Triflone
Synthese und Anwendungen von Perfluoralkansulfonen
Seit etwa 15 Jahren sind wir an präparativen Anwendungen der Perfluoralkansulfonylgruppe in
der organischen Chemie interessiert bzw. tätig. Da die Perfluoralkansulfonylgruppe stark
elektronenziehend ist, werden Doppelbindungen, die mit ihr substituiert sind, besser aktiviert
und sind somit z.B. in Diels- Alder- Reaktionen gezielt einsetzbar. Die gebildeten
Perfluoralkansulfone können weiter präparativ umgewandelt oder die Perfluoralkansulfonylgruppe durch Wasserstoff ersetzt werden.
Es gibt zahlreiche Arbeiten und auch ein Lehrbuch [1] über
die Chemie der Sulfone, in denen aber meistens über Phenylsulfone berichtet wird. Als eine
der ersten Arbeitsgruppen haben wir in verschiedenen Reaktionen erfolgreich versucht, die
stärkere Perfluoralkansulfonylgruppe zu nutzen. Dabei werden Trifluormethansulfone
(Triflone) und die leicht zugänglichen Nonafluormethansulfone (Nonaflone) in Bezug auf ihr
Synthesepotential systematisch untersucht.
Perfluoralkansulfone werden aus dem entsprechenden Perfluoralkansulfonsäure- Natriumsalz
und geeigneten Alkylhalogeniden hergestellt (Schema 1). Perfluoralkansulfonyl- substituierte
Alkene und Alkine werden nach Schema 2 synthetisiert
[2-5].
Schema 1:
Schema 2:
Der Einfluß von Perfluoralkansulfonylgruppen zur Aktivierung von C-C-Einfach-, -Doppel- und
-Dreifachbindungen wird von uns seit mehreren Jahren systematisch untersucht
[6-8]. Diese Arbeiten zeigen, daß Ethenylperfluoralkansulfone
starke Dienophile sind, die schon bei Raumtemperatur leicht Diels- Alder- Reaktionen eingehen
und daß sich an Alkinylsulfonen leicht nucleophile Substitutionen durchführen lassen (Schema 3).
Schema 3:
Ein besonders interessantes Teilgebiet der Perfluoralkansulfonylchemie haben wir vor kurzem
erschlossen. Dabei handelt es sich um den erstmals erfolgreichen Versuch,
perfluoralkansulfonyl- substituierte Carbenoide herzustellen
[9] (Schema 4).
Schema 4:
Bei der Untersuchung des sehr reaktiven Phenyliodoniumethoxycarbonylnonaflylmethanides
entdeckten wir zwei neue, bislang noch nicht beschriebene Reaktionen wie z.B. Bildung von
- Lactonen [10] (Schema 5).
Schema 5:
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