实验方案(Protocols)

3-溴-4-羟基苯甲酸:操作与使用规程

3-Bromo-4-hydroxybenzoic acid is a 卤代酚类苯甲酸衍生物,广泛用作有机合成、药物化学及医药中间体制备中的多功能构建模块。

CAS号
14348-38-0
分子式
C₇H₅BrO₃
分子量
217.02 g/mol
外观
白色至类白色结晶粉末
主要官能团
羧酸(–COOH)、酚羟基(–OH)、芳基溴(Ar–Br)
推荐储存条件
密封避光,室温(15–25 °C)保存
产品编号
B152311

试剂概述与化学性质

3-溴-4-羟基苯甲酸(CAS 14348-38-0,分子量217.02 g/mol,分子式C₇H₅BrO₃)是一种芳香族化合物,含有三个不同的活性位点:1位羧酸基团、3位溴取代基及4位酚羟基。这种官能团组合使其成为有机化学和药物化学中极为通用的中间体。

芳基溴部分适用于过渡金属催化的偶联反应(如Suzuki–Miyaura、Buchwald–Hartwig),而游离羧酸和酚羟基可独立进行保护、酯化、醚化或形成酰胺键。该化合物通常呈白色至类白色结晶粉末,微溶于水,但溶于极性有机溶剂,如甲醇、乙醇、二甲基亚砜(DMSO)和丙酮。

安全与操作注意事项

在使用3-溴-4-羟基苯甲酸之前,请查阅Aladdin Scientific提供的安全数据表(SDS)。该化合物被归类为刺激性物质,应避免吸入粉尘、皮肤接触及眼睛接触。

  • 个人防护装备(PPE):佩戴耐化学品手套(推荐丁腈手套)、实验室外套及安全护目镜。处理粉末时使用防尘口罩或在通风通风橱中操作。
  • 吸入风险:细小晶体颗粒可能引起呼吸道刺激。所有称量和转移操作应在通风橱中进行。
  • 皮肤/眼睛接触:皮肤接触后,用肥皂和水彻底清洗。眼睛接触后,立即用大量清水冲洗至少15分钟并就医。
  • 废物处理:按照当地及机构关于卤代有机化合物的法规处置废物。

储备液制备规程

以下规程描述了适用于有机合成或生物测定的100 mM储备液的制备方法。

  1. 计算所需质量:配制10 mL、100 mM储备液:质量(g)= 0.100 mol/L × 0.010 L × 217.02 g/mol = 0.217 g。
  2. 精确称量:将干净干燥的玻璃瓶去皮,在通风橱内用分析天平称取计算量的3-溴-4-羟基苯甲酸。
  3. 选择溶剂:大多数合成应用中,溶于无水DMSO或乙醇。若用于含水缓冲体系,先溶于少量DMSO,再用缓冲液稀释至目标浓度(生物测定中DMSO含量应≤1% v/v)。
  4. 溶解:加入约80%目标溶剂体积,涡旋或轻柔搅拌至完全溶解。轻微加热(40–50 °C)可辅助溶解,然后定容至目标体积。
  5. 必要时过滤:如需无颗粒溶液,通过0.22 µm PTFE注射器滤膜过滤。
  6. 标记并储存:在瓶上标注化合物名称、CAS号、浓度、溶剂、日期及配制人。密封后避光保存于2–8 °C。3个月内使用,或使用前重新验证纯度。

典型合成应用

3-溴-4-羟基苯甲酸在多种关键合成场景中用作多功能构建模块:

  • Suzuki–Miyaura交叉偶联:在钯催化剂(如Pd(PPh₃)₄或Pd(dppf)Cl₂)和碱(如K₂CO₃)存在下,芳基溴可与芳基硼酸或硼酸酯偶联,在3位引入多种芳基。必要时可在偶联前保护羧酸和酚羟基。
  • 酯化和酰胺键形成:羧酸基团可进行标准酯化反应(Fischer法、DCC介导法或酰氯路线),或酰胺偶联(使用EDC/HOBt或HATU活化剂),生成可用作药物骨架的酯或酰胺衍生物。
  • O-烷基化(酚醚化):在碱性条件下(K₂CO₃/DMF),酚羟基可用卤代烷选择性烷基化,生成芳基醚,同时保留羧酸基团(或预保护状态)。
  • 医药中间体合成:该化合物兼具溴代手柄、酸性官能团和酚羟基的结构特征,在激酶抑制剂、抗菌剂及其他生物活性分子的合成中具有重要价值。

