实验方案(Protocols)

6-溴-5-氟吲哚:操作、储存及使用规程

6-Bromo-5-fluoroindole是一种卤素取代的吲哚砌块,在药物化学和材料科学中被广泛用作C–C及C–杂原子键形成反应的多功能前体。

CAS号
1000340-39-5
分子式
C₈H₅BrFN
分子量
214.04 g/mol
建议储存条件
阴凉干燥处,密封容器,避光保存
外观
白色至类白色晶体固体
关键官能位点
吲哚骨架C-6位溴和C-5位氟取代基,可实现选择性交叉偶联和亲核取代反应
产品编号
B124806

安全注意事项与风险评估

在使用6-溴-5-氟吲哚之前,请仔细阅读产品附带的安全数据表(SDS)。该化合物应视为对皮肤、眼睛和呼吸道具有潜在刺激性。请遵守以下注意事项:

  • 个人防护装备(PPE):操作全程须佩戴丁腈或乳胶手套、实验服及安全眼镜或面罩。
  • 通风:所有称量和操作步骤均应在通风良好的通风橱内进行,以最大程度减少细颗粒物的吸入暴露。
  • 皮肤和眼睛接触:如发生皮肤接触,立即用肥皂和水冲洗受影响区域至少15分钟。如眼睛接触,用大量清水冲洗并及时就医。
  • 废物处置:所有废物应按照机构及政府关于卤代有机化合物的相关法规进行处置。

现有来源材料中未发现6-溴-5-氟吲哚的具体急性毒性数据;在获得完整毒理学资料之前,应按照卤代杂环化合物的标准实验室操作规程执行。

储存与稳定性指南

妥善储存对于长期维持6-溴-5-氟吲哚的纯度和反应活性至关重要。请遵循以下指南:

  • 温度:于室温(15–25 °C)阴凉干燥处储存。如预计长期储存,冷藏(2–8 °C)可延长保质期。
  • 容器:保存于原装密封容器中,或转移至棕色玻璃瓶中,以防潮湿和光照降解。
  • 气氛:若化合物对水分特别敏感,每次使用后应在惰性气氛(氮气或氩气)下重新密封。
  • 不相容性:避免与强氧化剂、强碱及活泼金属接触,以防发生不期望的卤素交换或分解反应。
  • 保质期:请参阅分析证书(CoA)上的建议使用期限。如材料已长期储存,在关键应用前应通过TLC或HPLC验证纯度。

典型实验室应用与反应方案

6-溴-5-氟吲哚作为双官能砌块,C-6位溴取代基适用于过渡金属催化的交叉偶联反应(如Suzuki–Miyaura、Buchwald–Hartwig、Negishi偶联),而C-5位氟基团可调控电子密度、引导进一步的亲电取代,并增强候选药物的代谢稳定性。以下为代表性Suzuki–Miyaura偶联操作流程:

代表性Suzuki–Miyaura偶联

  1. 材料:6-溴-5-氟吲哚(1.0当量)、芳基硼酸(1.2当量)、Pd(PPh₃)₄或Pd(dppf)Cl₂(2–5 mol%)、K₂CO₃或Cs₂CO₃(2.0–3.0当量)、脱气DMF/H₂O或二氧六环/H₂O(4:1,v/v)。
  2. 装置:在惰性气氛下,将所有试剂加入干燥的Schlenk瓶或密封管中。用冻融-抽气法或氮气鼓泡20分钟对溶剂混合物脱气。
  3. 反应:在80–100 °C下搅拌反应12–18小时,通过TLC(UV 254 nm)或LC-MS监测反应进程。
  4. 后处理:冷却至室温,用乙酸乙酯稀释,依次用水和饱和食盐水洗涤。有机层用MgSO₄干燥,过滤,减压浓缩。
  5. 纯化:用适当己烷/乙酸乙酯梯度硅胶柱色谱纯化,如需高纯度可采用制备型HPLC。

注意:具体反应条件(催化剂用量、碱、温度和溶剂)应针对每种底物组合进行优化。以上条件仅供参考。

纯度验证与分析表征

在将6-溴-5-氟吲哚用于多步合成之前,请通过以下一种或多种技术确认其鉴别和纯度:

