实验方案(Protocols)

6-环己基-4-氧代-2-硫酮-DHPM-5-氰:合成与应用方案

6-环己基-4-氧代-2-硫代-1,2,3,4-四氢嘧啶-5-甲腈是一种结构独特的二氢嘧啶(DHPM)骨架化合物,在C-2位含有硫代基团、C-5位含有甲腈取代基,使其成为药物化学和合成研究中用途广泛的杂环中间体。

化学名称
6-环己基-4-氧代-2-硫代-1,2,3,4-四氢嘧啶-5-甲腈
货号
C699963
核心骨架
3,4-二氢嘧啶-2(1H)-硫酮(DHPM-硫酮)
关键官能团
C-2位硫代基(C=S),C-4位氧代基(C=O),C-5位腈基(C≡N),C-6位环己基
推荐储存条件
阴凉、干燥、通风良好处保存;避免受潮和光照;完整条件请参阅SDS
典型应用
杂环合成中间体、药物化学构建块、构效关系(SAR)研究

化合物概述与化学性质

6-环己基-4-氧代-2-硫代-1,2,3,4-四氢嘧啶-5-甲腈(Aladdin货号:C699963)属于二氢嘧啶(DHPM)系列杂环化合物。DHPM骨架通常通过Biginelli多组分缩合反应构建,该反应在酸性条件下将醛、1,3-二羰基化合物与脲或硫脲缩合而成。

该分子具有三个电子效应显著的取代基:(1)C-2位的硫代基(C=S),赋予其对亲电烷基化试剂的亲核反应活性;(2)C-5位的腈基(C≡N),可通过环加成、水解或还原等反应进一步衍生化;(3)C-6位的环己基,提供亲脂性空间效应,可能影响其在药物靶标结合口袋中的膜渗透性和结合特性。

上述特征使该化合物成为制备稠合杂环体系、硫醚衍生物及氨基嘧啶类似物的多功能构建块,在药物发现项目中具有重要价值。

材料、安全与实验前准备清单

所需材料:

  • 6-环己基-4-氧代-2-硫代-1,2,3,4-四氢嘧啶-5-甲腈(C699963,Aladdin Scientific)
  • 分析天平(精度 ≤ 0.1 mg)
  • 适当的无水有机溶剂(如DMSO、DMF或乙醇;溶解度说明见下文)
  • 带PTFE内衬瓶盖的棕色玻璃瓶
  • 惰性气体(氮气或氩气)保护装置
  • 个人防护装备(PPE):丁腈手套、实验服、安全护目镜
  • 化学通风橱

安全注意事项:在通风良好的通风橱中操作。硫代基和腈基可能具有刺激性危害。使用前请查阅C699963的安全数据表(SDS)。避免吸入粉尘,防止接触皮肤或眼睛。按当地含有机硫化合物废弃物法规处置废液。

溶解度指导:此类硫代-DHPM化合物通常在水中溶解度较低。常使用DMSO或DMF等极性非质子溶剂配制储备液。请针对您的具体应用和缓冲体系进行溶解度的实验验证。若用于细胞实验,需过0.22 µm滤膜过滤。

注:当前来源资料未确认C699963的具体溶解度数值,建议进行实验验证。

分步操作方案:储备液配制与后续应用

步骤1 – 恢复至室温。从储存环境中取出试剂瓶,密封状态下使其恢复至室温(约20–25 °C)后再开盖。此操作可防止大气中的水分凝结在固体上。

步骤2 – 精确称量。在分析天平上去皮后,将棕色玻璃瓶置于天平上,使用洁净药匙转移所需质量的C699963,记录精确质量。

步骤3 – 溶于适当溶剂。逐滴向称量好的固体中加入无水DMSO(或DMF),每次加入后轻柔涡旋。配制10 mM储备液时,根据化合物分子量计算所需溶剂体积。若溶解缓慢,可在超声水浴中短暂超声(1–2 min)。

