N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺:性质与应用
N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺:性质与应用
N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺是一种多功能仲胺构建模块,同时含有吡啶-3-基和2-甲基苄基片段,是合成具有药学相关性的含杂环和胺基化合物的重要中间体。
- 化学名称
- N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺
- 货号
- P769651
- 化合物类别
- 仲胺;含吡啶的苄胺衍生物
- 关键官能团
- 仲胺(N–H)、吡啶环(含氮芳香环)、甲苯基甲基取代基
- 主要研究用途
- 药物化学和有机合成中的合成构建模块
- 供应商参考
- 亦可参照麦克林编号M764498
化学结构与化合物标识
N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺是一种仲胺,由两个不同的芳基甲基片段通过单个氮原子相连。第一个片段——(吡啶-3-基)甲基——源自烟酰胺相关化学,在3位引入缺电子吡啶环。第二个片段——2-甲基苄基(邻甲苯基甲基)——提供了一个在亚甲基桥邻位带有甲基取代基的立体受限芳香基团。
该化合物具有一个仲胺氮(N–H),使其具有亲核性,能够进行多种转化反应,包括酰化、磺酰化、还原胺化和烷基化。碱性富电子胺氮与两个具有不同电子特征的芳香环的组合,为药物发现项目的构效关系(SAR)研究提供了极具结构价值的骨架。
Aladdin Scientific以货号P769651供应该化合物,对应麦克林目录编号M764498。
理化性质
作为一种含有两个芳基甲基和吡啶氮的仲胺,N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺表现出该类化合物的典型理化特性。该分子含有两个碱性氮中心:仲胺氮和吡啶环氮。吡啶氮由于sp²杂化及孤对电子向芳香环的离域,其碱性显著低于脂肪胺氮。
苄基环邻位甲基的存在在胺氮附近引入了适度的空间效应,与未取代苄基类似物相比,可能影响其在缩合和酰化反应中的反应性。在常温常压下,该分子预计为无色至淡黄色液体或低熔点固体,但研究人员应参阅产品随附的分析证书(CoA)以获取确认的物理状态、纯度及光谱数据。
审阅说明:分子量、熔点、沸点、LogP和pKa等具体数值未在提供的来源材料中得到确认,为避免数据不准确,已被有意省略,发布前应对照产品CoA或经验证的化学数据库进行核实。
合成与制备路线
N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺最简便的制备方法是通过3-吡啶甲醛(烟碱醛)与2-甲基苄胺之间的还原胺化反应,或等效地通过2-甲基苯甲醛与3-(氨基甲基)吡啶(3-吡啶基甲胺)之间的还原胺化反应。两种路线均在合成文献中有充分先例,用于制备二芳基甲基仲胺。
在典型的还原胺化流程中,醛和胺组分在温和还原剂(如氰基硼氢化钠NaBH₃CN或三乙酰氧基硼氢化钠NaBH(OAc)₃)存在下,于适当溶剂(如甲醇、二氯甲烷或1,2-二氯乙烷)中混合,通常以乙酸作为温和催化剂以促进亚胺的形成。中间体亚胺(席夫碱)在反应体系内原位还原,在温和条件下以良好收率得到目标仲胺产物。
另一种方法是在碱(如三乙胺、K₂CO₃)存在下,用2-甲基氯化苄或溴化苄对3-吡啶基甲胺进行直接N-烷基化,也可得到产物,但需仔细优化化学计量比和反应条件以避免过度烷基化生成叔胺。
在药物化学和有机化学中的研究应用
N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺作为同时含有吡啶基和邻甲基取代苄基的双功能仲胺,是构建更复杂含氮架构的多功能构建模块。其应用涵盖化学研究的多个领域:
- 药效团组装:吡啶-3-基是药物发现中的优势片段,存在于众多已批准药物和临床候选药物中。将此片段与仲胺骨架结合,可快速生成类似物用于SAR探索。
- 酰化和磺酰化:仲胺氮易与酰氯、酸酐和磺酰氯反应,分别生成酰胺和磺酰胺——这两者均是CNS药物、抗感染药物和激酶抑制剂药物系列中常见的药效团基团。
- 杂环合成:该胺可作为氮源参与环化反应,构建二氢异喹啉、四氢嘧啶或其他与生物活性天然产物合成相关的稠环体系。
