氟乙酸的简介

氟乙酰胺在动物体内经过代谢脱氨而逐渐生成氟乙酸而引起中毒。中毒机理主要是破坏机体的三羧酸循环，氟乙酸与辅酶A作用生成氟乙酰辅酶A，再与草酰乙酸作用生成氟柠檬酸。氟柠檬酸竞争地抑制乌头酸酶，从而阻断三羧酸循环的顺利进行，而使柠檬酸蓄积，三磷酸酰苷（ATP）生成受阻，严重阻碍细胞呼吸。目前，有关有机氟中毒的解毒机理不详。

常用的有机氟中毒的解毒药有乙酰胺（解氟灵）和单乙酰甘油酯等。

（1）乙酰胺。本品为氟乙酰胺、氟乙酸钠的解毒剂，具有延长中毒潜伏期，减轻发病症状或制止发病等作用。乙酰胺的化学结构与氟乙酰胺、氟乙酸钠相似，可能在体内以竞争酰胺酶的方式，对抗有机氟阻止三羧酸循环的作用。用法与用量：肌注，50～100毫克/千克，每小时1次，使用总重量达2～4毫克/千克。

（2）单乙酸甘油酯。本品可制止氟乙酸盐在体内转化为具有抑制三羧酸循环作用的氟柠檬酸，故可用于解救氟乙酸盐中毒。用法与用量：静注或肌注，0.1～0.5毫克/千克，每小时1次，使用总重量达2～4毫克/千克。

用作医药、农药中间体、生化试剂、有机合成试剂。三氟乙酸用于合成含氟化合物、杀虫剂和染料。是酯化反应和缩合反应的催化剂；羟基和氨基的保护剂，用于糖和多肽的合成。还用作选矿剂。用于有机合成。

三氟乙酸是一种重要的脂肪含氟中间体，由于含有三氟甲基的特殊结构，因此使其性质不同于其他醇类，可以参与多种有机合成反应，尤其用于合成含氟的医药、农药和染料等领域，国内外需求量越来越大，已成为含氟精细化学品的重要的中间体之一。

主要用于新型农药、医药和染料等的生产，在材料、溶剂等领域也有较大的应用开发潜力。三氟乙酸主要用于合成多种含三氟甲基和杂环的除草剂，可以合成多种带有吡啶基、喹啉基的新型除草剂；作为极强的质子酸，它广泛用于芳香族化合物烷基化、酰基化、烯烃聚合等反应的催化剂；作为溶剂，三氟乙酸是氟化、硝化及卤代反应的优良溶剂，特别是其衍生物三氟乙酰基对羟基和氨基的优良保护作用，在氨基酸和多肽化合物合成方面有着非常重要的应用,用于多肽合成中除去氨基酸的叔丁氧羰基（t-boc）保护基；三氟乙酸作为制备离子膜的原料和改性剂，可大幅提高烧碱工业电流效率，延长膜的使用寿命；三氟乙酸还可合成三氟乙醇、三氟乙醛和三氟乙酐。室温下三氟乙酸汞使氟苯起汞化反应（亲电取代），也可将腙转化为重氮化合物。此酸的铅盐可将芳烃转化为酚。

可部分溶解二硫化碳和六碳以上烷烃，是蛋白质和聚酯的优良溶剂。它也是有机反应的优良溶剂，可获得在一般溶剂中难以获得的结果，例如喹啉在一般溶剂中催化氢化时，吡啶环优先氢化，但在三氟乙酸中苯环优先氢化。三氟乙酸在苯胺存在下分解成氟仿和二氧化碳。

在HPLC中的应用：

在反相色谱分离多肽和蛋白质的实验中，使用三氟乙酸 （TFA） 作为离子对试剂是常见的手段。流动相中的三氟乙酸通过与疏水键合相和残留的极性表面以多种模式相互作用，来改善峰形、克服峰展宽和拖尾问题。三氟乙酸与多肽上的正电荷及极性基团相结合以减少极性保留，并把多肽带回到疏水的反相表面。以同样的方式，三氟乙酸屏蔽了固定相上残留的极性表面。三氟乙酸的行为可以理解为它滞留在反相固定相的表面，同时与多肽及柱床作用。

