fluorination with xtal fluor

[VVV_Pt]

Колеги всем привет. ТАкой вопрос к тем, кто фторированием занимается. В обшем у меня вторичный спирт, циклический. Раньше фторировал ДАСТом, выход не ахти , но 30-40% был. Один все делаю, никак. ДАСт работающий, в сосеседней лабе вышел синтез. Исходник идеально чистый, метилен сухой. Что не так - не могу понять. решил сделать тетрафторбораттную соль, попробовать с ней. Но , в методиках работы с ним, незадача, триэтиламин 3HF. Вопрос -. Объсните механизм фторирования, и зачем нужен тригидрофторид триэтиламина. Спасибо.

[pavelnico]

Вторичные спирты, особенно циклические, норовят дать алкен, если реакция идет через Sn1 механизму. Фторид анион сам по себе сильное основание, и нуклеофильность очень сильно зависит от "сухости" реагентов. Следовые количества воды образуют гидратную оболочку, и фтор попросту не доступен для электрофила, и действует как основание. Также существует множество методов генерации сухого "naked fluoride".

Поэтому часто берут либо специальный реактив (Типа Яровенко реагент, он же Ишикава; http://www.chemspider.com/Chemical-Stru ... 19960.html) либо аналоги и сам ДАСТ.

На мой опыт, хорошо посушенный KF (48-60h, 250'C, 0.5mbar vac) спокойно реагировал с мезилатами вторичных и первичных спиртов в сухих растворителях (все реактивы хранились glovebox, паковались в виалы, реакции делались снаружи).

Однако вот, товарисч Дойль в 2015 предложил простой и элегантный метод фторирования спиртов, как певичных так и вторичных, включая циклические сахара и пирролидин. (во вложении статья) http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jacs.5b06307 Более того, внешнего фторида не требуется.

Сам лично проверял методику, up to 50g scale все работало отлично на вторичных спиртах с длинной алифатикой. Конверсию проверял crude-19F NMR.

Реагет делался 1кг загрузки в течении рабочего дня.

Удачи!

[pavelnico]

по фторной химии я пхд съел , если есть еще вопросы, обращайтесь.

[VVV_Pt]

Добрый день. Скажите пожалуйста, я сделал мезилат своего спирта. Думаю пробник поставить с цезий фторидом. ДМФА подойдет при 100С???

[VVV_Pt]

K[F]; 4,7,13,16,21,24-hexaoxa-1,10-diazabicyclo[8.8.8]hexacosane чем можно его заменить? Крауном или метоксиэтокситриэтиламином не получиться?

[ximi]

Думаю пробник поставить с цезий фторидом. ДМФА подойдет при 100С???

Ну в теории мезилат-тозилат неплохо реагируют с фторидами даже без растворителей. Даже c KF !
Главное что бы был сухой фторид CsF/KF.
Если вы любитель апротонных растворителей то ДМСО - ДМФА - ацетонитрил должен подойти

[ximi]

K[F]; 4,7,13,16,21,24-hexaoxa-1,10-diazabicyclo[8.8.8]hexacosane чем можно его заменить? Крауном или метоксиэтокситриэтиламином не получиться?

Подойдет краун под K типа 18-краун-6.
Идея получить "раздетый" калий ион.

ftor_crown.pdf

[Maloy]

Но , в методиках работы с ним, незадача, триэтиламин 3HF. Вопрос -. Объсните механизм фторирования, и зачем нужен тригидрофторид триэтиламина. Спасибо.

у вас спирт присоединяется по S=N связи, а далее, как и в случае с SOCl2, нужно расшибить образовавшийся сульфит, для этого используют внешний источник аниона фтора или добавляют основание типа DBU, которое генерит фтор с минусом из сульфита...
3HF на NEt3 можно сделать из плавиковки и триэтиламина, смешиваете в нужной пропорции, кипятите с толуолом до прекращения удаления воды, потом в вакууме перегоняете 3HF на NEt3, посуду в ходе всего этого, конечно, поджирает, но в целом терпимо...

[pavelnico]

Думаю пробник поставить с цезий фторидом. ДМФА подойдет при 100С???

Ну в теории мезилат-тозилат неплохо реагируют с фторидами даже без растворителей. Даже c KF !
Главное что бы был сухой фторид CsF/KF.
Если вы любитель апротонных растворителей то ДМСО - ДМФА - ацетонитрил должен подойти

опять же, сухость фторида решает весь исход процесса.

Если тема еще актуальна, то вот хороший ревью по фторным SN-ам. Берите третбутанол для халекс-реакций