I composti aromatici fluoroalchilati hanno proprietà come permeabilità, lipofilia e stabilità metabolica. Sono stati dedicati notevoli sforzi allo sviluppo di metodi efficienti per l'incorporazione del gruppo fluoroalchilico in strutture aromatiche. Tuttavia, molti reagenti fluoroalchilanti comunemente usati sono costosi o operativamente scomodi e alcuni di essi richiedono sintesi multifase.

Recentemente, un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Su Weiping del Fujian Institute of Research on the Structure of Matter of the Chinese Academy of Sciences ha riportato un metodo fotocatalitico generale per la fluoroalchilazione regioselettiva C-H di (etero)areni utilizzando anidridi fluoroalchilcarbossiliche prontamente disponibili come reagenti fluoroalchilanti in presenza di semplice acetossima come attivatore.

Lo studio è stato pubblicato su Chem Catalysis il 16 giugno.

Il metodo della fluoroalchilazione CH è attribuito alla scoperta dell'umpolung di reattività innescato dall'acido dell'estere dell'acetossima verso la scissione indotta dalla riduzione di un singolo elettrone del legame N-O σ.

I ricercatori hanno valutato la fattibilità della decarbossilazione innescata dalla riduzione fotocatalitica dell'acetossima trifluoroacetato per generare CF₃ radicale. Quindi, hanno sviluppato una strategia di attivazione in situ per la trifluorometilazione fotocatalitica di (etero)areni tramite la generazione in situ di acetossima trifluoroacetato e TFA da anidride trifluoroacetica (TFAA) e acetossima.

Gli studi meccanicistici hanno dimostrato che l'interazione tra TFA e estere di acetossima ha portato alla scissione mediata da fotoredox del legame NO σ dell'estere di acetossima per generare il radicale trifuorometil carbossilico e l'immina. Ciò era opposto alla reattività intrinseca del legame N-O σ dell'estere dell'acetossima verso la generazione di un radicale iminilico e dell'anione trifluoroacetato sotto catalisi fotoredox, dimostrando un umpolung di reattività innescato dall'acido senza precedenti dell'estere dell'acetossima.

L'attivatore acetoxima utilizzato in questo studio è poco costoso, non tossico, stabile all'aria e semplice da maneggiare. Questa combinazione acetossima/fluoroalchil carbossilici ha un basso costo e un'elevata efficienza di attivazione in situ. Può evitare ingombranti presinteti e i sottoprodotti risultanti, 2-propanimina o acetone, sono piccoli, volatili e facilmente rimovibili.

Questo studio non solo fornisce un approccio efficiente alla fluoroalchilazione di (etero)areni e alcheni, ma rivela anche una nuova modalità di reattività per la scissione foto-guidata del legame σ-NO negli esteri di ossima, che aiuterà ad espandere l'applicazione sintetica di esteri dell'ossima prontamente disponibili. + Esplora ulteriormente

L'acido trifluoroacetico agisce come agente trifluorometilante nella funzionalizzazione dell'arene C-H