一、基礎(chǔ)分子信息
標(biāo)準(zhǔn)名稱:Thiazolidine-2,4-dione
中文:噻唑烷 - 2,4 - 二酮
分子式:
C
3
H
3
NO
2
S
分子量:117.13
結(jié)構(gòu):五元飽和噻唑烷環(huán),2 位、4 位均為羰基;環(huán)上 N 帶有活潑氫,是經(jīng)典 TZD 母核骨架,你之前查詢的 5718-88-7(5 - 呋喃亞甲基噻唑烷二酮)就是以此為原料縮合制備。
二、理化性質(zhì)
外觀:白色結(jié)晶粉末
熔點(diǎn):126–128 ℃
溶解特性
易溶于:熱水、甲醇、乙醇、DMF、DMSO;
微溶于:乙酸乙酯、丙酮;
難溶于:二氯甲烷、甲苯、石油醚、冷水。
酸堿性
環(huán)內(nèi) N-H 具有酸性,pKa≈5.2,可與堿(三乙胺、NaOH、K?CO?)成鹽;中性、弱酸性體系穩(wěn)定;強(qiáng)濃堿長(zhǎng)時(shí)間加熱會(huì)開(kāi)環(huán)水解。
熱穩(wěn)定性
熔點(diǎn)以下穩(wěn)定;溫度超過(guò) 150℃緩慢微量分解;無(wú)升華性,重結(jié)晶常用水 / 乙醇體系精制。
穩(wěn)定性:常溫干燥避光密封儲(chǔ)存穩(wěn)定;遇強(qiáng)還原劑可還原羰基;可發(fā)生 5 位碳的 Knoevenagel 縮合(和醛類縮合生成亞甲基取代產(chǎn)物)。
三、核心化學(xué)反應(yīng)
5 位亞甲基縮合(最主流)
5 位 CH?活性高,可和各類芳醛、雜環(huán)醛(糠醛、苯甲醛、取代苯甲醛)發(fā)生克腦文蓋爾縮合,生成 5 - 芳基亞甲基噻唑烷 - 2,4 - 二酮(如 5718-88-7),是降糖、抗炎、抗腫瘤先導(dǎo)物通用合成步驟,常用催化劑:哌啶 / 乙酸緩沖體系回流分水。
N-H 烷基化
堿拔氫后,與鹵代烷、溴代烷基雜環(huán)發(fā)生 N - 烷基取代,調(diào)節(jié)脂水分配系數(shù),優(yōu)化藥物代謝性質(zhì)。
羰基還原
溫和還原可選擇性還原 4 位羰基為羥基;強(qiáng)還原體系可雙羰基還原。
開(kāi)環(huán)水解
濃強(qiáng)堿加熱條件下環(huán)骨架斷裂,生成巰基乙酸、氨基乙酸鹽。
四、主要應(yīng)用
醫(yī)藥中間體(占絕大部分消耗)
PPARγ 激動(dòng)劑降糖藥母核:吡格列酮、羅格列酮等噻唑烷二酮類降糖藥的核心起始原料;各類 5 位、N 位修飾改良型胰島素增敏劑、抗代謝候選藥均以此搭建骨架;
抗炎、抗纖維化先導(dǎo)化合物:抑制 NF-κB 通路,用于類風(fēng)濕、肺纖維化候選分子;
抗腫瘤抑制劑:修飾后阻滯腫瘤細(xì)胞周期、抑制血管新生,可搭配 MEK/EGFR 抑制劑聯(lián)用篩選;
神經(jīng)保護(hù)、抗阿爾茨海默先導(dǎo)物:抗氧化、抑制 Aβ 聚集。
少量精細(xì)化工
有機(jī)合成砌塊、分析試劑、雜環(huán)合成基礎(chǔ)原料;無(wú)大規(guī)模農(nóng)藥應(yīng)用。
五、工業(yè)化合成路線
經(jīng)典路線:巰基乙酸 + 氰酸鈉,酸性條件環(huán)合閉環(huán),反應(yīng)后水相重結(jié)晶提純,收率穩(wěn)定 80% 以上;原料廉價(jià)易得,適合噸級(jí)量產(chǎn)。
六、安全與儲(chǔ)存
低毒固體,粉塵對(duì)眼、呼吸道輕微刺激,常規(guī)有機(jī)合成防護(hù)(手套、口罩、護(hù)目鏡)即可;
儲(chǔ)存:干燥、陰涼、避光密封包裝,遠(yuǎn)離強(qiáng)堿、強(qiáng)還原試劑;
廢液:酸堿中和后常規(guī)生化處理,無(wú)高危污染物。
關(guān)鍵字: 吡格列酮;羅格列酮;
山東軒鴻生物醫(yī)藥有限公司是一家集醫(yī)藥及中間體、精細(xì)化學(xué)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售于一體的高新技術(shù)(科技型)企業(yè)。公司由多名從事有機(jī)化學(xué)合成,經(jīng)驗(yàn)豐富研發(fā)人員組成,有多年的醫(yī)藥中間體合成研發(fā)及生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。公司研發(fā)部有質(zhì)控分析部、小試實(shí)驗(yàn)室及中試車(chē)間,并在山東建有生產(chǎn)基地,能夠滿足客戶公斤級(jí)至噸級(jí)的產(chǎn)品需求。同時(shí),建立了質(zhì)控、生產(chǎn)等多方面的管理體系,確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。