(4-((4-(三氟甲氧基)苯氧基)甲基)苯基)硼酸:关键信息
(4-((4-(三氟甲氧基)苯氧基)甲基)苯基)硼酸:关键信息
(4-((4-(三氟甲氧基)苯氧基)甲基)苯基)硼酸(含不等量酸酐)是一种含氟芳基硼酸构建模块,广泛用作钯催化交叉偶联反应的偶联试剂,以及药物化学和材料化学研究中的多功能中间体。
- 产品编号
- P728696
- 化学名称
- (4-((4-(三氟甲氧基)苯氧基)甲基)苯基)硼酸(含不等量酸酐)
- 关键官能团
- 硼酸基(–B(OH)₂)、三氟甲氧基(–OCF₃)、芳基醚(–O–)
- 酸酐含量
- 含不等量硼氧烷酸酐;纯度评估应考虑酸酐组分
- 主要应用
- 铃木–宫浦交叉偶联、药物化学合成、材料科学
- 储存建议
- 储存于阴凉干燥处,避免受潮;使用后密封保存
化学特性与结构
(4-((4-(三氟甲氧基)苯氧基)甲基)苯基)硼酸是一种芳基硼酸,其结构特征为对位取代的苄氧基连接基将4-(三氟甲氧基)苯基与含硼酸基的苯环相连。该分子因此兼具三种独特的化学基团:能够发生共价可逆相互作用的活性硼酸基团、提供构象灵活性的芳基醚连接基,以及赋予衍生物强吸电子性和更高代谢稳定性的三氟甲氧基(–OCF₃)取代基。
与芳基硼酸的常见情况相同,该化合物在环境条件下(尤其是长期储存或暴露于低湿度环境中)可能部分或完全脱水,形成相应的硼氧烷(环状酸酐,B₃O₃核心)。标签注明含不等量酸酐即反映了这一平衡。在水性或质子性介质中,酸酐可迅速转化回游离硼酸,因此其存在通常不会降低合成效用。
在合成化学中的应用
铃木–宫浦交叉偶联:芳基硼酸是钯催化铃木–宫浦反应中的核心试剂,能够在温和条件下形成联芳基和芳基–杂芳基碳–碳键。(4-((4-(三氟甲氧基)苯氧基)甲基)苯基)硼酸可作为有机硼偶联试剂与芳基或乙烯基卤化物及拟卤化物反应,生成与制药和农化项目相关的含三氟甲氧基联芳基产物。
药物化学:–OCF₃基团是药物设计中备受重视的生物电子等排体,可调节亲脂性(logP)、膜通透性及对氧化代谢的抗性。通过基于硼酸的偶联引入该基团,有助于快速构建用于构效关系(SAR)研究的含氟骨架。
材料与超分子化学:硼酸可与二元醇可逆结合,用于动态共价框架、糖类传感器和刺激响应性聚合物的构建。该化合物的含氟芳基醚骨架还可能在材料应用中贡献有用的介电或光学性质。
操作、储存与纯度注意事项
酸酐平衡:由于本产品含有不等量的硼氧烷酸酐,研究人员应注意游离硼酸的标称分子量(MW ≈ 312.09 g/mol)与三聚酸酐的分子量不同。在配制储备液或计算化学计量比时,建议通过¹H NMR或滴定法验证有效硼酸含量,或相对于标称质量适当过量使用。
吸湿性:尽管硼酸对湿气并不急性敏感,但长时间暴露于潮湿空气中可能促进水解副产物的生成或导致固体结块。建议将产品密封于惰性气氛或干燥剂保护的小瓶中储存。长期储存通常建议冷藏(2–8 °C)。
安全性:按标准实验室规程操作:使用适当的个人防护装备(手套、护目镜、实验服)。使用前请查阅阿拉丁科学提供的安全数据表(SDS)。避免吸入粉尘及与皮肤或眼睛接触。废弃物处置须符合当地法规。
试剂规格与质量保证
阿拉丁科学以SKU P728696供应(4-((4-(三氟甲氧基)苯氧基)甲基)苯基)硼酸。与所有阿拉丁硼酸试剂一样,该产品经过质量控制分析以确认化学特性并评估纯度。由于酸酐含量可变,建议在开展高精度合成操作前查阅批次特定的分析证书(CoA),以获取精确的纯度数值。
如需获得不含酸酐的高纯度材料,研究人员可考虑从水或水-有机溶剂混合体系中重结晶,该过程可将硼氧烷水解为单体硼酸。此外,将固体试剂储存于温和加湿剂环境中,也可使化合物主要保持游离酸的形式。
常见问题
为什么该硼酸含有不等量的酸酐?这是否会影响我的反应?
芳基硼酸在干燥条件下易脱水形成环状三聚硼氧烷(酸酐);在水或质子性溶剂存在下,平衡向游离硼酸方向移动。在大多数以水性或水-有机混合介质进行的铃木–宫浦或其他交叉偶联反应中,酸酐在反应条件下原位水解,不会对产率产生负面影响。但对于精确的化学计量计算,建议查阅批次CoA或通过NMR测定有效硼酸含量。
使用该试剂进行铃木–宫浦偶联时,通常采用哪些反应条件?
铃木–宫浦偶联的典型条件包括:钯催化剂(如Pd(PPh₃)₄、Pd(dppf)Cl₂或Pd₂(dba)₃与膦配体的组合)、无机碱(如K₂CO₃、Cs₂CO₃或Na₂CO₃),以及水-有机混合溶剂体系(如DMF/H₂O、二氧六环/H₂O或EtOH/H₂O),反应温度范围为室温至100 °C。具体条件可能需根据芳基卤化物偶联伙伴和目标产物进行优化。
应如何储存SKU P728696以最大程度延长其货架寿命?
将化合物储存于惰性气氛(氮气或氩气)密封容器中,置于阴凉干燥处,理想条件为2–8 °C并配合干燥剂使用。避免反复冻融循环及长时间暴露于空气或湿气中。在上述条件下,该试剂应可长期保持稳定;具体货架寿命请参阅产品标签和CoA中制造商的建议。
该化合物是否适用于药物化学中的基于片段的筛选?
是的。含氟芳基硼酸(包括含–OCF₃基团的化合物)因氟取代基对代谢稳定性和亲脂性的调节作用,在基于片段的药物发现(FBDD)中具有重要价值。硼酸基团本身也可作为药效团,靶向丝氨酸蛋白酶或其他活性位点残基能与硼形成可逆共价加合物的酶。
参考文献
- Miyaura, N.; Suzuki, A. Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds. Chem. Rev. 1995, 95, 2457–2483. doi:10.1021/cr00039a007
- Hall, D. G. (Ed.) Boronic Acids: Preparation and Applications in Organic Synthesis, Medicine and Materials, 2nd ed.; Wiley-VCH: Weinheim, 2011.
- Purser, S.; Moore, P. R.; Swallow, S.; Gouverneur, V. Fluorine in medicinal chemistry. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 320–330. doi:10.1039/b610213c
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