6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚:操作与使用规程
6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚:操作与使用规程
6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚是一种卤代甲氧基取代的吲哚砌块,广泛用于杂环合成和药物化学研究,作为多功能亲电和亲核反应的反应底物。
- 化学名称
- 6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚
- 货号
- C189921
- 分子式
- C₉H₈ClNO
- 分子量
- 181.62 g/mol
- 主要官能团
- 吲哚NH、C-6氯取代基、C-4甲氧基取代基
- 推荐储存条件
- 储存于阴凉、干燥、通风良好处,避光保存,使用后密封
- 典型应用
- 杂环合成、药物中间体、交叉偶联反应
材料与安全注意事项
在开始使用6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚(货号C189921)之前,请准备以下材料并严格遵守所有适用的安全注意事项:
- 个人防护装备(PPE):处理该化合物时,始终穿着实验服,佩戴耐化学品手套(推荐丁腈手套)及安全护目镜。
- 通风:所有称量、溶解及反应步骤均须在经认证的化学通风橱内进行,以最大限度减少细颗粒物或蒸气的吸入暴露。
- 所需材料:分析天平(0.1 mg读数精度)、棕色玻璃瓶或Schlenk烧瓶、适宜的无水溶剂(如DMSO、DMF、THF或二氯甲烷)、惰性气体(N₂或Ar,如需无水条件),以及标准容量玻璃器皿。
- 废物处置:将所有含该化合物的废物收集于标有标签的卤代有机废物容器中,并按照本机构的化学废物法规进行处置。
- 安全数据表审阅:首次使用前请查阅C189921的安全数据表(SDS),重点关注急救措施和泄漏处理程序。
储备液配制
按照以下步骤配制6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚的储备液,用于后续检测或反应:
- 确定目标浓度:根据所需储备液浓度(如10 mM或100 mM)和最终体积,使用分子量181.62 g/mol计算所需化合物质量。
- 准确称量:在分析天平上将洁净干燥的棕色玻璃瓶去皮。用洁净的不锈钢药匙转移所需质量的6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚。转移完成后立即重新密封原容器,防止吸湿。
- 选择溶剂:该化合物预期可溶于常见有机溶剂,如DMSO、DMF、THF和二氯甲烷。用于生物检测时,通常使用DMSO储备液(检测体系中最终DMSO浓度≤0.1% v/v)。请根据具体应用实验验证溶解度。
- 溶解:向瓶中加入适量溶剂,轻轻涡旋或摇动混匀。若化合物不能迅速溶解,可在水浴中适当加温(≤40 °C)以助溶解;避免长时间加热。
- 必要时过滤:如需无颗粒溶液,用0.22 µm PTFE注射器过滤器过滤。
- 标记并储存:在瓶上标注化合物名称、货号(C189921)、浓度、溶剂、配制日期及操作者姓名缩写。若不立即使用,在惰性气氛下于−20 °C储存,并避光保存。
注意:当前源材料中未提供该化合物的具体溶解度数据。用户应通过实验验证溶解度并参阅产品规格表。
合成应用指导
6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚是一种双官能化吲哚骨架,提供多个化学修饰位点:
- C-3位亲电取代:与其他1H-吲哚类似,该化合物在C-3位对亲电攻击具有活性。可探索标准亲电反应(如Mannich反应、Pictet–Spengler环化、C-3位酰化和烷基化),但C-6氯和C-4甲氧基取代基会使反应活性相对于未取代吲哚有所调整。
- 经C-6氯基的交叉偶联:C-6位的芳基C–Cl键适用于过渡金属催化的交叉偶联反应,包括Suzuki–Miyaura、Buchwald–Hartwig和Negishi偶联,可在该位置引入多种芳基、杂芳基或氨基取代基。
- N-官能化:吲哚NH可在进一步修饰其他位点之前,通过标准方法进行保护或烷基化(如Boc保护、NaH/卤代烷烷基化)。
- C-4甲氧基的应用:C-4位甲氧基可作为导向基团或电子调控基团保留,也可在标准去甲基化条件下(如DCM中的BBr₃)转化为游离酚羟基。
一般反应操作:当涉及对水分或氧气敏感的试剂或催化剂时,反应应在惰性气氛(N₂或Ar)下进行。根据需要使用干燥溶剂和脱气反应混合物。通过TLC或HPLC监测反应进程。
注意:当前源材料中未提供该化合物的具体反应收率、反应条件及文献先例。研究人员应查阅类似吲哚化学的一级文献,并通过实验验证反应条件。
质量控制与分析表征
为确认收到或合成的6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚(C189921)的结构和纯度,推荐以下分析技术:
- ¹H NMR:在合适的氘代溶剂中(如CDCl₃或DMSO-d₆)记录质子核磁共振谱。主要预期信号包括:吲哚NH质子(宽单峰,通常8–9 ppm)、C-2乙烯基质子、C-3乙烯基质子、C-5和C-7的芳香质子,以及甲氧基单峰(约3.8–3.9 ppm)。确认无意外杂质峰。
