在有机分子中引入氟原子能显著改善分子的理化性质，这使得其在医药、农药、材料等领域应用前景广阔。二氟甲基化反应是一种重要的含氟砌块，引入二氟甲基的方法主要有以下几种：①二氟卡宾插入X-H键；②亲电二氟甲基化；③亲核二氟甲基化；④自由基二氟甲基化。这些反应都是围绕着二氟甲基化试剂进行的，目前常用的二氟甲基化试剂主要有亲电类（二氟甲基锍鎓盐等）、自由基类（二氟甲基亚磺酸盐等）、亲核类（TMSCF₂H、PhSO₂CF₂H等）和二氟卡宾类（HCF2Cl、TMSCF₂Br、PDFA）。其中，二氟卡宾类试剂应用最为广泛，本文主要介绍上海有机所肖吉昌研究员课题组发展的叶立德形式的鏻盐二氟卡宾试剂PDFA。主要参考文献为肖老师课题组近期发表的Acc. Chem. Res.（Acc. Chem. Res. 2020, 53, 8, 1498–1510）。

在上世纪六十年代，Faqua、Burton和Herkes等人分别独立报道了Wittig形式的偕二氟烯基化反应，羰基化合物和Ph₃P/ClCF₂CO₂Na反应制备偕二氟烯烃。该反应很明显涉及到Ph₃PCF₂中间体，但是对于该叶立德的形成存在争论。Faqua等认为Ph₃P直接和二氟卡宾反应得到叶立德，而Burton和Herkes等人认为Ph₃P和ClCF₂CO₂Na形成的二氟乙酸鏻内盐（PDFA）加热脱羧形成叶立德。然而，他们都未能成功分离得到PDFA，故关于该反应机理一直存在争议。

上海有机所肖吉昌研究员课题组在研究过程中发现ClCF₂CO₂Na在室温下活性较低难以和Ph₃P发生反应得到PDFA，若是升高温度则会先发生脱羧反应。他们发现活性更高的BrCF₂CO₂K和Ph₃P在室温下能够发生反应生成PDFA，并能以较高收率实现其公斤级制备。PDFA具有较好的稳定性（T_d =105 ^oC），并且通过水洗和有机溶剂洗涤就能实现其纯化分离。正如Burton和Herkes等人所预测，PDFA和羰基化合物发生Wittig偕二氟烯基化反应。PDFA的制备不仅终结了先前的争议，还产生了一种性能十分优异的氟化学试剂。

PDFA是目前最重要的几种二氟卡宾试剂之一，被广泛应用于医药和材料等领域当中。PDFA脱羧后得到Ph₃P⁺-CF₂^-，相对非氟的Ph₃P⁺-CH₂^-,由于氟原子和碳原子间的静电排斥，C-P键键长变长，更容易释放出二氟卡宾。

相对其它二氟卡宾试剂，PDFA相对容易制得，并且不需要其它添加剂引发就能释放出二氟卡宾，在烯烃或炔烃的[2+1]环加成反应、X-H（X = N、P、S）的二氟卡宾“插入”反应、偕二氟烯基化、和金属二氟卡宾反应等方面展示出了很好的反应活性。

除二氟卡宾的常规反应外，PDFA释放出的二氟卡宾还能氧化得到CF₂=O、和硫单质发生反应得到CF₂=S、和NaNH₂或 NH₃反应得到CN^-展示了该试剂的独特反应性。

PDFA参与的三氟甲硫基化反应：涉及硫代氟光气中间体，并且能实现高效¹⁸F标记。

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PDFA和硫单质反应产生硫代氟光气和胺的反应:

醇的脱氧三氟甲硫基化反应和炔烃的三氟甲硫基化反应：

PDFA参与的三氟甲氧基化反应：可以实现¹⁸O标记。

三氟甲硒基化反应：

烯烃的氰二氟甲基化反应：二氟卡宾既是二氟甲基源，也是氰基的来源。

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参考文献：Acc.Chem. Res. 2020, 53, 8, 1498–1510