6-溴-8-氯咪唑并[1,2-a]吡啶:操作与使用规程
6-溴-8-氯咪唑并[1,2-a]吡啶:操作与使用规程
6-Bromo-8-chloroimidazo[1,2-a]pyridine is a 一种双卤代双环杂芳烃构建模块,在药物化学和药物发现项目中被广泛用作通过过渡金属催化交叉偶联反应进行选择性官能化的多功能骨架。
- CAS号
- 请参阅产品数据表(B184667);待确认
- 分子式
- C₇H₄BrClN₂
- 分子量
- 约231.48 g/mol(由分子式计算;请以检验报告为准)
- 外观
- 固体(类白色至淡黄色粉末;请以检验报告为准)
- 溶解性
- 可溶于DMSO、DMF和二氯甲烷;水溶性有限
- 储存条件
- 于2–8 °C、惰性气氛下避光防潮保存
- 关键反应性
- C–Br和C–Cl键可用于选择性钯或铜催化交叉偶联反应;C–Br键通常反应活性更高
范围与目的
本操作规程描述了6-溴-8-氯咪唑并[1,2-a]吡啶(Aladdin货号B184667)在接收、储存、溶解及合成应用中的最佳操作程序,适用于在配备齐全的实验室中从事药物化学、基于片段的药物发现或杂环合成研究的科研人员。
咪唑并[1,2-a]吡啶核心是存在于生物活性化合物和已上市药物中的特权骨架。C-6位溴原子与C-8位氯原子的共存为顺序、化学选择性官能化提供了正交位点,使该化合物成为化合物库合成和构效关系(SAR)研究的高价值中间体。
材料与安全注意事项
所需材料:
- 6-溴-8-氯咪唑并[1,2-a]吡啶(B184667)
- 无水溶剂:DMSO、DMF或二氯甲烷(DCM)
- 分析天平(精度±0.1 mg)
- 惰性气氛玻璃器皿(Schlenk烧瓶或密封小瓶)
- 适当的个人防护装备(PPE):丁腈手套、护目镜、实验服
- 通风化学品通风橱
安全注意事项:卤代杂环化合物应按实验室标准预防措施处理。避免吸入粉尘,防止皮肤或眼睛接触。在通风橱内操作。使用前请查阅B184667的安全数据表(SDS)。废弃物须按当地卤代有机化合物法规进行处置。
注:该化合物的具体GHS危害分类应以产品随附的官方SDS为准。
储备液配制与储存
第1步 – 平衡至室温:开封前将密封小瓶平衡至室温,以防固体表面因温差产生冷凝水。
第2步 – 称量:在分析天平上将适当容器去皮,在环境条件下转移所需质量的6-溴-8-氯咪唑并[1,2-a]吡啶,尽量缩短暴露时间。
第3步 – 溶解:若需在DMSO中配制100 mM储备液,向称量好的固体中加入无水DMSO,轻柔涡旋或超声至溶液澄清。使用前目视确认澄清度。如下游反应需要DMF或DCM,可相应替换。
第4步 – 分装:将储备液分装至带盖微量离心管或压盖小瓶中,避免反复冻融和水分侵入。
第5步 – 储存:DMSO或DMF储备液于−20 °C惰性气氛下保存,避免在室温长期放置。DCM溶液因溶剂挥发性强,建议现用现配。
提示:所需体积计算公式:V (mL) = 质量 (mg) ÷ [分子量 (g/mol) × 目标浓度 (mM) × 10⁻³]。
合成应用:选择性交叉偶联
6-溴-8-氯咪唑并[1,2-a]吡啶中C–Br键与C–Cl键的正交反应活性使顺序官能化成为可能。C-6位的C–Br键通常对Pd(0)催化剂的氧化加成更为活跃,可在温和条件下选择性参与铃木-宫浦、Negishi、Stille或Buchwald–Hartwig反应,同时保留C–Cl键供后续转化。
C-6位(C–Br)Pd催化铃木-宫浦偶联的一般操作指导:
- 将1.0当量B184667、1.2–1.5当量芳基硼酸、2.0当量碱(如K₂CO₃或Cs₂CO₃)及2–5 mol% Pd催化剂(如Pd(PPh₃)₄或Pd(dppf)Cl₂)溶于脱气溶剂(甲苯/乙醇/水或DMF/水)中。
- 在惰性气氛(N₂或Ar)下加热至80–100 °C,反应4–16小时。
- 通过TLC或LC-MS监测转化率。
- 后处理:冷至室温,用乙酸乙酯稀释,依次用饱和NH₄Cl溶液和饱和食盐水洗涤,经MgSO₄干燥,过滤,减压浓缩。
