6-溴-7-氟异喹啉:操作与使用规程
6-溴-7-氟异喹啉:操作与使用规程
6-溴-7-氟异喹啉是一种卤代双环杂芳香族合成砌块,广泛应用于过渡金属催化的交叉偶联反应,并作为合成具有药学研究价值化合物的多功能中间体。
- CAS号
- 原料中未确认,请参阅审查标记
- 分子式
- C₉H₅BrFN
- 分子量
- 226.05 g/mol
- 关键官能团
- 第6位C–Br用于交叉偶联;第7位C–F用于SNAr或定向金属化
- 储存条件
- 储存于阴凉干燥避光处;具体条件以检测报告(CoA)为准
- 主要应用
- 铃木–宫浦、Buchwald–Hartwig及根岸偶联反应;药物化学中间体
材料与安全注意事项
在使用6-溴-7-氟异喹啉(货号B173061)进行任何操作前,请查阅Aladdin Scientific提供的安全数据表(SDS)。作为一种卤代芳香杂环化合物,操作时应佩戴适当的个人防护装备(PPE),包括丁腈手套、护目镜和实验服。所有称量和溶解步骤均应在通风良好的通风橱中进行。
所需材料:
- 6-溴-7-氟异喹啉(B173061)
- 分析天平(建议精度0.1 mg)
- 棕色玻璃瓶或螺口瓶(用于储备液)
- 适用的无水溶剂(如DMF、DMSO、THF或DCM)
- 惰性气体管线(氮气或氩气,用于对水分敏感的应用场景)
- 适当的PPE(手套、护目镜、实验服)
注意:使用前请核实当前SDS上的确切危害分类。如有疑问,请联系Aladdin Scientific技术支持。
溶解与储备液配制
6-溴-7-氟异喹啉在室温下为固体,可溶于常见有机溶剂,包括DMSO、DMF、THF和二氯甲烷。水溶性有限;除非使用增溶剂,否则应避免纯水体系。
储备液配制步骤:
- 打开前,将密封瓶在室温下平衡约15–20分钟,以减少固体表面的冷凝水。
- 在通风橱内将适当的小瓶置于分析天平上去皮。
- 用洁净的药匙转移所需质量的6-溴-7-氟异喹啉,记录准确质量。
- 加入无水溶剂(如生物测定用无水DMSO,或有机金属反应用无水THF),配制所需浓度。合成应用中储备液浓度通常为0.1–0.5 M。
- 立即盖紧瓶盖,涡旋或轻轻摇晃至固体完全溶解。必要时可在≤40°C水浴中适度加热辅助溶解。
- 在小瓶上标注化合物名称、货号(B173061)、浓度、溶剂、配制日期及操作者姓名缩写。
- 如不立即使用,将储备液储存于棕色瓶中,在惰性气氛下置于–20°C保存。请以CoA核实稳定性。
审查标记:具体溶解度数值(mg/mL)未在原始资料中确认,应通过实验验证或参阅CoA。
在交叉偶联反应中的应用
6-溴-7-氟异喹啉第6位的C–Br键是过渡金属催化交叉偶联反应的主要位点,而第7位的C–F键则提供了正交反应性,可用于亲核芳香取代(SNAr)或定向邻位金属化策略。这种双官能团特性使该化合物成为药物化学和材料科学领域的多功能中间体。
铃木–宫浦偶联反应的通用步骤(示意性):
- 将6-溴-7-氟异喹啉(1.0当量)、所需芳基或杂芳基硼酸或硼酸酯(1.1–1.5当量)以及钯催化剂(如Pd(PPh₃)₄或Pd(dppf)Cl₂,2–5 mol%)加入经火焰干燥的Schlenk瓶或圆底烧瓶中。
- 加入适当的碱(如K₂CO₃或Cs₂CO₃,2–3当量)和合适的溶剂体系(如二氧六环/水 4:1,或DMF/水)。
- 通过三次冻融抽气循环或向体系中通入惰性气体15分钟进行脱气。
- 在惰性气氛下于80–100°C搅拌反应12–18小时,或直至TLC/HPLC分析确认原料消耗完全。
- 冷却至室温,用乙酸乙酯稀释,依次用水和饱和食盐水洗涤,Na₂SO₄干燥,过滤,减压浓缩。
- 通过硅胶柱色谱或制备型HPLC对产物进行纯化。
注意:反应条件仅供参考,需针对每对具体底物进行优化。催化剂用量、温度及时间等确切参数需进一步审查,请参阅审查标记。
质量控制与分析验证
收到6-溴-7-氟异喹啉(B173061)后,请通过Aladdin Scientific提供的检测报告(CoA)核验化合物的鉴别和纯度。推荐使用以下分析方法进行常规质量确认:
- ¹H NMR光谱:确认6,7-二取代异喹啉特征的芳香质子信号模式。预计可观察到三个芳香质子信号以及异喹啉C1–H和C3–H的共振峰。
