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6-氯咪唑并[1,2-a]吡嗪:性质与研究应用

6-Chloroimidazo[1,2-a]pyrazine是一种含氮双环杂环化合物,被广泛用作药物化学和药物发现项目中的合成砌块。

化学名称
6-氯咪唑并[1,2-a]吡嗪
分子式
C6H4ClN3
分子量
153.57 g/mol
核心骨架
咪唑并[1,2-a]吡嗪(咪唑-吡嗪稠合双环体系)
关键官能团
C-6位氯取代基,可进行亲核芳香取代反应
主要研究用途
激酶抑制剂及生物活性杂环化合物的合成中间体
产品编号
C186490

化学结构与性质

6-氯咪唑并[1,2-a]吡嗪属于咪唑并[1,2-a]吡嗪系列稠合双环杂环化合物,其中咪唑环通过1,2-a位共享的氮原子和碳原子与吡嗪环并联。分子式为C6H4ClN3,分子量约为153.57 g/mol。

其决定性结构特征是吡嗪环C-6位的氯取代基。这一吸电子卤素使环对亲核芳香取代(SNAr)反应具有活性,使C-6成为在温和条件下引入多种胺、硫醇或醇盐亲核试剂的理想位点。该化合物为芳香性平面分子,具有三个环氮原子,这些氮原子共同赋予其良好的氢键受体特性,与药物-靶标相互作用密切相关。

该化合物通常在常温下以固体形式存放。研究人员应查阅产品安全数据表(SDS),以获取具体的储存建议、操作注意事项和稳定性数据。

作为合成砌块的合成与反应性

咪唑并[1,2-a]吡嗪核心可通过氨基吡嗪衍生物与α-卤代酮或α-卤代乙醛等价物缩合来构建,这是杂环合成中一条成熟的路线。C-6位氯的引入通常通过以下方式实现:在核心形成过程中使用适当取代的吡嗪前体直接引入,或采用后环化卤化策略。

作为合成砌块,6-氯咪唑并[1,2-a]吡嗪可参与以下几类关键反应:

  • 亲核芳香取代(SNAr):C-6位氯可被伯胺和仲胺、醇钠及硫醇盐轻易取代,从而实现N-、O-和S-取代类似物的快速文库合成。
  • 钯催化交叉偶联:C-Cl键可进行铃木-宫浦、Buchwald-Hartwig及相关过渡金属催化偶联反应,从而获得联芳基和氨基芳基衍生物。
  • 进一步官能化:咪唑环或吡嗪环上的其他位置可在适当条件下通过定向C–H活化或亲电芳香取代进行官能化。

这种广泛的反应性特征使C186490成为构建靶向生物大分子结构多样化化合物文库的多功能起始点。

在药物化学中的研究应用

咪唑并[1,2-a]吡嗪骨架因其能够模拟嘌呤几何构型并与蛋白激酶ATP结合口袋相互作用,被认为是药物发现中的优势结构。该双环核心的衍生物已被探索用于多种具有治疗价值的激酶抑制剂,包括PI3K、mTOR等激酶家族的成员。C-6位氯取代基提供了引入药效团基团的主要位点,从而调节效力和选择性。

除激酶抑制外,咪唑并[1,2-a]吡嗪衍生物还在以下领域得到研究:

  • 抗病毒药物开发,其中杂环核心与病毒酶相互作用。
  • 针对细菌或寄生虫途径的抗菌研究。
  • 用于化学生物学研究的探针分子合成,旨在理解细胞信号传导通路。

因此,6-氯咪唑并[1,2-a]吡嗪(产品编号:C186490)对于从事苗头化合物到先导化合物优化、构效关系(SAR)研究以及集中化合物文库合成的研究团队具有重要价值。

操作、储存与质量注意事项

与大多数氯代芳香杂环化合物一样,6-氯咪唑并[1,2-a]吡嗪在操作时应遵循标准实验室预防措施。建议研究人员在通风良好的通风柜中操作,佩戴适当的个人防护装备(手套、护目镜、实验服),并避免吸入粉尘或蒸气。

为确保最佳稳定性,应将该化合物存放在密封容器中,避免潮湿和光照,并按照产品标签和SDS上推荐的温度储存。对于易吸湿的批次,建议使用干燥剂储存。

Aladdin Scientific供应该化合物(产品编号:C186490)并提供质量文件。需要用于生物测定的高纯度材料的研究人员,应在订购时确认纯度规格,如HPLC纯度、NMR结构确认和水分含量。如需分析证书(CoA)或定制纯度规格,请联系Aladdin Scientific技术支持。

常见问题

6-氯咪唑并[1,2-a]吡嗪的C-6氯基可进行哪些反应?

C-6位氯受缺电子双环体系活化,对亲核芳香取代(SNAr)反应具有活性,在温和条件下可与胺、醇盐和硫醇盐反应。此外,该化合物还可进行钯催化交叉偶联反应,包括铃木-宫浦和Buchwald-Hartwig偶联,从而获得多种联芳基和氨基芳基衍生物。

咪唑并[1,2-a]吡嗪骨架在药物发现中为何重要?

咪唑并[1,2-a]吡嗪核心被认为是优势骨架,因为其双环几何构型与嘌呤相似,能够有效结合蛋白激酶的ATP结合位点。其衍生物已被探索用于激酶抑制剂、抗病毒药物和抗菌化合物,使该骨架在药物化学项目中具有广泛用途。

6-氯咪唑并[1,2-a]吡嗪(C186490)应如何储存以保持稳定性?

该化合物应存放在密封容器中,远离潮湿和直接光照,并按照产品标签和安全数据表上规定的温度储存。处理可能易吸湿的批次时,建议使用干燥剂。请始终参阅产品随附的分析证书和SDS,以获取特定批次的指导信息。

6-氯咪唑并[1,2-a]吡嗪是否适合用于自动化文库合成?

是的,C-6位氯基具有明确的反应性——尤其是对SNAr和钯催化交叉偶联反应的敏感性——使6-氯咪唑并[1,2-a]吡嗪非常适合用于并行和自动化合成流程,以生成用于生物筛选的集中化合物文库。

参考文献

  1. Textbook-level knowledge on imidazo[1,2-a]pyrazine scaffold, nucleophilic aromatic substitution, and palladium-catalyzed cross-coupling reactions. No specific primary literature citation available from source material.
  2. Aladdin Scientific product listing: 6-Chloroimidazo[1,2-a]pyrazine, SKU C186490.

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

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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.《6-氯咪唑并[1,2-a]吡嗪:性质与研究应用》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年10月3日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/6-chloroimidazo-1-2-a-pyrazine-properties-research-uses.html
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