技术文章

2-((5-溴嘧啶-2-基)硫)乙酸:性质与用途

2-((5-溴嘧啶-2-基)硫基)乙酸是一种含卤素嘧啶基硫醚构建模块,在药物化学和杂环合成中被广泛用作多功能中间体。

IUPAC命名
2-((5-溴嘧啶-2-基)硫基)乙酸
货号
B193765
核心官能团
芳香族C–Br(亲电活性位点)、硫醚(C–S–C)连接基、羧酸(–COOH)
分子骨架
嘧啶环在C-2位通过硫原子取代,C-5位带有溴原子
主要反应活性
C–Br位可进行Suzuki/Sonogashira交叉偶联;–COOH可进行酰胺/酯偶联;S原子可被氧化或烷基化
供应商
Aladdin Scientific

化学结构与性质

2-((5-溴嘧啶-2-基)硫基)乙酸是一种双功能杂环化合物,在紧凑的分子骨架中融合了三个不同的反应活性位点。嘧啶环是一个六元芳香氮杂环,在5位携带溴取代基,并通过硫原子在2位与连接末端羧酸的亚甲基(–CH2–)相连。

嘧啶环的缺电子特性因两个环内氮原子而进一步增强,使C-5位溴原子特别适合参与过渡金属催化的交叉偶联反应。硫醚连接基(C–S–C)在温和条件下化学性质稳定,但在适当试剂条件下可选择性地被氧化为亚砜或砜,从而提供进一步的结构衍生空间。乙酸部分提供了可离子化的活性位点,适用于成盐、形成酰胺键或酯化合成,进一步拓展了该分子作为可多样化支架的应用价值。

作为固态有机酸,由于亲脂性溴嘧啶核与亲水性羧酸基团的共同作用,该化合物预计具有中等亲脂性,使其适合被引入须在水溶性与膜渗透性之间取得平衡的类药分子中。

合成与制备路线

合成2-((5-溴嘧啶-2-基)硫基)乙酸最直接的路线是:在碱性条件下,以2-氯-5-溴嘧啶(或相应的2-巯基嘧啶前体)与硫乙醇酸(巯基乙酸,HSCH2COOH)进行亲核芳香取代(SNAr)反应。缺电子的嘧啶环可强烈活化C-2位的SNAr反应,使在温和碱条件下原位生成的硫醇盐亲核试剂能够置换适当的离去基团。

另一种方法是:在碳酸钾等碱的存在下,以2-巯基-5-溴嘧啶与卤代乙酸衍生物(如氯乙酸或其钠盐)在极性非质子溶剂或质子溶剂中进行S-烷基化反应。该方法操作简便、可放大,经酸性后处理游离羧酸后可以良好收率得到目标化合物。

C-5位的溴原子可通过对嘧啶前体进行直接亲电溴化引入,或使用市售的5-溴嘧啶原料,从而避免对终产物进行苛刻的卤化操作。研究人员在操作该化合物时应遵循适用于有机溴化合物和羧酸的标准实验室安全规程。

研究与药物化学应用

2-((5-溴嘧啶-2-基)硫基)乙酸的多功能结构使其成为药物发现和合成药物化学中备受重视的构建模块。C-5芳基溴可作为钯催化交叉偶联反应的切入点,包括Suzuki–Miyaura偶联(硼酸/硼酸酯)、Sonogashira偶联(末端炔烃)、Buchwald–Hartwig偶联(胺类)和Negishi偶联(有机锌试剂),从而实现对骨架芳香外围结构的快速多样化。

羧酸基团可使用标准偶联试剂(如HATU、EDC/HOBt、T3P)与多种胺类形成酰胺键,有助于构建在已上市药物中普遍存在的含酰胺药效团。在Fisher条件或DCC介导条件下进行酯化,可得到该分子的保护形式或前药形式。这些转化可在化合物库合成工作流中以顺序或并行方式进行。