三氟乙酸优于其他离子修饰剂的原因是它容易挥发，可以方便地从制备样品中除去。另一方面，三氟乙酸的紫外最大吸收峰低于200nm ，对多肽在低波长处的检测干扰很小。

改变三氟乙酸的浓度，可以细微地调整多肽在反相色谱上的选择性。这一影响对于优化分离条件、增大复杂色谱分析（如多肽的指纹图谱）的信息量是非常有益的。

三氟乙酸添加在流动相中的浓度一般为 0.1% ，在这个浓度下，大部分的反相色谱柱都可以产生良好的峰形，当三氟乙酸浓度大大低于这个水平时，峰的展宽和拖尾就变得十分明显。

三氟乙酸在分离蛋白等大分子的时候效果很好，在实际使用中，大家对于三氟乙酸的浓度都很难控制好，因为它是挥发性的物质，如果配置时间长了，就会挥发一些，改变了浓度。配制好以后一定要封闭好，防止挥发。

tfa是三氟乙酸试剂，化学式为CF3COOH，分子量为114.02。

三氟乙酸的概述

三氟乙酸是无色、有辛辣气味的液体，易吸潮，易挥发，能发烟；是乙酸的全氟衍生物，也是最简单的全氟羧酸类化合物；是一个极强酸性的有机酸，同时具有溶解很多无机物及有机物的能力，使之具有优异的反应性能，从而在医药、农药、染料、氨基酸保护、有机合成、材料处理等领域得到广泛的应用。

三氟乙酸的理化性质

三氟乙酸是无色易吸潮挥发性发烟液体，与醋酸气味相似。三氟乙酸能与水、氟代烷烃、甲醇、丙酮、苯、乙醚、四氯化碳和己烷互溶，可经氢化锂铝或硼氢化钠还原为三氟乙醛和三氟乙醇。在205℃以上稳定，但其酰胺和酯则较易水解，因此能以酸或酐的形式,制取糖类衍生物、氨基酸和肽衍生物。

三氟乙酸的应用

1、用作有机合成反应的催化剂

三氟乙酸是极强的质子酸，又能和有机体系互溶，因此被广泛地用作各种有机合成的催化剂，如芳香族化合物的烷基化、酰基化、烯烃的聚合等反应的催化剂。

2、作为溶剂

由于CF3基团的低亲核性和三氟乙酸的化学惰性，因此三氟乙酸是氟化反应、硝化反应以及卤代反应的优良溶剂。

有机氟农药常用的氟乙酰胺、氟醋酸钠（1080）等，是一类高效剧毒的杀虫、杀鼠剂，对人畜有剧毒。有机氟的毒理主要是对机体糖代谢中阻断其三羧酸循环。

解氟灵又称乙酰胺，是常用的有机氟解毒药。其解毒机理可能是由于本品的化学结构和氟乙酰胺相似，故能竞夺某些酶（如酰胺酶）使不产生氟乙酸，从而消除氟乙酸对机体三羧酸循环的毒性作用，它具有延长中毒潜伏期，减轻发病症状或制止发病的作用。静脉或肌内注射给药，每次按每1公斤体重0.1克。尤其在早期应给予足量，及时注射本品。本品与解痉药半胱氨酸合用，疗效较好。为避免注射疼痛，需加普鲁卡因混合注射。

可以放。

三氟乙酸（TFA）是一种强羧酸。pKa=-0.23。只有轻微的毒性，TFA经历微生物降解产生温室气体CHF3。

受吸电子性的三氟甲基的影响而有强酸性，酸性比乙酸强十万倍。三氟乙酸在苯胺存在下分解成氟仿和二氧化碳。

能被硼氢化钠或氢化铝锂还原为三氟乙醛和三氟乙醇。在205℃以上稳定，酯类和酰胺类衍生物容易水解，因此能以酸或酸酐的形式，制取糖类、氨基酸和肽类衍生物。容易在五氧化二磷作用下脱水为三氟乙酸酐。

