2,2,2-三氯乙醇的应用

理化性质

2,2,2-三氯乙醇中文别名三氯乙醇，分子式C₂H₃Cl₃O，分子量149.4036，无色液体。该物质熔点19℃，沸点151-153℃，相对密度1.57（20/20℃），折光率为1.4885。2,2,2-三氯乙醇能与醇、醚混溶，溶于水，水溶液pH为5-6，易吸湿，有醚的气味。具有刺激性及腐蚀性，不当接触会造成眼部灼伤[1]。

合成

以铝粉，三氯乙醛，乙醇及乙酸乙酯为主要原料，两步反应使用同一溶剂，中间体不分离，一锅法合成三氯乙醇。工艺条件为：反应物配料比n(铝粉)：n(乙醇)：n(三氯乙醛)=1：3.8：2.4，缩合溶剂乙酸乙酯60g，缩合反应回流26h，收率达80.4%[2]。

应用

2,2,2-三氯乙醇是常用的保护基试剂，例如在制备三氯乙醇酯的过程中保护羰基，在肽类合成中保护羧基。此外，它是水合氯醛的活性形式，是非经典的 K2P 通道 TREK-1 和 TRAAK 的激动剂。

保护羧基

2,2,2-三氯乙醇可与羧酸反应生成相应的 2,2,2-三氯乙基羧酸酯，是羧酸的优良保护基，可在温和条件下完成上保护和脱保护的过程 [3]，底物醇首先被氧化，接着与 2,2,2-三氯乙醇反应生成相应的三氯乙基羧酸酯。该方法也被应用于天然产物合成的相关步骤[4]。

作为亲核试剂的反应

2,2,2-三氯乙醇可作为亲核试剂与异氰酸酯反应，生成碳酰胺化合物，该化合物在适当条件下可脱保护得到相应的胺[5]。羧酸底物经 Curtius重排反应转化为异氰酸酯化合物，接着与 2,2,2-三氯乙醇反应生成相应的碳酰胺化合物[6]。2,2,2-三氯乙醇可与磺酰氯反应，生成2,2,2-三氯乙基氯磺酸酯。该化合物可作为中间体进一步后续反应 [7]。在手性有机小分子催化剂的作用下，2,2,2-三氯乙醇作为亲核试剂与内酯化合物发生酯交换反应，以定量的产率和高对映选择性生成手性 2,2,2-三氯乙基羧酸酯[8]。

在反应中作为添加剂使用

在氧化剂和手性配体的作用下，四氢异喹啉衍生物与苯乙烯基硼酸酯可发生不对称 C−H 键官能团化反应。在该反应中使用三氟乙醇作为溶剂，加入 2,2,2-三氯乙醇作为添加剂可有效提高反应的产率和 ee 值[9]。

参考文献

[1]王茜丽,王涤新,夏玉静.三氯乙醇致眼及皮肤灼伤1例报告[J].中国工业医学杂志, 2004(3).

[2]陶贤平,马志军,张春美.一锅法合成三氯乙醇[J].应用化工, 2014, 43(3):3.DOI:CNKI:SUN:SXHG.0.2014-03-032.

[3] Greene, T.W.; Wuts, P. G. M. Protective Groups in Organic Synthesis, 2nd ed.; Wiley: New York, 1991; p 240.

[4] Wender, P. A.; Staveness, D. Org. Lett. 2014, 16, 5140.

[5] Li, Y.-G.; Li, L.; Yang, M.-Y.; et al. J. Org. Chem. 2017, 82, 4907.

[6] Lacharity, J. J.; Fournier, J.; Lu, P.; et al. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 13272.

[7] Reuillon, T.; Alhasan, S. F.; Beale, G. S.; et al. Chem. Sci. 2016, 7, 2821.

[8] Yu, C.; Huang, H.; Li, X.; et al. J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 6956.

[9] Liu, X.; Sun, S.; Meng, Z.; et al. Org. Lett. 2015, 17, 2396.