常见问题(FAQs)

4-溴-1H-吡咯-2-甲腈:性质与实验室常见问题解答

4-Bromo-1H-pyrrole-2-carbonitrile is a 一种卤代含氮杂环砌块,广泛用于药物化学和有机合成化学中,用于构建复杂的吡咯基骨架结构。

CAS号
41733-55-5
分子式
C5H3BrN2
分子量
171.00 g/mol
关键官能团
吡咯NH、芳基溴(C-4位)、腈基(C-2位)
主要应用
杂环合成、交叉偶联反应、医药中间体
Aladdin产品编号
B480200

化学特性与结构

4-溴-1H-吡咯-2-甲腈(CAS 41733-55-5)是一种含有两个关键取代基的五元含氮芳香杂环化合物:4-位溴原子和2-位腈基(氰基)。分子式为C5H3BrN2,分子量约为171.00 g/mol。吡咯环在1-位保留NH质子,使该化合物成为一种具有双重反应活性的合成砌块:C–Br键可参与钯催化的交叉偶联反应,而腈基在适当条件下可转化为脒、四唑、胺或羧酸衍生物。

溶解性、储存与操作

4-溴-1H-吡咯-2-甲腈通常溶于常见的极性非质子溶剂,如二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)和四氢呋喃(THF)。在二氯甲烷和乙酸乙酯中的溶解性据报道为中等至良好,而由于该化合物具有相对疏水性,其在水中的溶解性较低。配制储液时,DMSO通常是生物测定相容性的首选溶剂。

该化合物应储存于阴凉、干燥、通风良好的环境中,密封保存,避光防潮。建议在惰性气氛(氮气或氩气)保护下冷藏(2–8 °C)以长期保存。操作时应佩戴标准实验室个人防护装备(PPE),包括丁腈手套、护目镜和实验服。鉴于有机溴和含腈化合物均具有潜在的刺激性,操作应在通风橱内进行。

合成应用与反应活性

4-溴-1H-吡咯-2-甲腈上的双重亲电反应位点使其成为多步合成中极为通用的中间体。芳基C–Br键可高效参与钯催化交叉偶联反应,包括Suzuki–Miyaura、Negishi、Stille和Buchwald–Hartwig胺化反应,从而能够将芳基、乙烯基、烷基和氨基取代基快速引入吡咯核心。

C-2位的腈基可水解为相应的羧酸、还原为伯胺、与叠氮化物反应生成四唑,或转化为脒——所有这些转化在药物化学先导化合物优化中均被频繁利用。N-1位的NH也可被烷基化或酰基化以调节药代动力学性质。综合以上特征,4-溴-1H-吡咯-2-甲腈成为制备生物活性杂环文库的优选骨架。

纯度、规格与质量

Aladdin Scientific以研究级试剂形式供应4-溴-1H-吡咯-2-甲腈(产品编号:B480200)。研究级产品的典型纯度规格经HPLC或GC分析测定为≥95%。需要确认纯度和结构以满足特定应用要求的客户,建议索取质量检验报告(CoA),其中包含熔点、NMR、HPLC纯度和外观等数据。对于纯度要求严格的应用,如生物筛选或参考标准品制备,请联系Aladdin Scientific咨询可用规格和定制分析服务。

法规与安全注意事项

与所有含有机溴和腈基的化合物一样,4-溴-1H-吡咯-2-甲腈应被视为对皮肤、眼睛和呼吸道具有潜在刺激性的物质。研究人员在使用前应查阅Aladdin Scientific提供的安全数据表(SDS)。废物处置必须符合适用的地方、国家和机构关于卤代有机废物的法规要求。本品仅供研究使用,未获准用于人类、动物或食品。该材料的进出口可能受特定国家法规约束,购买方有责任确保合规。

常见问题

溶解4-溴-1H-吡咯-2-甲腈推荐使用哪些溶剂?

4-溴-1H-吡咯-2-甲腈可良好溶于极性非质子溶剂,如DMSO、DMF和THF,以及二氯甲烷和乙酸乙酯。其水溶性较低;对于生物测定,通常先在DMSO中配制储液,使用前立即稀释至测定缓冲液中,以尽量减少沉淀。

4-溴-1H-吡咯-2-甲腈可以进行哪些交叉偶联反应?

4-溴-1H-吡咯-2-甲腈中的芳基C–Br键与多种钯催化交叉偶联反应兼容,包括Suzuki–Miyaura偶联(与芳基硼酸)、Negishi偶联(与有机锌试剂)、Stille偶联(与有机锡试剂)以及Buchwald–Hartwig胺化反应(与伯胺或仲胺)。通常使用标准Pd(0)或Pd(II)前催化剂体系配合适当的碱和配体。研究人员应针对每种特定偶联底物优化催化剂用量、温度和溶剂。

应如何储存4-溴-1H-吡咯-2-甲腈以保持其稳定性?

该化合物应在惰性气氛(氮气或氩气)保护下,于2–8 °C密封容器中避光防潮储存。在此条件下,该物质预计可长期保持稳定;但研究人员应通过查阅质量检验报告(CoA)的有效期来核实其完整性,并在关键实验使用前,必要时通过TLC、HPLC或NMR重新确认纯度。

4-溴-1H-吡咯-2-甲腈的腈基是否可以进一步官能化?

是的。C-2位的腈基是一种高度通用的官能团,可转化为多种官能团:酸性水解得到羧酸,还原(例如使用LiAlH4或DIBAL-H)得到伯胺或醛,与叠氮化钠/氯化铵反应得到5-取代四唑,与羟胺处理得到脒肟。这些转化使腈基成为药物发现先导化合物多样化的核心官能团。

4-溴-1H-吡咯-2-甲腈是否适用于N-烷基化或N-酰基化反应?

是的。吡咯环1-位的N–H可在碱(如DMF中的K2CO3)存在下与卤代烷发生烷基化,或在标准条件下与酰氯或酸酐发生酰基化反应。N-官能化常用于调节吡咯衍生药物候选分子的亲脂性、代谢稳定性和药代动力学性质。需注意在苛刻条件下避免过度反应或竞争性C-官能化。

参考文献

  1. March, J. Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure. Wiley, 4th edition. General reference for nitrile and aryl halide transformations.
  2. Joule, J. A.; Mills, K. Heterocyclic Chemistry. Blackwell Science, 5th edition. General reference for pyrrole chemistry and reactivity.
  3. Miyaura, N.; Suzuki, A. Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds. Chemical Reviews, 1995, 95, 2457–2483. doi:10.1021/cr00039a007
  4. Aladdin Scientific Certificate of Analysis for B480200 — 4-Bromo-1H-pyrrole-2-carbonitrile. Internal document; contact supplier for current CoA.

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: 常见问题(FAQs)

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.《4-溴-1H-吡咯-2-甲腈:性质与实验室常见问题解答》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年10月3日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/4-bromo-1h-pyrrole-2-carbonitrile-properties-lab-faqs.html
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