概述
5-三氟甲基尿嘧啶化學(xué)式為C5H3F3N2O2,分子量為180.09,也常被成為5-(三氟甲基)尿嘧啶或曲氟尿苷中間體。常溫常壓下,5-三氟甲基尿嘧啶可以穩(wěn)定存在,常表現(xiàn)為白色至淡的黃色結(jié)晶粉末,不溶于水。
合成方法
電化學(xué)合成法
以尿嘧啶,三氟甲基亞磺酸鈉為原料,將其與電解質(zhì)混合均勻后加入電化學(xué)裝置。添加溶劑,固定陰極與陽極,在電化學(xué)裝置中進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液依次經(jīng)過萃取,洗滌干燥,濃縮,分離純化,最終得到5-三氟甲基尿嘧啶。相比較以往的化學(xué)合成工藝,電化學(xué)合成法不使用氧化劑或催化劑,大大降低了對(duì)環(huán)境的污染還使反應(yīng)具有條件溫和,工藝流程短,反應(yīng)選擇性和收率高等優(yōu)點(diǎn)[1]。
光化學(xué)合成法
以5-甲基尿嘧啶為原料,依次經(jīng)氯化,光氯化,氟化水解和重結(jié)晶工序即可獲得目標(biāo)產(chǎn)物5-三氟甲基尿嘧啶。通過該法,制備得到的5-三氟甲基尿嘧啶純度最低也可達(dá)到99.5%。另外,該方法還具有工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低,適合于工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)[2]。
非諧性振動(dòng)研究
利用振動(dòng)二階微擾理論對(duì)2-吡啶酮,尿嘧啶及其5-取代物:5-溴尿嘧啶,5-氯尿嘧啶,5-氟尿嘧啶,5-三氟甲基尿嘧啶,5-腈尿嘧啶,5-羥基尿嘧啶(排斥式和氫鍵式),胸腺嘧啶分子進(jìn)行非諧性計(jì)算,研究這些分子在1 600~1 850 cm-1指紋區(qū)間振動(dòng)模式的非諧性頻率,非諧性常數(shù)與取代基影響的關(guān)系,并計(jì)算了費(fèi)米共振峰,用振動(dòng)激子模型模擬了耦合常數(shù)。計(jì)算結(jié)果發(fā)現(xiàn),和2-吡啶酮中的C=O和C=C伸縮振動(dòng)相比,不同的5位取代基可引起嘧啶分子中C=O躍遷偶極矩波動(dòng),取代基的電負(fù)性使C=C伸縮的躍遷偶極矩增加,并使得嘧啶分子中C=O和C=C伸縮振動(dòng)之間的相互作用值改變顯著,躍遷偶極耦合常數(shù)值和躍遷振動(dòng)電子立方密度充分說明電子相互作用對(duì)模式間的耦合起著關(guān)鍵作用[3]。
應(yīng)用
藥物合成
(1)抗腫瘤藥曲氟胞苷的制備。首先,5-三氟甲基尿嘧啶與六甲基二硅胺在三甲基氯硅烷作用下得到2,6-二三甲硅基-5-三氟甲基嘧啶;2,6-二三甲硅基-5-三氟甲基嘧啶與3',5'-對(duì)氯苯甲酰基-2'-脫氧-1-氯-D-呋喃核糖縮合,重結(jié)晶得到3',5'-對(duì)氯苯甲?;?2'-脫氧-5-三氟甲基尿苷;將3',5'-對(duì)氯苯甲?;?2'-脫氧-5-三氟甲基尿苷與三氟甲磺酸酐反應(yīng),再由氨親核取代得到3',5'-對(duì)氯苯甲酰基2'-脫氧-5-三氟甲基胞苷;3',5'-對(duì)氯苯甲酰基-2'-脫氧-5-三氟甲基胞苷在甲醇鈉的作用下脫保護(hù),過濾洗滌得曲氟胞苷。該方法制備得到的藥物純度高,且工藝成熟,便于工業(yè)化制備[4]。
(2)洛昔替尼的制備。通過易得的原料5-三氟甲基尿嘧啶和4-(4-乙?;哙?1-基)-2-甲氧基苯胺發(fā)生縮合反應(yīng)制得2-[[4-(4-乙?;?1-哌嗪基)-2-甲氧基苯基]氨基]-5-(三氟甲基)嘧啶-4-酮。該中間體經(jīng)鹵代反應(yīng)和胺化反應(yīng)制得洛昔替尼。該制備方法原料易得,工藝簡(jiǎn)潔,經(jīng)濟(jì)環(huán)保,適合工業(yè)化生產(chǎn)[5]。
材料領(lǐng)域
材料領(lǐng)域公開了一種基于蛭石改性的用于固定甲基對(duì)硫磷降解菌的功能材料。具體地,蛭石經(jīng)磷酸氫二鈉,二氯化磷酸苯酯,2-氨基-1,4-苯二磺酸和4-甲氧基苯甲酰胺制備的混合液改性后制備成物質(zhì)B。物質(zhì)B經(jīng)5-氨基-2-乙氧基苯磺酸,硬脂酰胺制備的混合液改性后制備成物質(zhì)C。物質(zhì)C經(jīng)1,3-二甲基脲,十二烯基丁二酸和2-羥甲基-3,4-二氫吡喃制備的混合液改性后制備成物質(zhì)D。物質(zhì)D經(jīng)對(duì)甲苯甲醚,5-三氟甲基尿嘧啶和5-氯吡嗪-2-羧酸甲酯制備的混合液改性,即可制得基于蛭石改性的功能材料,可用于固定甲基對(duì)硫磷降解菌[6]。
參考文獻(xiàn)
[1]陳文博,龔若蕖,周毅誠,等.一種電化學(xué)合成5-三氟甲基尿嘧啶化合物的方法:CN202210085634.6[P].CN202210085634.6.
[2]崔海軍,向彬,李君.一種5-三氟甲基尿嘧啶的制備方法:CN201710246728.6[P].CN106892873B.
[3]王桂秀,呂惠萍,殷保華.尿嘧啶及其5位取代物分子的指紋區(qū)間的非諧性振動(dòng)特征[J].化學(xué)研究, 2018, 29(1):10.DOI:10.14002/j.hxya.2018.01.008.
[4]廖道紅,李益政,汪曉明,等.一種高純度抗腫瘤藥曲氟胞苷的制備方法:CN202110331632.6[P].CN112979721A.
[5]許學(xué)農(nóng).洛昔替尼的制備方法.2017.
[6]不公告發(fā)明人.基于蛭石改性的用于固定甲基對(duì)硫磷降解菌的功能材料:CN201710069874.6[P].CN106834267A.