简介
3,4,5,6-四氟邻苯二腈属于全氟取代芳腈类芳香化合物，常温下一般为白色结晶固体。该化合物是构建功能芳腈衍生物的关键合成砌块，可与咔唑发生亲核取代反应，制备咔唑基团修饰的邻苯二腈功能有机分子。
3,4,5,6-四氟邻苯二腈的性状
合成
方法一：使用最小量的氯仿（约0.2 cm3）溶解2,5-十二烷基噻吩-1,1-二氧化物（2 g，0.004 mol）和富马酸盐（0.345 g，0.004mmol，1 eq.）。将搅拌的溶液密封在高压玻璃容器中，加热至160°C 24小时。将反应器容器中的内容物溶解在氯仿中，并在90°C下减压蒸发溶剂。将油状残留物减压1小时。通过硅胶色谱法纯化剩余的残留物，用甲苯作为洗脱剂。除去溶剂，用乙醇重结晶得到标题化合物3,4,5,6-四氟邻苯二腈[1]。
方法二：将正丁基锂的己烷溶液（0.0063 dm3的2.0 mol dm-3溶液，0.0125 mol，2.1 eq.）加入噻吩（0.5 g，0.0005 dm3，0.0059 mol）的无水THF溶液（用钠干燥；0.01 dm3）中，在氩气下在异丙醇浴中预冷至-60°C 30分钟。让反应混合物自发加热至室温，并在室温下搅拌18小时。在-60°C的氩气下，用1-溴十二烷（2.96 g，0.0028 cm3，0.012 mol，2 eq.）原位处理30分钟。将反应混合物温热至室温18小时。倒入冰上，用乙醚（3 x 0.07 dm3）提取产物。用H2O（2 x 0.07 dm3）洗涤有机提取物，并用（MgSO4）干燥。过滤，去除溶剂，将残渣从温乙醇中重结晶得到标题化合物3,4,5,6-四氟邻苯二腈[1]。
用途
3,4,5,6-四氟邻苯二腈是重要芳基氟取代前驱体，可与咔唑发生亲核取代反应，制备咔唑基取代邻苯二腈功能化合物。例如：在氮气气氛下，在室温下将氢化钠（60%的矿物油悬浮液，8.0当量）缓慢加入到咔唑（5.0当量）在无水THF（0.05 M）中的搅拌溶液中。30分钟后，加入3,4,5,6-四氟邻苯二腈（1.0 mmol，1.0当量）。在室温下搅拌12小时。向反应混合物中加入2mL水以淬灭过量的NaH。用饱和碳酸氢钠溶液中和混合物。用乙酸乙酯萃取和分配。用无水硫酸钠干燥有机层。减压浓缩，得到粗产物。过滤粗产物。用丙酮：石油醚（5:1）和甲醇洗涤杂质。以DCM为洗脱剂，通过硅胶柱色谱法纯化合并的固体[2]。
参考文献
[1] Swarts, Pieter J.; et al,. Electrochemical behaviour of chloro- and hydroxy- subphthalocyanines. Electrochimica Acta (2020), 329, 135165.
[2] Feng, Li-Min; et al. Radical Deoxygenative Three-Component Reaction of Alcohols, Aryl Alkenes, and Cyanopyridines. Organic Letters (2024), 26(29), 6225-6229.