5-Brom-2-iodpyrimidin CAS 183438-24-6

1. Herstellung von Inhibitoren des vaskulären endothelialen Wachstumsfaktorrezeptors 2 (VEGFR2).
Dies ist ohne Zweifel der strategisch wertvollste pharmazeutische Einsatz.
VEGFR2 ist der zentrale Antriebsrezeptor für die Tumorangiogenese, und die Hemmung von VEGFR2 kann die Nährstoffversorgungsleitung des Tumors unterbrechen, die eines der klassischsten Ziele bei der Entwicklung von Antitumormedikamenten ist. Es wird zur Herstellung von Pyrazin-Pyridin-Verbindungen verwendet, die hochwirksame VEGFR2-Inhibitoren sind.
Die Syntheselogik ist klar: Unter Ausnutzung der hohen Reaktivität von Iodatomen wird zunächst eine Pyrazingruppe an Position 2 durch Suzuki-Kupplung oder Sonogashira-Kupplung eingeführt;

Verwenden Sie Bromatome für eine zweite Kupplungsrunde an Position 5 erneut, um ein vollständiges Pyrazinylpyridin-Gerüst aufzubauen. Zweistufige Reaktion, in einem Durchgang abgeschlossen, mit gut kontrollierbarer Produktstruktur. Die Effizienz dieser „Ein Molekül, zwei --Stufen-Kopplung, ein Wirkstoffgerüst“ kann mit monohalogenierten Pyrimidin-Zwischenprodukten nicht erreicht werden.

2. Herstellung eines neuen konformativ eingeschränkten Glucagonrezeptor-Antagonisten
Der Glucagon-Rezeptor-Antagonist ist ein neues Medikament zur Behandlung von Typ-2-Diabetes und Fettleibigkeit. Herkömmliche Antagonisten kleiner Moleküle weisen häufig eine übermäßige Flexibilität auf und leiden bei der Bindung an Rezeptoren unter einem starken Entropieverlust, was zu einer unzureichenden Wirksamkeit führt.

Der Zweck dieser Richtung besteht darin, einen starren Pyrimidinkern bereitzustellen, der das Molekül durch Dual-Site-Kopplung in einer spezifischen Konformation fixiert und dadurch die Bindungsaffinität mit Glucagonrezeptoren deutlich erhöht. Jod- und Bromatome fungieren als zwei unabhängige Verbindungspunkte, was es Chemikern ermöglicht, gleichzeitig verschiedene Pharmakophore an der 2. und 5. Position des Pyrimidinrings einzuführen und so eine doppelte Optimierung von „Konformationsbeschränkung + Mehrpunktbindung“ zu erreichen. Diese Strategie wurde in mehreren präklinischen Kandidatenmolekülen validiert.

3. Synthese von Krebsmedikamenten, Analgetika und anderen aktiven Molekülen
Pyrimidin-Heterocyclen selbst sind das „privilegierte Gerüst“ in der medizinischen Chemie und kommen häufig in Krebsmedikamenten, antiviralen Medikamenten und Analgetika vor. Als hochfunktionalisierte Pyrimidin-Vorläufer kann eine große Anzahl von Wirkstoffkandidatenmolekülen schnell abgeleitet werden:
Richtung Krebsmedikamente: Mehrere Kinaseinhibitoren können durch Einführung aromatischer, heteroaromatischer oder Aminogruppen an den Positionen 2 bzw. 5 synthetisiert werden.

Das Stickstoffatom des Pyrimidinrings kann kritische Wasserstoffbrückenbindungen mit der Kinase-Gelenkregion bilden, und die Doppelsubstitutionsstrategie kann die Selektivität und Wirksamkeit des Moleküls präzise regulieren.
Richtung der Analgetika: Pyrimidinderivate werden sowohl in nichtsteroidalen entzündungshemmenden Medikamenten als auch in zentralen Analgetika verwendet und bieten eine Abkürzung für den effizienten Aufbau solcher Moleküle.
Pflanzenwachstumsregulator: Es kann auch zur Synthese von Pestizidprodukten wie Fipronil und anderen Pflanzenwachstumsregulatoren verwendet werden, die für die Verbesserung des Ernteertrags und der Erntequalität von großer Bedeutung sind und indirekt der menschlichen Gesundheit dienen.

