Anhidrida trifluorometanasulfonat, cairan tidak berwarna, tidak larut, bereaksi hebat dengan air. Ini adalah reagen yang banyak digunakan dalam sintesis organik, dengan rumus kimia C2F6O5S2. Ia sering digunakan dalam sintesis ester trifluoromethane, seperti trifluoromethanesulfonate dan trifluoromethanesulfonamide. Trifluoromethanesulfonate merupakan gugus pergi yang sangat baik. Oleh karena itu, setelah substrat organik diolah dengan Tf2O dan diubah menjadi trifluorometilsulfonat yang sesuai, aktivitas reaksi dapat sangat ditingkatkan, dan mudah untuk mewujudkan konversi menjadi senyawa organik lain, seperti reaksi penggandengan katalitik paladium dan reaksi substitusi nukleofilik. Aktivitas reaksi trifluorometil sulfonat senyawa organik lebih kuat dibandingkan aktivitas reaksi p-toluenasulfonat × 104~2 × 105 kali.

|
Rumus Kimia |
C2F6O5S2 |
|
Massa Tepat |
282 |
|
Berat Molekul |
282 |
|
m/z |
282 (100.0%), 284 (4.5%), 284 (4.5%), 283 (2.2%), 283 (1.6%), 284 (1.0%) |
|
Analisis Unsur |
C, 8.51; F, 40.40; O, 28.35; S, 22.73 |
|
|
|

Anhidrida trifluorometanasulfonat(Tf2O) adalah senyawa sulfonil organik terfluorinasi dengan rumus kimia C2F6O5S2. Ia memiliki bau menyengat yang kuat dalam bentuk cairan tidak berwarna dan transparan, dan tidak larut dalam air tetapi mudah larut dalam pelarut organik seperti eter dan diklorometana. Sebagai "reagen universal" dalam bidang sintesis organik, keasamannya yang kuat, reaktivitas tinggi, dan karakteristik gugus meninggalkan Triflat yang unik menjadikannya tak tergantikan dalam-bidang manufaktur kelas atas seperti kedokteran, elektronik, energi baru, dan ilmu material.
Industri farmasi: mesin utama untuk sintesis obat yang presisi
1. Platform modifikasi molekul obat berfluorinasi
Di bidang obat anti-tumor, Tf ₂ O secara signifikan meningkatkan kemampuan molekul obat untuk menembus membran sel dengan membangun situs aktif ester asam trifluoromethanesulfonic. Misalnya, dalam sintesis Sorafenib, reaksi sulfonasi yang dimediasi Tf ₂ O-meningkatkan afinitas obat terhadap target angiogenesis tumor lebih dari tiga kali lipat. Dalam sintesis zat antara utama obat anti influenza Oseltamivir, reaksi asilasi yang dikatalisis Tf ₂ O-meningkatkan hasil dari 65% menjadi 92% sekaligus mengurangi pembentukan produk sampingan.
2. Pengembangan Antibiotik dan Obat Antiviral
Dalam jalur sintesis remdesivir, Tf ₂ O digunakan sebagai zat dehidrasi untuk mencapai modifikasi analog nukleosida yang tepat, yang meningkatkan efisiensi penghambatan obat pada virus RNA polimerase sebesar 5 kali lipat. Reaksi sulfonilasi yang diikutinya meningkatkan kemampuan obat untuk menembus dinding sel bakteri yang resistan terhadap obat dengan memasukkan gugus asam trifluorometanasulfonat dalam sintesis turunan vankomisin.
