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L'anhydride trifluorométhanesulfonique, également appelé anhydride triflique, s'est révélé être un réactif exceptionnel pour un large éventail de transformations.
Réactif disponible dans le commerce, l'anhydride triflique est largement utilisé en chimie de synthèse en raison de sa forte électrophilie.
Compte tenu de sa forte affinité pour les O-nucléophiles, la réaction de l'anhydride triflique avec les alcools, les carbonyles, les oxydes de soufre, de phosphore et d'iode pour former les triflates correspondants est fortement favorisée.
CAS : 358-23-6
MF : C2F6O5S2
PM : 282,14
EINECS : 206-616-8
Synonymes
Anhydride trifluorométhanesulfonique (0) ; Anhydride trifluorométhanesulfonique pur, >= 98,0 % (T) ; Solution d’anhydride trifluorométhanesulfonique 1 M dans le chlorure de méthylène ; Solution d’anhydride triflique ; 7561347, DT : 23,1 1.2016) RÉEXPORTATION ; ANHYDRIDE TRIFLUOROMÉTHANE SULFONIQUE (IMPORTATION ORIGINALE VIDE BE.NO ; Solution d’anhydride trifluorométhanesulfonique ; Acide méthanesulfonique, trifluoro-, anhydride
Étant l’un des principaux groupes partants en chimie organique, les triflates générés ouvrent la voie à diverses transformations en aval, notamment (mais sans s’y limiter) des réactions de substitution et des couplages croisés. Procédés, réactions d'oxydoréduction et réarrangements.
L'anhydride triflique est un anhydride organosulfonique.
L'anhydride triflique est fonctionnellement apparenté à un acide triflique.
L'anhydride trifluorométhanesulfonique, également appelé anhydride triflique, est le composé chimique de formule (CF3SO2)2O.
L'anhydride triflique est l'anhydride d'acide dérivé de l'acide triflique.
L'anhydride triflique est un électrophile puissant, utile pour l'introduction du groupe triflyle, CF3SO2.
Abrégé en Tf2O, l'anhydride triflique est l'anhydride d'acide du superacide triflique, CF3SO2OH.
L'anhydride triflique est distribué par Apollo Scientific au Royaume-Uni et dans le monde entier.
L'anhydride triflique (numéro CAS 358-23-6), également appelé anhydride triflique et anhydride trifluorométhanesulfonique, est utilisé dans de nombreuses applications, notamment la conversion de phénols et imines en esters trifliques et en groupes NTf.
L'anhydride triflique est un électrophile puissant utilisé pour l'introduction de groupes triflyle dans la synthèse de composés chimiques.
L'anhydride triflique sert de réactif dans la préparation de triflates d'alkyle et de vinyle, ainsi que pour la synthèse stéréosélective de donneurs de méthyluronate de mannosazide.
L'anhydride triflique est utilisé dans d'autres procédés industriels, servant de catalyseur à la glycosylation pour la synthèse de polysaccharides.
L'anhydride triflique peut être utilisé pour introduire un groupe trifluorométhanesulfonyle protecteur.
L'anhydride triflique est un puissant activateur des groupes hydroxyles, par exemple dans les réactions de glycosidation.
L'anhydride triflique est un promoteur efficace pour l'inversion de configuration et les substitutions nucléophiles.
L'anhydride triflique peut également être utilisé comme activateur de phénols ou d'énols pour la synthèse d'aryles et de vinyles. Triflates.
Propriétés chimiques de l'anhydride triflique
Point de fusion : -80 °C
Point d'ébullition : 81-83 °C (lit.)
Densité : 1,677 g/mL à 25 °C (lit.)
Densité de vapeur : 5,2 (par rapport à l'air)
Pression de vapeur : 8 mm Hg (20 °C)
Indice de réfraction : n₂O/D 1,321 (lit.)
RTECS : PB2772000
Pt : 81-83 °C
Température de stockage : Conserver à une température inférieure à +30 °C.
Solubilité : Miscible au dichlorométhane. Non miscible aux hydrocarbures.
Forme : Liquide
Densité : 1,677
Couleur : Transparent, incolore à brun clair
Solubilité dans l'eau : Réagit violemment au contact de l'eau
Sensibilité : Sensible à l'humidité
BRN : 1813600
Stabilité : Hygroscopique, sensible à l'humidité
InChIKey : WJKHJLXJJJATHN-UHFFFAOYSA-N
LogP : 0,3 à 25 °C
Référence base de données CAS : 358-23-6 (Référence base de données CAS)
Référence chimie NIST : Anhydride triflique (358-23-6)
Système de registre des substances EPA : Anhydride triflique (358-23-6)
Utilisations
L'anhydride triflique est un électrophile puissant utilisé en synthèse chimique pour introduire le groupe triflyle.
