氟甲基基团引入到有机化合物中能使目标产物的极性、偶极矩、稳定性和亲脂性得到提高，因此含三氟甲基的化合物在医药、农药和新型功能材料等领域有重要意义。异噁唑杂环骨架不但广泛分布于诸多活性药物分子中，而且是有机合成化学中重要的中间体。而在异噁唑骨架中3号位尝试引入三氟甲基，可以通过影响化合物的脂溶性、稳定性以及渗透性等性能来改变其生物活性，这将使得原本的活性药物在性能上更具有用量少、毒性低、药效高、代谢能力强等特点。

为高效制得3-三氟甲基异噁唑化合物，研究人员优化改进得以下方法：将末端炔烃类化合物底物(0.25mmol,1equiv)溶于氯仿中，再加入2,2,2-三氟乙胺(0.75mmol，3equiv)与亚硝酸叔丁酯(0.75mmol，3equiv)和醋酸(0.1mmol，0.4equiv)，加入碘化亚铜(0.025mmol，0.1equiv)和溴化锌试剂(0.5mmol，2equiv)，并在氮气保护下于室温下搅拌24小时。到了反应时间之后直接将溶剂通过减压蒸馏除去，利用快速柱层析法即可得到产物3-三氟甲基取代的异噁唑化合物。其中，反应底物为4-乙炔基-A,A,A-三氟甲苯时，产物性状为白色晶体状固体(58.4mg，83％收率)[3]。

参考文献

[1]卢乃浩,周宜荣,刘光元,等.三氟甲基取代反式烯醇酯的制备方法.CN201910115993.X.

[2]杨洋.苯乙炔基封端的聚酰亚胺树脂及其结构与性能[D].中国科学院研究生院 中国科学院大学,2010.

[3]章晓炜,胡文丽,陈锁,等.一锅法制备3-三氟甲基异噁唑化合物的方法.CN201810048787.7.