5 - 溴 - 4,6 - 二甲氧基嘧啶（CAS 號(hào)：4319-77-1）—— 高活性嘧啶類中間體的技術(shù)解析與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用

一、基礎(chǔ)信息與理化特性

1. 核心化學(xué)參數(shù)

• 中文名稱：5 - 溴 - 4,6 - 二甲氧基嘧啶

• 英文名稱：5-Bromo-4,6-dimethoxypyrimidine

• CAS 號(hào)：4319-77-1

• 分子式：\(C_7H_9BrN_2O_2\)

• 分子量：233.06

• 外觀：白色至類白色結(jié)晶粉末，無臭，對(duì)空氣穩(wěn)定

2. 物理化學(xué)性質(zhì)

• 熔點(diǎn)：105-107℃

• 沸點(diǎn)：310-312℃（常壓）

• 密度：1.49 g/cm3

• 溶解性：易溶于甲醇、乙醇、乙腈、DMF 等極性溶劑，微溶于水（25℃時(shí)溶解度約 0.8g/100mL），不溶于正己烷。

• 化學(xué)特性：

• 5 位溴原子具有強(qiáng)親電取代活性，易與胺類、醇類、硫醇等親核試劑發(fā)生取代反應(yīng)，構(gòu)建多樣化嘧啶衍生物；

• 4,6 位甲氧基（-OCH?）穩(wěn)定，可調(diào)節(jié)分子極性，增強(qiáng)與生物靶點(diǎn)的結(jié)合能力；

• 反應(yīng)活性：

• 穩(wěn)定性：常溫下穩(wěn)定，避免與強(qiáng)堿性試劑長時(shí)間接觸，高溫（＞200℃）可能導(dǎo)致溴原子脫落。

二、上下游產(chǎn)業(yè)鏈分析

1. 上游原料與合成工藝

• 核心原料：

• 4,6 - 二甲氧基嘧啶（CAS: 3980-52-3）

• 溴化試劑（如 N - 溴代琥珀酰亞胺（NBS）、液溴）

• 主流合成路線：溴化法： 以 4,6 - 二甲氧基嘧啶為原料，在醋酸溶劑中，加入 NBS 作為溴化劑，于 80-90℃避光反應(yīng) 6-8 小時(shí)，經(jīng)柱層析或重結(jié)晶（乙醇 / 水體系）得到純度≥99% 的精品，收率 70-75%。反應(yīng)方程式：\(C_7H_{10}N_2O_2 + NBS \xrightarrow{△} C_7H_9BrN_2O_2 + succinimide\)

2. 下游產(chǎn)品與衍生物

• 醫(yī)藥中間體：

• 合成抗真菌藥物（如伏立康唑中間體）、抗病毒藥物（如乙肝病毒聚合酶抑制劑前體）；

• 制備新型抗腫瘤藥物（如 PI3K/mTOR 雙抑制劑中間體）。

• 農(nóng)藥中間體：

• 合成嘧啶類除草劑（如嘧草醚、雙草醚關(guān)鍵中間體）、殺菌劑（如甲氧基嘧啶類抗真菌劑前體）；

• 開發(fā)昆蟲生長調(diào)節(jié)劑（如保幼激素類似物中間體）。

• 材料科學(xué)：

• 作為配體制備金屬有機(jī)催化劑（如 Pd / 嘧啶配合物）；

• 合成有機(jī)光電材料（如 OLED 空穴傳輸層材料）。

三、核心應(yīng)用領(lǐng)域解析

1. 醫(yī)藥研發(fā)與創(chuàng)新藥物

• 抗真菌藥物關(guān)鍵中間體： 5 - 溴 - 4,6 - 二甲氧基嘧啶與 2,4 - 二氟苯胺縮合，生成伏立康唑（Voriconazole）中間體，用于治療侵襲性曲霉病，臨床有效率達(dá) 85% 以上。溴原子的引入增強(qiáng)了藥物與真菌細(xì)胞色素 P450 酶的結(jié)合能力，提升抗真菌活性。

• 抗病毒藥物前體： 與核苷類似物反應(yīng)制備乙肝病毒（HBV）聚合酶抑制劑中間體，通過阻斷病毒 DNA 合成，抑制病毒復(fù)制，是新型核苷（酸）類似物藥物的重要結(jié)構(gòu)單元。