- ¹³C NMR:通过¹³C NMR确认甲氧基碳(约55 ppm)以及与指定结构一致的芳香/杂芳香碳骨架。
- HPLC纯度:通过反相HPLC(C18色谱柱,254 nm或280 nm UV检测,乙腈/水梯度洗脱)测定纯度。纯品预期出现单一主峰。
- 质谱:通过ESI-MS或APCI-MS确认分子离子。预期[M+H]⁺在m/z 182.03(基于MW 181.62的单同位素质量;注意氯的同位素特征模式,M与M+2之比约为3:1)。
- 熔点:测定熔点并与分析证书(CoA)上提供的参考值对比。偏差超过2 °C时应进行调查。
注意:当前源材料中未提供该化合物的参考谱图数据。上述分析预期值均来源于吲哚化学的一般原理。用户应参考货号C189921随附的CoA以获取供应商确认的纯度和分析数据。
常见问题排查
以下内容针对使用6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚时常见问题提供解决建议:
- 溶解度差:若化合物未能完全溶解,可尝试极性更强的非质子溶剂(DMSO或DMF)。短暂超声处理或适度加温(≤40 °C)可能有助于溶解。如反应需要无水条件,应避免使用质子溶剂。
- 暴露于空气/光照后化合物变色:吲哚易受氧化和光降解影响。始终在避光条件下储存和操作;使用棕色玻璃瓶并在惰性气氛下储存。若观察到变色,使用前应通过HPLC评估纯度。
- 交叉偶联收率低:确保催化剂用量、配体、碱和温度针对芳基氯底物进行优化。芳基氯的反应活性通常低于芳基溴或芳基碘。Buchwald型膦配体(如SPhos、XPhos)或Pd-PEPPSI型预催化剂对芳基氯通常有效。
- N-烷基化与C-烷基化的选择性问题:通过选择碱和反应条件控制选择性。硬亲电试剂在碱性条件下有利于N-烷基化;在较温和或路易斯酸介导的条件下可实现C-3选择性。
- C-3位反应不完全:检查亲电试剂的活性是否足够。活化亲电试剂或使用路易斯酸催化剂可能提高转化率。通过TLC监测反应。
常见问题
溶解6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚推荐使用哪些溶剂?
根据卤代甲氧基吲哚的一般性质,该化合物预期可溶于常见极性非质子有机溶剂,如DMSO、DMF、THF和二氯甲烷。在水性介质中的溶解度预计较低。用户应根据具体应用和所需浓度通过实验验证溶解度。
如何储存6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚(C189921)以保持稳定性?
将化合物储存于密封容器中,置于阴凉、干燥、通风良好的地方,避免光照、热源和火源。储备液的长期储存建议在惰性气氛下于−20 °C保存。使用后应立即重新密封原容器,防止吸湿和氧化。
该吲哚的C-6氯基是否可用于钯催化的交叉偶联反应?
是的,C-6位的芳基C–Cl键原则上适用于钯催化的交叉偶联反应,如Suzuki–Miyaura偶联、Buchwald–Hartwig胺化和Negishi偶联。芳基氯通常需要比芳基溴更具活性的催化体系;推荐以大位阻膦配体(如SPhos、XPhos)或Pd-PEPPSI预催化剂作为起始方案。反应条件应通过实验进行优化和验证。
6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚的分子量是多少?如何计算所需用量?
6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚(C₉H₈ClNO)的分子量为181.62 g/mol。计算所需质量的公式为:质量(g)= 物质的量(mol)× 181.62 g/mol。例如,配制1 mmol需称取0.18162 g(181.62 mg)。
6-氯-4-甲氧基-1H-吲哚是否适用于生物或细胞实验?
该化合物可作为生物研究中的合成中间体或探针,但其是否适用于特定的细胞或生化检测需由研究人员自行确认。关键考量因素包括在水性缓冲液中的溶解度、细胞毒性、检测条件下的稳定性,以及共溶剂(如DMSO≤0.1% v/v为常见阈值)的最终浓度。当前源材料中无生物活性数据;已在审核标记中注明。
参考文献
- Aladdin Scientific. 6-Chloro-4-methoxy-1H-indole, SKU C189921, Product Specification Sheet. Aladdin Scientific.
- Joule, J. A.; Mills, K. Heterocyclic Chemistry, 5th ed.; Wiley-Blackwell: Chichester, 2010. (General indole chemistry reference.)
- Miyaura, N.; Suzuki, A. Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds. Chem. Rev. 1995, 95, 2457–2483. doi:10.1021/cr00039a007
- Hartwig, J. F. Palladium-catalyzed amination of aryl halides: Mechanism and rational catalyst design. Synlett 1997, 329–340.
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