基于LiTFSI溶剂化离子液体对取代过程的影响
近日，澳大利亚新南威尔士大学的Jason B. Harper等人研究了在两个取代反应（吡啶与溴化苄的双分子亲核取代(SN2)反应和乙醇与1-氟-2,4-二硝基苯的亲核芳香取代(SNAr)反应）中溶剂化离子液体（结构简式如图1所示）作为溶剂的作用。
图1. 溶剂化离子液体[Li(G3)][N(SO2CF3)2] 1和[Li(G4)][N(SO2CF3)2]2的简化表示
（图片来源：Org. Biomol. Chem.）
对于吡啶和溴化苄胺之间的SN2反应，在溶剂化离子液体和典型的离子液体中存在相同的微观相互作用，但是焓和熵贡献的平衡导致了不同的反应结果。对于典型的离子液体，可以观察到速率常数的增大；但相对于分子溶剂乙腈，溶剂化离子液体1和2的存在降低了速率常数，这在某些情况如SN2反应中可能是有益的。
图2. 吡啶和溴化苄在一系列不同离子液体溶剂中的SN2反应的双分子速率常数
（图片来源：Org. Biomol. Chem.）
在乙醇和1-氟-2,4-二硝基苯发生的SNAr反应中，两种离子液体溶剂对速率常数的影响和微观解释主要是基于以前的研究预测，因此需要注意避免溶剂的反应性。这种反应性在溶剂组成中含有较高比例的溶剂化离子液体时，以及在反应混合物中存在强亲核试剂时特别显著。值得注意的是，本研究强调了溶剂化离子液体提高聚醚反应活性的能力，而聚醚通常被视为惰性物质。
图3. 乙醇与1-氟-2,4-二硝基苯在一系列不同溶剂离子液体中的SNAr反应的双分子速率常数
（图片来源：Org. Biomol. Chem.）
综上所述，这些取代反应以及相关的取代反应有可能通过配位体的变化对阳离子进行简单的修饰，从而为离子液体的设计和对这些体系中微观相互作用的控制开辟了新的途径。
原文链接：
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/OB/C9OB01753D
原文作者：
Karin S. Schaffarczyk McHale, Michaela J. Wong, Alicia K. Evans, Alyssa Gilbert, Ronald S. Haines and Jason B. Harper
DOI: 10.1039/c9ob01753d
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