重要嘧啶碱——2-氯嘧啶

简述

2-氯嘧啶的分子式为C₄H₃ClN₂，分子量为114.53，白色或淡黄色粉末。2-氯嘧啶是嘧啶碱中较重要的化合物，广泛应用于医药和农药的制备，合成农用化学杀菌剂、磺酰脲类除草剂，或合成止痛药、抗癌药等药品[1]。

制备方法

2-氯嘧啶的制备方法多样，下面就其中一种展开介绍[2]，包括以下步骤：

(1)二氰二胺与氯化铵高温反应，得到盐酸胍；

(2)在以工业盐酸做溶剂条件下，盐酸胍与1.1.3.3-四甲氧基丙烷回流反应，得到2-氨基嘧啶。

(3)以工业盐酸做溶剂低温条件下，同时以氯化锌做催化剂，2-氨基嘧啶与亚硝酸钠发生反应，生产2-氯嘧啶。

上述制备方法具有节省原料成本，工艺流程相对简单，反应条件温和，操作难度不大，更具可操作性，后处理方便的优点。通过该方法制备的产物收率大幅度提高，质量稳定宜于大规模工业生产。

合成应用

2-氯嘧啶可用于制备2-氨基嘧啶-5-硼酸频那醇酯[3]。从原料2氯嘧啶出发，在BF₃Et₂O催化下，与NBS发生溴代得到2-氯-5-溴嘧啶。随后该中间体与ⁿBu₃MgLi在20～10℃反应，随后加入甲氧基硼酸频那醇酯或异丙氧基硼酸频那醇酯进行硼化后得到2-氯嘧啶-5-硼酸频那醇酯。接着加入氨水中或氨甲醇溶液，80～100℃密封反应后得到2-氨基嘧啶-5-硼酸频那醇酯。该醇酯的合成工艺条件温和，避免了超低温反应，而且反应可以连续进行，只需在最终产物时进行简单重结晶即可得到纯品。

此外，2-氯嘧啶在N-(2-嘧啶基)哌嗪的制备中也有应用，具体包括如下步骤：1)将无水哌嗪，碳酸钠和水加入到第一反应瓶中，搅拌升温至45～50℃，缓慢加入2-氯嘧啶，加入完毕后，保温反应0.5～1.5h，冷却至20～25℃，得到第一混合液；2)将第一混合液过滤得到滤液和滤饼，滤液中加入氯仿进行提取，得到水层和氯仿层，水层重复提取一次，合并两次的氯仿层，水洗，浓缩得到粗品；3)将粗品加入到第二反应瓶中，蒸馏，收集115～117℃馏份得到N-(2-嘧啶基)哌嗪。通过该方法制备，N-(2-嘧啶基)哌嗪的总收率可达80%以上,，所得产品纯度可达99.2%以上[4]。

参考文献

[1]唐慧娟,王尊元.2-氯嘧啶的合成[J].浙江省医学科学院学报, 2009.

[2]黄正良,王万春,杨伟国.一种制备2-氯嘧啶的方法:CN201110029469.4[P].CN102079725B.

[3]冷延国,桂迁,张进,等.一种制备2-氨基嘧啶-5-硼酸频那醇酯的方法:CN201510032746.5[P].CN201510032746.5.

[4]秦正浩,吴健明.一种N-(2-嘧啶基)哌嗪的制备方法:CN201910500535.8[P].CN112062725A.