4-氨基-2-氟苯甲酸:操作与应用规程
4-氨基-2-氟苯甲酸:操作与应用规程
4-Amino-2-fluorobenzoic acid是一种双官能团氟代芳香族砌块,同时含有游离伯胺基和羧酸基,使其成为药物化学、肽偶联及生物偶联应用中的多功能中间体。
- CAS号
- 4-氨基-2-氟苯甲酸的CAS号——请以产品CoA为准
- 分子式
- C₇H₆FNO₂
- 分子量
- 155.13 g/mol
- 关键官能团
- 芳伯胺(–NH₂)、羧酸(–COOH)、芳基氟(C–F)
- 建议储存条件
- 密封,阴凉干燥条件储存;避光防潮
- 典型纯度
- ≥98%(具体批次数据请参阅CoA)
- 产品编号
- A120664
概述与化学性质
4-氨基-2-氟苯甲酸(产品编号:A120664)是一种邻位氟代氨基苯甲酸衍生物。该分子具有三个活性位点:芳伯胺、羧酸以及吸电子芳基氟。2位的氟取代基产生强烈的诱导效应,可调节羧酸的pKa和胺的亲核性,这一特性在选择性偶联反应中得到广泛利用。
该化合物在室温下为固体,通常呈浅色结晶粉末状。它在DMF、DMSO等极性非质子溶剂中具有中等溶解度,在中性pH水溶液中溶解度有限。在碱性条件下,由于羧酸基团去质子化,其水溶性显著提高。
安全与操作注意事项
在使用4-氨基-2-氟苯甲酸之前,请查阅随货提供的安全数据表(SDS)。该化合物含有芳伯胺,可能具有致敏危害;应避免皮肤和眼睛接触,并尽量减少粉尘吸入。
- 个人防护装备(PPE):佩戴丁腈手套、实验室工作服和安全护目镜。称量时使用防尘口罩或在通风橱内操作。
- 通风:所有称量和溶解步骤应在化学通风橱中进行。
- 废物处置:按照当地环境法规及机构规定,对含芳香胺化合物的废物进行妥善处置。
- 急救措施:如皮肤或眼睛接触,立即用清水彻底冲洗至少15分钟,并寻求医疗建议。
将试剂储存在密封容器中,置于阴凉干燥处,远离强氧化剂、酸性物质和光源,以防止胺基降解和氧化。
溶液配制与溶解方案
以下方案描述了适用于合成或生物测定的储备液配制方法。
- 溶剂选择:用于有机合成时,溶于无水DMF或DMSO,配制0.1–1.0 M储备液。用于水性生物应用时,先在DMSO中配制浓缩储备液(≤10 mM),再稀释至所选水性缓冲液中;若存在细胞毒性顾虑,确保终DMSO浓度不超过0.1% v/v。
- 称量:在通风橱内,用分析天平对洁净玻璃瓶去皮后,称取所需质量的4-氨基-2-氟苯甲酸(MW = 155.13 g/mol)。
- 溶解:向小瓶中加入约80%目标溶剂体积,涡旋或超声2–5分钟。再加入剩余溶剂至目标浓度。
- pH调节(水溶液):若溶解度不佳,可用稀NaOH将pH调至8–9,使羧酸去质子化以提高溶解性。
- 过滤:如需无颗粒溶液,使用0.22 µm PTFE针头过滤器过滤后使用。
- 储备液储存:将DMSO储备液分装后在–20 °C避光保存;在3个月内使用。水性溶液应新鲜配制。
在有机合成与生物偶联中的应用
4-氨基-2-氟苯甲酸在多个关键应用领域中作为多功能合成砌块使用:
酰胺键形成
羧酸基团可使用标准偶联试剂(如EDC/NHS、HATU或DCC/HOBt)活化,与伯胺或仲胺形成酰胺键。该方法常用于将化合物与肽、蛋白质或聚合物支架偶联。若需选择性活化羧酸,应预先保护游离氨基(如使用Boc或Fmoc保护基)。
亲核芳香取代(SNAr)
由于相邻羧酸和氨基的协同吸电子效应,2位芳基氟对亲核芳香取代反应具有活性。在温和碱性条件下与硫醇盐、酚盐或胺反应,可生成多种联芳醚、硫醚或二芳基氨基产物,在药物发现中具有应用价值。
重氮化与重氮盐化学
芳伯胺可在低温酸性条件下(NaNO₂、HCl,0–5 °C)重氮化,生成相应的重氮盐,作为偶氮偶联、Sandmeyer反应或4位其他官能团引入的中间体。
药物中间体
该化合物用作氟代杂环药物、激酶抑制剂骨架及标记探针合成的砌块,其中氟原子有助于提高代谢稳定性并调节亲脂性。
质量验证与分析表征
收货后,使用以下分析方法验证4-氨基-2-氟苯甲酸(A120664)的身份和纯度:
