背景及概述
8-溴-7-(2-丁炔基)-3-甲基黄嘌呤,CAS:666816-98-4,分子式,分子量297.11,是黄嘌呤类杂环衍生物,也是合成利拉利汀(Linagliptin,DPP-4抑制剂,Ⅱ型糖尿病药物)的核心关键中间体。
特性
8-溴-7-(2-丁炔基)-3-甲基黄嘌呤为白色至类白色结晶性粉末,熔点285–289℃,密度1.71g/cm³,折射率1.694。难溶于水,微溶于甲醇、乙醇,易溶于DMSO、DMF等强极性非质子溶剂;结构含黄嘌呤母核、8-位溴原子、7-位2-丁炔基与3-位甲基,兼具溴代芳烃、炔烃、嘌呤杂环的反应活性,可发生亲核取代、偶联、还原等反应。稳定性较好,需密封、避光、2–8℃冷藏保存,避免潮湿、高温与强氧化剂,防止炔键氧化、溴原子脱除或母核分解。
应用
8-溴-7-(2-丁炔基)-3-甲基黄嘌呤是利拉利汀合成的必需起始原料/关键中间体,通过8-位溴原子与喹唑啉片段发生亲核取代/偶联,构建利拉利汀的核心嘌呤母核结构,决定药物分子的骨架与活性位点。同时,也用于制备利拉利汀的相关杂质对照品,服务于药物质量研究、杂质控制与注册申报;其炔基、溴代位点还可作为有机合成砌块,用于其他嘌呤类、杂环类药物及活性分子的研发,在抗糖尿病、抗炎、抗肿瘤等药物化学领域有重要价值。
制备工艺
以3-甲基黄嘌呤为起始原料,在碱(如碳酸钾、氢化钠)催化下,与2-丁炔基溴(或2-丁炔基氯)发生N-烷基化反应,选择性在7-位引入2-丁炔基,得到7-(2-丁炔基)-3-甲基黄嘌呤,控制反应温度与碱量,避免多取代副产物。上一步产物在乙酸/水体系中,与溴素(NBS)发生亲电溴代,精准在黄嘌呤8-位引入溴原子;反应温和、选择性高,副反应少,后处理经结晶、过滤、洗涤即可得到粗品。粗品用甲醇/水或DMSO重结晶,真空干燥,获得纯度≥99.5%的医药级8-溴-7-(2-丁炔基)-3-甲基黄嘌呤,满足原料药合成的质量要求。

图1 8-溴-7-(2-丁炔基)-3-甲基黄嘌呤的合成反应式
参考文献
[1]Journal of Medicinal Chemistry, , vol. 50, # 26 p. 6450 - 6453.