
1964 年,Middleton 和 Lindsey等人报道,与几种氟化仲和叔氟化醇相比,HFIP 具有显着的氢键连系能力,这源于六个氟原子的累积感应效应。具有强氢键能力的氟化醇可以与合适的氢键受体化合物形成稳固的、可蒸馏的或可重结晶的等摩尔配合物;例如,HFIP-THF 复合物在 100 °C 时欢喜。
应用研究
在整个 1960 年月和 1970 年月,研究职员最先意识到六氟异丙醇是一种优越的消融介质,并最先探索其在增进化学反应方面的效用。其中一些报告着重于溶剂剖析化学中三氟乙醇 (TFE) 的物理化学,例如甲苯磺酸烷基酯。据报道,氟化醇也是消融聚合物质料的优良溶剂。
在 1970 年月后期,HFIP 和 TFE 在 Ugi 四组分缩合中获得了证实,这是其在有机合成中最早的用途之一。Sieber 等人还形貌了使用 TFE(90% 水性 TFE)作为溶剂,在酸解条件下,在其他酸保存下对N (α)-三苯甲基 ( N-三苯甲基) 举行温顺、pH 控制的脱;,这种选择性去;ふ铰怨赜谕瓿扇艘鹊核氐娜铣芍凉刂饕。同样,用酸很是不稳固的二环丙基甲氧基羰基;さ谋桨吩 HFIP 中简朴稀释后会脱;。Grell 等人随后展示了 DCM 和 HFIP 的 4:1 混淆物用于从o-氯三苯甲基树脂切割完全受;さ碾亩挥邢宰畔奔岢蛛脑谌芤褐械男в。
Kopple 等人进一步研究了 HFIP 作为肽偶联溶剂的用途,并确定活性羧基组分的溶剂剖析爆发 HFIP 酯,可用作肽偶联的温顺;。只管 HFIP 是消融肽和切割酸敏感;せ诺暮鲜嗜芗,但与二甲氧基乙烷 (DME) 或N , N-二甲基甲酰胺 (DMF)相比,HFIP 中的肽偶联要慢得多。
理化性子
在氟化醇中,六氟异丙醇和 TFE 是有机化学家最普遍使用的,由于它们与其他氟化醇(如全氟叔醇)相比具有低本钱和较好的物理性子,包括沸点 (bp) 和熔点 (mp) 。丁醇(PFTB;沸点 45 °C)、1-苯基-2,2,2-三氟乙醇 (PhTFE) 和全氟频哪醇(PFP; mp 26 °C)。强吸电子三氟甲基基团的保存使得TFE和六氟异丙醇高极性、增添羟基质子的布朗斯台德酸度(低 pKa)、高电离能力、低亲核性、强供氢键 (HBD) 能力等特征。氢键接受能力差,溶剂化阴离子和稳固阳离子的能力优于类似的非氟化醇、乙醇和 2-丙醇。
Legros 等人研究了多氟醇对布朗斯台德酸度和氢键供体能力以及它们作为溶剂增进剂的能力的影响。作者视察到,氢键供体能力对种种氟化醇的羟基周围的空间位阻很敏感,而 Br?nsted 酸度主要受分子中保存的 CF3基团的数目而不是总体结构的影响。作者对种种多氟醇溶剂作为亚砜氧化和亚氨基 Diels-Alder 反应增进剂的测试批注,氢键供体能力在增进这些反应中起主要作用,而 Br?nsted 酸度似乎险些没有影响,在这些反应中,六氟异丙醇优于其他氟化溶剂。另一方面,它通过与碱性哌啶形成险些不可逆的氢键加合物,完全抑制了与哌啶的环氧化物开环反应。
参考文献
[1] Hashim F. Motiwala, Ahlam M. Armaly, Jackson G. Cacioppo, Thomas C. Coombs, Kimberly R. K. Koehn, Verrill M. Norwood IV, and Jeffrey Aubé. Chemical Reviews 2022, 122(15), 12544-12747. DOI: 10.1021/acs.chemrev.1c00749