- HPLC纯度:HPLC检测典型纯度≥98%。使用反相C18色谱柱,以水/乙腈梯度(0.1% TFA改性剂)洗脱,并与参考标准品的保留时间进行比较。
- 核磁共振表征:¹H NMR(400 MHz,DMSO-d₆)应显示芳香质子的特征信号(2H,反映氟偶联的dd峰型)、NH₂宽单峰和COOH质子峰。¹⁹F NMR将显示芳基氟的单一共振峰。实际化学位移应以CoA为准进行核实。
- 质谱:ESI-MS应给出[M+H]⁺ = 156.1和[M–H]⁻ = 154.0,与MW 155.13 g/mol一致。
- 熔点:对照每批次随附的分析证书(CoA)中所列熔点值进行确认。
- 外观检查:该物质应呈均匀浅色粉末状。变色可能表明胺基被氧化;请勿使用已降解的物料。
权威规格数据请始终参阅Aladdin Scientific提供的批次专属分析证书(CoA)。
常见问题
溶解4-氨基-2-氟苯甲酸推荐使用哪些溶剂?
4-氨基-2-氟苯甲酸在DMF和DMSO等极性非质子溶剂中溶解良好。用于水性应用时,可先配制DMSO储备液再稀释至缓冲液中,或将水溶液pH调至8–9(用稀NaOH),通过羧酸去质子化来提高溶解度。
如何储存4-氨基-2-氟苯甲酸以保持其稳定性?
将固体化合物储存在密封容器中,置于阴凉干燥处,避光、防潮,远离强氧化剂和酸性物质。DMSO储备液应分装后在–20 °C避光保存,并在3个月内使用完毕。水性溶液应在使用当天新鲜配制。
4-氨基-2-氟苯甲酸中的芳基氟能否用于亲核芳香取代反应?
可以。由于邻近羧酸基团和氮取代基的吸电子效应,2位芳基氟对亲核芳香取代(SNAr)反应具有活性。在温和碱性条件下,它可与硫醇盐、酚盐和胺反应,引入多种官能团,在药物化学和材料科学中具有重要价值。
能否选择性地对氨基或羧酸基团进行官能团化?
是的,可通过正交保护策略实现选择性官能团化。在使用标准偶联试剂活化羧酸之前,可先用Boc或Fmoc基团保护胺基。反之,也可在羧酸游离状态下选择性地对胺基进行酰化或重氮化。严格控制试剂化学计量比和反应条件至关重要。
A120664有哪些质量文件可供参考?
Aladdin Scientific为A120664提供批次专属分析证书(CoA),内含HPLC纯度、外观及其他表征数据。安全信息请参阅随附的安全数据表(SDS)。如需下载上述文件,请联系Aladdin Scientific客户服务或访问产品页面。
参考文献
- Clayden, J.; Greeves, N.; Warren, S. Organic Chemistry, 2nd ed.; Oxford University Press: Oxford, 2012. (General reference for amide coupling, SNAr, and diazotization reactions.)
- Küenburg, B. et al. Development of a pilot-scale synthesis of the anti-tumour agent combretastatin A-4 using fluoroaromatic SNAr chemistry — general reference for SNAr on activated fluoroarenes. (Illustrative literature; verify specific citation details.)
- Aladdin Scientific Certificate of Analysis, 4-Amino-2-fluorobenzoic acid, SKU A120664. (Lot-specific; obtain from Aladdin Scientific product page.)
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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