2,6-二氟苄基氯:性质、用途及安全常见问题解答
2,6-二氟苄基氯:性质、用途及安全常见问题解答
2,6-Difluorobenzyl chloride是一种氟化苄基卤化物试剂,在有机合成中广泛用作烷基化剂,也是制备药物、农用化学品及其他含氟特种化合物的重要合成砌块。
- IUPAC命名
- 2-(氯甲基)-1,3-二氟苯
- 分子式
- C7H5ClF2
- 分子量
- 163.56 g/mol
- CAS号
- 72496-68-5
- 外观
- 无色至淡黄色液体
- 关键官能团
- 苄基氯(亲电性CH2Cl)及两个邻位氟取代基
- 主要应用
- 在药物化学和合成化学中用作烷基化剂及含氟合成砌块
什么是2,6-二氟苄氯?
2,6-二氟苄氯(CAS 72496-68-5,货号D122814)是一种属于苄基卤化物家族的有机氟化合物。其结构由一个苯环组成,在2位和6位(即相对于亚甲基的两个邻位)带有氟原子,并在1位带有氯甲基(–CH2Cl)基团。
两个相邻氟原子对苯环产生强烈的诱导吸电子效应,改变了苄基碳的电子特性,并与未取代苄基氯相比影响了该化合物的反应性。苄基位的亲电性与氟取代所赋予的代谢稳定性相结合,使2,6-二氟苄氯成为学术和工业研究中颇具价值的试剂。
合成与反应性
作为苄基氯衍生物,2,6-二氟苄氯可发生合成化学中多种成熟的反应:
- N-烷基化:在温和碱性条件下与胺类(伯胺、仲胺或杂芳族氮亲核试剂)反应,将2,6-二氟苄基引入氮原子,该基序存在于众多生物活性分子中。
- O-烷基化:醇、酚及羧酸根阴离子与苄基氯反应,生成含二氟苄基的醚和酯。
- C-烷基化:稳定的碳负离子(丙二酸酯、β-酮酯、活泼亚甲基化合物)可通过SN2取代反应被烷基化。
- 偶联反应:转化为相应的格氏试剂或有机锂物种后,可通过加成或交叉偶联化学进一步修饰。
邻位氟原子对CH2Cl基团形成空间遮蔽,这在空间位阻敏感的体系中可能影响反应速率。研究人员在设计反应条件时应予以考虑。
在药物化学和农用化学品研究中的应用
含氟苄基是现代药物发现中重要的药效团元素。2,6-二氟苄基基序具体具有以下几项优势:
- 代谢稳定性:邻位氟取代可抵抗该环位置的氧化代谢,有助于延长化合物在生物系统中的半衰期。
- 亲脂性调节:氟原子可调节log P值,根据更广泛的分子环境,有助于改善膜通透性或水溶性。
- 结合相互作用:氟可与蛋白质残基参与正交非共价相互作用(C–F···H–N、C–F···π),有助于结合亲和力和选择性。
在农用化学品研究中,含二氟苄基的结构出现在杀菌剂和除草剂骨架中。2,6-二氟苄氯可作为高效的亲电合成子,在目标合成的早期或晚期阶段引入该片段。
操作、储存与安全
2,6-二氟苄氯是一种活性苄基卤化物,必须采取适当的预防措施进行处理:
- 刺激性和催泪性:与大多数苄基氯类似,该化合物预期对皮肤、眼睛和呼吸道具有刺激性,并可能具有催泪性。所有操作应在通风良好的通风橱中进行。
- 个人防护装备(PPE):至少需要耐化学品手套(丁腈或氯丁橡胶)、安全护目镜和实验室外套。处理较大量时建议使用面罩。
- 储存:在密封容器中储存于阴凉、干燥、通风良好的区域,远离热源、潮湿及不相容物质(强碱、强氧化剂、活性金属)。通常建议冷藏储存(2–8 °C)以减少水解和分解。
- 废物处置:按照当地、地区和国家有害废物法规处置残余物和受污染材料,不得倒入下水道。
- SDS:首次使用前,请务必查阅Aladdin Scientific网站上D122814的安全数据表(SDS)。
订购与质量信息
Aladdin Scientific以货号D122814供应2,6-二氟苄氯。下单或评估该试剂时,请考虑以下事项:
- 纯度:请查阅产品页面上的最新分析证书(CoA),以了解确认的纯度规格和分析数据(如GC纯度、NMR)。
- 包装规格:可能提供多种包装规格,以满足发现阶段及放大阶段的需求。如需散装或定制包装,请联系Aladdin Scientific客户服务。
- 货期和运输:产品按照活性有机物适用的运输法规发货。请在下单时确认库存和货期。
- 退货和质量问题:若试剂未达到规定规格,请在适用退货期限内携带订单号和CoA联系Aladdin Scientific客户服务以寻求解决方案。
常见问题
2,6-二氟苄氯在有机合成中有什么用途?