  • 薄层色谱(TLC):在合适的溶剂体系(如9:1己烷/乙酸乙酯)中点样分析。在UV(254 nm)下和/或KMnO₄显色后呈单一斑点,可快速评估纯度。
  • HPLC:反相HPLC(C18色谱柱,乙腈/水梯度洗脱)应显示单一主峰,面积纯度通常≥98%。
  • 核磁共振(NMR):在CDCl₃或DMSO-d₆中测定¹H NMR和¹⁹F NMR,可确认吲哚NH、芳香质子图案及特征氟共振信号;¹³C NMR可确认含卤碳原子。
  • 质谱(MS):ESI-MS或APCI-MS应显示与分子量214.04 g/mol一致的[M+H]⁺离子,以及特征溴同位素峰型(M和M+2约1:1比例)。

保留每批产品附带的分析证书(CoA),并归档分析数据以用于质量控制追溯。

常见问题排查

以下汇总了使用6-溴-5-氟吲哚时常见问题及建议解决方案:

  • 偶联收率低:确保完全排除氧气和水分。检查催化剂质量,考虑提高催化剂用量(至5 mol%)。优化碱和溶剂;必要时换用活性更高的钯前催化剂。
  • 反应后TLC出现多个斑点:可能存在竞争性质子脱溴或N-芳基化副反应。降低反应温度并减少碱的当量。在交叉偶联前可考虑保护吲哚氮(如Boc或SEM保护)。
  • 储存期间化合物变色:光照或潮湿可能导致缓慢氧化。转移至棕色玻璃瓶,确保密封,并在惰性气氛下储存。
  • 水相后处理中溶解度差:调整有机溶剂比例;乙酸乙酯或二氯甲烷通常是此类化合物的适宜萃取溶剂。
  • 意外发生N-烷基化而非C-烷基化:在与亲电试剂的反应中,控制反应条件(温度、溶剂极性),并考虑N-保护策略,将反应活性引导至目标碳位。

常见问题

6-溴-5-氟吲哚的CAS号是多少?

6-溴-5-氟吲哚(Aladdin产品编号B124806)的CAS号为1000340-39-5。请务必对照批次附带的分析证书进行核实。

应如何储存6-溴-5-氟吲哚以保持其纯度?

将6-溴-5-氟吲哚储存于密封容器中,置于阴凉、干燥、避光处(15–25 °C)。如需长期储存,建议冷藏(2–8 °C),每次使用后在惰性气体保护下重新密封,以减少水分和氧化降解。

哪些交叉偶联反应最适合6-溴-5-氟吲哚?

C-6位溴取代基使6-溴-5-氟吲哚非常适合钯催化的Suzuki–Miyaura(硼酸)、Buchwald–Hartwig(胺化)和Negishi(有机锌)交叉偶联反应。C-5位氟基团在标准交叉偶联条件下保持稳定,如有需要,还可进一步用于亲核芳香取代反应。

在进行交叉偶联反应前是否需要保护吲哚氮?

N-保护并非总是必要,但当观察到竞争性N-芳基化或N-烷基化副反应时,建议进行保护。吲哚氮常用的保护基包括Boc(叔丁氧羰基)和SEM(2-(三甲基硅基)乙氧甲基)。应根据具体底物和反应条件评估是否需要保护。

使用前如何验证6-溴-5-氟吲哚的纯度?

纯度可通过以下方法确认:TLC(UV 254 nm下单一斑点)、反相HPLC(单一峰,面积≥98%)、¹H和¹⁹F NMR(与预期结构一致)以及ESI-MS(正确的分子离子及特征溴同位素峰型)。请始终与Aladdin Scientific提供的分析证书进行对照核实。

参考文献

  1. Joule, J. A.; Mills, K. Heterocyclic Chemistry, 5th ed.; Wiley-Blackwell: Oxford, 2010. (General reference for indole chemistry and reactivity.)
  2. Miyaura, N.; Suzuki, A. Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds. Chem. Rev. 1995, 95, 2457–2483. doi:10.1021/cr00039a007
  3. Roughley, S. D.; Jordan, A. M. The Medicinal Chemist's Toolbox: An Analysis of Reactions Used in the Pursuit of Drug Candidates. J. Med. Chem. 2011, 54, 3451–3479. doi:10.1021/jm200187y

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: 实验方案(Protocols)

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.《6-溴-5-氟吲哚:操作、储存及使用规程》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年10月3日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/6-bromo-5-fluoroindole-handling-storage-use-protocol.html
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