76-05-1 / 常用試劑—-三氟乙酸

【英文名稱】Trifluoroacetic Acid

【分子式】 C2HF3O2

【分子量】114.02

【CA登錄號】[76-05-11]

【縮寫和別名】TFA

【結(jié)構(gòu)式】CF3CO2H

【物理性質(zhì)】bp 72 oC, mp －15.4 oC, d 1.480g/cm3，pKa 0.23 (25 oC，H2O)。三氟乙酸和水可以形成共沸物，其沸點(diǎn)和組分分別為：bp 105.5 oC, 含水20.8%，含三氟乙酸79.2%。它易溶于水和大多數(shù)有機(jī)溶劑，但在烷烴(特別是多于6 個碳的烷烴)和二硫化碳中的溶解度有限。

【制備和商品】該試劑是一種無色透明的液體，國內(nèi)外大多數(shù)化學(xué)試劑公司均有銷售。放置時間久了，會吸水，使用前可先加入少量的三氟乙酸酐或五氧化二磷回流，再蒸餾純化。

【注意事項(xiàng)】該試劑是一類有機(jī)強(qiáng)酸，具有吸濕性和嚴(yán)重的腐蝕性，特別是對黏膜組織具有很強(qiáng)的損傷性，要避免吸入呼吸道。操作時應(yīng)該在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，佩戴橡膠手套，防止接觸性腐蝕，最好佩戴呼吸器。儲存和使用時嚴(yán)禁和堿性溶劑或者對酸敏感的物質(zhì)混合，三氟乙酸遇到高錳酸鉀時發(fā)生劇烈爆炸!

三氟乙酸(TFA) 是一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用的有機(jī)酸，由于羧基的鄰位碳上連有3個比較強(qiáng)的電負(fù)性基團(tuán)氟原子，使羧酸根的親核性大為降低，因此三氟乙酸常用來作溶劑，來研究反應(yīng)的溶劑效應(yīng)。三氟乙酸的沸點(diǎn)比較低，揮發(fā)性好，并且酸性強(qiáng)，因此它可以催化很多酸催化的化學(xué)反應(yīng)，并且后處理比較容易，可以通過減壓蒸餾而除去。此外，三氟乙酸可以參與氧化反應(yīng)[1]、還原反應(yīng)[2]、重排反應(yīng)[3,4]和去保護(hù)基團(tuán)[5]等。

一、催化重排反應(yīng)

三氟乙酸可作為很多重排反應(yīng)的催化劑，例如，它可以催化環(huán)氧化合物的開環(huán)、Cope重排[3,4] (式1) 等化學(xué)反應(yīng)。

二、引入三氟甲基

三氟甲基是親脂性好，電負(fù)性強(qiáng)的基團(tuán)，它在生物活性分子中具有特殊的作用。利用三氟乙酸可以在一些化合物分子中引入三氟甲基(式2，式3)[6,7]。

三、羧酸酯的合成

三氟乙酸酐與過氧化氫反應(yīng)生成過氧三氟乙酸，利用它可以使一些酮

發(fā)生Baeyer-Villiger 氧化反應(yīng)，生成相應(yīng)的羧酸酯 (式4)[8]。

四、去保護(hù)試劑

在有機(jī)反應(yīng)中，為了選擇性地使某一反應(yīng)進(jìn)行，而保留其它比較活潑

的化學(xué)基團(tuán)(如氨基、羥基等)，常常需要利用一些保護(hù)基團(tuán)對其進(jìn)行保護(hù)。三氟乙酸可以比較方便地脫去氨基、羥基的保護(hù)基團(tuán)[5]，例如，N-芐氧羰基、N-甲氧甲基 (式5)、N-叔丁氧羰基 (式6)[9]、O-叔丁氧羰基 (式7)[10]、N-芐氧甲基等。

參考文獻(xiàn)

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2. Takeshi, M.; Shuku, Y.; Masami, A.; Satoru, K.; Makoto, Y.;Takeshi, H. Chem. Pharm. Bull., 2003, 51, 1386.

3. Chu, Y.; White, J. B.; Duclos, B. A. Tetrahedron Lett., 2001,42, 3815.

4. Jiang, N.; Ma, Z.; Qu, Z.; Xing, X.; Xie, L.; Wang, J. J. Org.Chem., 2003, 68, 893.

5. Pascal, C. ; Said, Y. ; Didier, S. ; Jacques, P. ; Nicolas, L. ;Pascal, B. Tetrahedron, 2004, 60, 10321.

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8. Itoh, Y.; Yamanaka, M.; Mikami, K. Org. Lett., 2003, 5, 4803.

9. Park, C.-M.; Sun, C.; Olejniczak, E. T.; Wilson, A. E.;Meadows, R. P.; Betz, S. F.; Elmorea, S. W.; Fesik, S W. Bioorg. Med. Chem. Lett., 2005, 15, 771.

10. Wang, P.; Fu, H.; Snavley, D. F.; Freitas, M. A.; Pei, D.Biochemistry, 2002, 41, 6202.