4-(全氟丁基)苯甲腈 | 137052-16-5

• 分子结构分类: 有机化合物 - 苯类化合物 - 苯和取代衍生物
• 中文名称: 4-(全氟丁基)苯甲腈
• 英文名称: 4-(perfluorobutyl)benzonitrile
• 英文别名: 4-(Nonafluorobutyl)benzonitrile；4-(1,1,2,2,3,3,4,4,4-nonafluorobutyl)benzonitrile
• CAS: 137052-16-5
• 化学式: C₁₁H₄F₉N
• 分子量: 321.145
• InChiKey: BBSJQRPSLLFZNT-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 沸点：
  222.6±40.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.50±0.1 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  4.5
• 重原子数：
  21
• 可旋转键数：
  3
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.36
• 拓扑面积：
  23.8
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  10

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  4-(全氟丁基)苯甲腈 在 aluminum (III) chloride 、 N-(4-diisopropylamino-2,6-dimethylphenyl)phenothiazine 作用下， 以 氯仿 、 乙腈 为溶剂， 反应 30.0h， 生成 4-(5,5,6,6,7,7,7-heptafluoro-4-hydroxyhept-1-en-4-yl)benzonitrile
  参考文献：
  名称：

  Sequential C−F Bond Transformation of the Difluoromethylene Unit in Perfluoroalkyl Groups: A Combination of Fine‐Tuned Phenothiazine Photoredox Catalyst and Lewis Acid

  摘要：

  摘要 通过光氧化催化和路易斯酸介导，实现了全氟烷基中 CF2 单元 C-F 键转化的连续过程，从而将全氟烷基烯烃转化为复杂的氟烷基化合物。在可见光照射下，一种基于吩噻嗪的光催化剂促进了全氟烷基烯与 (2,2,6,6- 四甲基哌啶-1-基) 氧基 (TEMPO) 的脱氟胺氧化反应，从而得到相应的胺氧化产物。这些产物在 AlCl3 的介导下与各种有机硅试剂发生进一步的脱氟转化，生成高官能度的全氟烷基醇。我们的新型吩噻嗪催化剂可在脱氟胺氧基化反应中有效发挥作用。瞬态吸收光谱显示，催化剂再生步骤对于光催化氨基化反应至关重要。

  DOI：

  10.1002/anie.202401117
• 作为产物：
  描述：

  (acetonitrile) perfluorobutylcopper 、 4-氰基重氮苯四氟硼酸盐 以 乙腈 为溶剂， 反应 0.5h， 以59%的产率得到4-(全氟丁基)苯甲腈
  参考文献：
  名称：

  通过具有RFCu(CH3CN)配合物的Arenediazonium盐合成全氟烷基化芳烃的通用区域特异性合成路线

  摘要：

  描述了一种将芳胺转化为全氟烷基化芳烃的温和方法。相对稳定的RFCu(CH3CN)配合物用作全氟烷基化剂，可与芳烃重氮盐顺利反应，以良好的收率生成各种全氟烷基芳烃。根据二烯丙基醚的时钟捕获实验结果，该反应可能涉及自由基过程。

  DOI：

  10.1002/ejoc.201402820

文献信息

• Photoredox-Catalyzed C–F Bond Allylation of Perfluoroalkylarenes at the Benzylic Position
  作者：Naoki Sugihara、Kensuke Suzuki、Yoshihiro Nishimoto、Makoto Yasuda

  DOI：10.1021/jacs.1c03760

  日期：2021.6.30

  Ar–nC6F13 and heptafluoroisopropylarenes (Ar–CF(CF3)2) underwent site-selective defluoroallylation. DFT calculation studies revealed that the in situ generated Bu3SnF traps F– to prevent a retroreaction from the unstable perfluoroalkyl radical intermediate, and the radical intermediate favorably reacts with allylic stannanes. The synthesis of a bis(trifluoromethyl)methylene unit containing compound

  全氟烷基芳烃的位点选择性和直接 C-F 键转化是通过铱光氧化还原催化剂系统用烯丙基锡烷实现的。本脱氟烯丙基化反应仅在苄基位置通过全氟烷基自由基进行，全氟烷基自由基是从受激光氧化还原催化剂到全氟烷基芳烃的单电子转移产生的。各种全氟烷基都适用：线性全氟烷基取代的芳烃，例如 Ar– n C 4 F 9和 Ar– n C 6 F 13和七氟异丙基芳烃（Ar–CF(CF 3 ) 2）进行了位点选择性脱氟烯丙基化。DFT 计算研究表明，原位生成的 Bu 3 SnF 捕获 F -以防止不稳定的全氟烷基自由基中间体发生逆反应，并且自由基中间体有利于与烯丙基锡烷反应。含双（三氟甲基）亚甲基单元的化合物是一种类似物，可用作预防或治疗糖尿病和炎症性疾病的药物，其合成证明了该反应的实用性。
• 芳香族化合物のパーフルオロアルキル化反応
  申请人：国立大学法人 東京大学

  公开号：JP2015086221A

  公开（公告）日：2015-05-07

  【課題】パーフルオロアルキル基又はフルオロフェニル基を有する芳香族化合物の高収率、簡便、かつ広い化合物に適用可能な新規パーフルオロアルキル化反応の提供。【解決手段】ジアルキル亜鉛及び銅触媒の存在下、下式（１）で示される化合物と式Ｘ−Ｒｆで示されるヨウ化パーフルオロアルキル等とを非プロトン性極性溶媒中で反応させて、下式（３）で示される含フッ素化合物を得るパーフルオロアルキル化反応。［Ａは置換／未置換のアリール基又はヘテロアリール基；ＸはＢｒ又はＩ；ＲｆはＣ１〜２０のパーフルオロアルキル基又は１〜５のフルオロ基を有するフェニル基］【選択図】なし

