双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺镁,英文名为Magnesium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide,常温常压下为白色至类白色固体粉末,具有一定的吸湿性和潮解性,遇到水容易发生水解变质反应。双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺镁是一种强镁路易斯酸,它在有机合成中常用作催化剂,例如有文献报道该物质可用于催化硝基胺与烯烃反应合成二氢吡唑,在基础化学研究领域中有较好的应用。
性质
双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺镁有很好的化学稳定性,在常见的有机溶剂中稳定性较高,不易水解、分解或氧化。这使得它可以在各种反应条件下进行合成反应,为后续的有机合成提供了便利。
合成工艺
一般来说,它的合成主要通过两步反应进行。首先,将磺酰氟与三氟甲硫醇作用,生成三氟甲基磺酰亚胺。然后,将三氟甲基磺酰亚胺与镁粉或镁片反应,得到双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺镁。这个双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺镁的合成过程相对简单,并且反应条件温和,操作方便。
化学应用
双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺镁是一种常见的路易斯酸,它可用于硝基胺与烯烃反应合成二氢吡唑。该物质还可用于离子导电性研究、迁移数测量和凝胶聚合物电解质(GPE)系统的电化学性质研究。双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺镁还可作为无机催化剂用于各种有机反应,包括酚类和醇类的乙酰化、内酯和胺的氨解反应、硅氧炔烯与羰基化合物的[2 + 2]环加成、1,6-二烯的环异构化、Friedel-Crafts酰化以及香豆素的合成等。

图1 双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺镁催化的芳胺烯基化反应
将5mol %的双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺镁加入到含有炔(2.5 mmol, 1.0当量)的5.0 mL 六氟异丙醇中和苯胺(7.5 mmol, 3.0当量,0.68 mL)的螺旋盖管中。将所得的反应混合物在70°C油浴中搅拌,用薄层色谱(TLC)监测反应(24 h)。反应结束后在减压下浓缩反应混合物,然后将得到的残渣装在硅胶柱上,用乙酸乙酯/己烷(3:97)纯化即可得到目标产物。[1]
参考文献
[1] Hong, Young Taek; et al, Visible Light-Induced Redox-Neutral Selenocyclization of ortho-Vinylanilides: Oxygen-Controlled Synthesis of 4H-3,1-Benzoxazines, Advanced Synthesis & Catalysis (2024), 366(5), 1212-1217.