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Triflato

Grupo triflato
Anión triflato

En química orgánica , el triflato ( nombre sistemático : trifluorometanosulfonato ) es un grupo funcional con la fórmula R− OSO2CF3 y estructura R−O−S(=O) 2 CF3 . El grupo triflato se representa a menudo por −OTf , a diferencia de −Tf , que es el grupo triflilo , R SO2CF3 . Por ejemplo, el triflato de n -butilo se puede escribir como CH3CH2CH2CH2OTf .

El anión triflato correspondiente , CF 3 SO3, es un ion poliatómico extremadamente estable ; esto se debe a que el ácido tríflico ( CF 3 SO 3 H ) es un superácido ; es decir, es más ácido que el ácido sulfúrico puro , uno de los ácidos más fuertes conocidos.

Aplicaciones

Un grupo triflato es un excelente grupo saliente utilizado en ciertas reacciones orgánicas como la sustitución nucleofílica , los acoplamientos de Suzuki y las reacciones de Heck . Dado que los triflatos de alquilo son extremadamente reactivos en las reacciones S N 2 , deben almacenarse en condiciones libres de nucleófilos (como el agua ). El anión debe su estabilidad a la estabilización por resonancia que hace que la carga negativa se distribuya simétricamente sobre los tres átomos de oxígeno. El grupo trifluorometilo consigue una estabilización adicional , que actúa como un fuerte grupo atractor de electrones utilizando el átomo de azufre como puente.

Los triflatos también se han aplicado como ligandos para metales del grupo 11 y 13 junto con los lantánidos .

Los triflatos de litio se utilizan en algunas baterías de iones de litio como componente del electrolito .

Un reactivo triflante suave es la triflimida de fenilo o N , N - bis(trifluorometanosulfonil)anilina , donde el subproducto es [CF3SO2N Ph ] .

Sales triflato

Las sales de triflato son muy estables térmicamente, con puntos de fusión de hasta 350 °C para las sales de sodio , boro y plata , especialmente en forma libre de agua. Se pueden obtener directamente a partir del ácido tríflico y el hidróxido metálico o el carbonato metálico en agua. Alternativamente, se pueden obtener a partir de la reacción de cloruros metálicos con ácido tríflico puro o triflato de plata , o a partir de la reacción de triflato de bario con sulfatos metálicos en agua: [1]

Los triflatos metálicos se utilizan como catalizadores de ácidos de Lewis en química orgánica . Especialmente útiles son los triflatos de lantánidos del tipo Ln(OTf) 3 (donde Ln es un lantanoide ). Un catalizador popular relacionado, el triflato de escandio, se utiliza en reacciones como las reacciones aldólicas y las reacciones de Diels-Alder . Un ejemplo es la reacción de adición aldólica de Mukaiyama entre el benzaldehído y el éter enólico de sililo de ciclohexanona con un rendimiento químico del 81% . [2] La reacción correspondiente con la sal de itrio falla:

Condensación aldólica mediada por Sc(OTf)3
Condensación aldólica mediada por Sc(OTf) 3

El triflato es un anión de coordinación débil de uso común .

Uso de Ni(OTf) 2 para facilitar la funcionalización de C–H [3]

Véase también

Referencias

  1. ^ Dixon, NE; Lawrance, GA; Lay, PA; Sargeson, AM; Taube, H. (1990). "Trifluorometanosulfonatos y complejos de trifluorometanosulfonato -O ". Síntesis inorgánica . 28 : 70–76. doi :10.1002/9780470132593.ch16. ISBN . 9780470132593.
  2. ^ Kobayashi, S. (1999). "Triflato de escandio en síntesis orgánica". Revista Europea de Química Orgánica . 1999 (1): 15–27. doi :10.1002/(SICI)1099-0690(199901)1999:1<15::AID-EJOC15>3.0.CO;2-B.
  3. ^ Aihara, Yoshinori; Chatani, Naoto (10 de abril de 2013). "Alquilación directa catalizada por níquel de enlaces C–H en benzamidas y acrilamidas con haluros de alquilo funcionalizados mediante asistencia de quelación bidentada". Journal of the American Chemical Society . 135 (14): 5308–5311. doi :10.1021/ja401344e. PMID  23495861.