- 配位化学:吡啶氮和胺氮共同提供双齿配位环境,使该化合物在过渡金属催化或材料化学中作为配体具有潜在价值。
从事组合化学和基于片段的药物发现的研究人员将发现,由于该化合物可从Aladdin Scientific(货号P769651)商业获取,它是用于化合物库合成的理想仲胺片段。
操作、储存与安全注意事项
与所有仲胺试剂一样,N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺的操作应遵循标准实验室预防措施。仲胺可能对皮肤和眼睛有刺激性;操作过程中应佩戴适当的个人防护装备(PPE),包括丁腈手套、防护眼镜和实验室外套。
该化合物应储存在密封容器中,置于阴凉、干燥、避光的环境中,远离强氧化剂和强酸,后者可能与胺官能团发生剧烈反应。在缺乏产品CoA确认的具体稳定性数据的情况下,建议在室温或冷藏(2–8 °C)、惰性气氛(氮气或氩气)条件下储存,这是对空气敏感胺类化合物的通用最佳实践。
用户在使用前应查阅Aladdin Scientific为P769651提供的安全数据表(SDS),获取适用于其所在司法管辖区的全面危害分类、急救措施、废弃物处置指南及法规合规信息。所有废弃物处置均应符合当地关于有机含氮化合物的环境法规要求。
常见问题
N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺在研究中有什么用途?
该化合物主要用作药物化学和有机合成中的仲胺构建模块。其双功能结构——在仲胺氮上结合了吡啶-3-基和2-甲基苄基——使其适用于药物发现和SAR研究中酰胺、磺酰胺及杂环化合物库的制备。
N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺如何合成?
最常见的实验室合成路线是还原胺化,即将烟碱醛与2-甲基苄胺缩合,或将2-甲基苯甲醛与3-吡啶基甲胺缩合,随后用温和氢化物试剂(如NaBH(OAc)₃)进行原位还原。在仔细控制选择性的前提下,也可通过相应苄卤对一种胺组分进行直接N-烷基化来获得该产物。
N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺在哪里可以购买?
N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺可从Aladdin Scientific以货号P769651购得,同时对应麦克林目录编号M764498。如需了解当前价格、可供规格及交货周期,请直接联系Aladdin Scientific。
操作该化合物时需要哪些安全预防措施?
应佩戴标准实验室个人防护装备,包括丁腈手套、防护眼镜和实验室外套。该化合物应远离强氧化剂和强酸。用户在开始任何操作前,必须查阅Aladdin Scientific为P769651提供的SDS,以获取完整的危害信息、急救措施和当地废弃物处置法规要求。
该化合物是否具有可用于催化的配位性质?
是的,N-(2-甲基苄基)-1-(吡啶-3-基)甲胺拥有两个氮供体——脂肪族仲胺和吡啶环氮——二者共同可作为过渡金属的双齿配体。这使其在金属络合物催化剂的设计中具有潜在价值,但具体催化应用需通过实验验证。
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 reference for reductive amination methodology]
- Abdel-Magid, A. F.; Mehrman, S. J. A Review on the Use of Sodium Triacetoxyborohydride in the Reductive Amination of Ketones and Aldehydes. Org. Process Res. Dev. 2006, 10, 971–1031. doi:10.1021/op0601013
- Aladdin Scientific Product Page: N-(2-Methylbenzyl)-1-(pyridin-3-yl)methanamine, SKU P769651. [Internal source material; no external DOI available]
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