(1S,3S)-N-BOC-1-氨基环戊烷-3-羧酸甲酯
发布时间:2025-08-10

1. 基本结构
该化合物具有一个手性中心,在分子中同时存在氨基和羧酸酯基团。其结构如下所示:
```
BOC = t-butyloxycarbonyl (叔丁氧羰基)保护基
```
2. 官能团及其反应性
# 2.1 氨基(NH)
由于氮上有一个游离电子对,氨基是亲核试剂,容易参与亲电取代反应。
- 酰化反应:可以与酰氯或酸酐反应,形成酰胺键。
- 磺酰化反应:可以与磺酰氯反应,生成磺酰胺。
# 2.2 羧酸酯(-COOCH₃)
这是一个常见的官能团,具有一定的反应性。
- 水解反应:在碱性条件下,酯基可以被水解成羧酸盐;在酸性条件下,可以水解成羧酸。
- 还原反应:使用氢化铝锂(LiAlH₄)可以将酯基还原为醇。
3. 立体化学
由于分子中含有手性碳原子,该化合物具有光学活性,即它是旋光性的。
- 对映异构体:存在(1R,3R), (1S,3S), (1R,3S), 和 (1S,3R) 这几种立体异构体。
- 立体选择性反应:在进行某些化学反应时,可能会表现出立体选择性,优先生成某一种立体异构体。
4. 热稳定性和光稳定性
- 热稳定性:通常较为稳定,但在高温下可能会发生分解,特别是BOC保护基在较高温度下可能会脱去。
- 光稳定性:在光照下相对稳定,但长时间暴露于强光下可能会导致一些光化学反应。
5. 溶解性
- 溶解性:由于含有多个极性官能团,该化合物在水中的溶解度较低,但在有机溶剂如二氯甲烷、乙酸乙酯、四氢呋喃等中溶解度较好。
6. 光谱学性质
- NMR(核磁共振):可以用于确认分子结构和立体化学,通过化学位移和耦合常数分析可以确定不同氢原子和碳原子的环境。
- IR(红外光谱):可以用于识别分子中的官能团,例如氨基(NH)、羰基(C=O)、酯基(C=O of ester)等。
- MS(质谱):可以通过分子离子峰和碎片离子峰来确认分子量和结构。
7. 衍生物及应用
- 脱保护反应:BOC基团可以在酸性条件下被除去,重新生成游离的氨基,用于进一步的反应或分析。
- 药物合成中间体:该化合物可以作为多种药物合成中的关键中间体。
1. 物理性质
- 外观: 无色至淡黄色液体或固体,具体形态取决于纯度和环境条件。
- 熔点: 通常在40-50°C范围内,但具体值可能因供应商和纯度不同而异。
- 沸点: 较高,一般在200°C以上,但通常会在使用中避免达到此温度。
- 密度: 约1.1 g/mL(粗略估计),具体值需查阅专业文献或产品规格表。
- 折射率: 约1.45 - 1.50,具体数值视纯度而定。
2. 化学性质
- 分子式: C11H19NO4
- 分子量: 239.28 g/mol
- 旋光性: 具有特定的旋光性,因其含有手性中心。
3. 纯度
- 总杂质: 通常应低于1%。
- 特定杂质: 如相关合成前体、副产物等,每种单一杂质应低于0.1%。
4. 鉴定方法
- 红外光谱 (IR): 确认特征官能团的存在。
- 核磁共振波谱 (NMR): 包括1H NMR和13C NMR,以确认分子结构和纯度。
- 质谱 (MS): 确认分子离子峰和碎片模式。
- 高效液相色谱 (HPLC): 用于检测纯度和杂质含量,通常采用反相C18柱。
5. 储存和稳定性
- 储存条件: 建议在干燥、避光、低温(2-8°C)下储存。
- 保质期: 通常为24个月,但需根据实际储存条件调整。
- 稳定性: 对光、热、湿敏感,长期暴露可能导致降解。
6. 安全数据
- 毒性: 低毒,但具体数据需参考材料安全数据表(MSDS)。
- 操作注意事项: 避免与强氧化剂、酸性物质接触;穿戴适当的防护装备(如手套、护目镜)。
