Triflate - Triflate

Groupe triflate
triflate anion

Le triflate , également connu sous le nom systématique de trifluorométhanesulfonate , est un groupe fonctionnel de formule CF 3 SO 3 −. Le groupe triflate est souvent représenté par -OTf, par opposition à -tf ( triflyle ). Par exemple, le triflate de n- butyle peut s'écrire CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 OTf.

L'anion triflate correspondant, CF
3DONC−
3, est un ion polyatomique extrêmement stable ; cela vient du fait que l'acide triflique (CF 3 SO 3 H) est un superacide ; c'est à dire qu'il est plus acide que l'acide sulfurique pur , déjà l'un des acides les plus forts connus.

Applications

Un groupe triflate est un excellent groupe partant utilisé dans certaines réactions organiques telles que la substitution nucléophile , les couplages de Suzuki et les réactions de Heck . Étant donné que les triflates d'alkyle sont extrêmement réactifs dans les réactions S N 2 , ils doivent être stockés dans des conditions exemptes de nucléophiles (comme l' eau ). L'anion doit sa stabilité à la stabilisation par résonance qui provoque la répartition symétrique de la charge négative sur les trois atomes d'oxygène. Une stabilisation supplémentaire est obtenue par le groupe trifluorométhyle , qui agit comme un puissant groupe électroattracteur en utilisant l'atome de soufre comme pont.

Les triflates ont également été appliqués comme ligands pour les métaux des groupes 11 et 13 avec les lanthanides .

Les triflates de lithium sont utilisés dans certaines batteries lithium-ion en tant que composant de l' électrolyte .

Un réactif de triflatage doux est le phényl triflimide ou la N , N -bis(trifluorométhanesulfonyl)aniline , où le sous-produit est [CF 3 SO 2 N−Ph] − .

Sels triflates

Les sels de triflate sont thermiquement très stables avec des points de fusion jusqu'à 350 °C pour les sels de sodium , de bore et d' argent , en particulier sous forme sans eau. Ils peuvent être obtenus directement à partir de l'acide triflique et de l'hydroxyde ou du carbonate métallique dans l'eau. Alternativement, ils peuvent être obtenus en faisant réagir des chlorures métalliques avec de l'acide triflique pur ou du triflate d'argent , ou en faisant réagir du triflate de baryum avec des sulfates métalliques dans l'eau :

MCl n + n HOTf → M(OTf) n + n HCl
MCl n + n AgOTf → M(OTf) n + n AgCl ↓
M(SO 4 ) n + n Ba(OTf) 2 → M(OTf) 2 n + n BaSO 4 ↓

Les triflates métalliques sont utilisés comme catalyseurs d' acide de Lewis en chimie organique . Les triflates de lanthanide du type Ln(OTf) 3 (où Ln est un lanthanoïde ) sont particulièrement utiles . Un triflate de scandium de catalyseur populaire connexe est utilisé dans des réactions telles que les réactions d'aldolisation et les réactions de Diels-Alder . Un exemple est la réaction d'addition d'aldol de Mukaiyama entre le benzaldéhyde et le silyl énol éther de cyclohexanone avec un rendement chimique de 81 % . La réaction correspondante avec le sel d' yttrium échoue :

Condensation d'aldol médiée par Sc(OTf)3

Le triflate est un anion faiblement coordonnant couramment utilisé .

Utilisation de Ni(OTf) 2 pour faciliter la fonctionnalisation C–H

Voir également


Les références