  提供具有含有全氟烷基或全氟苯基的芳香族化合物的高收率、简便且适用于广泛化合物的新型全氟烷基化反应。在二烷基锌和铜催化剂存在下，通过在非质子性极性溶剂中使下式（1）所示的化合物与由式X-Rf表示的全氟烷基化物等反应，从而获得含氟化合物的全氟烷基化反应。【A代表取代/未取代的芳基或杂环芳基；X代表Br或I；Rf代表具有C1-20全氟烷基或具有1-5氟基的苯基】【选择图】无
• A class of effective decarboxylative perfluoroalkylating reagents: [(phen)₂Cu](O₂CR_F)
  作者：Yangjie Huang、Manjaly J. Ajitha、Kuo-Wei Huang、Zhongxing Zhang、Zhiqiang Weng

  DOI：10.1039/c6dt00277c

  日期：——

  [(phen)2Cu](O2CRF) (1) for the decarboxylative perfluoroalkylation of aryl and heteroaryl halides. Treatment of copper tert-butyloxide with phenanthroline ligands, with subsequent addition of perfluorocarboxylic acids afforded air-stable copper(I) perfluorocarboxylato complexes 1. These complexes reacted with a variety of aryl and heteroaryl halides to form perfluoroalkyl(hetero)arenes in moderate to high

  本文描述了用于芳基卤化物和杂芳基卤化物的脱羧全氟烷基化的一类有效试剂[（phen）2 Cu]（O 2 CR F）（1）的发明。用菲咯啉配体处理叔丁基氧化铜，随后添加全氟羧酸，得到空气稳定的全氟羧酸铜（I）络合物1。这些络合物与各种芳基和杂芳基卤化物反应，以中等至高收率形成全氟烷基（杂）芳烃。计算研究表明，第二个phen配体的配位可能会降低全氟羧酸酯脱羧的能垒，从而促进全氟烷基化。
• Dialkylzinc-Mediated Cross-Coupling Reactions of Perfluoroalkyl and Perfluoroaryl Halides with Aryl Halides
  作者：Hisano Kato、Keiichi Hirano、Daisuke Kurauchi、Naoyuki Toriumi、Masanobu Uchiyama

  DOI：10.1002/chem.201406292

  日期：2015.3.2

  A highly chemoselective perfluoroalkylation reaction of aromatic halides is reported. Thermally stable perfluoroalkylzinc reagents, generated by a rapid halogen–zinc exchange reaction between diorganozinc and perfluoroalkyl halide species, couple with a wide range of aryl halides in the presence of a copper catalyst, in moderate to high yields. Good stability of the perfluoroalkylzinc species was indicated

  据报道，芳族卤化物具有高度化学选择性的全氟烷基化反应。由二有机锌与全氟烷基卤化物之间的快速卤素-锌交换反应产生的热稳定的全氟烷基锌试剂，在铜催化剂存在下，与多种芳基卤化物偶合，产率中等至高。通过DFT计算表明全氟烷基锌物质具有良好的稳定性，并且该试剂在氩气下可保存至少三个月而不会损失活性。该方法适用于克级合成，其官能团耐受性优于已报道的方案。
• New Methods of Free-Radical Perfluoroalkylation of Aromatics and Alkenes. Absolute Rate Constants and Partial Rate Factors for the Homolytic Aromatic Substitution by <i>n</i>-Perfluorobutyl Radical
  作者：Anna Bravo、Hans-René Bjørsvik、Francesca Fontana、Lucia Liguori、Andrea Mele、Francesco Minisci

  DOI：10.1021/jo970302s

  日期：1997.10.1

  n-C(4)F(9)I has been utilized as source of C(4)F(9)(*) radical through iodine abstraction by phenyl or methyl radical. The reaction with alkenes, carried out in the presence of catalytic amount of Cu(OAc)(2), leads to substitution by a mechanism substantially identical to the aromatic substitution and not to the usual chain addition of perfluoroalkyl group and iodine atom to the double bond. This has

  报道了芳族化合物和烯烃的自由基全氟烷基化的新方法。nC（4）F（9）I已被用作C（4）F（9）（*）自由基的来源，通过苯基或甲基使碘抽象化。在催化量的Cu（OAc）（2）的存在下与烯烃的反应导致取代反应的机理基本上与芳族取代相同，并且不引起通常的全氟烷基和碘原子链加成到双链上键。这允许通过竞争动力学首次测量均相芳族全氟烷基化反应的绝对速率常数和部分速率因子。C（4）F（9）（*）自由基在芳族取代中显示出清晰的亲电特性，正如已经报道的向烯烃中的加成反应一样，但是低的区域选择性和化学选择性表明极性效应不是决定全氟烷基自由基对芳族化合物高反应性的主要因素（10（5）-10（6）M（-1）s（-1），2-活性比烷基高3个数量级。与所涉及的键能有关的焓因子似乎是反应性增加的主要原因。认为极性效应与可极化性的关系大于与自由基的极性（与π自由基相比，σ-全氟烷基自由基的极化性较小，因此对极性效应的敏感性