首先看一张图，从三氟甲苯到一氟甲苯，C-F键键能越来越小，C-F键越来越容易被活化，这也就意味着常规的策略通常三个氟全被活化了，而不会停留在二氟甲苯阶段。
三氟甲基芳烃是一类比较常见的化合物，并且合成三氟甲基芳烃的方法多种多样，然而芳基取代的二氟亚甲基类化合物的合成方法还是十分有限，若能实现以ArCF3为底物选择性单个C-F键官能团化，无疑是一种在分子中引入ArCF2砌块漂亮简洁的方法。氟卤交换法是工业上制备三氟甲基类化合物最为经济有效的方法，然后在以三氯甲基芳烃为底物制备三氟甲基芳烃的过程中，反应常常停留在ArCF2Cl这一步，要同时实现三个氯的Cl-F键交换十分困难。与此同时，ArCF3的C-F键活化很难控制选择性单C-F键，往往三个C-F键都被活化了，这和C-F键的特性息息相关。一个最大的挑战便是苄位氟越少，C-F键键能越小，对应的C-F键更容易断，因此ArCF3C-F键活化很难停留在ArCF2-R阶段，最终三个氟都被活化，这也是C-F键活化过程中最大的挑战之一。近期，C-F键活化的研究十分火，三氟甲基的选择性单C-F键活化是一个难点，人们针对这些挑战，开发了数种ArCF3选择性单个C-F键官能团化的方法，很多工作十分漂亮，本文选取一些代表性工作一一解读。
2016年，Suguru Yoshida等人在三氟甲基芳环邻位引入一个二苯基硅氢取代基，三苯甲基碳正离子攫取负氢产生一个硅正离子（Lewis酸），在硅正离子促进下，C-F键被活化，而硅正离子被淬灭，避免了后续C-F键的过度活化。（10.1002/anie.201604776）
C-F键具有易被还原难被氧化的特性，对于含氟取代芳烃而言，氟原子越多，芳环越缺电子，同时越容易接受电子，也就是说三氟甲苯比二氟甲苯更容易得到一个电子，若选取合适的单电子转移试剂，使其氧化还原电势与三氟甲苯匹配，而二氟甲苯难以接受其电子，就能有效实现单个C-F键的活化。2017年，Ruth Gschwind和 Burkhard König利用光氧化还原的策略实现了三氟甲苯作为苯二氟亚甲基自由基源，实现了其对迈克尔受体的自由基加成反应。
（10.1021/jacs.7b10755 ）
2019年，Nathan T. Jui等人基于单电子转移策略实现了三氟甲基的选择性单C-F键官能团化反应，三氟甲苯得到一个电子后，离去氟负形成苯二氟甲基自由基，可以实现对烯烃的加成及HAT反应。
（10.1021/jacs.9b06004 ）
2019年，Jeffrey S. Bandar等人在研究芳基二氟亚甲基负离子反应性的过程中，偶然发现了C-F键活化的副产物，随后对这一现象深入研究，发展了一种简洁高效选择性C-F键活化的新方法。以CsF和18-C-6为添加剂，能以90%的收率得到C-F键烯丙基化产物。
（DOI: 10.1021/jacs.9b07766）
该反应经历一个自由基历程，TEMPO实验能抑制反应的进行，对于多三氟甲基取代类底物，该反应有明显的的区域选择性，缺电子芳烃上的三氟甲基更容易被活化。
来源公众号EOC