3. Strategi perlindungan sintesis peptida dan protein
Sebagai reagen pelindung generasi baru, gugus pelindung trifluoromethanesulfonamide yang dihasilkan oleh Tf ₂ O memiliki keunggulan sebagai berikut:
Kondisi pelepasan ringan: Dalam sistem TFA/DCM 0,1M, pelepasan menyeluruh dapat dicapai dalam waktu 2 jam pada suhu kamar, yang lebih lembut dibandingkan kelompok pelindung Dewan Komisaris tradisional (memerlukan 50% TFA)

Stereoselektivitas: Mempertahankan konfigurasi asam amino D-yang stabil dalam sintesis fase-padat, meningkatkan tingkat keberhasilan sintesis rantai peptida kompleks hingga 89%
Kompatibilitas reaksi: Bila dikombinasikan dengan strategi Fmoc/tBu, hal ini tidak memengaruhi aktivitas gugus fungsi rantai samping
Industri Elektronik: Bahan Inti untuk Manufaktur Semikonduktor
Dalam sistem fotoresis perendaman ArF, Tf ₂ O dengan kemurnian tinggi (Lebih besar dari atau sama dengan 99,99%) digunakan sebagai generator fotoasam, dan asam trifluorometanasulfonat (TfOH) yang dihasilkan dari dekomposisinya memiliki:
Keasaman super: pKa=-14, 6 kali lipat lebih tinggi dari PAG tradisional (pKa=-8)
Difusi cepat: Pada panjang gelombang 193nm, laju difusi produk fotolisis mencapai 1,2 m/s, memenuhi persyaratan resolusi proses 3nm
Kekasaran tepi garis rendah (LER): Mengontrol fluktuasi ukuran fitur chip dalam ± 1,2nm
Di bidang tampilan OLED, film PI tersulfonasi terfluorinasi yang dihasilkan oleh reaksi Tf ₂ O dengan polimida (PI) memiliki:
Konstanta dielektrik sangat rendah: Dk=2.8 (1MHz), berkurang 35% dibandingkan material yang tidak dimodifikasi
Stabilitas termal yang sangat baik: Suhu transisi kaca (Tg) telah dinaikkan hingga 420 derajat, memenuhi persyaratan pembengkokan layar fleksibel
Transmitansi tinggi: Transmitansi Lebih besar dari atau sama dengan 92% dalam rentang panjang gelombang 400-700nm
Teknologi Energi Baru: Inovator Bahan Baterai
Dalam sintesis LiTFSI (lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide),trifluorometanasulfonat anhidridadigunakan sebagai bahan baku inti, dan gugus sulfonil yang dimasukkan memberikan elektrolit dengan:
Jendela elektrokimia ultra lebar: 0-5,5V (vs Li/Li ⁺), memenuhi persyaratan bahan elektroda positif tegangan tinggi
Konduktivitas ion yang sangat baik: hingga 12,3mS/cm (25 derajat ) dalam sistem EC/DMC (1:1)
Pembentukan film SEI yang stabil: memungkinkan siklus hidup baterai LiCoO ₂/grafit melebihi 2000 kali
Dalam pembuatan membran penukar proton asam perfluorosulfonat (PEM), gugus anhidrida asam sulfonat yang dimasukkan oleh Tf ₂ O dapat:
Meningkatkan konduktivitas proton: 0,2S/cm pada kondisi 80 derajat dan RH 100%.
Peningkatan kekuatan mekanik: kekuatan tarik meningkat menjadi 45MPa, 60% lebih tinggi dari membran yang tidak dimodifikasi
Mengurangi permeabilitas metanol: Dalam sel bahan bakar metanol langsung (DMFC), laju perpindahan metanol dikurangi menjadi 1 × 10 ⁻⁷ cm ²/s
Ilmu Material: Katalis untuk Polimer Kinerja Tinggi
Dalam pengembangan bahan pengganti polytetrafluoroethylene (PTFE), reaksi oligomerisasi yang dikatalisis Tf ₂ O dapat digunakan untuk membuat:
Fluoresin pemrosesan cair: indeks leleh (MFR) hingga 30g/10 menit (265 derajat /5kg)
Bahan kristalinitas rendah: kristalinitas dikontrol pada 35-45% untuk memenuhi persyaratan cetakan injeksi
Polimer berfluorinasi transparan: transmitansi Lebih besar dari atau sama dengan 88%, dapat digunakan untuk pelapis lensa optik
Dengan penambahan sistem karet silikon cetakan, Tf ₂ O sebagai katalis dapat mencapai:
Pengeringan cepat suhu rendah: vulkanisasi selesai dalam 20 menit pada suhu 80 derajat, yang tiga kali lebih cepat dari katalis platinum
Kontrol ikatan silang dalam: kepadatan ikatan silang sebesar 1,2 × 10 ⁻⁴ mol/cm ³, laju deformasi permanen kompresi Kurang dari atau sama dengan 15%
Peningkatan ketahanan oli: Kontrol laju perubahan volume oli IRM903 hingga Kurang dari atau sama dengan 8% (70 derajat /24 jam)

Sebuah metode persiapantrifluorometanasulfonat anhidrida: pertama, trifluoromethanesulfonyl fluoride direaksikan dengan logam alkali hidroksida untuk menghasilkan trifluoromethanesulfonate, yang dimurnikan dengan rekristalisasi dengan pelarut organik, kemudian trifluoromethanesulfonyl klorida direaksikan dengan trifluoromethanesulfonate untuk menghasilkan minyak mentah trifluoromethanesulfonate anhydride, dan terakhir, trifluoromethanesulfonate anhydride dimurnikan dengan distilasi atmosferik.
