在过去的几十年里,含氟化合物在工业生产中备受关注,尤其在材料科学、农业以及制药等领域得到广泛应用,例如新型含氟制冷剂,除草剂与杀菌剂,以及哮喘特效药的研发都离不开含氟化合物。其中,对多氟化合物进行碳氟键活化从而获得具有工业价值的衍生物是如今工业生产中经常使用的有效手段之一, 与此同时通过碳氟键活化以达到脱氟目的反应种类更是多种多样,例如脱氟化氢、脱氟加氢以及傅克反应等。氯氟化铝(AlClxF3-x, x ≈ 0.05-0.3,简称ACF) ,是一种无定形的纳米级固体路易斯酸,它被广泛用于异相催化碳氟键活化反应,因此在工业生产方面具有重要的应用前景。
最近,德国柏林洪堡大学Braun 课题组报道了前所未有的针对不同种类多氟代烯烃和多种氟代甲烷进行氟-氯催化取代反应,并由此合成相应的氯代衍生物。在氯代硅烷或氯代锗烷与催化剂共存的情况下,ACF 可以在温和条件下催化碳氟活化反应的进行。此外,固态核磁表征研究提供了有关于ACF与多种卤代硅烷及六氟丙烯表面之间相互作用的信息。并且从机理研究角度,氟-氯催化取代反应过程中由氯代硅烷产生的类甲硅烷类物质可能在碳氟键断裂的驱动步骤中发挥一定作用。这方法为碳氟键催化活化提供了一种全新的思路,并对其他结构类似的氟代烷基和氟代烯基化合物的催化活化起到潜在价值。 论文信息 Chlorodefluorination of Fluoromethanes and Fluoroolefins at a Lewis Acidic Aluminum Fluoride Xinzi Pan, Dr. Maria Talavera, Dr. Gudrun Scholz, Prof. Thomas Braun ChemCatChem DOI: 10.1002/cctc.202200029