二氟乙酸酐
[CAS# 401-67-2]

基本信息

• 产品分类: 化学试剂 >> 有机试剂 >> 羧酸酐
• 产品名称: 二氟乙酸酐
• 英文名: Difluoroacetic anhydride
• 别名: Difluoro-acetic acid anhydride; 2,2-Difluoro-acetic acid 1,1'-anhydride
• 分子式: C₄H₂F₄O₃
• 分子量: 174.05
• CAS 登录号: 401-67-2
• EC 号码: 674-863-2
• 分子行输入简码SMILES: C(C(=O)OC(=O)C(F)F)(F)F

物理化学性质

• 密度: 1.5±0.1 g/cm³ 计算值^*, 1.4 g/mL (实验值)
• 沸点: 93.6±35.0 °C 760 mmHg (计算值)^*, 125 - 127 °C (实验值)
• 闪点: 11.3±20.8 °C (计算值)^*
• 折射率: 1.314 (计算值)^*

^* 使用计算机软件 Advanced Chemistry Development (ACD/Labs) Software.

安全数据

• 危险品标志: GHS02;GHS05;GHS07 危险
• 危害标签: H225-H290-H302-H312-H314-H318-H332-H335-H412
• 防护标签: P210-P233-P234-P240-P241-P242-P243-P260-P261-P264-P264+P265-P270-P271-P273-P280-P301+P317-P301+P330+P331-P302+P352-P302+P361+P354-P303+P361+P353-P304+P340-P305+P354+P338-P316-P317-P319-P321-P330-P362+P364-P363-P370+P378-P390-P403+P233-P403+P235-P405-P406-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
皮肤腐蚀	Skin Corr.	1B	H314
严重眼损伤	Eye Dam.	1	H318
急性毒性	Acute Tox.	4	H332
易燃液体	Flam. Liq.	2	H225
皮肤腐蚀	Skin Corr.	1	H314
急性毒性	Acute Tox.	4	H312
急性毒性	Acute Tox.	4	H302
特定目标器官毒性—单次接触	STOT SE	3	H335
对金属有腐蚀作用的物质或混合物	Met. Corr.	1	H290

发现和应用

二氟乙酸酐是一种反应性有机氟化合物，分子式为(CHF₂CO)₂O。它是二氟乙酸的酸酐衍生物，其开发是为了在20世纪中期拓展有机合成中氟化试剂的用途。由于两个二氟甲基与羰基碳键合，该分子具有高度亲电性，而酸酐官能团则使其反应性比母体酸更高。二氟乙酸酐通常为无色至淡黄色液体，对水分敏感，在无水条件下需要小心处理。

二氟乙酸酐的主要应用是作为有机合成试剂，用于将二氟乙酰基引入到亲核试剂（例如胺、醇和硫醇）中。二氟甲基基团的强吸电子效应可以稳定反应中间体，并高效地生成酰胺、酯和硫酯。这种反应性使其成为制备含氟结构单元的有效工具，而含氟结构单元在药物、农用化学品和特种化学品中都至关重要。含有二氟甲基的化合物通常表现出增强的代谢稳定性、亲脂性和生物活性，使其成为药物化学领域颇具吸引力的靶点。

在药物研究中，二氟乙酸酐已被用于合成生物活性分子的二氟甲基化衍生物。二氟乙酰基可以选择性地引入候选药物中，以改善其药代动力学特性，例如吸收、分布和抗酶降解性能。它在设计酶抑制剂、抗病毒药物以及针对中枢神经系统疾病的化合物方面尤为重要。通过提供便捷且反应性的二氟乙酰基官能团来源，二氟乙酸酐可以简化复杂分子的合成。

在农用化学品应用中，二氟乙酸酐用于制备含氟除草剂、杀菌剂和杀虫剂。引入二氟甲基基团可以增强化学稳定性、增加亲脂性并改变生物活性，从而有助于提高药效和环境持久性。其反应性使其能够合成中间体，并进一步转化为生物活性剂。

二氟乙酸酐也已应用于材料科学和聚合物化学领域。氟化酰基可以引入单体或聚合物主链，赋予特种聚合物和涂料疏水性、热稳定性和耐化学性。在受控条件下使用该酸酐可以选择性地对分子进行功能化，而不会影响敏感取代基。

二氟乙酸酐的开发和应用凸显了其作为活性氟化试剂在现代化学中的重要性。其强大的亲电性，加上二氟甲基的稳定作用，使其成为一种用途广泛的中间体，可用于合成药物、农用化学品和特种材料。该化合物体现了氟化酸酐在引入独特化学官能团方面的作用，从而增强了反应性、稳定性和生物性能。

参考文献

2024. General radical difluoromethylation using difluoroacetic anhydride via photoredox catalysis. Science China Chemistry, 67(6).
DOI: 10.1007/s11426-023-1937-4

2019. Synthesis and structural study of 2-(haloalkyl)-3-methylchromones. Monatshefte für Chemie - Chemical Monthly, 150(10).
DOI: 10.1007/s00706-019-02512-5

2016. Efficient synthesis of tri- and difluoroacetyl hydrazides as useful building blocks for non-symmetrically substituted, fluoroalkylated 1,3,4-oxadiazoles. Chemistry of Heterocyclic Compounds, 52(2).
DOI: 10.1007/s10593-016-1845-3