4-溴-5-甲基-2H-三唑:操作与实验室使用指南
4-溴-5-甲基-2H-三唑:操作与实验室使用指南
4-bromo-5-methyl-2H-triazole is a brominated heterocyclic building block,广泛应用于药物化学和材料科学领域,是构建含三唑骨架的多功能合成中间体。
- 化学名称
- 4-溴-5-甲基-2H-1,2,3-三唑
- 阿拉丁货号
- B634578
- 核心杂环
- 1,2,3-三唑(富氮五元环)
- 关键官能团
- C–Br键(交叉偶联位点)及N–H互变异构体系
- 主要应用
- 药物化学和农用化学品中的合成中间体及构建模块
- 推荐储存条件
- 阴凉、干燥、通风良好处;密封避光保存
化学特性与物理性质
4-溴-5-甲基-2H-三唑是一种五元富氮杂环化合物,属于1,2,3-三唑家族。该化合物具有两个结构上显著的取代基:4位的溴原子和5位的甲基,2位具有N–H互变异构质子。这种取代模式使该分子成为不对称三唑,在溶液中可以1H和2H互变异构体的混合物形式存在,这是NH-三唑的常见行为。
C–Br键赋予该化合物对过渡金属催化交叉偶联反应(如Suzuki–Miyaura、Buchwald–Hartwig)的反应活性,而甲基在适当条件下则提供了进一步官能化的位点。该化合物在室温下通常为固体。分子量约为161.97 g/mol(按C₂H₂BrN₃加甲基碳计算;确切数值应以分析证书为准)。
推荐操作规程与安全注意事项
与大多数有机溴杂环化合物一样,操作4-溴-5-甲基-2H-三唑时应佩戴适当的个人防护装备(PPE),包括丁腈手套、安全护目镜和实验服。所有称量和转移操作均应在通风良好的通风柜中进行,以尽量减少细颗粒物的吸入暴露。
避免与皮肤、眼睛和黏膜接触。如皮肤接触,应用肥皂和水彻底清洗。如眼睛接触,应立即用大量清水冲洗并就医。使用前请查阅安全数据表(SDS),了解具体的GHS危害分类、象形图和急救措施。在操作前应查阅阿拉丁科学(货号B634578)提供的SDS。
按照管理卤代有机化合物的地方、区域和国家法规处置废弃物料,切勿排入下水道或自然环境中。
储存条件与稳定性
将4-溴-5-甲基-2H-三唑储存于密封容器中,置于阴凉、干燥、通风良好处,远离直射光及不相容物质(如强氧化剂和强碱)。通常建议在冷藏条件(2–8 °C)下长期保存溴代杂环化合物,以尽量减少潜在的降解或互变异构平衡产物的生成。
收到化合物后,应检查容器的完整性。若储存条件正确且容器保持密封,该化合物预期可长期稳定保存。请务必查看阿拉丁科学提供的分析证书(CoA)上的有效期或复检日期。开封后应立即重新密封,如有防潮需要,可考虑使用惰性气体(氩气或氮气)覆盖保护。
合成与研究应用
1,2,3-三唑环因其代谢稳定性、氢键结合能力和生物等排特性,是药物发现、农用化学品和材料科学中的优势骨架。4-溴-5-甲基-2H-三唑作为有价值的构建模块,可将三唑核引入更复杂的分子结构中。
C4位的溴原子可作为钯或铜催化交叉偶联反应的位点,实现C–C键的形成(Suzuki、Negishi、Sonogashira)以及C–杂原子键的形成(Buchwald–Hartwig胺化、Chan–Lam偶联)。游离的N–H官能团允许进行N-烷基化或N-芳基化,从而控制三唑氮取代的区域选择性。这些综合特性使4-溴-5-甲基-2H-三唑在合成药理学相关三唑衍生物方面尤为有用,包括潜在的激酶抑制剂、抗真菌药物和抗炎骨架。
在材料化学领域,含三唑化合物已被探索作为金属有机框架(MOFs)中的配体及功能聚合物的组成部分。开展此类研究的科研人员可将4-溴-5-甲基-2H-三唑作为便捷的前体化合物使用。
溶解性与配制指南
NH-三唑通常因氮孤对电子和N–H供体而表现出中等极性。4-溴-5-甲基-2H-三唑预计在极性非质子溶剂中具有良好溶解性,如二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和乙腈,在甲醇和乙醇等低碳醇中具有中等溶解性。预计在非极性溶剂(如正己烷、乙醚)中溶解性有限。
对于储备液的配制,DMSO是大多数生化检测应用的推荐溶剂。通过称量和体积稀释法配制已知浓度的储备液;如有必要,可通过紫外-可见分光光度法或核磁共振(NMR)确认浓度。如需用于细胞实验,应进行滤膜除菌处理(0.2 µm)。请注意,实际溶解度值应通过实验确定,因为当前来源材料中未提供具体数据。
常见问题
4-溴-5-甲基-2H-三唑在研究中有何用途?
该化合物主要用作药物化学和材料科学中的溴代杂环构建模块。C–Br键有助于钯或铜催化的交叉偶联反应,用于构建含三唑的复杂分子,包括候选药物和MOF配体。
应如何储存4-溴-5-甲基-2H-三唑以保持其完整性?
将化合物储存于密封容器中,置于阴凉(理想温度2–8 °C)、干燥、通风良好处,远离光线和强氧化剂。开封后应立即重新密封,并考虑充惰性气体覆盖以防潮。请务必参阅阿拉丁科学CoA上的具体复检日期。
4-溴-5-甲基-2H-三唑能否进行N-烷基化,哪个氮原子优先被烷基化?
是的,NH-三唑可以进行N-烷基化,但N1和N2之间的区域选择性取决于烷基化试剂、碱、溶剂和反应条件。通常需要通过优化实验来提高对特定区域异构体的选择性。详细操作规程请参阅有关1,2,3-三唑N-烷基化的一次文献。
4-溴-5-甲基-2H-三唑对应的阿拉丁科学货号是什么?
4-溴-5-甲基-2H-三唑在阿拉丁科学目录中的货号为B634578。如需了解当前价格、可用包装规格和纯度规格,请联系阿拉丁科学。
推荐使用哪些溶剂溶解4-溴-5-甲基-2H-三唑?
极性非质子溶剂(如DMSO、DMF和乙腈)预计可提供良好的溶解性。对于生化检测,最常用DMSO储备液。实际溶解度应通过实验验证,因为当前来源文件中未提供具体数值。
参考文献
- Aladdin Scientific product listing: 4-bromo-5-methyl-2H-triazole, SKU B634578. Aladdin Scientific catalogue.
- Kolb H.C., Finn M.G., Sharpless K.B. Click Chemistry: Diverse Chemical Function from a Few Good Reactions. Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 2004–2021. (Background on triazole chemistry context.) doi:10.1002/1521-3773(20010601)40:11<2004::AID-ANIE2004>3.0.CO;2-5
- Agafontsev A.M. et al. Synthesis and properties of 1,2,3-triazole derivatives: a review. General textbook-level reference on NH-triazole tautomerism and N-alkylation regioselectivity.
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