Compuesto químico
El reactivo de Togni II ( 1-trifluorometil-1,2-benziodoxol-3(1 H )-ona ) es un compuesto químico utilizado en síntesis orgánica para la trifluorometilación electrofílica directa . [1] [2]
Historia
La síntesis, propiedades y reactividad del compuesto fueron descritas por primera vez en 2006 por Antonio Togni y sus colaboradores en ETH Zurich . [3] El artículo también contiene información sobre el reactivo de Togni I (1,3-dihidro-3,3-dimetil-1-(trifluorometil)-1,2-benziodoxol).
Preparación
La síntesis consta de tres pasos. En el primer paso, el ácido 2-yodobenzoico se oxida con peryodato de sodio y se cicla a 1-hidroxi-1,2-benziodoxol-3(1 H )-ona. El compuesto objetivo puede obtenerse luego mediante acilación con anhídrido acético y posterior reacción de sustitución con trifluorometiltrimetilsilano . [4]
Como alternativa, se puede utilizar ácido tricloroisocianúrico como oxidante en lugar de peryodato de sodio para un nuevo método de síntesis en un solo recipiente. [5]
Propiedades
Propiedades físicas
El compuesto cristalizó en una estructura cristalina monoclínica . El grupo espacial es P2 1 /n con cuatro moléculas en la celda unitaria . [3] A partir de los datos cristalográficos, se dedujo una densidad de 2,365 g·cm −3 . [3]
Propiedades químicas
El reactivo de Togni II puro es metaestable a temperatura ambiente. Calentarlo por encima del punto de fusión provocará una fuerte descomposición exotérmica, en la que se libera trifluoroyodometano (CF 3 I). [4] Se ha determinado que el calor de composición a una temperatura de 149 °C y superior es de 502 J·g −1 . [6] A partir de la recristalización en acetonitrilo , se observaron pequeñas cantidades de trifluorometil-2-yodobenzoato y fluoruro de 2-yodobencilo como productos de descomposición. [4] El reactivo de Togni II reacciona violentamente con bases y ácidos fuertes, así como con reductores. [4] En tetrahidrofurano , el compuesto polimeriza. [4]
Usos
El reactivo de Togni II se utiliza para la trifluorometilación de compuestos orgánicos. En el caso de los fenolatos , la sustitución se produce preferentemente en la posición orto . Es posible obtener una segunda sustitución utilizando un exceso de reactivo de Togni II. [7]
Las reacciones con alcoholes producen los éteres trifluorometílicos correspondientes. [8]
La trifluorometilación de alquenos es posible bajo catálisis de cobre . [9]
Referencias
- ^ PubChem. "1-(Trifluorometil)-1,2-benziodoxol-3(1H)-ona". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . Centro Nacional de Información Biotecnológica . Consultado el 7 de julio de 2020 .
- ^ Kieltsch, Iris; Eisenberger, Patrick; Stanek, Kyrill; Togni, Antonio (30 de abril de 2008). "Avances recientes en la transferencia electrofílica de CF3 utilizando reactivos de yodo(III) hipervalente". CHIMIA International Journal for Chemistry . 62 (4): 260–263. doi : 10.2533/chimia.2008.260 .
- ^ abc Eisenberger, Patrick; Gischig, Sebastian; Togni, Antonio (8 de marzo de 2006). "Nuevos compuestos hipervalentes basados en yodo 10-I-3 para trifluorometilación electrofílica". Química - Una revista europea . 12 (9): 2579–2586. doi :10.1002/chem.200501052. ISSN 0947-6539. PMID 16402401.
- ^ abcde Stanek, Kyrill; Koller, Raffael; Kieltsch, Iris; Eisenberger, Patrick; Togni, Antonio (15 de septiembre de 2009), "1-(Trifluorometil)-1,2-benziodoxol-3(1 H )-ona", en John Wiley & Sons, Ltd (ed.), Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica , John Wiley & Sons, Ltd, págs. rn01121, doi :10.1002/047084289x.rn01121, ISBN 978-0-471-93623-7
- ^ Matoušek, Václav; Pietrasiak, Ewa; Schwenk, Rino; Togni, Antonio (5 de julio de 2013). "Síntesis en un solo recipiente de reactivos de yodo hipervalente para trifluorometilación electrofílica". Revista de química orgánica . 78 (13): 6763–6768. doi :10.1021/jo400774u. ISSN 0022-3263. PMID 23734560.
- ^ Fiederling, Nikolaus; Haller, Jan; Schramm, Heiko (15 de marzo de 2013). "Notificación sobre las propiedades explosivas del reactivo II de Togni y uno de sus precursores". Investigación y desarrollo de procesos orgánicos . 17 (3): 318–319. doi :10.1021/op400035b. ISSN 1083-6160.
- ^ Stanek, Kyrill; Koller, Raffael; Togni, Antonio (3 de octubre de 2008). "Reactividad de un reactivo de trifluorometilación de yodo hipervalente 10-I-3 con fenoles". Revista de química orgánica . 73 (19): 7678–7685. doi :10.1021/jo8014825. ISSN 0022-3263. PMID 18771328.
- ^ Koller, Rafael; Stanek, Kyrill; Stolz, Daniel; Aardom, Rafael; Niedermann, Katrin; Togni, Antonio (2 de junio de 2009). "Formación mediada por zinc de éteres trifluorometílicos a partir de alcoholes y reactivos de trifluorometilación de yodo hipervalente". Angewandte Chemie . 121 (24): 4396–4400. Código Bib : 2009AngCh.121.4396K. doi : 10.1002/ange.200900974.
- ^ Parsons, Andrew T.; Buchwald, Stephen L. (19 de septiembre de 2011). "Trifluorometilación catalizada por cobre de olefinas no activadas". Angewandte Chemie . 123 (39): 9286–9289. Bibcode :2011AngCh.123.9286P. doi :10.1002/ange.201104053. PMC 3390945 . PMID 21919144.
