五氟吡啶,英文名為Pentafluoropyridine,是一種氟代吡啶類物質,常溫常壓下為透明無色液體,具有顯著的堿性和較低的沸點,它不溶于水但是在酸性水溶液中有一定的溶解性。五氟吡啶主要用作農藥分子原料,可用于氟代吡啶類功能有機分子的合成,例如有文獻報道該物質可用于天然查爾酮洛菲酮E的全合成領域。
化學性質
五氟吡啶具有吡啶類物質的通用理化性質,它可與常見的酸性物質發(fā)生酸堿中和反應得到相應的吡啶鹽,也可以在適當的氧化劑的氧化作用下發(fā)生吡啶氮原子上的氧化反應得到相應的吡啶氮氧化物,在基礎化學研究領域中有較好的應用。有文獻報道受吡啶環(huán)單元的強吸電子性質影響,五氟吡啶結構中的在氮原子對位的氟原子具有較的離去性質,可在常見的親核試劑例如酚或者醇類物質的進攻下發(fā)生脫氟醚化反應。
芳香親核取代反應
圖1 五氟吡啶的芳香親核取代反應
在一個干燥的反應燒瓶中將五氟吡啶(1.05當量,1.05 mmol)在25度下加入到4-溴苯酚(7,1當量,1 mmol)和無水碳酸鉀(1.05當量,1.05 mmol)的攪拌懸浮液(5 mL)中。然后將所得的反應混合物攪拌反應大約12小時,通過TLC點板監(jiān)測反應進度,反應結束用鹽酸(1 M, 10 mL)將反應混合物進行淬滅。然后用乙酸乙酯萃取水層三次。分離出有機層并將其用鹽水(5ml)洗滌,所得的有機層在無水Na2SO4上進行干燥處理,過濾除去干燥劑并將所得的濾液在減壓下進行蒸發(fā)。所得的剩余物通過硅膠柱層析法(DCM/Hex 15:1)進行分離純化即可得到目標產物分子。[1]
還原反應
有文獻報道五氟吡啶可在硅烷作用下發(fā)生還原反應,可高效地將吡啶環(huán)上與氮原子處于對位的氟原子去除轉變?yōu)橄鄳臍湓印?/p>
參考文獻
[1] Pozzetti, Luca; et al, Molecules,2022,27,463.