实验方案(Protocols)

1-(5-溴-2-硝基苯基)乙酮:操作与使用规程

1-(5-溴-2-硝基苯基)乙酮是一种含卤素和硝基取代的芳香酮,被广泛用作合成具有药学意义的杂环化合物及精细化学品的多功能亲电中间体。

CAS号
99194-43-1
分子式
C₈H₆BrNO₃
分子量
244.04 g/mol
外观
淡黄色至黄色晶体固体
建议储存条件
密封避光,置于阴凉干燥处保存
货号
B193343

安全注意事项与个人防护装备

1-(5-溴-2-硝基苯基)乙酮的苯环上同时含有硝基和溴取代基,操作时须格外谨慎。在开始任何操作之前,请查阅产品B193343的安全数据表(SDS)。

  • 个人防护装备(PPE):处理该化合物时,请始终佩戴丁腈手套、穿实验服并佩戴化学防溅护目镜。
  • 通风:所有称量和溶解步骤必须在经认证的化学通风橱内进行,以防止吸入粉尘或蒸气。
  • 皮肤和眼睛接触:避免与皮肤和眼睛接触。一旦接触,立即用大量清水冲洗至少15分钟,并就医处理。
  • 废物处置:所有废弃物(包括受污染的溶剂和手套)须按照当地机构及监管部门对卤代芳烃和硝基芳烃废物的处置规定进行处理。

储备液配制与溶解性

正确配制储备液对于获得可重复的实验结果至关重要。以下为1-(5-溴-2-硝基苯基)乙酮(B193343)的通用操作流程。

  1. 溶剂选择:该化合物通常可溶于常见有机溶剂,如二氯甲烷(DCM)、二甲基亚砜(DMSO)、乙酸乙酯、四氢呋喃(THF)和丙酮,在水中溶解度有限。请根据后续应用选择合适的溶剂。
  2. 称量:将洁净干燥的玻璃小瓶去皮归零。在通风橱内使用经校准的分析天平准确称量所需量的固体化合物。
  3. 溶解:向小瓶中加入适量干燥、高纯度溶剂,加盖后轻轻涡旋或摇动,直至完全溶解。必要时可轻微加热(不超过40°C)以促进溶解。
  4. 浓度验证:对于关键应用,可使用适当消光系数通过紫外-可见分光光度法或定量核磁共振法验证实际浓度。
  5. 储备液储存:将储备液分装至棕色玻璃小瓶中,如条件允许可在惰性气体(氮气或氩气)保护下密封,于–20°C保存,或根据稳定性数据确定储存温度。

注:具体溶解度数值尚未经独立验证,需通过实验确认。

作为合成中间体的应用

1-(5-溴-2-硝基苯基)乙酮(B193343)是一种双功能砌块,广泛应用于多步有机合成。其反应活性由三个关键功能位点决定:

  • 溴取代基(C-5位):芳基溴可参与钯催化的交叉偶联反应(如铃木-宫浦偶联、布赫瓦尔德-哈特维希偶联、薗头偶联),从而引入多种芳基、乙烯基、炔基或氨基。
  • 硝基(C-2位,邻位于羰基):吸电子硝基使苯环活化,有利于亲核芳香取代(SNAr),且可选择性还原为苯胺,进一步进行重氮化或环化反应,形成吲哚、苯并咪唑等杂环化合物。
  • 乙酰基:甲基酮可参与缩合反应(羟醛缩合、克莱森缩合、Knoevenagel缩合),并可作为烯醇化学的反应位点。

具体转化反应的典型反应条件需经过优化。放大实验前应先进行小规模条件优化,并通过TLC或HPLC监测反应,以NMR和HRMS确认产物结构。

质量控制与分析表征

在关键实验中使用前,请通过以下分析方法验证1-(5-溴-2-硝基苯基)乙酮(B193343)的纯度和结构:

  • 熔点测定:使用经校准的熔点仪测定熔点,并与文献值比较。由于来源资料中未确认具体文献值,需标记以供审查。
  • 薄层色谱(TLC):将少量样品溶于DCM或乙酸乙酯,点样于硅胶TLC板上。单一斑点表明纯度较高;Rf值取决于所选展开剂体系。
  • ¹H NMR谱:将约5–10 mg样品溶于氘代DMSO(DMSO-d₆)或CDCl₃。预期信号包括:芳香氢(3H,符合1,2,4-三取代苯模式)及乙酰基甲基单峰(约δ 2.6 ppm)。确切化学位移应与经认证的参考谱图核对。
  • HPLC纯度:采用反相HPLC(C18色谱柱,乙腈/水梯度洗脱)分析纯度百分比。研究级产品的纯度通常≥97%。
  • 质谱:确认分子离子与MW 244.04一致(单溴化合物预期显示¹⁷⁹Br/⁸¹Br同位素峰型)。

常见问题

哪些溶剂适合溶解1-(5-溴-2-硝基苯基)乙酮?

1-(5-溴-2-硝基苯基)乙酮通常可溶于极性非质子溶剂和氯代有机溶剂,包括DMSO、DCM、THF、丙酮和乙酸乙酯,在水中溶解度有限。在关键实验前,请务必测试目标浓度下的溶解性。

B193343的建议储存条件是什么?

1-(5-溴-2-硝基苯基)乙酮应密封保存于阴凉、干燥、通风良好的环境中,避免阳光直射、高温及与强氧化剂、强碱等不相容物质接触。溶液长期储存时,建议分装于棕色玻璃瓶中,在惰性气氛下于–20°C保存。

1-(5-溴-2-硝基苯基)乙酮能否直接用于钯催化的交叉偶联反应?

是的,1-(5-溴-2-硝基苯基)乙酮中的芳基C–Br键使其可作为亲电底物参与钯催化的交叉偶联反应,如铃木-宫浦偶联、薗头偶联和布赫瓦尔德-哈特维希偶联。由于吸电子硝基可能影响氧化加成动力学和催化剂兼容性,每种特定转化反应的反应条件、催化剂用量、配体、碱和溶剂均需经验性优化。

如何在不影响芳基溴的情况下选择性还原该化合物的硝基?

在芳基溴存在的情况下,可采用温和的化学选择性还原条件将硝基选择性还原为胺。常见方法包括严格控制条件的催化氢化(低H₂压力、Pd/C)、铁粉或锌粉在乙酸中还原,以及亚硫酸氢钠在水性混合体系中的还原。最佳条件取决于底物浓度和所需化学选择性,须通过实验优化,同时应参考结构相近底物的文献报道。

参考文献

  1. Aladdin Scientific. Product Information Sheet: 1-(5-Bromo-2-nitrophenyl)ethanone, SKU B193343. Aladdin Scientific.
  2. March, J.; Smith, M. B. March's Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure. 7th ed. Wiley, 2013.
  3. Miyaura, N.; Suzuki, A. Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds. Chem. Rev. 1995, 95, 2457–2483. doi:10.1021/cr00039a007

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

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Da — 若无特别说明,分子量单位默认为道尔顿。   Mw — 重均分子量。   Mn — 数均分子量。

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

引用本文

阿拉丁科学.《1-(5-溴-2-硝基苯基)乙酮:操作与使用规程》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年10月9日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/1-5-bromo-2-nitrophenyl-ethanone-handling-use-protocol.html
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