三氟碘甲烷實現三氟甲基化應用於醫藥、農藥等領域

美國加州大學的F. Dean Toste教授報道了一種高效快速構建C(sp3)-CF3鍵的方法，該反應使用原料三氟碘甲烷CF3I，將三氟甲基引入其Au(III)絡合物，以三氟甲基配位的Au(III)絡合物為三氟甲基來源，通過獨特的「氟負離子回彈」機理，可以得到多種不同結構脂肪烴的三氟甲基化產物。三氟甲基基團的引入能使目標產物的極性、偶極距、穩定性和親脂性得到提高，故而含三氟甲基的化合物在醫藥、農藥和新型功能材料等領域具有重要應用價值。

三氟甲基的引入能使農藥具有內吸性等優良勝能。三氟甲基的引入還可以使藥物的生物活性明顯提高，由於氟原子與氫原子大小相近，使藥物具有「擬態」效應：即氟取代了氫不影響藥物進入代謝體系的能力。同時由於氟原子的電負性強，C—F鍵鍵能大、比較穩定，這不僅使藥物的穩定性增強，同時還增加了藥物的脂溶性，從而達到藥效好、用量小及副作用小等特殊功效。美國Elliilyl公司開發的氟樂靈具有殺草譜廣、選擇性強的特點，是世界上萬噸生產的優良除草劑。類似的例子還有很多，如甲氟哇、氟蔡普生等都是通過引入三氟甲基來增強分子的活性。治療精神抑鬱的藥物Prozac、治療關節炎的藥物Celebrex 和治療II 型糖尿病的藥物Januvia 等都含有三氟甲基。

三氟甲基的中間體化合物在很多領域尤其是在醫藥和農藥領域中也有重要的應用價值，如間氨基三氟甲苯用來合成抗精神病特效藥氟奮乃靜，三氟拉嗪以及三氟哌丁苯等;還用來合成除草劑氟定酮、氟洛草酮等。

在此應用趨勢下，作為三氟甲基化的原料三氟碘甲烷的供應顯得尤為重要。該產品於1950年代最先由日本開發，但其合成、量產化非常困難，經多年努力才實現量產化。隨之，國內的高校、研究所和公司也相繼做了很多合成研究，其中西安近代化學研究所發表了三氟碘甲烷合成與應用進展文章，北京宇極科技發展有限公司發表了三氟碘甲烷的合成專利。據國內醫藥應用廠家使用端透露，北京宇極已實現CF3I的量產，其供應緩解了之前一直進口於日本、美國，價格受制於人、訂貨周期長的尷尬局面。除此公司外，國內也有部分試劑公司供應此產品，例如Sigma-Aldrich、百靈威等。三氟碘甲烷原料的穩定供應為國內三氟甲基化合物及其中間體化合物的快速發展起到很大促進作用，同時，伴隨研發技術的進步，醫藥、農藥和新型功能材料等新品層出，必將推進相關領域跨步發展。

推薦閱讀：