2-氯-5-氟-6-甲氧基烟酸:操作与使用规程
2-氯-5-氟-6-甲氧基烟酸:操作与使用规程
2-Chloro-5-fluoro-6-methoxynicotinic acid(2-氯-5-氟-6-甲氧基烟酸)是一种多官能团卤代吡啶羧酸构建模块,在药物化学和制药合成领域被广泛用作制备具有生物活性化合物的多功能骨架。
- 产品名称
- 2-氯-5-氟-6-甲氧基烟酸
- 货号
- C188501
- 分子式
- C7H5ClFNO3
- 分子量
- 209.57 g/mol
- 官能团
- 吡啶环上含羧酸、氯、氟及甲氧基官能团
- 主要用途
- 药物中间体及药物化学构建模块
- 建议储存条件
- 阴凉、干燥、避光条件下保存,远离水分及不相容物质
适用范围与目的
本操作规程描述了在实验室环境中安全接收、储存、配制及使用2-氯-5-氟-6-甲氧基烟酸(Aladdin Scientific货号C188501)的方法。该化合物是一种卤代甲氧基取代的吡啶-3-羧酸,除C-3位羧酸外,还在C-2位含氯基、C-5位含氟基、C-6位含甲氧基,具有三个各具特色的活性或定向取代基。这种多官能团组合使其成为合成结构复杂的杂环药物中间体、农化候选物及其他精细化学品的重要多功能构建模块。
本文件面向将常规操作此化合物的研究科学家、合成化学家和实验室管理人员。所有相关人员在开始操作前须阅读相关安全数据表(SDS)。
材料、设备与安全注意事项
个人防护装备(PPE):在操作本化合物时,请始终穿戴实验室防护服、丁腈手套及防护眼镜或护目镜。称量和溶解操作应在化学通风橱中进行,以减少对细粉或溶剂蒸气的吸入暴露。
推荐溶剂:2-氯-5-氟-6-甲氧基烟酸预期在极性非质子溶剂(如二甲基亚砜DMSO、N,N-二甲基甲酰胺DMF、乙腈)及醇类(如甲醇、乙醇)中具有良好溶解性。该类化合物在水中的溶解度通常有限;在碱性条件下(如稀NaOH或K2CO3溶液),可因生成羧酸盐而提高水溶性。每种应用中的溶解度应通过实验确认。
不相容性:作为羧酸衍生物,在无适当防护措施的情况下,应避免与强碱、强氧化剂及活性胺类接触。芳基氯键和芳基氟键在强制或催化条件下易发生亲核芳香取代(SNAr)反应,应对相应反应混合物进行妥善处理。
废物处置:所有废物的处置须符合当地、机构及政府对含卤有机废物流的相关法规要求。
分步操作规程:溶解与储备液配制
第一步——接收与检验:收货后检查包装完整性。记录批号、纯度及Aladdin Scientific提供的分析证书(CoA)数据。按标签说明将未开封物料储存于阴凉、干燥、通风良好且避光避湿的环境中。
第二步——称量前平衡:开封前,特别是从冷藏条件下取出时,应先将容器在室温下平衡,以防止大气中水分在化合物上冷凝。
第三步——称量:在化学通风橱内,将适当的玻璃小瓶或称量容器去皮清零,使用经校准的分析天平称取所需量的2-氯-5-氟-6-甲氧基烟酸(C188501)。使用后立即重新密封主容器。
第四步——溶解:将称量好的固体转移至干净、干燥、规格适当的玻璃容器中。分次加入所选溶剂(例如,生物测定储备液用DMSO,合成中间体溶液用DMF),轻轻旋转或搅拌至完全溶解。确认溶液澄清后再进行后续操作。如未能完全溶解,可轻微加热(不超过50°C)或改用极性更强的溶剂。
第五步——浓度核验:对于关键应用,可通过紫外-可见分光光度法或其他经验证的分析方法核实实际浓度。根据称取质量和分子量(209.57 g/mol,以CoA为准)计算理论浓度。
第六步——标签与储存:在储备液上标注化合物名称、货号(C188501)、浓度、溶剂、配制日期及配制者姓名首字母。DMSO储备液应分装于−20°C保存,避免反复冻融。DMF溶液如需长期储存,应在2–8°C密封容器中于惰性气氛下保存。
在合成化学中的应用
2-氯-5-氟-6-甲氧基烟酸在药物及农化合成中可作为多功能骨架使用。主要活性位点包括:
- C-3羧酸:可通过活化(如使用EDC/HOBt、HATU或T3P试剂)进行酰胺偶联,生成烟酰胺衍生物,该类衍生物是激酶抑制剂及其他靶向药物中常见的药效团。羧酸还可转化为相应的酰氯、酯,或还原为醇。
- C-2氯基:适用于过渡金属催化的交叉偶联反应(如Suzuki-Miyaura、Buchwald-Hartwig、Negishi偶联),以及在适当条件下与O-、N-或S-亲核试剂发生SNAr取代。
- C-5氟基:C-5位氟的战略性引入可调节环的电子密度,影响羧酸的酸性,并可在SNAr反应中加以利用,或在最终候选药物中保留,以优化代谢稳定性和膜渗透性。
- C-6甲氧基:提供额外的定向和电子调节效应;在强制条件下,甲氧基可发生去甲基化或SNAr介导的交换。
建议研究人员查阅一级文献以获取适用于此类取代烟酸的具体反应条件。在放大实验前,应先在小规模条件下进行反应优化。