• 抗癌藥物合成： 作為嘧啶環(huán)骨架，參與合成 PI3K/mTOR 雙抑制劑（如依維莫司衍生物），通過抑制腫瘤細(xì)胞信號(hào)通路，抑制血管生成和細(xì)胞增殖，適用于腎癌、乳腺癌等治療。

2. 農(nóng)藥創(chuàng)制與綠色植保

• 高效除草劑中間體： 與 2,4 - 二氯苯氧乙酸乙酯反應(yīng)生成嘧草醚（Pyrazosulfuron-ethyl）關(guān)鍵中間體，選擇性防除水稻田一年生禾本科及闊葉雜草，用量僅 10-15g / 公頃，對(duì)后茬作物安全，符合低殘留農(nóng)藥發(fā)展趨勢(shì)。溴原子的吸電子效應(yīng)增強(qiáng)了除草劑對(duì)雜草靶標(biāo)的選擇性。

• 新型殺菌劑開發(fā)： 引入甲氧基和溴原子合成嘧啶甲氧基丙烯酸酯類殺菌劑，對(duì)小麥白粉病、葡萄霜霉病防效達(dá) 90% 以上，兼具內(nèi)吸傳導(dǎo)性和持久保護(hù)作用，持效期長達(dá) 14 天。

3. 材料科學(xué)與催化領(lǐng)域

• 金屬有機(jī)催化劑配體： 與 Pd2?配位形成 Pd - 嘧啶配合物，用于 Suzuki-Miyaura 偶聯(lián)反應(yīng)，催化效率比傳統(tǒng)配體提升 30%，尤其適用于含甲氧基嘧啶類化合物的合成，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥中間體和精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)。

• 有機(jī)光電材料： 作為空穴傳輸層材料組分，與咔唑類化合物共聚制備高遷移率共軛聚合物，用于鈣鈦礦太陽能電池，使器件光電轉(zhuǎn)換效率（PCE）提升至 21%，穩(wěn)定性顯著增強(qiáng)。

四、技術(shù)優(yōu)勢(shì)與市場(chǎng)動(dòng)態(tài)

• 技術(shù)壁壘： 溴化反應(yīng)需控制避光條件和 NBS 用量，避免多溴代副產(chǎn)物生成，采用微波輔助合成技術(shù)可將反應(yīng)時(shí)間縮短至 4 小時(shí)，收率提升至 80%，雜質(zhì)含量＜0.1%。

• 產(chǎn)能分布： 全球年產(chǎn)能約 50 噸，中國占比 70%，主要生產(chǎn)企業(yè)包括江蘇聯(lián)化科技、浙江永太科技等，工藝以 NBS 溴化法為主，部分企業(yè)探索綠色溴化工藝（如電化學(xué)溴化）。

• 市場(chǎng)需求： 受抗真菌藥、新型農(nóng)藥及創(chuàng)新藥研發(fā)驅(qū)動(dòng)，2024 年市場(chǎng)需求同比增長 18%，預(yù)計(jì) 2025 年市場(chǎng)規(guī)模突破 3000 萬元，醫(yī)藥領(lǐng)域占比達(dá) 60%，農(nóng)藥領(lǐng)域占比 30%。

五、安全與儲(chǔ)存建議

• 危險(xiǎn)性： 粉塵對(duì)眼睛和呼吸道有刺激性，大鼠經(jīng)口 LD50＞2000mg/kg，屬低毒類；操作時(shí)需佩戴 N95 口罩及丁腈手套，避免吸入或接觸皮膚。

• 儲(chǔ)存條件： 密封儲(chǔ)存于陰涼干燥處（≤25℃），使用防潮包裝（如鋁箔袋或內(nèi)襯塑料袋的紙板桶），遠(yuǎn)離強(qiáng)堿性物質(zhì)及強(qiáng)光照射，儲(chǔ)存期可達(dá) 2 年。

六、SEO 優(yōu)化策略

1. 關(guān)鍵詞布局

• 核心關(guān)鍵詞：5 - 溴 - 4,6 - 二甲氧基嘧啶、4319-77-1、嘧啶中間體、伏立康唑原料、嘧草醚中間體

• 長尾關(guān)鍵詞：5 - 溴 - 4,6 - 二甲氧基嘧啶合成工藝、抗真菌藥中間體、有機(jī)光電材料中間體

• 中英文組合：5-Bromo-4,6-dimethoxypyrimidine, CAS 4319-77-1, Pyrimidine intermediate