注意:每种应用的具体反应条件(催化剂用量、温度、溶剂、当量)应通过实验逐一优化。

质量控制与分析验证

收到3-溴-4-羟基苯甲酸(SKU B152311)后,建议在关键应用前进行以下检查:

  • 外观检查:确认材料为白色至类白色粉末,无变色、结块或受潮迹象。变色可能提示酚羟基发生了氧化降解。
  • 熔点:通过熔点测定验证物质特性。应将3-溴-4-羟基苯甲酸的预期熔点与文献值核对;需标记并从主要参考文献中验证该数值。
  • 薄层色谱(TLC):将乙酸乙酯/己烷(3:7或其他合适体系)中的稀溶液与参考标准品点样对照,在UV(254 nm)下及用KMnO₄或FeCl₃显色(检测酚羟基)后可视化。
  • 核磁共振(¹H、¹³C):确认结构特性。¹H NMR谱(DMSO-d₆)预期显示三个芳香质子信号(特征ABX或AMX模式)、一个宽的羧酸质子峰和一个酚羟基质子峰。
  • HPLC纯度:运行反相HPLC(C18柱,含0.1% TFA的乙腈/水梯度洗脱),确认纯度≥98%(符合产品规格说明)。

将所有质控数据记录在实验记录本中,并与批次记录一并保存。

常见问题

溶解3-溴-4-羟基苯甲酸推荐使用哪些溶剂?

3-溴-4-羟基苯甲酸微溶于水,但易溶于极性有机溶剂,如DMSO、乙醇、甲醇和丙酮。用于含水生物测定时,建议先在DMSO中配制高浓度储备液,再用水性缓冲液稀释,最终DMSO浓度应控制在1% v/v以下,以减小溶剂效应。

如何储存3-溴-4-羟基苯甲酸以确保长期稳定性?

将化合物密封保存于避光、干燥的容器中,室温(15–25 °C)储存。酚类化合物长期暴露于空气和光照下可能发生氧化变色。如需长期归档保存,建议在2–8 °C冷藏,使用干燥密封瓶。若材料已存放较长时间,在用于关键实验前应通过HPLC或TLC重新验证纯度。

3-溴-4-羟基苯甲酸的酚羟基和羧酸基团能否被选择性官能化?

可以。羧酸(pKa约4)和酚羟基(pKa约9)的酸性有显著差异,在适当条件下可实现选择性反应。例如,羧酸的酯化或酰胺偶联通常可在温和酸性或中性条件下进行,而不影响酚羟基。相反,酚羟基的O-烷基化在温和碱性条件(如K₂CO₃)下优先发生,而不影响未活化的羧酸。也可采用保护基策略(如羧酸用甲酯保护、酚羟基用MOM或苄基保护)实现正交官能化。

3-溴-4-羟基苯甲酸在不保护酸或酚羟基的情况下是否适用于Suzuki–Miyaura交叉偶联反应?

Suzuki–Miyaura偶联原则上可直接在未保护的3-溴-4-羟基苯甲酸上进行,因为钯催化剂通常对游离羧酸和酚羟基具有良好耐受性。然而,在某些条件下,游离酸和酚羟基可能与钯配位或部分使其中毒,从而降低产率。建议对比有无保护基的反应效果,或使用水性碱性条件(如二氧六环/水中的Na₂CO₃),此时羧酸根阴离子的干扰较小。推荐对催化剂、配体和碱进行优化。

3-溴-4-羟基苯甲酸在Aladdin Scientific的产品编号是什么?

3-溴-4-羟基苯甲酸在Aladdin Scientific的产品编号为B152311。请访问产品页面获取最新价格、可用包装规格、纯度规格及分析证书信息。

参考文献

  1. March, J. Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure, 4th ed.; Wiley-Interscience: New York, 1992. (General reference for carboxylic acid and phenol reactivity.)
  2. Miyaura, N.; Suzuki, A. Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds. Chem. Rev. 1995, 95, 2457–2483. doi:10.1021/cr00039a007
  3. Aladdin Scientific. Product Data Sheet: 3-Bromo-4-hydroxybenzoic acid, SKU B152311. (Consult current certificate of analysis for purity and spectral data.)

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

目录: 实验方案(Protocols)

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.《3-溴-4-羟基苯甲酸: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/3-bromo-4-hydroxybenzoic-acid-handling-use-protocol.html
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