5-氟-2-硝基吡啶是一種含氟硝基吡啶類芳香雜環(huán)化合物，常溫下為淡黃色至淺棕色結晶性粉末。微溶于水，易溶于乙醇、二氯甲烷、乙酸乙酯等有機溶劑。5-氟-2-硝基吡啶作為醫(yī)藥、農(nóng)藥領域的關鍵中間體，廣泛用于合成抗菌藥物、抗腫瘤藥物及含氟吡啶類農(nóng)藥，其含氟結構能顯著提升目標產(chǎn)物的生物活性與代謝穩(wěn)定性。
合成方法
方法一：將2?氨基?5?氟吡啶(20g，0.139mol，1eq)加入到200mL的濃硫酸中，對反應體系控溫在0?5℃，原料溶清后，滴加雙氧水(50mL，0.626mol，4.5eq，37％)，加完后，升至室溫攪拌反應18h，至反應完全，加水稀釋后采用亞硫酸鈉溶液淬滅，DCM萃取200mL×3，再干燥濃縮得20.5g化合物2，即5?氟?2?硝基吡啶，收率80.5％，HPLC純度95％。5?氟?2?硝基吡啶的核磁共振氫譜如圖所示，1HNMR(400MHz ,CDCl3)：δ8.55–8.46(m,1H)，8.43–8.33(m,1H)，7.85–7.68(m,1H)[1]。
方法二：向反應瓶中加入經(jīng)除水處理的500mL DMA、100g 2?硝基?5?氯吡啶(0.63mol)、 183.0g氟化鉀(3.15mol)和6.58g四甲基氯化銨（0.06mol），測體系含水量小于500ppm，氮氣保護下升溫至160℃，反應20h，HPLC檢測無原料剩余。反應體系倒入水中析出固體，然后抽濾、烘干獲得2?硝基?5?氟吡啶粗品87.0g，5-氟-2-硝基吡啶粗品不經(jīng)純化直接向后投料[2]。
有機應用
1、將DABCO(47.4g，0.422mol，3eq)加入到200mL二甲基亞砜中，升溫至65℃，滴加5-氟-2-硝基吡啶(20g，0.14mol，1.0eq)與20mL二甲基亞砜的混合液，加完保溫反應1h，至反應完全，冷至室溫，倒入100mL水中，乙酸乙酯萃取300mL×3，飽和食鹽水洗滌，濃縮拌樣，EA×PE＝1:10為洗脫劑，收集得13.8g化合物3，即6?硝基吡啶?3?醇，收率70％，HPLC純度95％[1]。
2、向高壓反應釜中加入5-氟-2-硝基吡啶粗品，加入600mL乙醇，加入催化劑Raney Ni 0.8g，氮氣置換后，通入氫氣，壓力0.5Mpa，升溫至20℃，反應1.5h，HPLC檢測無原料剩余，反應液過濾除去催化劑，然后蒸干溶劑，加入甲醇進行打漿，最后抽濾獲得目標產(chǎn)物2?氨基?5?氟吡啶，HPLC產(chǎn)品純度為99.2%，總收率為94.8%[2]。
參考文獻
[1] 上海畢得醫(yī)藥科技股份有限公司. 一種6-硝基吡啶-3-醇的制備方法:CN202210696969.1[P]. 2022-09-20.
[2] 中節(jié)能萬潤股份有限公司. 一種2-氨基-5-氟吡啶的制備方法:CN202311174730.9[P]. 2023-10-24.