L'anhydride triflique est utilisé pour convertir les phénols et les imines en esters trifliques et en groupe NTf.
L'anhydride triflique est un électrophile puissant utilisé pour l'introduction du groupe triflyle en synthèse chimique.
L'anhydride triflique sert de réactif dans la préparation des triflates d'alkyle et de vinyle, et pour la Synthèse stéréosélective de donneurs de méthyluronate de mannosazide.
L'anhydride triflique agit comme catalyseur de glycosylation avec des sucres hydroxylés anomériques pour préparer des polysaccharides.
Synthèse
La synthèse de l'anhydride triflique est la suivante :
Dans un ballon sec de 100 ml, on introduit 36,3 g (0,242 mole) d'acide trifluorométhanesulfonique (Note 1) et 27,3 g (0,192 mole) de pentoxyde de phosphore (Note 2).
Le ballon est bouché et laissé à température ambiante pendant au moins 3 heures.
Pendant ce temps, le mélange réactionnel se transforme d'une suspension épaisse en une masse solide.
Le ballon est équipé d'une tête de distillation à court trajet et chauffé d'abord par un flux d'air chaud provenant d'un pistolet thermique, puis par la flamme d'un petit brûleur.
Le ballon est chauffé jusqu'à ce qu'il ne distille plus d'anhydride trifluorométhanesulfonique (point d'ébullition : 82-115 °C), ce qui donne 28,4-31,2 g. (83–91 %) de l'anhydride, un liquide incolore.
Bien que l'anhydride triflique soit suffisamment pur pour être utilisé à l'étape suivante, l'acide restant peut être éliminé de l'anhydride par la procédure suivante.
Une suspension de 3,2 g de pentoxyde de phosphore dans 31,2 g d'anhydride brut est agitée à température ambiante dans un ballon bouché pendant 18 heures.
Après avoir équipé le ballon de réaction d'une tête de distillation à court trajet, il est chauffé dans un bain d'huile, ce qui produit 0,7 g de précurseur (point d'ébullition : 74–81 °C), suivi de 27,9 g d'anhydride d'acide trifluorométhanesulfonique pur (point d'ébullition : 81–84 °C).
Préparation et utilisations
L'anhydride triflique est préparé par déshydratation de l'acide triflique à l'aide de P4O10.
L'anhydride triflique est utile pour convertir les cétones en triflates d'énol.
Dans une application représentative, il est utilisé pour convertir une imine en groupe NTf.
L'anhydride triflique convertit les phénols en ester triflique, ce qui permet le clivage de la liaison C-O.
Profil de réactivité
L'activation électrophile des amides tertiaires et secondaires par l'anhydride triflique (Tf₂O ; anhydride trifluorométhanesulfonique) dans des conditions douces donne respectivement naissance à des triflates d'iminium et d'imino. Ces réactifs pourraient être utilisés comme réactifs polyvalents pour réagir avec divers nucléophiles C-, N-, O- et S- afin de transformer une fonction amide en différents produits.
D'autres nucléophiles oxygénés, tels que les sulfoxydes et les oxydes de phosphore, pourraient également subir une attaque nucléophile par Tf₂O pour générer du triflate de thionium, des espèces P électrophiles et du triflate de phosphonium.
Ces espèces transitoires hautement actives pourraient facilement subir des réactions de substitution nucléophile pour diverses transformations ultérieures.
De plus, en raison de sa forte propriété électrophile, le Tf2O est susceptible de réagir avec des nucléophiles relativement faibles, tels que les groupes nitriles ou certains composés hétérocycliques azotés.
De plus, le Tf2O a également été utilisé comme réactif efficace de trifluorométhylation et de trifluorométhylthiolation radicalaires par libération de SO2 ou par désoxygénation pour la synthèse de composés trifluorométhylés et trifluorométhylthiolés.
Méthodes de purification
L'anhydride triflique peut être fraîchement préparé à partir d'acide anhydre (11,5 g) et de P2O5 (11,5 g, soit la moitié de ce poids) en le laissant reposer à température ambiante pendant 1 heure, en distillant les produits volatils puis en le distillant sur une courte colonne Vigreux.
L'anhydride triflique est facilement hydrolysé par l'eau et se décompose sensiblement après quelques jours pour libérer du SO2 et produire un liquide visqueux. Conserver au sec et à basse température.