2,6-二氟苄氯主要用作亲电烷基化剂,通过SN2反应将2,6-二氟苄基引入氮、氧或碳亲核试剂上。它是合成药物活性化合物、农用化学品及需要2,6-二氟苄基基序的含氟特种材料的关键合成砌块。
应如何储存2,6-二氟苄氯以保持其稳定性?
该化合物应在密封容器中于2–8 °C的阴凉、干燥、通风良好的区域储存,远离潮湿、强碱、强氧化剂和活性金属。妥善密封可防止苄基氯被空气中的水分水解。请始终参阅Aladdin Scientific货号D122814的最新SDS和CoA以获取确认的储存建议。
处理2,6-二氟苄氯时需要哪些安全预防措施?
由于该化合物预期具有刺激性和潜在催泪性,所有操作应在通风良好的通风橱中进行。研究人员必须佩戴适当的个人防护装备,包括耐化学品手套、安全护目镜和实验室外套。处理前请参阅Aladdin Scientific网站上货号D122814的完整安全数据表。
2,6-二氟苄氯中两个邻位氟原子的重要性体现在哪里?
邻位氟原子具有多重作用:对芳环产生诱导吸电子效应;通过抵抗细胞色素P450介导的氧化,在这些环位置提供代谢稳定性;并在苄基碳邻近位置引入空间位阻。在药物发现中,这些特性可延长化合物半衰期并调节与生物靶标的结合相互作用。
哪些亲核试剂能与2,6-二氟苄氯高效反应?
伯胺和仲胺、酚盐、烷氧基阴离子、硫醇盐以及稳定碳负离子(如来自丙二酸酯或β-酮酯的碳负离子)均可在标准条件下通过SN2取代与2,6-二氟苄氯反应。两个邻位氟原子造成的空间环境可能会降低与位阻大的亲核试剂的反应速率,因此应相应优化溶剂、碱和温度等反应条件。
2,6-二氟苄氯与2,6-二氟苄醇或2,6-二氟甲苯是同一种物质吗?
不,这些是不同的化合物。2,6-二氟苄氯(–CH2Cl)是氯化物,具有亲电性,用于烷基化。2,6-二氟苄醇(–CH2OH)是相应的醇,是亲核试剂或前体。2,6-二氟甲苯(–CH3)不含任何活性苄基取代基。请确保根据您的目标转化订购正确的化合物(氯化物请选择货号D122814)。
参考文献
- O'Hagan, D. Understanding organofluorine chemistry. An introduction to the C–F bond. Chemical Society Reviews, 2008, 37, 308–319. doi:10.1039/b711844a
- Müller, K.; Faeh, C.; Diederich, F. Fluorine in pharmaceuticals: Looking beyond intuition. Science, 2007, 317, 1881–1886. doi:10.1126/science.1131943
- Aladdin Scientific. Product page and Safety Data Sheet for 2,6-Difluorobenzyl chloride, SKU D122814.
产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。
危险品化学品经营许可证(带存储)