故障排查与质量注意事项
溶解性差:若化合物在所选溶剂中溶解困难,可改用DMSO作为通用溶剂配制储备液,再稀释至工作溶剂中。在水浴中超声处理(室温,≤5分钟)有助于溶解;应避免长时间加热。
意外反应活性:由于本化合物含有多个亲电位点(C-2 Cl、C-5 F),在高温下使用亲核溶剂或试剂时,可能发生意外的SNAr反应。在需要选择性的场合,应使用非亲核溶剂(如THF、二氧六环、甲苯、DCM)。
纯度验证:在灵敏检测前,通过HPLC或NMR验证化合物纯度。参考每批次附带的分析证书(CoA)。若纯度不符合规格要求,请联系Aladdin Scientific客服。
吸湿性:尽管芳基羧酸通常较稳定,但长时间暴露于湿度中可能降低分析纯度。操作吸湿性批次时,应始终在惰性气氛(N2或Ar)下重新密封容器。
长期储存:为延长货架期,应将主体物料在惰性气体保护下于低温储存。DMSO储备液可分装为单次用量于−20°C保存,以维持化合物完整性。
常见问题
溶解2-氯-5-氟-6-甲氧基烟酸(C188501)推荐使用哪些溶剂?
DMSO和DMF是通用溶解和储备液配制的首选溶剂。甲醇和乙醇也具有较好的溶解性。水溶性有限,但可在碱性条件下通过生成羧酸盐来提高溶解度。每种具体应用的实际溶解度应通过实验确认。
如何储存2-氯-5-氟-6-甲氧基烟酸以保持其稳定性?
主体固体应储存于阴凉、干燥、避光的环境中,远离水分和不相容试剂,条件允许时应在惰性气氛(N2或Ar)下保存。DMSO储备液应分装后于−20°C保存,以防止反复冻融造成降解。请始终参考产品标签及CoA中针对特定批次的储存指导。
该化合物的活性官能团可用于哪些类型的化学反应?
C-3位羧酸适用于酰胺偶联、酯化和还原反应。C-2位氯基可参与过渡金属催化的交叉偶联(如Suzuki、Buchwald-Hartwig)或SNAr取代反应。C-5位氟基在适当亲核条件下可参与SNAr反应,或保留在产物中以调节理化性质。这种多功能性使该化合物成为药物化学中高度通用的构建模块。
在灵敏检测前,如何验证C188501的纯度?
可通过反相HPLC(UV检测)或1H和19F核磁共振波谱法验证纯度,并参照Aladdin Scientific为每批次提供的分析证书(CoA)。若结果低于规定规格,请联系Aladdin Scientific客服寻求协助或申请换货。
2-氯-5-氟-6-甲氧基烟酸对水分敏感吗?
此类芳基羧酸在正常操作条件下通常对水分不高度敏感,但长时间暴露于大气湿度中可能随时间推移降低分析纯度。最佳做法是将化合物密封于惰性气体保护下储存,并在开封前将容器平衡至室温以防止冷凝。
参考文献
- Clayden, J.; Greeves, N.; Warren, S. Organic Chemistry, 2nd ed.; Oxford University Press: Oxford, 2012. General reference for carboxylic acid reactivity, amide coupling, and cross-coupling reactions.
- Roughley, S. D.; Jordan, A. M. The medicinal chemist's toolbox: an analysis of reactions used in the pursuit of drug candidates. J. Med. Chem. 2011, 54, 3451–3479. doi:10.1021/jm200187y
- Schlosser, M. Parametrization of substituents: effects of fluorine and other heteroatoms on OH, NH, and CH acidities. Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 1496–1513.
- Aladdin Scientific Certificate of Analysis for 2-Chloro-5-fluoro-6-methoxynicotinic acid, SKU C188501. Aladdin Scientific, Shanghai. (Consult current lot CoA for specific purity and physicochemical data.)
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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