3-氯-2-氰基吡啶，英文名為2-Cyano-3-chloropyridine，常溫常壓下為淺黃色固體，3-氯-2-氰基吡啶屬于吡啶衍生物,主要用作有機(jī)合成和醫(yī)藥化學(xué)中間體，可用于消毒劑、染料等化學(xué)品的合成。

合成方法

圖1 3-氯-2-氰基吡啶的合成路線

向反應(yīng)管中加入相應(yīng)的吡啶（0.5mmol）、醋酸銅（1.0當(dāng)量）、過氧化二叔丁基（3.5當(dāng)量）、氰基烯烴衍生物（2.0當(dāng)量）和N,N-二甲基甲酰胺（2.0ml），攪拌使上述反應(yīng)物混合均勻，再加入碘化鉀（0.1當(dāng)量）。將反應(yīng)混合物在135度下于空氣氛圍 下攪拌反應(yīng)24小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后用乙酸乙酯（15毫升×3）萃取反應(yīng)混合物，用鹽水洗滌合并的有機(jī)層。將混合物在無水硫酸鎂上干燥，過濾得到的濾液在真空中濃縮，通過硅膠柱色譜法（石油醚/乙酸乙酯=19:1）分離純化殘留物即可得到目標(biāo)分子3-氯吡啶腈。[1]

圖2 3-氯-2-氰基吡啶的合成路線

往反應(yīng)瓶中加入三氟乙酸酐（10毫升，42毫摩爾），然后將反應(yīng)瓶冷卻到零度并慢慢加入3-氯吡啶（17毫摩爾），得到的混合物在室溫下攪拌反應(yīng)1小時(shí)后，在冰水浴的情況下慢慢地往反應(yīng)體系中滴加濃硝酸（1.9毫升，36毫摩爾），然后在室溫下攪拌溶液2-3小時(shí)，再慢慢滴入氰化鉀( 8.4 g ) 和醋酸鈉( 8.1 g )的冷水溶液，反應(yīng)12小時(shí)后可以檢查到溶液的pH值大約為6-7。反應(yīng)體系用二氯甲烷萃取，有機(jī)層在無水硫酸鎂上干燥，然后過濾得到的濾液在真空中濃縮，在硅膠上用乙酸乙酯比正己烷（1:1）進(jìn)行柱層析純化即可得到目標(biāo)產(chǎn)物3-氯-2-氰基吡啶。[2]

用途

3-氯-2-氰基吡啶可用作醫(yī)藥化學(xué)和有機(jī)合成中間體，可用于制備藥物分子和染料。在有機(jī)合成轉(zhuǎn)化中，吡啶環(huán)上的氰基節(jié)結(jié)構(gòu)可以在堿性水溶液的作用下水解成羧基或者亞胺結(jié)構(gòu)；此外，結(jié)構(gòu)中的氯原子由于吡啶環(huán)的缺電子性質(zhì)使得其可以被親核試劑氟負(fù)離子進(jìn)攻得到脫氯氟化的產(chǎn)物。

參考文獻(xiàn)

[1] Li, Ze-lin et al Organic Chemistry Frontiers, 5(11), 1848-1853; 2018

[2] Katritzky, Alan R. et al Synthesis, (6), 993-997; 2005