3-(1-吡咯烷基)苯胺:性质、用途及实验指南
3-(1-吡咯烷基)苯胺:性质、用途及实验指南
3-(1-吡咯烷基)苯胺是一种同时具有伯胺基团和吡咯烷环的芳香胺砌块,是药物合成、药物化学和材料科学研究中用途广泛的中间体。
- 化学名称
- 3-(1-吡咯烷基)苯胺
- 货号
- A699593
- 分子式
- C₁₀H₁₄N₂
- 分子量
- 162.23 g/mol
- 主要官能团
- 伯芳香胺(–NH₂)和叔环状胺(吡咯烷基)
- 典型应用
- 药物中间体、配体合成、染料化学
化学结构与性质
3-(1-吡咯烷基)苯胺(CAS号待核实,详见审核标注)是一种芳香胺,其吡咯烷环连接于苯胺骨架的间位。该分子含有两个不同的氮官能团:位于1-位的伯芳香胺和位于3-位五元吡咯烷环内的叔脂肪胺。
两个氮中心的共存赋予该化合物丰富的反应活性。伯苯胺氮易于发生酰化、磺酰化、还原胺化和重氮化反应,而吡咯烷氮则可在金属催化过程中作为路易斯碱配位位点。该化合物在室温下预计为固体或低熔点固体,但精确熔点数据应以质检证书为准(详见审核标注)。
间位取代模式使该化合物区别于其邻位和对位异构体,赋予其不同的空间和电子性质。吡咯烷基团通过共振效应为中等程度的电子供体,在活化芳环发生亲电芳香取代的同时,也调节了伯胺的碱性。
合成与制备路线
3-(1-吡咯烷基)苯胺通常可通过N-芳基吡咯烷化学中常见的几种合成策略来制备。一种典型方法是将活化的3-卤代硝基苯与吡咯烷发生亲核芳香取代(SNAr),再通过催化氢化(如Pd/C在H₂氛围下)或化学还原剂(如铁粉/乙酸或氯化亚锡)将硝基还原为伯胺。
此外,钯催化的Buchwald–Hartwig胺化反应(以3-溴苯胺或其保护衍生物与吡咯烷反应)提供了一种现代、选择性高且官能团兼容性好的路线。在适当配体条件下,铜催化的Ullmann型C–N偶联也是可行方案。
研究人员应确认在合成过程中伯胺未被意外保护或发生过度烷基化。从Aladdin Scientific(货号A699593)购买时,该化合物可直接使用,纯度详情请参见产品质检证书。
科研应用
3-(1-吡咯烷基)苯胺的双官能氮骨架使其在多个研究领域具有重要价值:
- 药物化学与新药发现:该化合物可作为构建激酶抑制剂、GPCR配体及其他生物活性小分子的多功能骨架。伯苯胺可进一步衍生为酰胺、脲或磺酰胺,而吡咯烷氮则提供碱性中心,有助于提高水溶性和膜通透性。
- 杂环合成:该化合物可通过环化或偶联反应构建苯并咪唑、喹唑啉等在药物候选分子中广泛出现的含氮杂环。
- 染料与材料化学:利用其供体-受体电子特性,可组装二芳基胺和推拉型发色团,用于光电应用。
- 配位化学:双氮基序可与过渡金属螯合,使其成为催化研究中有用的配体前体。
具体已发表的应用请在一次文献中核实;详见下方审核标注。
操作、储存与安全指南
与大多数伯芳香胺一样,3-(1-吡咯烷基)苯胺应在通风良好的通风橱中并采取适当防护措施进行操作。芳香胺类化合物可能具有致突变性或毒性风险;在使用前,研究人员应查阅产品(货号A699593)随附的安全数据表(SDS),了解该化合物的具体危害分类、GHS象形图及急救措施。
个人防护装备(PPE):建议至少佩戴耐化学品手套(如丁腈手套)、安全护目镜,并穿着实验服。避免吸入粉尘或蒸气。
储存:在密封容器中于阴凉、干燥、避光条件下储存。建议在惰性气氛(氮气或氩气)中储存,以防止胺官能团氧化。具体推荐储存温度请以产品标签和SDS为准。
废弃处置:按照当地危险化学品废物处置法规处理废弃物,切勿倒入下水道。
常见问题
3-(1-吡咯烷基)苯胺在有机合成中有哪些用途?
3-(1-吡咯烷基)苯胺主要用作药物化学和药物合成中的双官能砌块。其伯苯胺基团可发生酰化、磺酰化和杂环成环反应,而吡咯烷环则提供碱性氮中心,有助于调节溶解性和受体结合能力。该化合物常用于制备激酶抑制剂骨架、含氮杂环框架及推拉型发色团。
3-(1-吡咯烷基)苯胺应如何储存以保持稳定性?
该化合物应储存于密封容器中,保持阴凉、干燥、避光条件。由于芳香胺长期暴露于空气中可能发生氧化,建议在惰性气氛(氮气或氩气)下储存。具体和最新的储存要求请以Aladdin Scientific提供的产品标签及SDS(货号A699593)为准。
使用3-(1-吡咯烷基)苯胺时需要哪些安全预防措施?
研究人员应在通风良好的通风橱中操作,并至少佩戴丁腈手套、安全护目镜及穿着实验服。芳香胺类化合物普遍存在潜在的致突变性和毒性危害,因此在操作前必须查阅A699593的安全数据表(SDS)。废弃物应按当地危险化学品废物处置法规进行处理。
3-(1-吡咯烷基)苯胺的分子式和分子量是多少?
3-(1-吡咯烷基)苯胺的分子式为C₁₀H₁₄N₂,分子量约为162.23 g/mol。上述数值应以Aladdin Scientific产品A699593随附的质检证书为准。
参考文献
- Aladdin Scientific. Product Page: 3-(1-Pyrrolidinyl)aniline, SKU A699593. Aladdin Scientific Corp.
- March, J. Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure, 4th ed.; Wiley-Interscience: New York, 1992. (General reference for aromatic amine reactivity and SNAr reactions.)
- Buchwald, S. L.; Guram, A. S. Palladium-Catalyzed Formation of Carbon–Nitrogen Bonds. J. Am. Chem. Soc. 1994. (General reference for Buchwald–Hartwig amination methodology.)
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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