- ¹⁹F NMR光谱:芳香区出现单一氟共振峰(相对于CFCl₃,通常在–110至–120 ppm之间)可确认环上氟原子的存在及其化学环境。
- HPLC纯度:采用反相HPLC(C18色谱柱,254 nm紫外检测)评估纯度。Aladdin Scientific的CoA将注明最低纯度等级;典型研究级产品HPLC纯度通常≥97%。
- 质谱:确认与C₉H₅BrFN(MW 226.05)一致的分子离子;预计出现特征溴同位素模式(M和M+2,比例约为1:1)。
- 熔点:测定熔点并与CoA数值对比,作为额外的鉴别依据。
审查标记:原始资料中未提供确切的NMR化学位移值和熔点;参考值应从CoA或经验证的光谱数据库中获取。
储存、稳定性与废弃物处理
储存:将6-溴-7-氟异喹啉密封储存于阴凉、干燥、通风良好的避光防潮环境中。具体温度要求请参阅CoA。在推荐储存条件下,该化合物预计可长期稳定保存;若需长期储存,应定期通过HPLC或NMR重新核验纯度。
稳定性注意事项:卤代异喹啉类化合物在密封良好的情况下通常在常温下稳定,但长时间暴露于潮湿、高温或强光下可能导致缓慢降解。储存前应将储备液分装,以避免反复冻融循环对化合物的影响。
废弃物处理:含6-溴-7-氟异喹啉的所有废弃物应按照当地、机构及国家有关卤代有机废弃物的法规进行处置,禁止通过下水道或普通垃圾渠道丢弃。请咨询所在机构的环境健康与安全(EHS)部门,获取正确处置方式的指导,包括在持证设施中进行焚烧处理。
审查标记:原始资料中未提供具体的货架寿命数据和降解动力学数据;请查阅CoA或联系Aladdin Scientific技术支持获取经确认的稳定性数据。
常见问题
溶解6-溴-7-氟异喹啉推荐使用哪些溶剂?
6-溴-7-氟异喹啉易溶于DMSO、DMF和THF等极性非质子溶剂,以及二氯甲烷等氯代溶剂。其水溶性较低,除非使用共溶剂或增溶剂,否则应避免纯水体系。在对水分敏感的反应中,务必使用无水溶剂。
6-溴-7-氟异喹啉哪个位置在交叉偶联反应中最具反应活性?
第6位的C–Br键是钯催化交叉偶联反应(如铃木–宫浦、根岸及Buchwald–Hartwig偶联)的主要反应位点,原因在于C–Br键相较于C–F键具有更强的氧化加成反应活性。第7位的C–F键可在适当的亲核试剂和碱性条件下选择性地参与亲核芳香取代(SNAr)反应,从而提供正交官能化的机会。
如何储存6-溴-7-氟异喹啉以保持其纯度?
将化合物密封储存于避光防潮的阴凉干燥处。如需长期储存,建议在惰性气氛(氮气或氩气)下保存。配制储备液时,应提前分装以避免反复冻融,并储存于–20°C。请务必查阅Aladdin Scientific提供的B173061批次CoA,以了解具体推荐储存条件。
6-溴-7-氟异喹啉是否适用于药物化学研究项目?
是的,6-溴-7-氟异喹啉是药物化学研究中公认的合成砌块,这主要得益于异喹啉骨架在生物活性分子和已上市药物中的广泛存在。卤素取代基可通过交叉偶联和SNAr化学实现后期多样化修饰,从而高效构建化合物库。在用于生物活性测定前,研究人员应通过CoA确认纯度和鉴别信息。
参考文献
- Aladdin Scientific. Certificate of Analysis for 6-Bromo-7-fluoroisoquinoline, SKU B173061. Shanghai: Aladdin Scientific.
- Joule, J. A.; Mills, K. Heterocyclic Chemistry, 5th ed. Wiley-Blackwell: Oxford, 2010. (General reference for isoquinoline chemistry)
- Miyaura, N.; Suzuki, A. Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds. Chem. Rev. 1995, 95, 2457–2483. doi:10.1021/cr00039a007
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