二嗪衍生物的高效合成

姚瑤

摘要：噠嗪、嘧啶、吡嗪均為六元氮雜環(huán)，互為同分異構(gòu)體，都屬于二嗪。該類衍生物具有抗HIV、抗腫瘤、PARP-1抑制劑等活性。本文報(bào)道了近年來關(guān)于這三類衍生物的合成進(jìn)展，豐富了六元氮雜環(huán)化合物。

關(guān)鍵詞：二嗪;吡嗪;嘧啶;噠嗪

噠嗪[1]與嘧啶[2]、吡嗪[3]互為同分異構(gòu)體，又名二氮雜苯，屬于六元氮雜環(huán)[4]（圖1）。含有二嗪骨架的活性分子具有抗HIV、抗腫瘤、PARP-1抑制劑等活性[5-6]。該類衍生物易和親核試劑反應(yīng)，不易發(fā)生親電反應(yīng)。國內(nèi)外課題組對(duì)該骨架的構(gòu)建投入了大量精力，取得了豐碩的成果[7-8]。本文選用幾篇具有代表性的論文，構(gòu)建了二嗪骨架，擴(kuò)充了該類衍生物的種類。

1 合成噠嗪研究

Suleman M等發(fā)展了堿促進(jìn)下4-重氮異色滿-3-亞胺和二甲基锍葉立德的三組分環(huán)化反應(yīng)，合成了高度官能化的異色酚并[4，3-c]噠嗪。該反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)物結(jié)構(gòu)新穎，缺點(diǎn)是后處理不便（圖2）。

2 合成嘧啶研究

Sikari R等報(bào)道了鎳催化下腈和芐胺的[4 + 2]環(huán)化反應(yīng)，通過C-H和N-H活化，合成了苯并嘧啶衍生物。該反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是原料易得，缺點(diǎn)是底物范圍窄（圖3）。

3 合成吡嗪研究

Gao Q等發(fā)展了鈷催化的直接C-H羰基化反應(yīng)，在130℃的二氧六環(huán)溶液中合成了吲哚并吡嗪衍生物。該反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是催化劑成本低，缺點(diǎn)是溫度過高（圖4）。

Loy N S Y等以2 mol%的銅催化α-重氮肟醚和2H-氮雜丙烯啶，合成了不對(duì)稱的吡嗪衍生物。該反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)率高，缺點(diǎn)是原料不易獲得（圖5）。

Wang Y-B等從鄰硝基苯胺和醇出發(fā)，以甲苯為溶劑，在氫氧化鈉促進(jìn)下合成了苯并吡嗪（喹喔啉）。該反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是底物多樣，缺點(diǎn)是溶液致癌（圖6）。

4 結(jié)論

本文列舉的文獻(xiàn)合成了噠嗪、嘧啶、吡嗪等二嗪衍生物，豐富了六元氮雜環(huán)化合物的種類。以上反應(yīng)具有產(chǎn)物結(jié)構(gòu)新穎、原料易得、成本低等優(yōu)點(diǎn)，也存在后處理不便、底物范圍窄、溫度過高等不足，需要進(jìn)一步的改進(jìn)和提升。本文的研究為探尋更加高效的合成二嗪衍生物的方法打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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