Org.Lett. 2015, 17, 38?41

目前常見的三氟甲基化試劑無外乎三大類：i）親核三氟甲基化試劑；ii）親電三氟甲基化試劑,；iii）自由基三氟甲基化試劑,。這些三氟甲基化試劑廣泛用于有機合成。但是他們的缺點也很突出：昂貴,、劇毒,、不易操作、還有很多無法通過商業(yè)化購買獲取,。分子利用率低也是一個共同的缺點,，有時為了引入一個三氟甲基基團，要產(chǎn)生很多的有機廢料,。

也有人嘗試過用三氟乙酸將三氟甲基引入到芳環(huán)上,，但是多是通過光化學(xué)或電化學(xué)的方法，甚至要加入一些XeF₂才能實現(xiàn),，條件依然苛刻,，距離真正的可操作工藝還很遙遠(yuǎn)。中國同濟大學(xué)的Guangfa Shi團隊,，基于前人的探索,，利用銀催化把三氟乙酸上的三氟甲基引入到芳環(huán)分子上，設(shè)計了一種分子利用率高,，副產(chǎn)物少（只有CO₂）的三氟甲基化反應(yīng),。

首先是選定1,4-二氰基苯作為底物進行條件篩選，對催化劑,、溶劑,、酸、堿,、氧化劑的種類以及當(dāng)量數(shù)等,，逐個變量進行對比實驗,，最終篩選出乙腈體系的A條件和二氯甲烷體系的B條件。

基于以上篩選到的A,、B條件,，該團隊又選取了不同底物對他們的適用性進行了研究。發(fā)現(xiàn),，該方法受底物影響較小,，基團耐受性也很強，大多數(shù)情況下都能給出比較滿意的結(jié)果,。

他們又分別在光照環(huán)境和黑暗環(huán)境中分別進行了實驗,，發(fā)現(xiàn)這一反應(yīng)，受光照影響并不明顯,。同時對底物C-H上的氫原子進行同位素標(biāo)記（標(biāo)記D和非標(biāo)記H）,，然后H/D=50/50，然后進行三氟甲基化實驗,，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中H/D依然是50/50,，這意味著反應(yīng)速度的快慢是不受C-H斷裂的速度的影響。所以,，這一三氟甲基化方法的機理是不同于以前的電化學(xué)反應(yīng)和光化學(xué)反應(yīng)的任何一種,，而極有可能是自由基引發(fā)的反應(yīng)。

三氟甲基自由基引發(fā)的過程（或機理）可能是下面這樣的,，首先二價銀離子Ag2+催化捕獲羧基氫上的一個電子變成Ag+,，引發(fā)羧基解離，帶一個電子的CF3COO^.極不穩(wěn)定,，重排釋放出二氧化碳,，生成三氟甲基自由基，最終三氟甲基自由基和底物發(fā)生三氟甲基化,。Ag+又被過硫酸鈉氧化成Ag2+,，催化下一輪反應(yīng)。