三氟化硫吗啉的合成及用途

简介

三氟化硫吗啉常温下为浅黄色透明液体，可溶于二氯甲烷、二氯乙烷等无水卤代烃溶剂。它是有机合成中常用的脱氧氟化试剂，可对脯氨酸类手性氨基酸衍生物进行氟化修饰制备医药中间体，也可与三氟化硼四氢呋喃络合物反应制备高活性氟化中间体。

三氟化硫吗啉的性状

合成

在10-15°C下，将氯（28.4 g，0.4 mol）的乙腈（270 mL）溶液在3.5小时内加入到搅拌的硫代亚硫酸双哌啶（18.6 g，0.08 mol）和氟化钾（58.0 g，1.0 mol）在乙腈（100 mL）中的悬浮液中。在20°C下搅拌反应混合物2小时，过滤沉淀物。滤液在20-25°C下真空蒸发10-20mm Hg。通过在真空中蒸馏残余物，纯化得到标题化合物三氟化硫吗啉，产量18.6g[1]。

用途

三氟化硫吗啉在此反应中作为氟化试剂，与三氟化硼四氢呋喃络合物反应制备含硫氟类固体氟化活性中间体。例如：在氮气保护下，于室温下，在45分钟内将BF3•THF（12.6 mL，114 mmol）的无水1,2-二氯乙烷（100 mL）溶液滴加到三氟化硫吗啉（13.8 mL，114毫摩尔）的无水1,3-二氯乙烷溶液（200 mL）中，同时保持反应温度低于25°C。将悬浮液再搅拌30分钟。在氮气覆盖下过滤悬浮液。用无水1,2-二氯乙烷（2 25 mL）冲洗固体材料两次。在真空下干燥固体材料[2]。

此外，三氟化硫吗啉作为氟化试剂，将底物中的羟基转化为氟原子，实现Fmoc-cis-4(S)-羟基-L-脯氨酸苄酯的羟基氟化修饰。例如：在氮气保护下，在-80°C下，在持续搅拌下用10分钟将三氟化硫吗啉（0.564 g，3.22 mmol）滴加到含有Fmoc-cis-4（S）-羟基-L-脯氨酸苄酯的CH2Cl2溶液（5 mL）中。让反应混合物温热至室温。将反应混合物进一步搅拌48小时。减压浓缩反应混合物。用水（2mL）淬灭反应。在室温下真空蒸发稀释的反应混合物。将产品进行快速色谱分析[1:4（v/v）乙酸乙酯/己烷混合物][3]。

参考文献

[1] Pashinnik, V. E.; et al. A new method for the synthesis of organosulfur trifluorides. Synthetic Communications (2003), 33(14), 2505-2509.

[2] L'Heureux, Alexandre; et al. Aminodifluorosulfinium Salts: Selective Fluorination Reagents with Enhanced Thermal Stability and Ease of Handling. Journal of Organic Chemistry (2010), 75(10), 3401-3411.

[3] Malkar, Navdeep B.; et al. Modulation of Triple-Helical Stability and Subsequent Melanoma Cellular Responses by Single-Site Substitution of Fluoroproline Derivatives. Biochemistry (2002), 41(19), 6054-6064.