8-溴喹啉-2-羧酸:性质与应用
8-溴喹啉-2-羧酸:性质与应用
8-Bromoquinoline-2-carboxylic acid是一种卤代杂环羧酸,在药物化学、配位化学和材料科学研究中是一种重要的双功能合成砌块。
- CAS编号
- 请向供应商确认(货号B195794)
- 分子式
- C10H6BrNO2
- 分子量
- 252.06 g/mol
- 关键官能团
- C-8位溴原子、C-2位羧酸基团、喹啉氮原子
- 外观
- 固体(具体形态请参阅质检报告确认)
- 主要用途
- 用于交叉偶联、金属配合及药物发现的合成中间体
化学结构与关键性质
8-溴喹啉-2-羧酸(货号B195794)是一种双环芳香化合物,由喹啉环系组成,具有两个不同的反应位点:C-8位的溴取代基和C-2位的羧酸基团。其分子式为C10H6BrNO2,对应分子量约为252.06 g/mol。
喹啉骨架提供了一个缺电子芳香体系,环上氮原子可参与配位键合。C-2位羧酸基团与环氮相邻,形成双齿配位基序,常被用于金属配合物的构建。C-8位溴原子与氮原子处于peri位关系,赋予其独特的立体和电子性质,可影响反应活性及金属结合几何构型。
研究人员应参阅随每批B195794产品附带的质检报告(CoA),以获取已确认的纯度、熔点及光谱数据,因具体物理常数可能因批次而异。
合成用途与反应活性
8-溴喹啉-2-羧酸的双重官能团特性使其成为有机合成中用途极广的中间体。C-8位的芳基溴非常适合钯催化的交叉偶联反应,包括Suzuki–Miyaura偶联、Buchwald–Hartwig偶联和Sonogashira偶联,可在喹啉核上引入多种芳基、氨基或炔基。
C-2位羧酸可通过标准羧基转化加以利用:酯化、酰胺键形成(如使用HATU或DCC偶联试剂)、还原为醇,或转化为酰氯。这些转化使研究人员能够从单一便捷的起始原料构建复杂的分子结构。
对两个反应位点进行顺序或正交官能化,使药物化学家能够从单一骨架生成结构多样的化合物库,这在药物发现的先导化合物优化阶段尤具价值。
在配位化学与材料科学中的应用
喹啉-2-羧酸衍生物是配位化学中成熟的双齿N,O-供体配体。在8-溴喹啉-2-羧酸中,羧酸氧原子和喹啉氮原子共同形成五元螯合环与金属配位,这种配位基序已知能与铜、锌、钌、钯等多种过渡金属形成稳定配合物。
C-8位额外的溴取代基既可作为配位后进一步修饰的句柄,也可在立体和电子层面调控所得金属配合物的性质。这种可调性对于发光材料、催化体系和金属有机框架(MOF)的设计极具吸引力,因为在这些领域中对配体电子环境的精确控制至关重要。
在材料科学领域,溴代喹啉配体已被探索用于有机发光二极管(OLED)材料的构建以及光敏剂的开发,但此具体化合物的相关数据在应用前应与原始文献核实。
操作、储存与安全注意事项
与所有含芳基卤和羧酸基团的研究试剂一样,操作8-溴喹啉-2-羧酸时必须遵守适当的实验室安全规程。研究人员在使用前应查阅Aladdin Scientific提供的安全数据表(SDS,货号B195794),以获取权威的危害分类、急救措施和废弃物处置指导。
此类化合物的通用防护措施包括使用个人防护装备(PPE),如丁腈手套、实验服和护目镜。称量或操作固体时,建议在通风良好的区域或通风橱中进行,以最大限度减少细颗粒物的吸入。
储存方面,喹啉羧酸衍生物通常在阴凉、干燥、通风良好的环境中保存,远离强氧化剂和强碱等不相容物质。容器应保持密封,以防吸潮和降解。B195794的具体储存温度要求应在产品标签和质检报告上确认。
常见问题
8-溴喹啉-2-羧酸为何是药物化学中的有用合成砌块?
其双功能特性——C-8位芳基溴适用于钯催化交叉偶联,C-2位羧酸可用于酰胺或酯键偶联——使化学家能够独立修饰两个位点,从单一骨架快速构建结构多样的喹啉类候选药物。
8-溴喹啉-2-羧酸能否作为金属配合物的配体?
可以。喹啉氮原子与相邻的C-2位羧酸根共同形成双齿N,O螯合基序,可与多种过渡金属配位,生成稳定的五元螯合环。C-8位溴原子可进一步调控所得配合物的电子和立体性质。
我应如何储存8-溴喹啉-2-羧酸(B195794)以保持其质量?
将化合物储存在密封容器中,置于阴凉、干燥、通风良好的环境,远离强氧化剂和潮气。请始终参阅Aladdin Scientific产品标签和质检报告,获取特定批次的储存温度建议。
C-8位溴基适用于哪些交叉偶联反应?
C-8位芳基溴与多种钯催化转化兼容,包括Suzuki–Miyaura偶联(与芳基硼酸)、Sonogashira偶联(与末端炔烃)以及Buchwald–Hartwig偶联(用于C–N键形成)。由于缺电子喹啉环和邻近羧酸可能影响催化剂选择和产率,反应条件应通过实验进行优化。
参考文献
- March, J.; Smith, M. B. March's Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure, 7th ed.; Wiley: Hoboken, NJ, 2013. (General cross-coupling and carboxylic acid chemistry)
- Anastas, P. T.; Warner, J. C. Green Chemistry: Theory and Practice; Oxford University Press: New York, 1998. (Referenced for context on sustainable synthetic intermediates)
- Aladdin Scientific. Product Information: 8-Bromoquinoline-2-carboxylic acid, SKU B195794. (Supplier product page and Certificate of Analysis)
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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