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2,6-二氯-9-异丙基-9H-嘌呤:性质与应用

2,6-Dichloro-9-isopropyl-9H-purine is a halogenated purine derivative widely employed as a versatile synthetic building block in medicinal chemistry, enabling selective nucleophilic substitution at the C-2 and C-6 positions for the preparation of purine-based bioactive compounds.

化学名称
2,6-二氯-9-异丙基-9H-嘌呤
分子式
C8H8Cl2N4
分子量
231.08 g/mol
核心骨架
9-取代嘌呤(双环嘧啶-咪唑)
关键反应位点
C-2和C-6氯代取代基,易于发生亲核芳香取代反应
N-9取代基
异丙基(保护N-9,防止不必要的N-烷基化反应)
阿拉丁产品编号
D175576

化学结构与性质

2,6-二氯-9-异丙基-9H-嘌呤属于9-取代嘌呤家族,具有经典的双环嘌呤骨架,由嘧啶环与咪唑环稠合而成。C-2和C-6位置的两个氯原子使环系缺电子,显著激活这两个位点发生亲核芳香取代反应(SNAr)。N-9位的异丙基具有双重作用:固定N-取代的区域化学(防止互变异构和不必要的N-7烷基化),并调节分子的亲脂性,有助于纯化及后续生物学研究。

该化合物通常为白色至类白色结晶固体。其适中的分子量(约231 g/mol)和两个氯原子的存在,使其在质谱中呈现出独特的同位素峰型,易于识别。在干燥且远离强亲核试剂和碱的标准实验室储存条件下,该化合物性质稳定。

合成与功能化策略

2,6-二氯-9-异丙基-9H-嘌呤的主要合成价值在于对其两个氯基团的顺序或选择性置换。由于在2,6-二氯嘌呤中C-6通常比C-2具有更强的亲电性,氨、醇、硫醇等亲核试剂在温和条件下优先进攻C-6,从而实现逐步多样化。随后可在更强烈的条件下将C-2的氯基团用另一种亲核试剂置换,得到非对称的2,6-二取代嘌呤产物。

这种正交反应活性使该化合物成为文库合成和组合化学的优良骨架。研究人员可先在C-6引入多样化的胺片段,再在C-2引入含氧或含硫亲核试剂,反之亦然,通过适当的选择性控制实现差异化修饰。钯催化交叉偶联反应(如Buchwald-Hartwig胺化反应、卤素-金属交换后的Suzuki偶联)在相关2,6-二氯嘌呤底物上也有文献报道,进一步拓宽了以该核心骨架可获得的结构多样性。

研究与药物化学应用

嘌呤衍生物因其与内源性嘌呤(腺嘌呤、鸟嘌呤)的结构相似性以及与激酶、腺苷受体、磷酸二酯酶和核苷处理酶等多种生物靶标的相互作用能力,在药物发现中占据核心地位。2,6-二氯-9-异丙基-9H-嘌呤是N-9保护嘌呤类似物的直接前体,经选择性功能化后可模拟腺苷或次黄嘌呤骨架。

在激酶抑制剂研究领域,2,6-二取代嘌呤是公认的药效团。N-9异丙基还可作为生物电子等排体或亲脂性调节元素,用于靶向细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)、JAK激酶及其他具有治疗意义酶的候选药物中。此外,该化合物还可用于制备嘌呤基荧光探针、化学生物学工具以及用于抗病毒或抗肿瘤研究的功能化核苷类似物。

操作、储存与安全注意事项

与所有卤代杂环试剂一样,操作2,6-二氯-9-异丙基-9H-嘌呤时应佩戴适当的个人防护装备(PPE),包括丁腈手套、安全护目镜和实验服。产生粉尘或气溶胶的操作应在通风良好的通风橱中进行。应将该化合物远离强亲核试剂、碱和潮气,以防止氯基团发生过早水解或取代。

长期储存时,应将化合物密封保存于室温或2–8°C的阴凉干燥避光处。使用前,用户应查阅阿拉丁科学提供的产品专用安全数据表(SDS),了解详细的危害分类、急救措施和处置指南。含有该化合物的废弃物应按照当地卤代有机废物法规进行处置。

常见问题

在2,6-二氯-9-异丙基-9H-嘌呤中,为什么C-6比C-2对亲核试剂更具反应活性?

在嘌呤环系中,C-6被N-1和N-5(相邻氮原子)所包围,使其比C-2更加缺电子,因此在温和条件下更易发生亲核芳香取代反应。这种固有的电子差异使化学家能够先选择性地对C-6进行功能化,再在更强烈的条件下处理C-2。

为什么该嘌呤衍生物中异丙基置于N-9而非N-7?

在标准烷基化条件下,N-9烷基化是嘌呤化学中热力学和动力学上均优选的区域异构体,且对应于腺苷和鸟苷等生物嘌呤中天然核苷的连接位置。将异丙基置于N-9可固定区域化学,防止N-7与N-9形式之间的互变异构,并与具有生物学意义的嘌呤骨架相匹配,使后续构效关系解析更为直接。

应如何储存2,6-二氯-9-异丙基-9H-嘌呤以保持其稳定性?

该化合物应密封储存于阴凉、干燥、通风良好的环境中,远离潮气、强碱和亲核试剂,最佳储存温度为2–8°C或室温(参照供应商SDS)。潮气暴露可能促进氯取代基的水解,随时间推移降低化合物的合成实用性。

2,6-二氯-9-异丙基-9H-嘌呤能否直接用于钯催化交叉偶联反应?

相关2,6-二氯嘌呤底物已有文献报道可通过卤素-金属交换或硼化后进行钯催化反应,如Buchwald-Hartwig胺化和Suzuki-Miyaura偶联。然而,2,6-二氯-9-异丙基-9H-嘌呤在钯催化偶联中的具体适用范围和条件需通过实验优化,因为N-9异丙基和环的电子特性可能影响反应活性和选择性。

参考文献

  1. Comprehensive Heterocyclic Chemistry (Editors: Katritzky, A. R.; Ramsden, C. A.; Scriven, E. F. V.; Taylor, R. J. K.), Elsevier. Chapter on Purines.
  2. Legraverend, M.; Grierson, D. S. The purines: A review of synthetic methods and applications in biological systems. Bioorganic & Medicinal Chemistry, 2006.
  3. Aladdin Scientific Product Page: 2,6-Dichloro-9-isopropyl-9H-purine, SKU D175576.

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.《2,6-二氯-9-异丙基-9H-嘌呤:性质与应用》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年10月9日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/2-6-dichloro-9-isopropyl-9h-purine-properties-applications.html