简介
三氟乙腈是一种含氟有机腈类化合物，常温下为无色透明液体，具有挥发性，易溶于氯仿等有机溶剂。它常作为重要的三氟乙酰化试剂参与有机合成反应，可在三氟甲磺酸催化下与芳环类底物反应，用于制备含三氟甲基的芳酮类中间体。
三氟乙腈的性状
合成
方法一：在冰浴中搅拌的同时，将硫酸（2ml）缓慢加入100ml甲醇中。向冷却的甲醇溶液中加入三氟乙酸（118 g，78 ml）。在加热（40-45°C）的同时搅拌混合物6小时。将混合物冷却至室温。向反应混合物中加水。分离得到的有机相。用无水硫酸钠干燥所得有机相。过滤所得有机相。向滤液中加入1升2.0 M的氨水甲醇溶液。搅拌混合物过夜。蒸发溶剂和未反应的氨。在真空下干燥固体得到标题化合物三氟乙腈[1]。
方法二：将N-羟基乙酸乙酯（3.1 g）、乙醇和水（v/v=20:1）的溶液装入250 mL圆底烧瓶中。向混合物中加入KOH（2.0 g，36 mmol，1.2当量）。将混合物冷却至-5°C以下。通过恒压漏斗向混合物中滴加2,4-二硝基氯苯（6.1 g）的乙醇（60 mL）溶液。保持反应温度在-5°C或以下。添加完成后，在-5°C下搅拌反应混合物12小时。过滤悬架。用乙醇洗涤黄色残留物三次。将残渣从乙醇中重结晶得到标题化合物三氟乙腈[2]。
用途
三氟乙腈在该反应中作为关键三氟乙酰化试剂，用于与酚类底物反应制备含三氟甲基的芳酮类化合物。例如：将三氟乙腈（1mmol）与反应物（1mL）和2mL无水CHCl3混合。搅拌反应物，向反应混合物中缓慢加入三氟甲磺酸（1mL）。在50°C下搅拌反应过夜。遵循反应期。将混合物倒在冰/水上淬灭，并用10 M NaOH中和。用氯仿提取溶液两次。用水（2 x 20ml）、盐水（2 x 20 ml）洗涤有机溶液，用无水硫酸钠干燥。通过过滤分离产物并去除溶剂，得到2,2,2-三氟-1-（4-羟基-3,5-二甲基苯基）乙酮[3]。
参考文献
[1] Synthesis and antifungal activity of β-trifluoroalkyl aminovinyl ketone derivatives By: Gellerman, Gary; et al. Journal of Agricultural and Food Chemistry (2009), 57(18), 8303-8307.
[2] 2,2,2-Trifluoroacetaldehyde O-(Aryl)oxime: A Precursor of Trifluoroacetonitrile By: Lin, Bo; et al. Organic Letters (2022), 24(10), 2055-2058.
[3] Fluoro-substituted ketones from nitriles using acidic and basic reaction conditions By: Raja, Erum K.; et al. Tetrahedron Letters (2011), 52(40), 5170-5172.a