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5-溴嘧啶的應(yīng)用與制備

2023/6/28 14:30:57

背景及概述

5-溴嘧啶(5-Bromopyrimidine)是一種醫(yī)藥中間體。該品為淡黃色至黃色結(jié)晶。嘧啶5-位最易發(fā)生親電子取代反應(yīng)。雖然未被取代的嘧啶可以被溴化,但是其機制可能不是簡單的親電取代。5-溴嘧啶易升華,對眼睛和皮膚有刺激作用。5-溴嘧啶是合成植物生長調(diào)節(jié)劑呋嘧醇的中間體。5-溴嘧啶與溴化正丁基鎂反應(yīng)得到鎂衍生物,從溴嘧啶或鋰嘧啶可以合成鈰化合物。

應(yīng)用

嘧啶雜環(huán)目前廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥和醫(yī)藥的制備,是合成農(nóng)用化學(xué)除草劑、醫(yī)用止痛劑、抗癌藥等藥品以及染料的中間體。各類嘧啶雜環(huán)的合成研究如氨基嘧啶、嘧啶水楊酸、芳氧嘧啶類等都是近期農(nóng)藥研究較為活躍的領(lǐng)域。5-溴嘧啶是此類化合物制備的關(guān)鍵中間體,而5-溴嘧啶的合成國內(nèi)研究較少,本文設(shè)計了5-溴嘧啶的合成路線,并就合成過程進行表征。

此外,5-溴嘧啶屬于堿基類似物,結(jié)構(gòu)與dTMP相似,只是在第五個碳原子上由溴取代T的甲基。5-BU能產(chǎn)生兩種互變異構(gòu)體,一種是酮式,一種是烯醇式。酮式可與A互補配對,烯醇式可與G互補配對,這樣當5-BU摻入DNA復(fù)制時就會導(dǎo)致堿基轉(zhuǎn)換突變。因此,5-溴嘧啶可以使AT轉(zhuǎn)換為GC,引起基因突變。溴嘧啶5位的氫為溴所代換的人工堿基相似體。在生物體內(nèi)有與胸腺嘧啶相似的活動作用,一般作為一種追蹤物質(zhì)而被利用.可被DNA包圍.但由于這里所聚合的核酸密度大,所以用超離心沉淀已成為可能。另外由于這種核酸光感性變大,因此可應(yīng)用于細胞選擇性破壞和人工突變的誘發(fā)。

危險性質(zhì)

5-溴嘧啶屬于刺激性物質(zhì),對眼睛和皮膚有刺激作用。萬一接觸眼睛,立即使用大量清水沖洗并送醫(yī)診治。使用合適的手套和防護眼鏡或者面罩。

制備

以嘧啶為起始物料,經(jīng)溴代反應(yīng)制備目標化合物5-溴嘧啶[1]。其合成反應(yīng)式如下圖:

圖1 5-溴嘧啶的合成反應(yīng)式.png

圖1 5-溴嘧啶的合成反應(yīng)式

實驗操作:

向350ml去離子水中加入48g(0.5mol)嘧啶,冰水浴冷卻至50℃以下,緩慢滴加88g(0.55mol)溴素。升至室溫,繼續(xù)攪拌60分鐘。抽濾,水洗至濾液呈中性。乙醇重結(jié)晶后得84g類白色粉末狀5-溴嘧啶,收率96%。

參考文獻

[1]Chemistry Letters, , vol. 40, # 9 p. 992 - 994

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