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三氟乙.酸的制備方法與用途
  • 發(fā)布日期:2021-12-22      瀏覽次數(shù):1008
    • 三氟乙.酸,化學(xué)式為CF3COOH,分子量為114.02,如與二硫化碳合用,可溶解蛋白質(zhì)。它也是有機(jī)反應(yīng)的優(yōu)良溶劑,可獲得在一般溶劑中難以獲得的結(jié)果,例如喹啉在一般溶劑中催化氫化時(shí),吡啶環(huán)優(yōu)先氫化,但在三氟乙.酸中苯環(huán)優(yōu)先氫化。三氟乙.酸在苯胺存在下分解成氟仿和二氧化碳。三氟乙.酸在不流動(dòng)的地表水中富集則會(huì)影響農(nóng)業(yè)和水生系統(tǒng)。
      制備方法
      1.3,3,3-三氟丙烯經(jīng)高錳酸鉀氧化得到。
      2.乙酸(或乙酰氯與乙酸酐)與氫氟酸、氟化鈉等發(fā)生電化學(xué)氟化,然后水解得到。
      3.1,1,1-三氟-2,3,3-三氯丙烯被高錳酸鉀氧化得到。此原料可通過六氯丙烯的Swarts氟化制取。
      4.以2,3-二氯六.氟-2-丁烯氧化制取。
      5.由三氯乙腈與氟化氫反應(yīng)生成三氟乙腈,進(jìn)而水解得到。
      6.由三氟甲苯經(jīng)氧化而得。
      7.以2,3-二氯六.氟-2-丁烯氧化制取;
      8.以氟為催化劑對(duì)2,3-二氯六.氟-2-丁烯進(jìn)行氧化以制取之;
      9.由3,3,3-三氟丙烯經(jīng)高錳酸鉀氧化、或由三氯乙腈與氟化氫反應(yīng)生成三氟乙腈繼而水解、或?qū)⒁宜幔ɑ蛞宜狒┻M(jìn)行電化學(xué)氟化,都可制得三氟乙.酸。
      作用與用途
      用作醫(yī)藥、農(nóng)藥中間體、生化試劑、有機(jī)合成試劑。三氟乙.酸用于合成含氟化合物、殺蟲劑和染料。是酯化反應(yīng)和縮合反應(yīng)的催化劑;羥基和氨基的保護(hù)劑,用于糖和多肽的合成。還用作選礦劑。用于有機(jī)合成。
      三氟乙.酸是一種重要的脂肪含氟中間體,由于含有三氟甲基的特殊結(jié)構(gòu),因此使其性質(zhì)不同于其他醇類,可以參與多種有機(jī)合成反應(yīng),尤其用于合成含氟的醫(yī)藥、農(nóng)藥和染料等領(lǐng)域,國內(nèi)外需求量越來越大,已成為含氟精細(xì)化學(xué)品的重要的中間體之一。
      主要用于新型農(nóng)藥、醫(yī)藥和染料等的生產(chǎn),在材料、溶劑等領(lǐng)域也有較大的應(yīng)用開發(fā)潛力。三氟乙.酸主要用于合成多種含三氟甲基和雜環(huán)的除草劑,可以合成多種帶有吡啶基、喹啉基的新型除草劑;作為*的質(zhì)子酸,它廣泛用于芳香族化合物烷基化、?;?、烯烴聚合等反應(yīng)的催化劑;作為溶劑,三氟乙.酸是氟化、硝化及鹵代反應(yīng)的優(yōu)良溶劑,特別是其衍生物三氟乙?;鶎?duì)羥基和氨基的優(yōu)良保護(hù)作用,在氨基酸和多肽化合物合成方面有著非常重要的應(yīng)用,用于多肽合成中除去氨基酸的叔丁氧羰基(t-boc)保護(hù)基;三氟乙.酸作為制備離子膜的原料和改性劑,可大幅提高燒堿工業(yè)電流效率,延長膜的使用壽命;三氟乙.酸還可合成三氟乙醇、三氟乙醛和三氟乙酐。室溫下三氟乙.酸汞使氟苯起汞化反應(yīng)(親電取代),也可將腙轉(zhuǎn)化為重氮化合物。此酸的鉛鹽可將芳烴轉(zhuǎn)化為酚。
      可部分溶解二硫化碳和六碳以上烷烴,是蛋白質(zhì)和聚酯的優(yōu)良溶劑。它也是有機(jī)反應(yīng)的優(yōu)良溶劑,可獲得在一般溶劑中難以獲得的結(jié)果,例如喹啉在一般溶劑中催化氫化時(shí),吡啶環(huán)優(yōu)先氫化,但在三氟乙.酸中苯環(huán)優(yōu)先氫化。三氟乙.酸在苯胺存在下分解成氟仿和二氧化碳。
      在HPLC中的應(yīng)用
      在反相色譜分離多肽和蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中,使用三氟乙.酸 (TFA) 作為離子對(duì)試劑是常見的手段。流動(dòng)相中的三氟乙.酸通過與疏水鍵合相和殘留的極性表面以多種模式相互作用,來改善峰形、克服峰展寬和拖尾問題。三氟乙.酸與多肽上的.正電荷及極性基團(tuán)相結(jié)合以減少極性保留,并把多肽帶回到疏水的反相表面。以同樣的方式,三氟乙.酸屏蔽了固定相上殘留的極性表面。三氟乙.酸的行為可以理解為它滯留在反相固定相的表面,同時(shí)與多肽及柱床作用。
      三氟乙.酸優(yōu)于其他離子修飾劑的原因是它容易揮發(fā),可以方便地從制備樣品中除去。另一方面,三氟乙.酸的紫外最大吸收峰低于200nm ,對(duì)多肽在低波長處的檢測(cè)干擾很小。
      改變?nèi)?酸的濃度,可以細(xì)微地調(diào)整多肽在反相色譜上的選擇性。這一影響對(duì)于優(yōu)化分離條件、增大復(fù)雜色譜分析(如多肽的指紋圖譜)的信息量是非常有益的。
      三氟乙.酸添加在流動(dòng)相中的濃度一般為 0.1% ,在這個(gè)濃度下,大部分的反相色譜柱都可以產(chǎn)生良好的峰形,當(dāng)三氟乙.酸濃度大大低于這個(gè)水平時(shí),峰的展寬和拖尾就變得十分明顯。
      三氟乙.酸在分離蛋白等大分子的時(shí)候效果很好,在實(shí)際使用中,大家對(duì)于三氟乙.酸的濃度都很難控制好,因?yàn)樗菗]發(fā)性的物質(zhì),如果配置時(shí)間長了,就會(huì)揮發(fā)一些,改變了濃度。配制好以后一定要封閉好,防止揮發(fā)。