| Opis |
Trifluorometansulfonski anhidrid, znan tudi kot triflični anhidrid, se je izkazal kot izjemen reagent za širok spekter transformacij. Kot komercialno dostopen reagent se pogosto uporablja v sintetični kemiji zaradi svoje visoke elektrofilnosti. Glede na njegovo visoko afiniteto do O-nukleofilov je reakcija z alkoholi, karbonili, žveplovim fosforjem in jodovimi oksidi močno naklonjena tvorbi ustreznih triflatov. Kot ena od najpomembnejših odhajajočih skupin v organski kemiji ustvarjeni triflati nato odprejo vrata različnim transformacijam v smeri toka, vključno (vendar ne omejeno na) substitucijske reakcije, procese navzkrižnega spajanja, redoks reakcije in preureditve [1-2] . |
| Kemijske lastnosti |
bistra brezbarvna do svetlo rjava tekočina |
| Uporabe |
Anhidrid trifluorometansulfonske kisline je močan elektrofil, ki se uporablja v kemijski sintezi za uvajanje triflilne skupine. |
| Uporabe |
Trifluorometansulfonski anhidrid se uporablja za pretvorbo fenolov in imina v triflični ester in skupino NTf. Je močan elektrofil, ki se uporablja za uvedbo triflilne skupine v kemični sintezi. Služi kot reagent pri pripravi alkil in vinil triflatov ter za stereoselektivno sintezo donorjev manozazid metil uronata. Deluje kot katalizator za glikozilacijo z anomernimi hidroksi sladkorji za pripravo polisaharidov. |
| Opredelitev |
ChEBI: Triflic anhidrid je organosulfonski anhidrid. Funkcionalno je povezan s triflično kislino. |
| Profil reaktivnosti |
Elektrofilna aktivacija terciarnih in sekundarnih amidov s trifličnim anhidridom (Tf2O; rifluorometansulfonski anhidrid) pod blagimi pogoji povzroči nastanek iminijevih oziroma imino triflatov, ki bi jih lahko uporabili kot vsestranske reagente za reakcijo z različnimi C-, N-, O- in S -nukleofili za transformacijo amidne funkcije v različne produkte. Tudi drugi nukleofili, ki vsebujejo kisik, kot so sulfoksidi in fosforjevi oksidi, so lahko izpostavljeni nukleofilnemu napadu s Tf2O, da nastanejo tionijev triflat, elektrofilne vrste P in fosfonijev triflat. Te zelo aktivne prehodne vrste so lahko zlahka podvržene nukleofilnim substitucijskim reakcijam za nadaljnje raznolike transformacije. Poleg tega je zaradi močne elektrofilne lastnosti Tf2O nagnjen k reakciji z relativno šibkimi nukleofili, kot so nitrilne skupine ali nekatere heterociklične spojine, ki vsebujejo dušik. Poleg tega se Tf2O uporablja tudi kot učinkovit reagent za radikalno trifluorometilacijo in trifluorometiltiolacijo s sproščanjem SO2 ali postopkom deoksigenacije za sintezo trifluorometiliranih in trifluorometiltioliranih spojin [2]. |
| Nevarnost |
Lahko je jedko za kovine. Zdravju škodljivo pri zaužitju. Povzroča hude opekline kože in poškodbe oči. |
| Vnetljivost in eksplozivnost |
Ni razvrščeno |
| Sinteza |
Sinteza anhidrida trifluorometansulfonske kisline je naslednja:
V suho, {{0}} ml bučko z okroglim dnom napolnimo 36,3 g. (0.242 mola) trifluorometansulfonske kisline (opomba 1) in 27,3 g. (0,192 mol) fosforjevega pentoksida (opomba 2). Bučka se zamaši in pusti stati pri sobni temperaturi vsaj 3 ure. V tem času se reakcijska zmes spremeni iz gošče v trdno maso. Bučka je opremljena z destilacijsko glavo s kratko potjo in se segreva najprej s tokom vročega zraka iz toplotne pištole in nato s plamenom iz majhnega gorilnika.Bučka se segreva, dokler anhidrid trifluorometansulfonske kisline ne destilira več, vrelišče 82–115 stopinj, pri čemer dobimo 28,4–31,2 g. (83–91 %) anhidrida, brezbarvne tekočine. Čeprav je ta produkt dovolj čist za uporabo v naslednjem koraku, lahko preostalo kislino odstranimo iz anhidrida z naslednjim postopkom. Gnojnica 3,2 g. fosforjevega pentoksida v 31,2 g. surovega anhidrida mešamo pri sobni temperaturi v bučki z zamaškom 18 ur. Potem ko je bila reakcijska bučka opremljena z destilacijsko glavo s kratko potjo, jo segrejemo v oljni kopeli, pri čemer dobimo 0,7 g. predhodnika, bp 74–81 stopinj, sledi 27,9 g. čistega anhidrida trifluorometansulfonske kisline, vrel. 81–84 stopinj.
|
| shranjevanje |
Hraniti v hladnem, suhem in dobro prezračenem prostoru. Občutljivo na vlago. |
| Metode čiščenja |
Lahko ga sveže pripravimo iz brezvodne kisline (11,5 g) in P2O5 (11,5 g ali polovico te teže), tako da pustimo na sobni temperaturi 1 uro, oddestiliramo hlapne produkte in nato destiliramo skozi kratko Vigreuxovo kolono. Hitro ga hidrolizira H2O in se po nekaj dneh znatno razgradi, da se sprosti SO2 in proizvede viskozna tekočina. Hraniti na suhem pri nizkih temperaturah. [Burdon et al. J Chem Soc 2574 1957, Beard et al. J Org Chem 38 373 1973, Beilstein 3 IV 35.] |
| Reference |
[1] Haoqi Zhang. "Trifluorometansulfonski anhidrid pri aktivaciji amida: zmogljivo orodje za kovanje heterocikličnih jeder." TCEMAIL (2021).
[2] Dr. Qixue Qin, prof. dr. Ning Jiao, Zengrui Cheng. "Nedavne uporabe anhidrida trifluorometansulfonske kisline v organski sintezi." Angewandte Chemie 135 10 (2022). |