Metode pembuatan trifluorometil sulfonat anhidrida dalam metode ini tidak hanya secara efektif menyederhanakan langkah-langkah reaksi, tetapi juga membuat proses pengoperasian menjadi sederhana, nyaman dan aman; Selain itu, menghindari-produk sampingan dalam proses produksi trifluoromethylsulfonic anhydride dengan metode tradisional dan secara efektif mengurangi kandungan F - dan SO42 - dalam produk. Kemurnian produk dapat mencapai 99,5% dengan menggunakan rekristalisasi dan distilasi atmosferik; Yang lebih penting lagi, hasil anhidrida telah meningkat pesat dari 60% menjadi 88%.
2. Metode oksidasi hidrokarbon mengklorinasi dan pirolisis campuran hidrokarbon yang mengandung metana, etana, propana, propilena, dll. pada suhu 50-500 derajat untuk memperoleh campuran hidrokarbon terklorinasi, yang dipisahkan menjadi berbagai produk setelah rektifikasi.

Mudah menyerap kelembapan dan membentuk monohidrat selama penyimpanan, yaitu kristal putih dan dapat disuling dengan asam sulfat pekat tanpa dekomposisi.
Isi 36,3 g (0,242 mol) asam trifluoromethanesulfonic anhidrat dan 27,3 g (0,192 mol) fosfor pentoksida dalam labu bagian bawah 100 ml kering. Tutup botol dan biarkan pada suhu kamar selama minimal 3 jam. Selama reaksi ini, campuran berubah dari bubur menjadi padat. Pasang kepala distilasi{10}jarak pendek pada botol. Panaskan dengan peniup udara panas, lalu panaskan dengan api kecil hingga tidak ada asam trifluorometanasulfonat yang diminum dan menguap. Cairan yang diperoleh tidak berwarna, titik didih 82-115 derajat dan berat 28,4-31,2 g (83-91%). Jika ingin membuat minuman tanpa asam trifluorometil sulfonat, Anda dapat menambahkan 3,2 gram fosfor pentoksida ke dalam 31,2 gram campuran asam sulfonat kasar, masukkan ke dalam botol bersumbat dan aduk pada suhu kamar selama 18 jam. Distilasi dalam penangas minyak, suling terlebih dahulu 0,7g fraksi awal, dengan titik didih 74-81 derajat, lalu kumpulkan trifluoromethanesulfonate murni dengan titik didih 81-84 derajat, dengan berat 27,9g. Atau dibuat dengan merefluks asam trifluorometil sulfonat dalam fosfor pentoksida berlebih.
Apa efek samping dari senyawa ini?
1. Potensi efek samping
Membahayakan tubuh manusia
Kena kulit: Zat ini bersifat korosif dan dapat menimbulkan gejala seperti kulit terbakar, kemerahan, dan nyeri jika bersentuhan langsung dengan kulit. Paparan jangka panjang juga dapat menyebabkan peradangan kulit atau reaksi alergi.
Kontak dengan mata: Memiliki efek iritasi yang kuat pada mata. Jika terkena mata, dapat menyebabkan gejala seperti sakit mata, air mata, kemerahan, dan bahkan kebutaan pada kasus yang parah.
Membahayakan tubuh manusia
Penghirupan: Baunya menjengkelkan, dan menghirup uapnya dalam waktu lama dapat menyebabkan iritasi dan kerusakan pada saluran pernapasan, menyebabkan gejala seperti batuk dan kesulitan bernapas. Dalam kasus yang parah, hal ini juga dapat menyebabkan pneumonia kimia atau edema paru.
Tertelan: Jika tertelan secara tidak sengaja, zat ini dapat menyebabkan kerusakan pada sistem pencernaan, sehingga menimbulkan gejala seperti mual, muntah, dan sakit perut. Dalam kasus yang parah, penyakit ini juga dapat menyebabkan kerusakan pada organ seperti hati dan ginjal.
Bahaya terhadap lingkungan
Pencemaran air: tidak larut dalam air, namun jika sejumlah besar bocor ke dalam air dapat menyebabkan pencemaran kualitas air. Bahan ini dapat memasuki tanah dan air tanah melalui infiltrasi, sehingga menyebabkan-dampak jangka panjang terhadap lingkungan ekologi.
Polusi udara: Zat ini dapat menghasilkan senyawa organik yang mudah menguap (VOC) selama penggunaannya, yang dapat berpartisipasi dalam reaksi fotokimia di atmosfer dan menghasilkan polutan seperti ozon, sehingga menyebabkan dampak buruk pada kualitas udara.
Polusi tanah: Jika bocor ke dalam tanah, dapat menyebabkan kerusakan pada struktur tanah dan komunitas mikroba, sehingga mempengaruhi kesuburan tanah dan keseimbangan ekologi.
