背景技术
含卤素的嘧啶类化合物是一种重要的医药中间体和精细化工原料,被广泛地应用于医药、生物、农药等各个方面,具有广泛的应用范围和广阔是市场前景。2-甲硫基-4-氯-5-溴嘧啶作为其中的一个重要的化合物,也有广泛的应用。

关于2‑甲硫基‑4‑氯‑5‑溴嘧啶的合成工艺,尤其是工业生产的工艺,在国内外研究的并不多,主要有以下几个工艺路线:
(1)以2‑硫脲嘧啶为主原料,氢氧化钠为碱、经碘甲烷上甲基、三氯氧磷上氯,溴素上溴,得到目标产品2-甲硫基-4-氯-5-溴嘧啶;此工艺第一步杂质较多,收率低,第三步溴素为易制毒原料,购买困难,仅适用实验室小量合成,无法实现工业化生产。
(2)以2‑硫脲嘧啶为主原料,氢氧化钠为碱、经硫酸二甲酯上甲基、溴素上溴、三氯氧磷上氯,得到目标产品2-甲硫基-4-氯-5-溴嘧啶。此工艺杂质较多,纯化困难,收率较低,不适合工业生产。
综上所述,开发一条简便的、适合工业化的2-甲硫基-4-氯-5-溴嘧啶生产工艺,具有重要的意义。
制备方法
S1:取128g 2‑硫脲嘧啶、1kg水加入2L反应瓶中,开启搅拌。冰水浴降温至20℃。取80g氢氧化钠,分批加入反应瓶中,维持内温40℃以下。加毕,保温20‑25℃搅拌30min,至完全溶清。取151g硫酸二甲酯缓慢滴加至反应液中,维持内温25℃以下。滴毕,保温搅拌5h,至原料反应完全。反应液降温至10℃以下,用6M盐酸调节pH至1‑2,搅拌1h。过滤,滤饼水洗至中性,90‑100℃鼓风烘箱干燥,得白色固体2‑甲硫基嘧啶‑4‑酮128g,收率90%,纯度98%以上。
S2:取142g 2‑甲硫基嘧啶‑4‑酮、1kg三氯氧磷、14.2g DMF,加入2L反应瓶中,开启搅拌。开启加热,至反应液回流,保温反应1h,至原料反应完全。反应液降温至80℃,减压浓缩至小体积。降温至30‑40℃,将浓缩液缓慢加入2kg水中,搅拌1h。饱和碳酸钠溶液调节体系pH至8‑9,二氯甲烷萃取两次,每次1L。合并有机相,2L盐水洗一次,无水硫酸钠干燥。40‑50℃减压浓缩至小体积,油泵精馏,得淡黄色液体2‑甲硫基‑4‑氯嘧啶138g,收率86%,纯度98%以上。
S3:取160g 2‑甲硫基‑4‑氯嘧啶、1kg二氯甲烷,加入2L反应瓶中,开启搅拌。开启降温至10℃。取231g NBS分批缓慢加入反应液中,维持内温20℃以下。加毕,保温反应8h。反应液加入1kg水中,淬灭,分出有机相。有机相无水硫酸钠干燥,40‑50℃减压浓缩至无液体滴下。加入石油醚200g,降温至0‑10℃,搅拌30min。过滤,滤饼30‑40℃真空干燥,得白色固体2-甲硫基-4-氯-5-溴嘧啶195g,收率81%,纯度99%以上[1]。

参考文献
[1] 南京哈柏医药科技有限公司. 一种2-甲硫基-4-氯-5-溴嘧啶的合成工艺:CN202310112176.5[P]. 2023-06-23.