姚瑤

摘要：噠嗪、嘧啶、吡嗪均為六元氮雜環(huán)，互為同分異構(gòu)體，都屬于二嗪。該類衍生物具有抗HIV、抗腫瘤、PARP-1抑制劑等活性。本文報道了近年來關(guān)于這三類衍生物的合成進(jìn)展，豐富了六元氮雜環(huán)化合物。

關(guān)鍵詞：二嗪;吡嗪;嘧啶;噠嗪

噠嗪[1]與嘧啶[2]、吡嗪[3]互為同分異構(gòu)體，又名二氮雜苯，屬于六元氮雜環(huán)[4]（圖1）。含有二嗪骨架的活性分子具有抗HIV、抗腫瘤、PARP-1抑制劑等活性[5-6]。該類衍生物易和親核試劑反應(yīng)，不易發(fā)生親電反應(yīng)。國內(nèi)外課題組對該骨架的構(gòu)建投入了大量精力，取得了豐碩的成果[7-8]。本文選用幾篇具有代表性的論文，構(gòu)建了二嗪骨架，擴充了該類衍生物的種類。

1 合成噠嗪研究

Suleman M等發(fā)展了堿促進(jìn)下4-重氮異色滿-3-亞胺和二甲基锍葉立德的三組分環(huán)化反應(yīng)，合成了高度官能化的異色酚并[4，3-c]噠嗪。該反應(yīng)的優(yōu)點是產(chǎn)物結(jié)構(gòu)新穎，缺點是后處理不便（圖2）。

2 合成嘧啶研究

Sikari R等報道了鎳催化下腈和芐胺的[4 + 2]環(huán)化反應(yīng)，通過C-H和N-H活化，合成了苯并嘧啶衍生物。該反應(yīng)的優(yōu)點是原料易得，缺點是底物范圍窄（圖3）。

3 合成吡嗪研究

Gao Q等發(fā)展了鈷催化的直接C-H羰基化反應(yīng)，在130℃的二氧六環(huán)溶液中合成了吲哚并吡嗪衍生物。該反應(yīng)的優(yōu)點是催化劑成本低，缺點是溫度過高（圖4）。

Loy N S Y等以2 mol%的銅催化α-重氮肟醚和2H-氮雜丙烯啶，合成了不對稱的吡嗪衍生物。該反應(yīng)的優(yōu)點是產(chǎn)率高，缺點是原料不易獲得（圖5）。

Wang Y-B等從鄰硝基苯胺和醇出發(fā)，以甲苯為溶劑，在氫氧化鈉促進(jìn)下合成了苯并吡嗪（喹喔啉）。該反應(yīng)的優(yōu)點是底物多樣，缺點是溶液致癌（圖6）。

4 結(jié)論

本文列舉的文獻(xiàn)合成了噠嗪、嘧啶、吡嗪等二嗪衍生物，豐富了六元氮雜環(huán)化合物的種類。以上反應(yīng)具有產(chǎn)物結(jié)構(gòu)新穎、原料易得、成本低等優(yōu)點，也存在后處理不便、底物范圍窄、溫度過高等不足，需要進(jìn)一步的改進(jìn)和提升。本文的研究為探尋更加高效的合成二嗪衍生物的方法打下了堅實基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]程偉，陳啟緒，張向龍，等.6-氯咪唑并[1，2-b]噠嗪-3-甲腈的合成研究[J].山東科學(xué)，2021-02-03.

[2]張皓，殷俊，廖本仁，微反應(yīng)器在5-醛基嘧啶合成過程中的應(yīng)用[J].上海化工，2020-12-15.

[3]李磊磊，毛浙徽，臧傳近，等.2-乙?；?3，5或6-二甲基吡嗪合成反應(yīng)工藝研究[J].山東化工，2020-09-08.

[4]王昌錦，林炳松，蘇君一，等.30%二嗪磷微囊懸浮劑高效液相色譜分析[J].世界農(nóng)藥，2021-05-25.

[5]Qian Gao， Jia-Ming Lu， Lingyun Yao， et al. Cobalt-Catalyzed Direct C-H Carbonylative Synthesis of Free （NH）-Indolo[1，2-a]quinoxalin-6（5H）-ones [J]. Organic Letters， 2021， 23， 178-182.

[6]Yan-Bing Wang， Linlin Shi， Xiaojie Zhang， et al. NaOH-Mediated Direct Synthesis of Quinoxalines from o-Nitroanilines and Alcohols via a Hydrogen-Transfer Strategy [J]. The Journal of Organic Chemistry， 2021， 86， 947-958.

[7]Prosenjit Daw， Amit Kumar， Noel Angel Espinosa-Jalapa， et al. Synthesis of Pyrazines and Quinoxalines via Acceptorless Dehydrogenative Coupling Routes Catalyzed by Manganese Pincer Complexes [J]. ACS Catalysis， 2018， 8， 7734-7741.

[8]Florencio Zaragoza， Annabelle Gantenbein， Short and Safe Synthesis of Ethyl 3-（Trifluoromethyl）pyrazine-2-carboxylate [J]. Organic Process Research & Development， 2017， 21， 448-450.

基金項目：滁州城市職業(yè)學(xué)院院級青年項目（2021qnxm17）