水解方法1（毛头鬼伞菌丝体粗提物的制备）（1）取2mg多糖样品放入薄壁长试管中,加入2mol/L三氟乙酸(TFA)4mL,在110℃下水解（2）多糖样品水解2h后,取试管内溶液减压蒸干(低于40℃)（3）然后加入3mL甲醇蒸干,重复以上操作4一5次,以完全除去TFA。（4）用超纯水溶解定容至100mL容量瓶,稀释100倍后上样测定。[1]凡军民. 毛头鬼伞菌丝体多糖的分离、纯化和化学结构鉴定及生物活性研究[D].南京农业大学,2006.方法2（山药多糖的分级纯化）（1）取 10mg 多糖加入 3mL2mol/L 的 TFA 溶液，封管 100℃水解 6 小时（2）减压抽干加入 3mL 酸性甲醇液（3）减压抽干重复 3 次（4）然后加入3mL 甲醇液甲醇抽干，以充分带走 TFA。[1]姜军. 山药多糖的分离纯化及其化学结构的初步研究[D].扬州大学,2007.方法3：(亚麻籽壳多糖的提取)（1）称取多糖样品5 mg于安瓿管中,加入2 mol/L三氟乙酸1.0 mL（2）在通有氮气的情况下用酒精喷灯封管,置于烘箱中120 r水解3 h（3）再加入2.0 mL甲醇,蒸干以完全去除三氟乙酸,反复3次,反应后置干燥皿中备用[1]毛丰玮. 亚麻籽壳多糖的提取、分离纯化与结构研究[D].浙江工商大学,2013.方法4：（山药多糖的 GC-MS 分析）（1）取 10mg 多糖加入 3mL 2mol/L 的 TFA 溶液（2）封管 100℃水解 6小时（3）减压抽干加入 3mL 酸性甲醇液，减压抽干重复 3 次（4）加入 3mL 甲醇液，抽干，以充分带走 TFA（5）水解产物加入 0.6mL 0.05mol/LNaOH 溶液，再加入 5mgNaBH4，室温下反应 8~10 小时（6）加少许乙酸分解过量的 NaBH4，至无气泡产生为止，蒸干反应液，以酸性甲醇液洗涤反应产物，蒸干甲醇液，重复 3 次，以除去硼酸根（7）最后加入甲醇蒸干并于 105℃烘箱中除去水分。[1]姜军. 山药多糖的分离纯化及其化学结构的初步研究[D].扬州大学,2007.

关键：TFA、甲醇的浓度、体积，蒸发次数当多糖含有糖醛酸时,由于中性糖和酸性糖对酸水解的耐受不同,与糖醛酸连接的单糖很难被酸水解。糖醛酸的定量可使用比色分析法或寻找需要其他的分析方法如GC-MS。含糖醛酸的多糖用氘代硼化钠还原后,再进行酸水解、衍生化,经GC-MS可以很好地定性糖醛酸类型。测定衍生GC方法1：（山药多糖的 GC-MS 分析）乙酰化衍生物：（1）取水解的单糖 3mg（2）加入 1mL 的吡啶，1mL 的乙酸酐，加热两个小时。（3）后减压抽干（4）加入氯仿，溶解用蒸馏水洗涤，分三次萃取，取氯仿层，加压抽干，得棕黄色产物，（5）此乙酰化的单糖醇用氯仿稀释后进行 GC-MS 分析。GC-MS 操作条件：DB-5MS 柱（30m×0.25mm×0.25µm）柱温采用程序升温开始温度为 120℃，以 10℃/min 速率升温至 170℃；再以 15℃/min 升温至 280℃；最后在 280℃维持 40 分钟。MS 条件：M/Z：50～550，电子流量 70ev，EI源。[1]姜军. 山药多糖的分离纯化及其化学结构的初步研究[D].扬州大学,2007.方法2：(亚麻籽壳多糖的提取)（1）加入10 mg盐酸羟胺0.5 mL吡啶,摇匀于90 °C条件下水浴反应30 min（2）加入1.O mL乙酸酐,90 °C水浴30 mm进行乙酰化反应（3）氮吹去除溶剂,加入1.0 mL肌醇六乙酸醋内标溶液,进行GC分析。标准单糖的衍生化分别称取鼠李糖、木糖、岩藻糖、半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖和葡萄糖标准品10 mg,加入10 mg盐酸羟胺,1 mL吡啶摇匀,90 °C水浴30 min,加1 mL乙酸酐,90°C水浴30 min进行乙酰化,氮气吹干溶剂,加入1 mL肌醇六乙酸酯内标溶液,进行GC分析。气相色谱分析条件HP 7890, FED 检测器,色谱柱为 HP-INNOWAX 柱(30 mxO.25 mmxO.25 um),恒流模式,流速为2 mL/min,程序升温条件为:180 °C保持1 min,从180 °C开始以5 °C/min升温至210 ℃,保持lOmin,再以1 °C/min升温至230℃,保持5 min。进样口采用分流模式,分流比为10:1,进样口温度为270 ℃。检测器温度为270℃,检测器H2流速为30 mL/min,空气流速为300 mL/min,尾吹为25 mL/min。进样量为1 uL。