- 经柱色谱纯化(硅胶,适当洗脱体系)。
注:催化剂用量、温度和反应时间应针对每种具体偶联伙伴进行实验优化,上述数值仅作为初始参考。
故障排查与质量控制
交叉偶联转化率低:确保溶剂和试剂完全脱气。检查催化剂质量和有效期。提高催化剂用量或改用活性更高的钯预催化剂(如Pd-PEPPSI或SPhos-Pd-G2)。验证碱与硼酸偶联伙伴的相容性。
原料溶解性差:改用极性更高的溶剂(DMF、NMP)或提高反应温度。对敏感中间体避免使用质子性溶剂。
不期望的双重偶联(C–Br和C–Cl均发生反应):降低催化剂用量、降低反应温度、缩短反应时间,并使用温和的配体体系以提高C–Br位的选择性。
收货时的质量控制:依据Aladdin Scientific提供的检验报告(CoA),通过¹H NMR、¹³C NMR、LC-MS和HPLC确认B184667的结构和纯度。收货后立即按推荐条件储存。
废弃标准:出现变色、储备液中有沉淀或NMR谱图与CoA不符时,应废弃该批次分装液。
常见问题
配制6-溴-8-氯咪唑并[1,2-a]吡啶储备液的推荐溶剂是什么?
推荐使用无水DMSO或DMF配制储备液,因其溶解性良好且与大多数下游反应相容。二氯甲烷适合短期使用,但因其挥发性强,建议现用现配。该化合物水溶性有限,因此不建议单独使用水性缓冲液。
溴和氯取代基均可用于交叉偶联反应吗?如何实现选择性?
是的,两个卤素均可参与过渡金属催化的交叉偶联反应,但C-6位的C–Br键对Pd(0)氧化加成的反应活性显著高于C-8位的C–Cl键。通过使用温和的催化剂体系、较低的反应温度以及化学计量控制(1.0–1.1当量偶联伙伴),可实现对C–Br位的选择性。随后可在更强烈的条件下或使用专用催化剂对C–Cl键进行第二步偶联。
6-溴-8-氯咪唑并[1,2-a]吡啶(B184667)应如何储存以保持稳定性?
该化合物应在2–8 °C下于惰性气氛(氮气或氩气)中密封避光防潮保存。DMSO或DMF储备液应分装为单次用量,于−20 °C保存。每次开封前,应先将容器平衡至室温,以尽量减少冷凝水的产生。
应使用哪些分析方法验证B184667的结构和纯度?
结构鉴定应通过¹H NMR和¹³C NMR波谱及LC-MS(核对与C₇H₄BrClN₂相符的分子离子峰)进行确认。纯度应通过HPLC(反相C18色谱柱,UV检测)进行评估。所有结果均应与Aladdin Scientific随批次提供的检验报告(CoA)进行比对。
参考文献
- Bhatt, M. V.; Periasamy, M. Imidazo[1,2-a]pyridines: synthesis, properties and biological activity. General review of the privileged scaffold class.
- Johansson Seechurn, C. C. C.; Kitching, M. O.; Colacot, T. J.; Snieckus, V. Palladium-Catalyzed Cross-Coupling: A Historical Contextual Perspective to the 2010 Nobel Prize. Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 5062–5085. doi:10.1002/anie.201107017
- Lennox, A. J. J.; Lloyd-Jones, G. C. Selection of boron reagents for Suzuki–Miyaura coupling. Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 412–443. doi:10.1039/C3CS60197H
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