2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸:操作与使用规程
2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸:操作与使用规程
2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸是一种卤代联芳基芳香族羧酸,广泛用作药物化学、农用化学品合成及材料研究中的多功能构建模块。
- 化学名称
- 2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸
- 货号
- C180187
- 分子式
- C₁₃H₈ClFO₂
- 官能团
- 羧酸、芳基氯、芳基氟
- 主要应用
- 用于交叉偶联反应及药物中间体合成的构建模块
- 推荐储存条件
- 置于阴凉干燥处,避光,远离不相容物质;使用后密封保存
安全与操作前注意事项
在使用2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸(货号:C180187)之前,请仔细阅读随货提供的安全数据表(SDS)。作为含卤素取代基的芳香族羧酸,该化合物在接触或吸入粉尘时可能引起皮肤、眼睛及呼吸道刺激。
推荐个人防护装备(PPE):
- 耐化学品手套(推荐丁腈手套)
- 安全护目镜或面罩
- 实验服及防滑包头鞋
- 称量或溶解时须在通风良好的通风橱中操作
将化合物储存于密封容器中,置于阴凉干燥处,避免直射光照,远离氧化剂、强碱及活性金属等不相容物质。
溶解性与溶液配制
2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸属于芳香族羧酸,由于其疏水性联芳基骨架,预计在水中溶解度有限,但通常可溶于常见极性有机溶剂。
推荐溶剂(按优先顺序):
- 二甲基亚砜(DMSO)
- 二甲基甲酰胺(DMF)
- 乙醇或甲醇(必要时可温和加热)
- 乙酸乙酯
- 二氯甲烷(DCM)
配制步骤:
- 将合适的清洁干燥玻璃瓶置于分析天平上去皮。
- 使用微型药勺称量所需量的化合物;避免吸入粉尘。
- 逐步加入溶剂,初始浓度约为10 mg/mL,轻轻涡旋或搅拌至完全溶解。
- 如需配制含水缓冲液,先将化合物溶于最少量DMSO中,再用缓冲液稀释。用于细胞实验时,终DMSO浓度应控制在≤1% v/v,以减少溶剂效应。
- 使用前检查溶液澄清度;若有颗粒,用0.22 µm PTFE针头过滤器过滤。
注意:本源材料中未确认该化合物的具体溶解度数据,以上指导基于结构类似的卤代联芳基羧酸的类比推断,请实验验证。
在合成化学中的应用
2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸具有三个独特的反应活性位点:羧酸基团、芳基氯和芳基氟,可作为多功能构建模块使用。
主要反应类型:
- 酰胺键形成:羧酸可用偶联试剂(如HATU、EDCI/HOBt或SOCl₂制备酰氯)活化,与伯胺或仲胺反应生成酰胺——这是药物先导化合物优化中的常见步骤。
- 交叉偶联反应:芳基氯适合参与钯催化的交叉偶联反应(如Suzuki–Miyaura、Negishi、Buchwald–Hartwig),引入额外的芳基、烷基或氨基取代基。
- 亲核芳香取代(SNAr):在相邻环上吸电子羧酸基团的活化下,芳基氟在适当条件下可与胺、醇盐或硫醇等亲核试剂发生SNAr反应。
- 酯化反应:标准Fischer酯化法或偶联试剂介导的酯化可将羧酸转化为甲酯或乙酯,便于进一步合成操作。
该化合物在片段药物发现以及构建激酶抑制剂和GPCR调节剂骨架中常见的联芳基药效团方面尤具价值。
质量控制与分析验证
收到C180187后,在进行灵敏分析前请先验证化合物的身份和纯度。推荐以下分析技术:
- ¹H NMR和¹³C NMR:确认联芳基骨架的区域化学,以及氯、氟取代基和羧酸基团的化学位移,并与结构预测值进行比对。
- ¹⁹F NMR:对于确认间位苯环上氟取代基的位置和化学环境尤为有效。
- HPLC(反相,C18色谱柱):评估纯度;目标为在254 nm UV检测下峰面积≥95%。
- LC-MS:确认分子量;预期[M−H]⁻离子与分子式C₁₃H₈ClFO₂(MW≈250.66 g/mol)一致。
- 熔点测定:与文献值或分析证书数据比对,作为快速身份核验。
妥善保存产品随附的分析证书(CoA)。若纯度或身份不符合预期,请注明货号C180187联系Aladdin Scientific客服。
废物处置与环境注意事项
请依据当地、机构及国家有关含卤有机废物的法规,处置2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸及其溶液。
- 将固体废物和浓缩溶液收集于标有标识的、化学相容的含卤有机溶剂废物容器中。
- 禁止倒入下水道或随普通生活垃圾丢弃。
- 污染的手套、药勺和擦拭物应作为化学废物处理。
- 请联系所在机构的环境健康与安全(EHS)办公室,获取适用于本机构的具体指导。
本源材料中未提供该化合物的具体生态毒性数据;应遵循预防原则,将其视为对水生生物具有潜在危害的物质。
常见问题
哪些溶剂适合溶解2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸?
DMSO和DMF是溶解该化合物最有效的溶剂。乙醇或甲醇等醇类也可使用,必要时可温和加热辅助溶解。由于亲脂性联芳基核的存在,该化合物在水中溶解度预计较低;若需配制水性制剂,请先溶于DMSO后用缓冲液稀释,生物学实验中DMSO终浓度应≤1% v/v。
该化合物中的芳基氯适用于哪些交叉偶联反应?
2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸中的芳基氯可参与钯催化的Suzuki–Miyaura偶联(与芳基硼酸)、Negishi偶联(与有机锌试剂)以及Buchwald–Hartwig胺化反应(与胺类)。使用芳基氯底物时,通常推荐SPhos或XPhos等位阻较大的膦配体以获得良好的反应活性。
C180187应如何储存以保持稳定性?
将2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸储存于密封良好的容器中,置于阴凉、干燥、避光处。远离强氧化剂、强碱和活性金属。开封后应立即重新密封,防止吸湿。在上述条件下,该化合物预计可长期保持稳定;具体复验日期请参见分析证书。
2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸适合用于生物或细胞实验吗?
该化合物主要定位为化学合成用构建模块,而非直接的生物研究工具。若需在细胞实验中评估中间体或衍生物,应将DMSO载体浓度控制在最低水平(≤0.1–1% v/v),并设置适当的溶剂对照组。本源材料中未提供该化合物的具体生物活性数据。
2-氯-4-(3-氟苯基)苯甲酸的分子量是多少?如何计算反应所需用量?
分子式为C₁₃H₈ClFO₂,分子量约为250.66 g/mol。所需质量计算公式:质量(g)= 摩尔数 × 分子量。例如,配制1 mmol需称量约250.7 mg。称量小量时请使用读数精度≤0.1 mg的分析天平。
参考文献
- March, J.; Smith, M. B. March's Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure, 7th ed.; Wiley: Hoboken, NJ, 2013.
- Miyaura, N.; Suzuki, A. Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds. Chem. Rev. 1995, 95, 2457–2483. doi:10.1021/cr00039a007
- Buchwald, S. L.; Mauger, C.; Mignani, G.; Scholz, U. Industrial-Scale Palladium-Catalyzed Coupling of Aryl Chlorides and Amines — A Personal Account. Adv. Synth. Catal. 2006, 348, 23–39. doi:10.1002/adsc.200505325
- Aladdin Scientific Product Certificate of Analysis, SKU C180187, 2-Chloro-4-(3-fluorophenyl)benzoic acid. Aladdin Scientific, Shanghai.
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