基本信息

4-嘧啶酮，又稱4-羥基嘧啶，英文名：4-Pyrimidinol，CAS號：4562-27-0，分子量：96.087，密度：1.3±0.1 g/cm3，沸點(diǎn)：227.2±13.0°C at 760 mmHg，分子式：C4H4N2O，熔點(diǎn)：163-167°C，閃點(diǎn)：91.2±19.8°C，類白色至灰色粉末固體，常溫常壓下穩(wěn)定，常溫，避光，通風(fēng)干燥處，密封保存。4?嘧啶酮廣泛應(yīng)用于各類藥物、農(nóng)藥以及化工領(lǐng)域，也常用于各種藥物設(shè)計(jì)和研究，具有廣泛的用途。

制備方法

方法一：高壓釜中加入四氫呋喃80mL、6?氯?4?嘧啶酮10.0g、10%鈀碳0.5g、乙酸0.5mL和三乙胺0.8mL。氮?dú)庵脫Q3次，氫氣置換3次，控制釜內(nèi)壓力1.0～2.0Mpa，溫度45±5℃，攪拌反應(yīng)16小時。取樣TLC檢測反應(yīng)完畢，高壓釜降溫至室溫，抽濾，濾液減壓濃縮，加入正庚烷（100mL），升溫至40～50℃攪拌3小時，降溫至室溫?cái)嚢?小時，抽濾，濕品真空干燥得產(chǎn)品4?嘧啶酮為類白色固體6.77g，收率：92.0%，純度：99.3%。¹H?NMR(400MHz，DMSO?d₆)δ：8.17(s，1H)，7.89(d，J=6.8Hz，1H)，6.31(d，J=6.7Hz，1H)。

方法二：高壓釜中加入甲醇80mL、6?溴?4?嘧啶酮13.7g、20%氫氧化鈀碳0.5g和碳酸氫鈉0.6g。氮?dú)庵脫Q3次，氫氣置換3次，控制釜內(nèi)壓力1.0～2.0Mpa，溫度50±5℃，攪拌反應(yīng)20小時。取樣TLC檢測反應(yīng)完畢，高壓釜降溫至室溫，抽濾，濾液減壓濃縮，加入正庚 烷（150mL），升溫至40～50℃攪拌3小時，降溫至室溫?cái)嚢?小時，抽濾，濕品真空干燥得產(chǎn)品4?嘧啶酮為類白色固體7.12g，收率：94.7%，純度：99.4%^[1]。

理論研究

李寶宗在4(3H)-嘧啶酮及其類似物互變異構(gòu)的理論研究中，采用密度泛函理論，在B3LYP/6-311G**基組水平上，計(jì)算并考察了4-嘧啶酮及其類似物(5-氟4(3H)-嘧啶酮、4-巰基嘧啶和5-氟4-巰基嘧啶)醇式結(jié)構(gòu)和酮式結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)互變質(zhì)子遷移過程中的2種可能途徑：(a)分子內(nèi)質(zhì)子遷移；(b)水助質(zhì)子遷移。計(jì)算結(jié)果表明，途經(jīng)b所需要的活化能較小。研究還表明，氫鍵在降低反應(yīng)活化能方面起著重要的作用^[2]。

參考文獻(xiàn)

[1]南京威凱爾生物醫(yī)藥科技有限公司,湖北天舒藥業(yè)有限公司. 一種4-嘧啶酮衍生物的制備方法:CN202311723826.6[P]. 2024-01-16. 

[2]李寶宗. 4(3H)-嘧啶酮及其類似物互變異構(gòu)的理論研究[J]. 化學(xué)研究,2007,18(1):54-56. DOI:10.3969/j.issn.1008-1011.2007.01.016.