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如何合成6-巯基嘌呤? 1

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本文旨在介绍合成6-巯基嘌呤的方法,以帮助读者了解如何有效地合成这一重要化学品。


背景:6-巯基嘌呤(又称巯嘌呤,6-Mercaptopurine,缩写6-MP)系嘌呤类抗代谢型抗癌药物,在体内受次黄嘌呤核苷焦磷酸酶催化转化为有活性的硫代次黄嘌呤核苷酸或硫代矶苷酸,从而阻止DNA与RNA合成。临床主要用于治疗急性白血病、绒毛膜上皮癌和恶性葡萄胎,也可用作免疫抑制剂,治疗血小板减少性紫癜、红斑狼疮和器官移植。


1. 合成发展:

巯基化合物的用途广泛,制备方法也有很多,硫醇的合成主要是以硫化氢、硫脲、硫氢化钠、硫代硫酸钠为硫化剂;硫酚的合成主要以二氯化二硫、乙基磺原酸钾、硫氰酸胺作为硫化剂。


关于6-巯基嘌呤的合成路线的报道很多,工业生产应避免采用合成复杂,副产物多且产率低的路线,可采用的是用比较便宜的次黄嘌呤,次黄嘌呤,也称6- 羟基嘌呤,是一种天然存在的嘌呤衍生物。次黄嘌呤可由氰乙酸乙酯与乙醇钠和 硫脲经成环得到2-巯基-4-氨基-6-羟基嘧啶,再经亚硝化、还原、消除、环化而得。目前工业生产中所用的次黄嘌呤多为“三氮唑核苷”生产中的副产物,将其以70倍的 热水溶解后,以50%Na OH溶液调节Ph值到8,冷却后抽滤得。原料易得,且反应简单。


在选择硫化剂时,采用五硫化二磷和硫代硫酸钠反应时,硫化剂的用量相对较大,约为反应底物的2.5~3倍,且反应收率较低。目前常见的处理方式是将过量硫化剂与水反应,这会释放大量硫化氢气体,导致环境污染问题。虽然采用劳森试剂作为硫化剂反应可以获得较高的反应收率并避免环境污染,但由于其昂贵的价格,会增加生产成本。因此,目前国内生产6-巯基嘌呤仍主要采用五硫化二磷作为催化剂。


2. 实验步骤:

1)五硫化二磷为硫化剂

10g次黄嘌呤,30g五硫化二磷投入干燥的500mL三口烧瓶中,加入150mL除水后的吡啶,搅拌加热回流4h,冷却10min,然后加热回收吡啶约2/3后,停止加热,加入40g水,搅拌,此时有大量H2S气体放出,待无气体放出时,加热回流1.5h,加热3g活性炭,回流30mim,趁热过滤,静置,冷却,析出淡黄色粗品,冷却,过滤,于110℃干燥3h,再将粗品置于反应瓶中加稀氨水溶解,保持溶液Ph值8,加活性炭3g,回流30min,热滤,30%醋酸调节滤液Ph值6,冷却结晶,过滤,得有光泽的6-巯基嘌呤精品,收率为65.2%。


2)劳森试剂为硫化剂

13.6g次黄嘌呤,22.2g劳森试剂投入干燥的250mL三口烧瓶中,加入 100mL除水后的吡啶,搅拌加热回流6h,冷却,过滤,得泥土颜色的6-巯基嘌呤粗品,在稀氨水中回流重结流过程中保持溶液Ph值8,30min后冷却,过滤,30% 醋酸调节滤液Ph值6,冷却结晶,过滤,得有光泽的6-巯基嘌呤精品。


参考文献:

[1]颜秋梅. 免疫抑制剂硫唑嘌呤合成新工艺研究[D]. 浙江工业大学, 2010.

[2]黄春保,张丽瑶,端木传嵩等. 荧光光谱法研究6-巯基嘌呤的氧化反应及其分析应用 [J]. 分析科学学报, 1999, (06): 464-467.

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