[1]毛丰玮. 亚麻籽壳多糖的提取、分离纯化与结构研究[D].浙江工商大学,2013.方法3：甲基化-气相色谱质谱联用分析（1）羧基还原10 mg多糖溶于7 mL水中,加入CMC 330 mg,磁力搅拌下滴加0.01 mol/L HCl,使pH保持为4.75,维持2h。逐滴滴加2mol/LNaBD4溶液(10mL),此时pH值急剧上升,需用4 mol/LHCL控制pH为7.00,持续搅拌,NaBD4溶液在45 min内加完,在室温下继续反应Ih。反应完毕后,滴加冰乙酸至pH4.0以消耗多余的NaBD4,反应液蒸溜水透析24 h,流水透析24 h,透析袋内液浓缩后,冷冻干燥。(2)甲基化反应(1)无水二甲基亚砜的制备二甲基亚砜中加入4A分子筛,置于干燥皿中保存。(2)NaOH干燥粉末的制备在取适量的块状NaOH,置于红外灯下碾磨至粉状,现磨现用。(3)甲基化反应瓶先通入干燥氮气15 min左右驱赶瓶中空气,在氮气流中快速加入P2O5千燥后的羧基还原多糖和5 ml无水二甲亚砜(DMSO,以4 A分子筛脱水),磁力搅拌至糖样充分溶解后再搅拌1h。迅速加入碾磨好的NaOH干燥粉末,盖上瓶盖,反应2h。将反应瓶置于冰水浴中,用注射器加入碘甲烷1 mL,继续反应2 h,整个反应过程在氮气压下进行,尽量保证反应在无水无氧条件下进行。将反应后溶液加入等体积氯仿,充分振荡,萃取甲基化多糖,重复至少三次,合并萃取液。再用蒸德水反复洗萃取液至少三次,减压浓缩后于P205千燥瓶中千燥。以红外光谱3600-3300 cm"'处有无轻基吸收峰作为判别甲基化是否完全的标准。（3）甲基化多糖水解、还原和乙酰化甲基化多糖需要先以甲酸水解再用三氟乙酸水解。加入90%甲酸1 mL于装有样品的安瓿管中,充氮封管,在100°C下水解6h,水解完毕后,以氮吹除去甲酸,加入甲醇1ml,氮吹去除,以完全去除甲酸,加甲醇重复三次。加入NaBD4 70 mg还原24h,室温磁力搅拌,除去NaBD4,再加入lmL2mol/L三氟乙酸,充氮封管,在120 °C下水解3h。水解完毕后,以氮吹完全除去三氟乙酸,加入甲醇1ml,氮吹去除,以完全去除甲酸,加甲醇重复三次。

