5-溴呋喃-2-羧酰肼:性质、用途及实验指南
5-溴呋喃-2-羧酰肼:性质、用途及实验指南
5-Bromofuran-2-carbohydrazide是一种卤代呋喃类酰肼构建模块,在药物化学和杂环合成中被广泛用于制备具有生物活性的化合物及药物中间体。
- CAS号
- 需核实,已标注审查标记
- 分子式
- C5H5BrN2O2
- 分子量
- 205.01 g/mol(计算值,需核实)
- 官能团
- 酰肼基(–CO–NH–NH2)和呋喃环上的芳基溴
- 主要应用
- 合成腙、二嗪、三唑及其他含氮杂环化合物;药物中间体
- 储存条件
- 存放于阴凉、干燥、通风良好且避光处(请参阅安全数据表确认)
- 产品编号
- B697807
化学特性与结构
5-溴呋喃-2-甲酰肼是5-溴呋喃-2-甲酸的酰肼衍生物。其结构包含三个关键特征:呋喃芳香环、5位溴取代基以及2位甲酰肼(–CO–NH–NH2)基团。
亲电性溴原子与亲核性酰肼基团的共存,使该化合物成为具有重要合成价值的双功能构建模块。呋喃环赋予分子平面性,并有助于与药物靶标结合中相关的π–π堆积相互作用。C–Br键可参与钯催化的交叉偶联反应(如铃木反应、Buchwald–Hartwig反应),而酰肼端基则易与羰基化合物发生缩合反应,生成腙及相关杂环化合物。
分子式:C5H5BrN2O2 | 分子量:约205.01 g/mol(需对照分析证书核实)。
在药物化学与有机化学中的合成应用
5-溴呋喃-2-甲酰肼是构建富氮杂环骨架的多功能中间体,此类骨架在候选药物分子中普遍存在。主要反应路径包括:
- 腙的形成:与醛或酮缩合生成酰腙,酰腙本身具有多种生物活性,包括抗菌、抗真菌和抗癌活性。
- 环化生成1,3,4-恶二唑和1,2,4-三唑:与羧酸衍生物、酰氯或原酸酯反应,随后进行环脱水,生成在药物发现领域被广泛研究的五元杂环化合物。
- 钯催化交叉偶联:芳基溴官能团可进行铃木-宫浦(Suzuki–Miyaura)、根岸(Negishi)和斯提尔(Stille)偶联反应,实现呋喃骨架多样化,构建联芳基或杂芳基类似物文库。
- 席夫碱合成:–NH–NH2末端与芳香醛缩合,生成具有药理学意义的席夫碱。
这些正交反应活性使药物化学家能够利用5-溴呋喃-2-甲酰肼进行快速文库合成及构效关系(SAR)研究。
操作、安全与储存指南
与所有含芳基卤素和活性酰肼基团的实验室试剂一样,在使用5-溴呋喃-2-甲酰肼时应采取适当的防护措施:
- 个人防护装备(PPE):佩戴丁腈手套、安全护目镜和实验服。在通风橱内操作,避免吸入粉尘或蒸气。
- 储存:将其存放于密封容器中,置于阴凉(通常为2–8 °C或按安全数据表要求的室温)、干燥、避光且远离不相容氧化剂的环境中。请参阅产品安全数据表和分析证书,确认具体储存条件。
- 稳定性:酰肼类化合物对长期暴露于潮湿和空气中较为敏感;应尽量减少容器的多次开启。
- 废弃物处理:按照当地机构和政府关于卤代有机化合物的法规处理废弃物。
注意:使用前请务必查阅产品随附的安全数据表(SDS)。以上指南为通用性建议,不能替代产品专用安全数据表。
分析表征与质量规格
采购5-溴呋喃-2-甲酰肼的研究人员应索取或查阅分析证书(CoA),重点关注以下质量参数:
- 纯度:通常通过HPLC或GC进行评估;药物合成级工作通常要求纯度≥95%。请核实Aladdin Scientific提供的SKU B697807的具体纯度等级。
- 结构确认:1H NMR和13C NMR谱图应确认酰肼质子(宽N–H信号)及呋喃环上的两个质子;质谱(ESI-MS)应显示单溴化合物特征的同位素峰型(M和M+2峰之比约为1:1)。
- 熔点:清晰、重复性好的熔点可作为额外的纯度指标(具体数值需从CoA核实)。
- 外观:通常为白色至类白色或淡黄色固体(请参阅CoA确认)。
对于先导化合物优化或监管申报等关键应用,强烈建议通过NMR和高分辨质谱(HRMS)在实验室内进行重新表征。
常见问题
5-溴呋喃-2-甲酰肼在研究中的主要用途是什么?
它主要用作药物化学和有机化学中的双功能构建模块。酰肼基团参与缩合反应,形成腙、1,3,4-恶二唑和三唑,而芳基溴则可进行钯催化交叉偶联反应,实现骨架多样化。
应如何储存5-溴呋喃-2-甲酰肼以确保其稳定性?
将该化合物存放于密封容器中,置于阴凉、干燥、通风良好且避光避潮的环境中。由于酰肼基团对潮湿和空气较为敏感,应尽量减少容器的多次开启。请务必参阅产品安全数据表和分析证书,确认具体储存条件。
哪些分析方法可用于确认5-溴呋喃-2-甲酰肼的结构和纯度?
纯度通常通过HPLC或GC进行检测。结构特征通过1H和13C NMR(酰肼的特征N–H信号和呋喃环质子信号)以及质谱进行确认,质谱可显示单溴化合物的特征1:1同位素双峰。熔点测定可作为额外的纯度验证手段。
5-溴呋喃-2-甲酰肼能否进行铃木偶联反应?
可以。呋喃环上的芳基C–Br键与芳基硼酸的钯催化铃木-宫浦交叉偶联相容,可引入多种芳基或杂芳基。应针对酰肼基团对强碱或高温条件的敏感性优化反应条件。
Aladdin Scientific提供的SKU B697807产品纯度等级是多少?
B697807的具体纯度等级请直接参阅Aladdin Scientific产品页面或分析证书确认。对于合成研究应用,通常要求纯度≥95%,购买前应予以核实。
参考文献
- March, J. Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure. Wiley-Interscience. General reference for hydrazide reactivity and heterocycle formation.
- Clayden, J.; Greeves, N.; Warren, S. Organic Chemistry, 2nd ed. Oxford University Press. Reference for acylhydrazide condensation chemistry and Schiff base formation.
- Kaur, R. et al. Hydrazide-hydrazones as potential antimicrobial and anticancer agents: A review. European Journal of Medicinal Chemistry (general reference — specific volume and page need verification).
- Aladdin Scientific. Product page for 5-Bromofuran-2-carbohydrazide, SKU B697807. Aladdin Scientific official website.
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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