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Tutorial Menue3D-Visualisierung Organischer Reaktionen mit CAVOCLerneinheit 9 von 12

Elektrophile aromatische Substitution und deren 3D-Visualisierung

Literaturbeispiel [3] von Differding et al.: Elektrophile Fluorierung mit N-Fluordibenzolsulfonimid

Differding et al. stellen mit N-Fluordibenzolsulfonimid (PhSO2)2NF ein elektrophiles Reagenz vor, welches für die Fluorierung einer Vielzahl von Verbindungen geeignet ist. N-Fluordibenzolsulfonimid II ist ein stabiles, kristallines, elektrophiles Reagenz, welches in einem Schritt aus kommerziell erhältlichem Dibenzolsulfonimid I hergestellt werden kann.

Abb.1
Darstellung von N-Fluordibenzolsulfonimid

Fluorierung aromatischer Verbindungen

Differding et al. zeigen, dass die Verbindung (II) unter anderem für die Fluorierung verschiedener substituierter Benzole geeignet ist. Die Reaktionsbedingungen und Ausbeuten für verschiedene Substituenten sind in der aufgelistet.

Abb.2
Fluorierung verschiedener Benzolderivate
Tab.1
Reaktionsbedingungen und Ausbeuten für verschiedene Benzolderivate
RReaktionsbedingungenAusbeute (IV + V + VI)Produktverhältnis ( IV : V : VI)
a-NH-Ac100 °C 40 %62 : 0 : 38
b-O-Me150 °C 100 %58 : 5 : 37
c-MeRückfluss19 %65 : 7 : 28

Grenzstrukturschemata für den ortho-Angriff

Fluorierung eines carbanionischen Nucleophils

Auch neutrale oder carbanionische Nucleophile können mit Verbindung II fluoriert werden.

Abb.3
Fluorierung von eines carbanionischen Nucleophils

Das Fluor-Olefin VIII wird unter vollständiger Retention der Konfiguration an der Doppelbindung erhalten.

Informationen zur Literaturreaktion [3]:

Titel:
N-Fluordibenzolsulfonimid: Ein Reagenz mit sehr guter Eignung für die elektrophile Fluorierung.
Abstract:
Die Titelverbindung II, ein weißer, bis 180 °C thermisch stabiler und in den meisten organischen Lösungsmitteln löslicher Feststoff, stellt ein gut handhabbares und leicht zugängliches elektrophiles Reagenz dar. Daher kann es für die Fluorierung einer Vielzahl von unterschiedlicher Verbindungen wie z.B. neutrale und carbanionische Nucleophile eingesetzt werden. Die Spannweite reicht von schwach aktivierten Aromaten bis zu hochreaktiven Aryl- und Vinyllithium-Derivaten. Unter diesem Gesichtspunkt ist die Darstellung des Fluorolefins VII von Interesse, die unter vollständigem Konfigurationserhalt der Doppelbindung verlief.
Literatur:
Differding, E.; Ofner, H. (1991): N-Fluorobenzenesulfonimide: A Practical Reagent for Electrophilic Fluorinations. In: Synlett. 3 , 187-189
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