4,6-二溴嘧啶具有显著的碱性和较好的化学稳定性,它难溶于水但是在醇类有机溶剂中有较好的溶解性。4,6-二溴嘧啶是一种卤代嘧啶衍生物,该物质主要用作有机合成中间体和医药分子基础化学原料,有研究报道该物质可用于新型布鲁顿酪氨酸激酶(BTK)抑制剂的合成。
化学性质
4,6-二溴嘧啶结构中的溴原子受嘧啶环单元缺电子性质的影响,它可被常见的亲核试剂进攻发生芳香亲核取代反应得到相应的脱溴官能团化的产物分子。在该类反应中常见的亲核试剂为有机胺试剂,醇类化合物等。
取代反应

图1 4,6-二溴嘧啶的取代反应
在一个干燥的反应烧瓶中将钠氢(0.7 g, 18.4 mmol)加入到冷却至零度的醇类衍生物(2.0 g, 13.8 mmol)在无水NMP (50 mL)溶液里。然后将所得的反应混合物在室温下搅拌反应大约15分钟,直到气体释放完全消退。然后往上述反应混合物中加入4,6-二溴嘧啶(4.8 g, 20.2 mmol)。将反应混合物恢复至室温,然后将反应混合物在室温下搅拌反应大约18小时。然后用水将反应混合物淬灭,再用乙醚萃取。合并所有的有机层并将其用无水硫酸钠进行干燥处理,过滤反应混合物并将所得的滤液在真空下进行浓缩处理。所得的剩余物通过使用硅胶柱层析法进行分离纯化即可得到目标产物分子。[1]
亲核加成反应
4,6-二溴嘧啶可在强碱性物质例如叔丁基锂的作用下发脱溴锂化反应得到相应的芳基锂试剂,后者可对常见的亲电试剂发生亲核加成反应。

图2 4,6-二溴嘧啶的亲核加成反应
将叔丁基锂的己烷溶液在-90°C下滴入含有4,6-二溴嘧啶(1.17 g; 10.0 mmol)的乙醚溶液(150 mL)中。然后将反应混合物在-90℃下搅拌反应大约1小时,在-90℃下从滴液漏斗中往上述反应混合物中加入含有亚胺衍生物(2.10 g; 24.0 mmol)的乙醚溶液(50 mL)。将所得的反应混合物进一步搅拌反应大约30分钟。将反应混合物逐渐加热至-30℃,然后用过量的氨水淬灭,然后用氨水中和。分离出有机层并将其在无水硫酸镁上进行干燥处理。过滤除去干燥剂并将所得的滤液在减压下进行浓缩处。所得的剩余物通过使用硅胶层析法进行分离纯化即可得到目标产物分子。[2]
参考文献
[1] Boyd, Michael J.; et al, Discovery of Novel, Orally Bioavailable Pyrimidine Ether-Based Inhibitors of ELOVL1, Journal of Medicinal Chemistry 2021, 64, 17777-17794.
[2] Homma, Yuta; et al, Ground triplet pyrimidine-4,6-diyl bis(tert-butyl nitroxide) as a paramagnetic building block for metal-organic frameworks, Tetrahedron Letters 2013, 54, 3120-3123.