Fluorure de tétra-n-butylammonium
Le fluorure de tétra-n-butylammonium, ou TBAF (de l'anglais Tétra-n-ButylAmmonium Fluoride), est un sel d'ammonium quaternaire de formule chimique (CH3CH2CH2CH2)4N+F−. Il se présente commercialement sous sa forme trihydratée ou en solution dans le tétrahydrofurane.
| Fluorure de tétra-n-butylammonium | |||
| |||
| Identification | |||
|---|---|---|---|
| No CAS | (hydrate) (trihydrate) |
||
| No ECHA | 100.006.417 | ||
| PubChem | 2724141 | ||
| SMILES | |||
| InChI | |||
| Apparence | poudre cristalline blanche (incolore) | ||
| Propriétés chimiques | |||
| Formule | C16H36FN [Isomères] |
||
| Masse molaire[1] | 261,462 1 ± 0,015 5 g/mol C 73,5 %, H 13,88 %, F 7,27 %, N 5,36 %, |
||
| Propriétés physiques | |||
| T° fusion | 62-63 °C (hydrate)[2] 58-60 °C (trihydrate) |
||
| Précautions | |||
| Directive 67/548/EEC[2] | |||
 C |
|||
| Transport | |||
|
|||
| Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | |||
modifier  |
|||
Utilisation
modifierEn chimie de laboratoire, le TBAF est généralement utilisé comme source d'ions fluorure, principalement pour cliver des groupes protecteurs comme les éthers silylés[3].
Il est aussi utilisé comme réactif dans diverses réactions telles que des condensations de type aldolique[4], des réactions de Michael[5], des additions nucléophiles[6], des fluorations[7], etc[8]. Il est également utilisé comme catalyseur de transfert de phase ou comme base faible.
En solution de concentration 1 mol/l dans le THF, le TBAF peut être utilisé pour dissoudre le polydiméthylsiloxane[9].
Hydratation et stabilité
modifierL'ion fluorure étant un excellent accepteur de liaison hydrogène, il est quasiment impossible de sécher du TBAF hydraté. Lorsque l'échantillon est chauffé à 77 °C sous vide avancé, il se décompose en sel de bifluorure[10], et un échantillon chauffé à 40 °C sous vide avancé contient encore 10-20 mol% d'eau et environ 10 mol% de difluorure[7]. Préparer du TBAF anhydre est intéressant car son pKa gagne 20 unités en passant d'un solvant hydraté à un solvant aprotique. En 2005, la préparation de TBAF anhydre à partir d'hexafluorobenzène et de cyanure de tétrabutylammonium a été décrite. Malgré la basicité considérable de l'ion fluorure « nu », en l'absence d'eau, une solution du sel dans l'acétonitrile et le diméthylsulfoxyde est étonnamment stable devant l'élimination[11].
Notes et références
modifier- (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Tetra-n-butylammonium fluoride » (voir la liste des auteurs).
- Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
- Tetrabutylammonium fluoride hydrate chez Sigma-Aldrich.
- E. J. Corey et B. B. Snider, « Total synthesis of (+-)-fumagillin », J. Am. Chem. Soc., vol. 94, no 7, , p. 2549-2550 (DOI 10.1021/ja00762a080).
- Y. Murakami et al., « New Findings on the Hemetsberger-Knittel Reaction (Synthetic Studies on Indoles and Related Compounds. XLIII) », Chem. Pharm. Bull., vol. 45, no 11, , p. 1739-1744.
- Matsumoto, K., « High Pressure Michael Addition Catalyzed by Fluoride Ions », Angew. Chem., Int. Ed. Engl., vol. 20, no 9, , p. 770-771 (DOI 10.1002/anie.198107701).
- Clark, J. H., « Drifluor reagents: non-hygroscopic sources of the fluoride ion », J. Chem. Soc., Chem. Commun., , p. 789-791 (DOI 10.1039/C39780000789).
- D. Phillip Cox, Jacek Terpinski, Witold Lawrynowicz, « "Anhydrous" tetrabutylammonium fluoride: a mild but highly efficient source of nucleophilic fluoride ion », J. Org. Chem., vol. 49, no 17, , p. 3216-3219 (DOI 10.1021/jo00191a035).
- (en) K. Hiroya, R. Jouka, M. Kameda, A. Yasuhara, et T. Sakamoto, « Cyclization reactions of 2-alkynylbenzyl alcohol and 2-alkynylbenzylamine derivatives promoted by tetrabutylammonium fluoride », Tetrahedron, vol. 57, , p. 9697–710 (DOI 10.1016/S0040-4020(01)00991-7).
- (en) Janelle R. Anderson, Daniel T. Chiu, Rebecca J. Jackman, Oksana Cherniavskaya, J. Cooper McDonald, Hongkai Wu, Sue H. Whitesides, and George M. Whitesides, « Fabrication of Topologically Complex Three-Dimensional Microfluidic Systems in PDMS by Rapid Prototyping », Analytical Chemistry, vol. 72, , p. 3158–3164 (DOI 10.1021/ac9912294).
- (en) Ramesh K. Sharma, James L. Fry, « Instability of anhydrous tetra-n-alkylammonium fluorides », Journal of Organic Chemistry, vol. 48, , p. 2112–4 (DOI 10.1021/jo00160a041).
- (en) Haoran Sun et Stephen G. DiMagno, « Anhydrous Tetrabutylammonium Fluoride », J. Am. Chem. Soc., vol. 127, no 7, , p. 2050–2051 (PMID 15713075, DOI 10.1021/ja0440497).
