fluoracji

Fluoracja, zwana także fluorowaniem, to proces chemiczny polegający na wprowadzeniu atomów fluoru do cząsteczek chemicznych. Dotyczy zarówno związków organicznych, jak i nieorganicznych i często służy modyfikowaniu właściwości chemicznych i biologicznych, takich jak lipofilowość, stabilność metaboliczna, trwałość materiałów czy profil reaktywności.

Najważniejsze strategie fluorowania obejmują fluorowanie elektrofilowe, fluorowanie nukleofilowe oraz fluorowanie rodnikowe. W fluorowaniu elektrofilowym fluor wprowadza się poprzez reagent elektrofilowy, taki jak Selectfluor czy NFSI, który udostępnia czynnik fluorowy dla danego substratu, często aromatycznych lub nienasyconych związków. Fluorowanie nukleofilowe wykorzystuje źródła fluorku (np. CsF, tetrabutyloamoniowy fluorek) wraz z dodatkowymi katalizatorami lub fazowymi, umożliwiając SN2-like substitucję. Fluorowanie rodnikowe obejmuje tworzenie rodników i ich reaktywność w obecności środków inicjujących, często przy użyciu światła, katalizatorów fotoredoksowych lub innych mediatorów, co pozwala na funkcjonalizację miejsc trudnych do fluorowania tradycyjnymi metodami.

Zastosowania fluoracji obejmują przemysł farmaceutyczny i agrochemiczny, gdzie wprowadzenie fluoru może poprawiać aktywność biologiczną, lipofilowość i metabolizm leków. W materiałoznawstwie fluoracja zwiększa odporność na chemiczną degradację i modyfikuje własności polimerów. W medycynie diagnostycznej stosuje się radiofluorowanie, zwłaszcza izotopem fluoru-18 w pozytonowej tomografii PET, umożliwiając obrazowanie procesów biologicznych.

Bezpieczeństwo i ograniczenia: fluor gazowy F2 i HF są silnie żrące i toksyczne; prace prowadzone są w specjalistycznych instalacjach i pod ścisłym nadzorem, z odpowiednimi zabezpieczeniami i utylizacją odpadów. Wysoka reaktywność fluoru wymaga kontrolowanych warunków i starannego doboru reagentów.