文献中已认识到嘧啶-2-硫醚基序是具有生物相关性的骨架,存在于激酶抑制剂、抗病毒药物、抗菌化合物及其他生物活性小分子中。C-5位的溴取代基不仅为偶联化学提供重原子活性位点,还可用于X射线晶体学研究(反常散射定相)。因此,B193765适合从事靶标导向药物发现、基于片段的筛选化合物库构建及构效关系(SAR)研究的科研人员使用。

操作、储存与安全注意事项

与所有有机溴化合物和羧酸衍生物一样,操作2-((5-溴嘧啶-2-基)硫基)乙酸时应穿戴适当的个人防护装备(PPE),包括丁腈手套、护目镜和实验室外套。称量和溶解等操作应在通风良好的通风柜中进行。

储存时,应将化合物置于密封容器中,远离潮湿、光照及不相容物质(强氧化剂、强碱)。对于此类固态有机酸,通常建议在干燥环境中于受控室温或冷藏条件(2–8 °C)下储存,以维持长期稳定性;但研究人员应查阅Aladdin Scientific随每批产品提供的分析证书(CoA),以获取经确认的具体储存条件。

该化合物的废弃处置应遵守当地机构和政府有关含卤素有机废物的法规。使用前,用户应查阅Aladdin Scientific提供的安全数据表(SDS),以获取完整的危险品分类、急救措施和处置指南。

常见问题

2-((5-溴嘧啶-2-基)硫基)乙酸可进行哪些主要偶联反应?

嘧啶环5位的芳基C–Br键非常适合参与钯催化交叉偶联反应,包括Suzuki–Miyaura偶联(与硼酸或硼酸酯)、Sonogashira偶联(与末端炔烃)、Buchwald–Hartwig偶联(与胺类)以及Negishi偶联(与有机锌试剂)。羧酸基团可同时或依次利用标准活化化学进行酰胺或酯键的形成。

应如何储存2-((5-溴嘧啶-2-基)硫基)乙酸以保持其稳定性?

该化合物应储存于密封容器中,避免受潮、受热和直接光照,最好在干燥环境中于2–8 °C或受控室温下保存。研究人员应始终查阅Aladdin Scientific提供的批次特定分析证书(CoA),以获取经确认的储存建议。

该化合物在哪些治疗或生物学研究领域最具相关性?

嘧啶-2-硫醚乙酸衍生物是靶向激酶、抗菌靶点及抗病毒机制的药物化学研究项目中公认的骨架结构。作为多功能双官能团构建模块,B193765特别适用于基于片段的药物发现、SAR化合物库合成,以及在上述及相关治疗领域中新型杂环药效团的制备。

该化合物中的硫醚硫原子能否进一步官能团化?

可以。2-((5-溴嘧啶-2-基)硫基)乙酸中的硫醚(C–S–C)连接基可在受控条件下使用适当氧化剂(如间氯过氧苯甲酸mCPBA或双氧水)选择性地氧化为相应的亚砜或砜。这些氧化衍生物通常表现出不同的理化性质和生物活性特征,使硫氧化成为SAR研究中一种有用的策略。

参考文献

  1. March, J. Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure. Wiley-Interscience. General reference for nucleophilic aromatic substitution and cross-coupling reactions.
  2. Clayden, J.; Greeves, N.; Warren, S. Organic Chemistry, 2nd ed. Oxford University Press. General reference for thioether chemistry and carboxylic acid activation.
  3. Aladdin Scientific. Product page and Certificate of Analysis for 2-((5-Bromopyrimidin-2-yl)thio)acetic acid, SKU B193765. https://www.aladdinsci.com

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

目录: 技术文章

Da — 若无特别说明,分子量单位默认为道尔顿。   Mw — 重均分子量。   Mn — 数均分子量。

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

引用本文

阿拉丁科学.《2-((5-溴嘧啶-2-基)硫)乙酸:性质与用途》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年10月5日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/2-5-bromopyrimidin-2-yl-thio-acetic-acid-properties-uses.html
这篇文章对您有帮助吗? Yes No 有 0 人觉得有帮助