步骤4 – 确认溶解。目视检查溶液,溶液应澄清透明、无颗粒。若仍有浑浊,可短暂温热至37–40 °C后重新涡旋。必要时用0.22 µm PTFE针头滤器过滤。

步骤5 – 分装与储存。在惰性气体保护下,将储备液分装至棕色微离心管中,单次用量分装。按SDS要求于–20 °C保存,避免反复冻融。

步骤6 – 工作液配制。用与实验兼容的溶媒将储备液稀释至所需工作浓度。细胞实验中最终DMSO浓度应 ≤ 0.1%(v/v),除非已经过验证,以最大限度降低溶媒影响。

步骤7 – 后续合成应用。作为杂环构建块用于合成时(如C-2硫原子烷基化、通过腈基进行环缩合或C-5位官能化),请参照已发表的DHPM-硫酮化学文献操作。使用对水分敏感的试剂时,应在惰性气氛下进行反应。

故障排除与质量控制

溶解度差:若化合物在DMSO中未能完全溶解,可增加溶剂用量以降低浓度、适度超声,或改用DMF。请勿仅使用水性缓冲液溶解,此类DHPM-硫酮化合物通常在水中溶解度较低。

溶液变色:新鲜配制的溶液应为淡黄色至无色。明显变深可能表示发生降解,应丢弃变色溶液,重新从完好固体中配制储备液。避免溶液长时间暴露于光照下。

合成中的意外反应结果:C-2位硫代基可在硫酮与硫醇形式之间互变异构。确保反应条件已针对所需互变体进行优化。若目标为硫原子烷基化,弱碱性条件通常有利于硫醇阴离子的生成。

纯度验证:在关键实验前,通过TLC、HPLC或NMR确认化合物的结构和纯度。Aladdin Scientific随每批产品提供分析证书(CoA),使用前请核实批次特定纯度数据。

吸湿性:虽未归类为高度吸湿性化合物,但固体长时间暴露于潮湿空气中可能发生表面吸附。每次使用后务必在惰性气体下重新密封。

常见问题

配制C699963储备液推荐使用哪些溶剂?

推荐使用DMSO或DMF等极性非质子溶剂配制此DHPM-硫酮化合物的储备液,因为此类结构化合物在水中的溶解度预计较低。请务必通过实验验证溶解度,并在用于细胞实验前过0.22 µm滤膜。

应如何储存6-环己基-4-氧代-2-硫代-1,2,3,4-四氢嘧啶-5-甲腈以保持稳定性?

将固体储存于阴凉、干燥、通风良好的环境中,避免受潮和直接光照。在DMSO中配制的储备液应分装为单次用量,在惰性气体保护下于–20 °C保存,避免反复冻融。请参阅SDS和分析证书中针对具体批次的储存建议。

这种DHPM-硫酮构建块的主要合成应用有哪些?

该化合物是杂环化学中用途广泛的中间体。C-2位硫代基可进行S-烷基化生成硫醚衍生物,C-5位腈基可用于环加成反应或水解为酰胺,DHPM核心骨架还可进一步修饰,用于针对生物相关骨架的药物化学构效关系(SAR)研究。

该化合物是否适用于细胞生物学实验?

该化合物可用于细胞实验评价;但最终溶媒(DMSO)浓度应维持在 ≤ 0.1%(v/v),以最大限度降低溶媒细胞毒性。应通过CoA确认纯度,并经0.22 µm过滤灭菌后使用。当前来源资料未确认C699963的具体生物活性数据,应通过查阅科学文献或自行实验验证。

参考文献

  1. Kappe, C. O. (1993). A reexamination of the mechanism of the Biginelli dihydropyrimidine synthesis. Support for an acyliminium ion intermediate. Journal of Organic Chemistry, 58(20), 5453–5459.
  2. Kappe, C. O. (2000). Biologically active dihydropyrimidones of the Biginelli-type — a literature survey. European Journal of Medicinal Chemistry, 35(12), 1043–1052.
  3. Atwal, K. S. et al. (1991). Dihydropyrimidine calcium channel blockers. 3. 3-Carbamoyl-4-aryl-1,2,3,4-tetrahydro-6-methyl-5-pyrimidinecarboxylic acid esters as orally effective antihypertensive agents. Journal of Medicinal Chemistry, 34(2), 806–811.

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-环己基-4-氧代-2-硫酮-DHPM-5-氰:合成与应用方案》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年10月3日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/6-cyclohexyl-4-oxo-2-thioxo-tetrahydropyrimidine-5-carbonitrile-protocol.html
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