N4-苯甲酰基胞嘧啶是一种重要的有机化合物，通常为白色结晶或粉末，在酸性水溶液（加热）和含盐酸的DMSO中可微溶。由苯甲酰基取代胞嘧啶分子中N4位置的氮原子而形成属于胞嘧啶的衍生物，在医药合成与生化研究中扮演着关键中间体的角色。
合成方法
1 在室温下，将50 μL（60 mg，0.43 mmol）苯甲酰氯逐滴加入104 mg 2′-脱氧-3′,5′-双-O-(叔丁基二甲基硅基)胞苷溶于0.5 mL 吡啶的溶液中。搅拌所得悬浮液10分钟。将所得悬浮液在减压下浓缩。将所得悬浮液溶于25 mL CH₂Cl₂中。用15 mL饱和碳酸氢钠水溶液和15 mL食盐水洗涤所得悬浮液。用MgSO4干燥有机层。过滤有机层。在减压下浓缩有机层。通过柱色谱（SiO2，Rf 0.3，5% MeOH/CH2Cl2）纯化残留物得产物N4-苯甲酰基胞嘧啶。[1]
2 在干净干燥的三口圆底烧瓶中加入苯甲酸（2.02 mmol）和10 mL DMF，用氮气吹扫2分钟。向混合物中加入4-二甲基氨基吡啶（50 mg，20% 摩尔浓度）、N,N-二异丙基乙胺（1043 μl，6 mmol，3当量）和HATU（767 mg，1.01当量，2.02 mmol）。加料过程中，需仔细监测并保持氮气置换。在室温下搅拌混合物15分钟。将胞嘧啶（2 mmol）分批加入反应体系。在室温下继续反应12小时。反应结束后，可见乳白色沉淀。将反应混合物倒入50 ml冰水中淬灭DMF。过滤混合物。用冰冷的甲醇洗涤粗产物。将粗产物干燥后得产物N4-苯甲酰基胞嘧啶。[2]
3 在干净干燥的三口圆底烧瓶中加入苯甲酸（249 mg，1.02 当量，2.02 mmol）和 10 ml DMF，通入氮气 2 分钟。加入 4-二甲基氨基吡啶（50 mg，20% 摩尔浓度）、 N,N-二异丙基乙胺（1043 μl，6 mmol，3当量）以及（1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-1H-1,2,3-三唑并[4,5-b]吡啶鎓 3-氧化物六氟磷酸盐（767 mg，1.01当量， 2.02 mmol) 加入混合物中。监测氮气置换情况。仔细维持反应。在室温下搅拌混合物 15 分钟。将胞嘧啶 (222 mg, 2 mmol) 逐渐加入混合物中。在室温下继续反应 12 小时。监测反应完成情况，可见乳白色沉淀。将混合物倒入50毫升冰水中以淬灭DMF。过滤混合物。用冰冷的甲醇洗涤混合物。干燥粗产物，得产物N4-苯甲酰基胞嘧啶。[3]
主要用途
N4-苯甲酰基胞嘧啶的应用领域广泛，主要集中于以下几个方面：（1）药物合成中间体：它是合成多种抗病毒药物和抗肿瘤药物的关键中间体。例如，在抗病毒药物索菲布韦（Sofosbuvir）的合成路径中，N4-苯甲酰基胞嘧啶是重要中间体。（2）生物化学研究：在核酸化学中，常作为胞嘧啶碱基的保护基团，用于寡核苷酸等复杂核酸分子的合成，防止不必要的副反应。其衍生物也可用于核酸的结构与功能研究。（3）材料科学：可作为单体或交联剂参与功能聚合物的合成，这些材料在生物医学工程（如药物缓释系统、组织工程支架）和传感器等领域有潜在应用。（4）分析化学：可作为高效液相色谱（HPLC）、质谱（MS）等分析技术中的标准品或内标物，用于核酸及其衍生物的检测与定量分析，以提高准确性与灵敏度。
参考文献
[1] Quinn, Jordan R.; et al Structure-Function Studies on a Synthetic Guanosine Receptor That Simultaneously Binds Watson-Crick and Hoogsteen Sites Journal of Organic Chemistry (2005), 70(19), 7459-7467
[2] Gaware, Sujeet; et al Efficient Cross-Dehydrogenative Coupling (CDC) Enabled by Cu-PMo12 towards the Synthesis of Pyrimidinyl Carbamates at Room Temperature Asian Journal of Organic Chemistry (2023), 12(7), e202300189
[3] Gaware, Sujeet; et al Zinc-catalyzed transamidation and esterification of N-benzoyl cytosine via C-N bond cleavage Organic & Biomolecular Chemistry (2023), 21(25), 5176-5180