7. 法规符合性
- GMP: 如果用于制药行业,需符合良好生产规范(Good Manufacturing Practice)。
- REACH: 符合欧盟化学品注册、评估、授权和限制法规。
8. 供应商信息
- 来源: 通常由专业化学品供应商提供,具体指标可能略有差异。
- 证书: 提供分析证书(COA)和质保书(COC)。
GHS分类
根据联合国《全球化学品统一分类和标签制度》(GHS),该化合物的分类可能如下:
- 急性毒性(Acute Toxicity): 通常需要实验数据来确定具体分类。
- 皮肤腐蚀/刺激性(Skin Corrosion/Irritation): 根据实验结果确定。
- 严重眼睛损伤(Serious Eye Damage): 根据实验结果确定。
- 呼吸或皮肤过敏作用(Respiratory or Skin Sensitization): 根据实验结果确定。
安全术语
- S26: 不慎与眼睛接触后,立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
- S36/37: 穿戴适当的防护服和手套。
- S45: 发生事故或感觉不适时,立即就医(可能带有医用说明)。
风险术语
- R36/37: 刺激眼睛和呼吸道。
- R42: 吸入后可能导致过敏反应。
急救措施
- 吸入: 将受害者移到新鲜空气处,保持呼吸通畅。如症状持续,立即就医。
- 皮肤接触: 脱去污染的衣物,用大量清水冲洗皮肤。如有刺激或其他症状,就医。
- 眼睛接触: 立即用大量清水冲洗至少15分钟,并就医。
- 食入: 若不慎吞入,不要催吐,立即就医并出示该物质的安全技术说明书。
消防措施
- 灭火介质: 使用干粉、二氧化碳、泡沫或水雾灭火。
- 特殊风险: 燃烧时可能会释放有毒烟雾,包括氮氧化物、碳氢化合物和一氧化碳。
- 防护设备: 火灾现场应佩戴自给式呼吸器和全身防护服。
泄漏应急处理
- 个人防护: 穿戴适当的个人防护装备(PPE),如防化服、防护眼镜和呼吸防护器。
- 环境控制: 避免泄漏物扩散到环境中,可以使用吸附材料(如砂土、泥土)吸收泄漏物。
- 清理方法: 小心收集并转移到适当的废物处理容器中,确保标记和记录废物类型及处理方法。
废弃处置
- 处置方法: 根据当地法规进行处置。通常可以通过焚烧或化学处理来销毁。
- 注意事项: 废弃物应远离水源和居民区,防止对环境和人类健康造成危害。
安全数据表(SDS)
一个详细的安全数据表应包含以下内容:
1. 产品标识: 包括产品名称、制造商信息、紧急联络电话等。
2. 危险性概述: 简要描述产品的主要危险特性。
3. 成分/组成信息: 列出所有成分及其浓度。
4. 急救措施: 详细说明如何处理各种类型的意外接触。
5. 消防措施: 提供灭火方法和特殊风险的信息。
6. 泄漏应急处理: 提供泄漏处理的具体步骤和注意事项。
7. 操作和储存: 提供关于如何安全操作和储存产品的建议。
8. 暴露控制/个人防护: 推荐适当的个人防护装备。
9. 物理和化学性质: 提供产品的物理和化学性质数据。
10. 稳定性和反应性: 提供产品的稳定性信息以及与其他物质的反应性。
11. 毒理学信息: 提供有关产品毒性的数据。
12. 生态学信息: 提供有关产品对环境影响的数据。
13. 处置考虑: 提供有关产品废弃处置的建议。
14. 运输信息: 提供有关运输过程中的注意事项。
15. 法规信息: 提供有关产品符合的法规和标准的信息。
16. 其他信息: 任何其他相关的安全信息。
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