6-羟基-4-嘧啶甲酸为白色至浅黄/浅红色结晶粉末,熔点:268–270℃,微溶于水、二氯甲烷、乙酸乙酯;易溶于碱性水溶液、DMF、DMSO;难溶于烷烃、醚类,分子同时含嘧啶环羟基与羧基双活性位点,是嘧啶衍生合成的核心砌块。
有机应用
向2g 6-羟基-4-嘧啶甲酸(化合物1)中加入30mL乙酸乙酯,随后向该混合液缓慢滴加3.75mL(3当量,0.043mol)草酰氯,再滴入数滴N,N-二甲基甲酰胺(过程中观察到有气体放出)。将反应混合液置于75℃下加热3小时,之后静置过夜冷却至室温。减压除去溶剂,得到黑色固体,收率近乎定量。该固体置于4℃氮气氛围下保存。氢核磁共振谱分析显示,产物为目标产物与对应的氯代嘧啶酰氯的混合物(该氯代嘧啶酰氯室温下不稳定)[1]。

室温下,向搅拌中的6-羟基-4-嘧啶甲酸(化合物1,792mg,5.40mmol)与草酰氯(940μL,10.81mmol)的无水二氯甲烷(20mL)溶液中滴加1滴N,N-二甲基甲酰胺(DMF),持续搅拌2.5h,过程中观察到有气体释放。随后缓慢滴加三乙胺(2.6mL,18.91mmol),再加入4-氟苯胺(560μL,5.94mmol),所得混合液于室温搅拌18h。减压脱除溶剂,得到棕色固体,将该固体溶于异丙醇(35mL),加入4-氨基苯酚(619mg,5.67mmol),深棕色反应液回流反应18h。反应液冷却至室温,加入二氯甲烷(150mL)稀释粗产物。有机相用饱和食盐水(100mL)洗涤,水相再用二氯甲烷萃取2次,每次50mL。合并全部有机相,经无水硫酸镁干燥后旋干溶剂。所得固体经硅胶柱层析梯度洗脱纯化(洗脱剂体系:乙酸乙酯/正己烷体积比从0:1逐步切换至55:45),最终得到目标产物277mg,三步总收率16%[1]。

取1.00g(7.14mmol)6-羟基-4-嘧啶甲酸,加入30mL二氯甲烷、3.60g(28.4mmol)草酰氯与0.05g(0.68mmol)N,N-二甲基甲酰胺,将混合液回流加热3小时。随后减压浓缩反应液。向所得残余物中加入30mL二氯甲烷,冰水浴冷却下投入0.70g(7.18mmol)O-乙基羟胺盐酸盐与1.45g(14.3mmol)三乙胺,室温搅拌3小时,再次减压浓缩反应液。粗产物经硅胶柱层析提纯,进一步精制后得到 0.79g(3.92mmol)6-氯-N-乙氧基嘧啶-4-甲酰胺,收率55%[2]。

参考文献
[1] BIOMARIN IGA LIMITED, WYNNE, Graham, Michael, WREN, Stephen, et al. COMPOUNDS FOR TREATMENT OF DUCHENNE MUSCULAR DYSTROPHY:EP2009006099W[P]. 2010-02-25.
[2] 日本曹达株式会社。特開 2016-030742 ピリミジン系殺虫剤組成物 [P]. 日本国特許庁,2016-03-07.