1. Pestizid-Zwischenprodukte
Pyrimidin-Heterocyclen sind eines der Grundgerüste der Pestizidchemie und werden häufig bei der Synthese von Herbiziden, Insektiziden und Fungiziden verwendet. Als universelles Zwischenprodukt für Pharmazeutika und Pestizide5-Brom-2-iodpyrimidinwird hauptsächlich im Bereich Pestizide eingesetzt für:

Herbizidsynthese: Pyrimidin-Herbizide wirken durch Hemmung der Acetyllaktatsynthase (ALS) in Pflanzen.

Neue Pyrimidin-Herbizid-Kandidatenmoleküle können durch Dual-Site-Substitution schnell konstruiert werden, was strukturelle Vielfalt für die Innovation von Herbizidsorten bietet.

Pestizidsynthese: Pyrimidin-Insektizide können auf den Nikotin-Acetylcholin-Rezeptor (nAChR) von Insekten wirken, und 5-Brom-2-iodpyrmidin ist ein effizientes Ausgangsmaterial für die Synthese solcher aktiver Moleküle.
Derzeit decken fluorierte/halogenierte Pestizide weltweit fünf Hauptsektoren ab: Insektizide, Fungizide, Herbizide, Akarizide und Pflanzenwachstumsregulatoren, mit über hundert Sorten auf dem Markt und einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von über 8 %. Pyridin nimmt aufgrund seiner orthogonalen Dual-Halogen-Reaktivität eine unersetzliche Vorlaufposition in diesem Hochgeschwindigkeits-Wachstumspfad ein.

In der Grundlagenforschung der organischen Chemie wird 5-Brom-2-iodpyrmidin häufig als Modellsubstrat für die Untersuchung von Folgendem verwendet:

The reactivity sequence of halogens in palladium catalyzed coupling reaction (I>Br)
Optimierung der regionalen selektiven Kontrollstrategie
Die Konkurrenzbeziehung zwischen C-H-Bindungsaktivierung und Halogensubstitution
Die zahlreichen chemischen Reaktionsstellen (2-I, 5-Br und zwei N-Atome am Ring) in seiner Struktur machen es zu einem idealen Modell für die Untersuchung der Reaktivität multifunktionaler Moleküle.

Laut Produktbeschreibungen mehrerer Chemieunternehmen, wie z. B. Zhende Chemical Technology, wurde die Anwendung auf die Forschung und Herstellung von photoelektrischen Umwandlungsmaterialien ausgeweitet.

Der Pyrimidinring ist ein ausgezeichneter heterozyklischer Ring mit Elektronenmangel und guter Elektronentransportfähigkeit.

Auch hier spielt die orthogonale Reaktivität von Jod und Brom eine Schlüsselrolle. - Durch die Einführung einer elektronenspendenden Gruppe an einem Ende und einer Akzeptoreinheit am anderen Ende kann das HOMO-LUMO-Energieniveau des Moleküls präzise reguliert und die photoelektrische Umwandlungseffizienz optimiert werden.
Obwohl sich diese Richtung noch in einem frühen Entwicklungsstadium befindet, haben mehrere Unternehmen sie bereits in ihren Produktanwendungsbereich aufgenommen, was darauf hindeutet, dass eine Marktnachfrage entsteht.

6.1 Farbstoffe und Pigmentzwischenprodukte
Pyrimidinderivate werden häufig in Azofarbstoffen und Fluoreszenzfarbstoffen verwendet. Durch die Einführung von Chromophoren durch Kopplungsreaktionen können neue Farbstoffe auf Pyrimidinbasis synthetisiert werden, wodurch leistungsstarke Farbstoffe für Branchen wie Textilien und Druck bereitgestellt werden.

6.2 Polymermaterialien und Tenside
Polymermaterialien, die Pyrimidinringe enthalten, weisen eine ausgezeichnete thermische und chemische Stabilität auf. Es kann als bifunktionelles Monomer zum Aufbau funktioneller Polymere mit Pyrimidineinheiten durch schrittweise Kupplungspolymerisation verwendet werden. Darüber hinaus haben Pyrimidin-Tenside aufgrund ihrer einzigartigen Amphiphilie und Biokompatibilität potenzielle Anwendungen in speziellen industriellen Szenarien.