二氫尿嘧啶，英文名為Dihydrouracil，常溫常壓下為白色至灰白色固體，在水中溶解性較差但是可溶于堿性水溶液。二氫尿嘧啶是一種嘧啶類化合物，其結(jié)構(gòu)中酰胺單元上的氮原子可在過渡金屬催化的作用下和有機鹵化合物發(fā)生交叉偶聯(lián)反應(yīng)，多用于嘧啶類功能有機分子的制備。此外，該物質(zhì)也是尿嘧啶的代謝產(chǎn)物，可作為鑒定二氫嘧啶脫氫酶 (DPD) 缺陷的標(biāo)志物。

理化性質(zhì)

二氫尿嘧啶的化學(xué)轉(zhuǎn)化性質(zhì)主要集中于其結(jié)構(gòu)中的酰胺單元，酰胺中的氮原子具有一定的親核性，它可在堿性條件下和芐溴或者芐氯類化合物發(fā)生親核取代反應(yīng)得到相應(yīng)的N-烷基化的衍生物。二氫尿嘧啶結(jié)構(gòu)中的酰胺氮原子還可以在特定的反應(yīng)條件下和烷基醇類化合物發(fā)生Mitsunobu反應(yīng)。[1]

圖1 二氫尿嘧啶參與的Mitsunobu反應(yīng)

在一個干燥的反應(yīng)燒瓶中，于零度反應(yīng)條件下將DIAD(1.10當(dāng)量，531 μL, 2.70 mmol)滴入到反應(yīng)物醇(423 mg, 2.45 mmol)、三苯基膦(1.10當(dāng)量，708 mg, 2.70 mmol)和二氫尿嘧啶(308 mg)溶解于DMF (20 mL)的溶液中。然后將反應(yīng)混合物加熱至室溫并將其在室溫下攪拌反應(yīng)大約12小時。反應(yīng)結(jié)束后用乙酸乙酯和水稀釋反應(yīng)，分離出有機層并用乙酸乙酯萃取水層。在無水Na2SO4上干燥合并的有機層，在真空中濃縮組合的有機層。用柱層析法(硅膠，己烷/乙酸乙酯，1:2)純化殘余物即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子。[1]

生物應(yīng)用

二氫尿嘧啶是尿嘧啶的代謝產(chǎn)物，尿嘧啶是嘌呤代謝的產(chǎn)物之一，而二氫尿嘧啶則是尿嘧啶脫氫酶（DPD）作用的結(jié)果。DPD是一個酶，負責(zé)催化尿嘧啶脫氫的反應(yīng)形成二氫尿嘧啶。因此，測量尿液中二氫尿嘧啶的水平可以作為鑒定DPD缺陷的標(biāo)志物，這對于一些相關(guān)的代謝疾病的診斷和研究具有重要意義。

參考文獻

[1] Park, Yongho; et al Journal of the American Chemical Society (2016), 138(45), 14848-14851.