Dampaknya terhadap proses produksi dan penggunaan
Korosi peralatan: Zat ini memiliki sifat korosif yang kuat dan dapat menyebabkan korosi dan kerusakan pada peralatan produksi, sehingga meningkatkan biaya produksi dan biaya pemeliharaan.
Keselamatan operasional: Karena sifatnya yang mengiritasi dan korosif, operator perlu mengambil tindakan perlindungan yang ketat selama penggunaan, seperti mengenakan kacamata pelindung, sarung tangan, dan pakaian pelindung. Hal ini meningkatkan kompleksitas dan biaya operasi.
Pembuangan limbah: Limbah zat ini perlu dibuang dengan benar agar tidak mencemari lingkungan. Hal ini meningkatkan biaya dan kesulitan pembuangan limbah.
2. Tindakan untuk mengurangi efek sampingnya
Saat menggunakan, operator harus mengenakan peralatan pelindung yang sesuai seperti kacamata pelindung bahan kimia, sarung tangan pelindung, pakaian pelindung, dan peralatan pelindung pernapasan. Perangkat ini secara efektif dapat mengurangi iritasi dan kerusakan zat pada kulit, mata, dan saluran pernapasan.
Kondisi ventilasi yang baik harus dijaga di area pengoperasian untuk mencegah akumulasi uap yang dihasilkan oleh bahan hingga tingkat berbahaya. Hal ini dapat dicapai dengan memasang peralatan ventilasi, menggunakan sistem pembuangan lokal, dan metode lainnya.
Saat menggunakan, dosis dan kondisi penggunaan harus dikontrol dengan ketat untuk menghindari reaksi merugikan yang disebabkan oleh penggunaan yang berlebihan atau tidak tepat. Pada saat yang sama, integritas dan penyegelan peralatan harus diperiksa secara teratur untuk mencegah kebocoran dan kontaminasi.
Limbah senyawa ini harus dibuang dengan benar agar tidak mencemari lingkungan. Netralisasi bahan kimia, insinerasi, penimbunan sampah dan metode lainnya dapat digunakan untuk pengolahan, namun metode pengolahan yang tepat perlu dipilih sesuai dengan keadaan tertentu dan peraturan serta standar yang relevan harus dipatuhi.
Pelatihan keselamatan rutin harus diberikan kepada operator untuk meningkatkan kesadaran keselamatan dan keterampilan operasional mereka. Pada saat yang sama, upaya regulasi harus diperkuat untuk memastikan bahwa operator mematuhi prosedur keselamatan operasi dan tindakan perlindungan. Untuk pelanggaran peraturan, koreksi dan hukuman tepat waktu harus dilakukan.
3. Prospek dan tantangan penerapan
Prospek aplikasi
Sintesis organik:
Sebagai anhidrida asam kuat, ia memiliki prospek penerapan yang luas dalam sintesis organik. Ini dapat berfungsi sebagai katalis atau reagen untuk esterifikasi, alkilasi, sulfonasi dan reaksi lainnya, mendorong sintesis dan konversi senyawa organik.
Elektrokimia:
Di bidang elektrokimia,trifluorometanasulfonat anhidridadapat digunakan sebagai aditif dalam pelarut elektrolit untuk meningkatkan kinerja dan stabilitas elektrolit.
Ilmu Material:
Dalam proses persiapan bahan tertentu, bahan ini juga dapat digunakan sebagai katalis atau penggerak reaksi untuk membantu mencapai jalur reaksi kimia tertentu dan persyaratan kinerja.
pertanyaan umum
Apa yang dilakukan Tf2O?
Trifluoromethanesulfonic anhydride (Tf2O) adalahdigunakan sebagai aktivator elektrofilik yang kuat dalam berbagai aplikasi dalam kimia organik sintetik, yang mengarah pada pembentukan zat antara triflat sementara.
Apa itu trifluorometilsulfonat anhidrida?
Anhidrida trifluoromethanesulfonic didefinisikan sebagaireagen yang digunakan dalam kimia organik sintetik untuk mengubah berbagai senyawa menjadi triflat, yang merupakan kelompok keluar yang sangat efektif. Ia menunjukkan stabilitas termal yang tinggi dan sifat-penarikan elektron yang kuat, menjadikannya berharga dalam sintesis organik modern.
Apa gunanya anhidrida trifluoroasetat?
Anhidrida trifluoroasetat menyediakan cara mudah untuk memasukkan gugus trifluorometil ke dalam senyawa organik. Diadigunakan dalam produksi molekul pertanian dan farmasi. Ini juga banyak digunakan dalam kromatografi.
Apa nama lain dari triflic anhydride?
Tag populer: trifluoromethanesulfonic anhydride cas 358-23-6, pemasok, produsen, pabrik, grosir, beli, harga, massal, untuk dijual







