| Popis |
Anhydrid kyseliny trifluormethansulfonové, také známý jako anhydrid kyseliny trifluormethansulfonové, se ukázal jako mimořádné činidlo pro širokou škálu transformací. Jako komerčně a snadno dostupné činidlo bylo široce používáno v syntetické chemii kvůli své vysoké elektrofilitě. Vzhledem k jeho vysoké afinitě k O-nukleofilům je silně upřednostňována reakce s alkoholy, karbonyly, oxidy síry, fosforu a jodu za vzniku odpovídajících triflátů. Jako jedna z předních odcházejících skupin v organické chemii generované trifláty poté otevírají dveře různým následným transformacím, včetně (ale nejen) substitučních reakcí, cross-coupling procesů, redoxních reakcí a přeskupení[1-2] . |
| Chemické vlastnosti |
čirá bezbarvá až světle hnědá kapalina |
| Použití |
Anhydrid kyseliny trifluormethansulfonové je silný elektrofil používaný v chemické syntéze pro zavedení triflylové skupiny. |
| Použití |
Anhydrid kyseliny trifluormethansulfonové se používá k přeměně fenolů a iminu na ester trifluormethansulfonové kyseliny a skupinu NTf. Je to silný elektrofil používaný pro zavedení triflylové skupiny v chemické syntéze. Slouží jako činidlo při přípravě alkylových a vinylových triflátů a pro stereoselektivní syntézu donorů mannosazid methyluronátu. Působí jako katalyzátor pro glykosylaci s anomerními hydroxycukry za účelem přípravy polysacharidů. |
| Definice |
ChEBI: Anhydrid kyseliny triflické je anhydrid organosulfonové kyseliny. Funkčně souvisí s kyselinou triflovou. |
| Profil reaktivity |
Elektrofilní aktivace terciárních a sekundárních amidů anhydridem kyseliny trifluormethansulfonové (Tf2O; anhydrid kyseliny rifluormethansulfonové) za mírných podmínek vede ke vzniku iminium a iminotriflátů, v daném pořadí, které by mohly být použity jako všestranná činidla k reakci s různými C-, N-, O- a S -nukleofily pro transformaci amidové funkce na různé produkty. Jiné nukleofily obsahující kyslík, jako jsou sulfoxidy a oxidy fosforu, by také mohly podstoupit nukleofilní útok s Tf2O za vzniku thionium triflátu, elektrofilních P-druhů a fosfonium triflátu. Tyto vysoce aktivní přechodné druhy by mohly snadno podstoupit nukleofilní substituční reakce pro další různé transformace. Kromě toho je Tf2O vzhledem k silné elektrofilní vlastnosti náchylný k reakci s relativně slabými nukleofily, jako jsou nitrilové skupiny nebo některé heterocyklické sloučeniny obsahující dusík. Kromě toho se Tf2O také používá jako účinné radikálové trifluormethylační a trifluormethylthiolační činidlo prostřednictvím uvolňování SO2 nebo deoxygenačního procesu pro syntézu trifluormethylovaných a trifluormethylthiolovaných sloučenin[2]. |
| Nebezpečí |
Může být korozivní pro kovy. Zdraví škodlivý při požití. Způsobuje těžké poleptání kůže a poškození očí. |
| Hořlavost a výbušnost |
Neklasifikován |
| Syntéza |
Syntéza anhydridu kyseliny trifluormethansulfonové je následující:
Suchá, {{0}}}ml baňka s kulatým dnem se naplní 36,3 g. (0,242 mol) kyseliny trifluormethansulfonové (poznámka 1) a 27,3 g. (0,192 mol) oxidu fosforečného (poznámka 2). Baňka se uzavře a nechá se stát při teplotě místnosti po dobu alespoň 3 hodin. Během této doby se reakční směs změní ze suspenze na pevnou hmotu. Baňka je opatřena krátkocestnou destilační hlavou a zahřívána nejprve proudem horkého vzduchu z horkovzdušné pistole a poté plamenem z malého hořáku.Baňka se zahřívá, dokud již nedestiluje anhydrid kyseliny trifluormethansulfonové, teplota varu 82–115 stupňů, výtěžek 28,4–31,2 g. (83–91 %) anhydridu, bezbarvá kapalina. Ačkoli je tento produkt dostatečně čistý pro použití v dalším kroku, zbývající kyselina může být odstraněna z anhydridu následujícím postupem. Suspenze 3,2 g. oxidu fosforečného v 31,2 g. surového anhydridu se míchá při teplotě místnosti v zazátkované baňce po dobu 18 hodin. Poté, co byla reakční baňka opatřena krátkocestnou destilační hlavou, je zahřívána v olejové lázni, čímž se získá 0,7 g. of forerun, bp 74–81 stupňů, následuje 27,9 g. čistého anhydridu kyseliny trifluormethansulfonové, teplota varu 81–84 stupňů.
|
| úložný prostor |
Skladujte na chladném, suchém, dobře větraném místě. Citlivý na vlhkost. |
| Způsoby čištění |
Může být čerstvě připraven z bezvodé kyseliny (11,5 g) a P2O5 (11,5 g, nebo polovina této hmotnosti) odstavením při pokojové teplotě po dobu 1 hodiny, oddestilováním těkavých produktů a poté destilací přes krátkou Vigreuxovu kolonu. Snadno se hydrolyzuje H2O a po několika dnech se znatelně rozkládá, přičemž se uvolňuje SO2 a vzniká viskózní kapalina. Skladujte v suchu při nízkých teplotách. [Burdon a kol. J Chem Soc 2574 1957, Beard a kol. J Org Chem 38 373 1973, Beilstein 3 IV 35.] |
| Reference |
[1] Haoqi Zhang. "Anhydrid kyseliny trifluormethansulfonové v aktivaci amidu: Výkonný nástroj k vytváření heterocyklických jader." TCIMAIL (2021).
[2] Dr. Qixue Qin, prof. Dr. Ning Jiao, Zengrui Cheng. "Nedávné aplikace anhydridu kyseliny trifluormethansulfonové v organické syntéze." Angewandte Chemie 135 10 (2022). |