甲基化单糖经乙丑化,水解后,用气相色谱-质谱分析。（4）气相色谱一质谱分析仪器型号:TRACE GC ULTRA DSQ II(thermo)色谱柱:TR-35MS (30 mxO.25mmxO.25 um):恒流流速(高纯氦气):1.0 mL/min,柱温程序升温:80度保留3 min,以15 °C/min升至200 °C保留1 min,再以10 °C/min升至260。C ,保留5 min。接口温度 250℃， EI+源:70 eV,250 °C ,扫描频率 5 次/s,质量范围:33-500 amu。[1]毛丰玮. 亚麻籽壳多糖的提取、分离纯化与结构研究[D].浙江工商大学,2013.方法4：（党参果聚糖）高碘酸钠氧化10 mg 样品溶于 10 mL 0.015mol·L-1高碘酸钠中, 避光置于 4 ℃处 ,间隔不同时间取样稀释250 倍后用分光光度法测定高碘酸钠的消耗量及用 0.005 mol·L-1NaOH 滴定甲酸的释放量。上述氧化完全的多糖溶液加入 0.2 mL 乙二醇 ,充分混合后对蒸馏水进行透析 24 h, 用 8 mg NaBH4于室温还原12 h,用 0.1 mol·L-1醋酸调至 pH 4～ 5,再对水透析 24 h, 减压抽干, 用 1 mol·L-1三氟醋酸封管 100 ℃水解 12 h ,减压抽干 ,乙酰化后进行气相色谱 。[1]叶冠,李晨,黄成钢,李志孝,王新亮,陈耀祖. 党参果聚糖的化学结构[J]. 中国中药杂志,2005,17:1338-1340.HPLC方法1：（阿魏侧耳子实体多糖）高效液相色谱:色谱条件为:色谱柱为 Shodex KS804 Sugar(300mm ×7.8mm), 柱温 40 度流动相为水, 流速0.8mL·min-1。 检测用 410R Ⅰ 示差检测 器, 数 据处理用810GPC 软件进行。 同时用鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖、木糖、果糖、葡萄糖、岩藻糖 8 种单糖进行对照, 根据峰值确定样品的单糖组成。

[1]李军. 阿魏侧耳子实体多糖分离纯化及其化学结构的初步研究[D].华中农业大学,2004.方法2：（白术多糖）分子量及纯度检测根据文献和中华人民共和国药典2000版附录的方法，分别将分离组分和各种标准多糖用重蒸馏水配制成溶液，用HPLC-ELSD进行检测。色谱条件:色谱柱为ShodexKS 804 Sugar (300 mm x 7.8 mm)，柱温40℃流动相为水，流速0.8 ml/min。检测条件:飘移管温度为120度，气流速度3.4 L/min,灵敏度为26。单糖组成的测定色谱条件:色谱柱为Kromasil NH2 ( 250 mm x 4 . 6 mm , 5 u ) ,柱温30度流动相为乙腈一水(72:28)，流速:0.8 ml/min。检测器条件:飘移管温度为110度气流速度1.9 L/min灵敏度为26。[1]池玉梅,李伟,文红梅,崔小兵,蔡皓,毕肖林. 白术多糖的分离纯化和化学结构研究[J]. 中药材,2001,09:647-648.

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三氟乙酸水解

水解

方法1（毛头鬼伞菌丝体粗提物的制备）

（1）取2mg多糖样品放入薄壁长试管中,加入2mol/L三氟乙酸(TFA)4mL,在110℃下水解

（2）多糖样品水解2h后,取试管内溶液减压蒸干(低于40℃)

（3）然后加入3mL甲醇蒸干,重复以上操作4一5次,以完全除去TFA。

（4）用超纯水溶解定容至100mL容量瓶,稀释100倍后上样测定。

[1]凡军民. 毛头鬼伞菌丝体多糖的分离、纯化和化学结构鉴定及生物活性研究[D].南京农业大学,2006.

三氟乙酸可由3,3,3-三氟丙烯经高锰酸钾氧化制得；

或由三氯乙腈与氟化氢反应，首先生成三氟乙腈，继而水解制得；

也可用乙酸或乙酸酐进行电化学氟化制得。

密 度 相对密度（水=1）1.5351

114*4=456g

456/1.5351=297ml

所以1L4mol/L的三氟乙酸需要水1000-297=703ml,需要纯三氟乙酸=297ml