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Trifluorometanosulfonato de metilo

El trifluorometanosulfonato de metilo , también llamado comúnmente triflato de metilo y abreviado MeOTf , es un compuesto orgánico con la fórmula CF3SO2OCH3 . Es un líquido incoloro que se utiliza en química orgánica como un potente agente metilante . [ 2] El compuesto está estrechamente relacionado con el fluorosulfonato de metilo (FSO2OCH3 ) . Aunque todavía no se ha informado de ninguna muerte humana, se informaron varios casos de fluorosulfonato de metilo (CL50 ( rata, 1 h) = 5 ppm), y se espera que el triflato de metilo tenga una toxicidad similar según la evidencia disponible. [3] [ verificación necesaria ]

Síntesis

El triflato de metilo está disponible comercialmente, sin embargo también se puede preparar en el laboratorio tratando el sulfato de dimetilo con ácido tríflico. [4]

CF 3 SO 2 OH + (CH 3 O) 2 SO 2 → CF 3 SO 2 OCH 3 + CH 3 OSO 2 OH

Reactividad

Hidrólisis

Al entrar en contacto con el agua, el triflato de metilo pierde su grupo metilo, formando ácido tríflico y metanol:

CF3SO2OCH3 + H2O → CF3SO2OH + CH3OH​​​​​​​​

Metilación

Una clasificación de los agentes metilantes es (CH 3 ) 3 O + > CF 3 SO 2 OCH 3 ≈ FSO 2 OCH 3 > (CH 3 ) 2 SO 4 > CH 3 I . [4] El triflato de metilo alquila muchos grupos funcionales que son nucleófilos muy pobres, como aldehídos , amidas y nitrilos . No metila benceno ni la voluminosa 2,6-di- terc -butilpiridina . [2] Su capacidad para metilar N -heterociclos se explota en ciertos esquemas de desprotección . [5]

Polimerización catiónica

El triflato de metilo inicia la polimerización catiónica viva de lactida [6] y otras lactonas, incluidas la β-propiolactona , la ε-caprolactona y la glicolida . [7]

Polimerización de ε-caprolactona iniciada por triflato de metilo
Polimerización de ε-caprolactona iniciada por triflato de metilo

Los carbonatos cíclicos como el carbonato de trimetileno y el carbonato de neopentileno (5,5-dimetil-1,3-dioxan-2-ona) se pueden polimerizar para formar los policarbonatos correspondientes. [8] Las 2-alquil-2-oxazolinas, por ejemplo la 2-etil-2-oxazolina , también se polimerizan para formar poli(2-alquiloxazolinas). [9]

Aplicaciones

Radioquímica

El triflato de metilo de carbono-11 ([11C]MeOTf [10] ), o triflato de metilo que contiene el isótopo carbono-11, se utiliza habitualmente en radioquímica para sintetizar compuestos marcados radiactivamente que se pueden rastrear en organismos vivos mediante tomografía por emisión de positrones (PET). Por ejemplo, el [11C]MeOTf se ha utilizado ampliamente en la producción del compuesto B de Pittsburgh , que permitió por primera vez obtener imágenes de placas de β-amiloide en un cerebro vivo.

Véase también

Referencias

  1. ^ "Trifluorometanosulfonato de metilo". Sigma-Aldrich . Consultado el 31 de octubre de 2021 .
  2. ^ ab Alder, Roger W.; Phillips, Justin GE; Huang Lijun; Huang Xuefei (2005). "Metiltrifluorometanosulfonato". Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica . doi :10.1002/047084289X.rm266m.pub2. ISBN 0471936235.
  3. ^ Alder, R. W.; Sinnott, M. L.; Whiting, M. C.; Evans, D. A. (1978). "Peligros de los agentes metilantes potentes". Química en Gran Bretaña . Vol. 14, núm. 7. pág. 324. Citado erróneamente como ——— (1976) Chem. Ing. Noticias , vol. 54, núm. 36, pág. 56 en Alder et al. 2005
  4. ^ ab Stang, Peter J.; Hanack, Michael; Subramanian, LR (1982). "Ésteres perfluoroalcanosulfónicos: métodos de preparación y aplicaciones en química orgánica". Síntesis . 1982 (2): 85–126. doi :10.1055/s-1982-29711. ISSN  0039-7881.
  5. ^ Albert I. Meyers y Mark E. Flanagan (1998). "2,2′-Dimetoxi-6-formilbifenilo". Síntesis orgánicas; Volúmenes recopilados , vol. 9, pág. 258.
  6. ^ Rangel, Irma; Ricard, Michèle; Ricard, Alain (1994). "Polimerización de L-lactida y ε-caprolactona en presencia de trifluorometanosulfonato de metilo". Química y física macromolecular . 195 (9): 3095–3101. doi :10.1002/macp.1994.021950908.
  7. ^ Jonté, J. Michael; Dunsing, Ruth; Kricheldorf, Hans R. (1985). "Polilactonas. 4. Polimerización catiónica de lactonas por medio de alquilsulfonatos". Revista de Ciencias Macromoleculares: Parte A - Química . 22 (4): 495–514. doi :10.1080/00222338508056616. ISSN  0022-233X.
  8. ^ Kricheldorf, Hans R.; Weegen-Schulz, Bettina; Jenssen, Jörg (1998). "Pomerización catiónica de ciclocarbonatos alifáticos". Simposios Macromoleculares . 132 (1): 421–430. doi :10.1002/masy.19981320139.
  9. ^ Glassner, Mathias; D'hooge, Dagmar R.; Young Park, Jin; Van Steenberge, Paul HM; Monnery, Bryn D.; Reyniers, Marie-Françoise; Hoogenboom, Richard (2015). "Investigación sistemática de iniciadores de sulfonato de alquilo para la polimerización por apertura de anillo catiónico de 2-oxazolinas que revela combinaciones óptimas de monómeros e iniciadores". European Polymer Journal . 65 : 298–304. doi :10.1016/j.eurpolymj.2015.01.019. hdl : 1854/LU-5924229 .
  10. ^ Jewett, DM (1992). "Una síntesis simple de triflato de [11C]metilo". Revista Internacional de Aplicaciones e Instrumentación de Radiación, Parte A. 43 ( 11): 1383–1385. doi :10.1016/0883-2889(92)90012-4. hdl : 2027.42/29777 . ISSN  0883-2889. PMID  1333459.