背景及概述
2-氯-3-氰基-4,6-二甲基吡啶,別名2-氯-4,6-二甲基尼古丁腈,為白色至淺黃褐色結(jié)晶粉末,熔點(diǎn)98–99℃,理論沸點(diǎn)305.3℃,密度1.22g/cm3,脂溶性良好,易溶于二氯甲烷、乙酸乙酯、甲苯等有機(jī)溶劑,微溶于水;分子同時(shí)攜帶2位氯原子、3位氰基、4/6位甲基,是高官能團(tuán)化吡啶砌塊,氯易發(fā)生芳香親核取代,氰基可水解、還原、環(huán)合衍生雜環(huán),合成可塑性極強(qiáng)。儲(chǔ)存需密封低溫、隔絕濕氣,具有刺激性,屬于有毒有機(jī)中間體。
制備
底物3-氰基-4,6-二甲基-2-羥基吡啶與過量三氯氧磷投入回流反應(yīng)釜,升溫回流攪拌10–12h,TLC(乙酸乙酯/正己烷=1:3)監(jiān)測(cè)原料完全消耗[1];反應(yīng)液緩慢倒入碎冰中淬滅,攪拌析出奶油色固體粗品;抽濾,水洗至中性,乙酸乙酯重結(jié)晶提純,干燥得到純度≥99%2-氯-3-氰基-4,6-二甲基吡啶成品。工藝成熟、原料易得、適合批量生產(chǎn)。

圖1 2-氯-3-氰基-4,6-二甲基吡啶的合成反應(yīng)式
應(yīng)用
2-氯-3-氰基-4,6-二甲基吡啶用于CDK周期蛋白依賴性激酶抑制劑合成,開發(fā)抗腫瘤候選藥物,通過修飾2位氯、3位氰基調(diào)控分子與激酶結(jié)合口袋的親和力;同時(shí)作為抗病毒、抗炎藥物母核砌塊,構(gòu)建多取代吡啶類小分子藥物;氰基水解得到吡啶羧酸,是很多口服靶向藥的關(guān)鍵骨架片段。2-氯-3-氰基-4,6-二甲基吡啶合成吡啶類除草劑、殺菌劑、殺蟲劑:通過取代氯原子引入酰胺、雜環(huán)、酯基,制備高選擇性作物保護(hù)劑,用于果蔬、大田作物病害防控,兼具低殘留優(yōu)勢(shì)。2-氯-3-氰基-4,6-二甲基吡啶是有機(jī)合成與新材料砌塊,用于構(gòu)建稠合氮雜環(huán)(吡啶并嘧啶、吡啶并三唑等),用于光電有機(jī)小分子、熒光探針;配位化學(xué)配體前體,氰基與吡啶氮可螯合過渡金屬,制備催化反應(yīng)配體。
參考文獻(xiàn)
[1]Klunder, Janice M.; Hargrave, Karl D.; West, MaryAnn; Cullen, Ernest; Pal, Kollol; et al.[J]Journal of Medicinal Chemistry, 1992 , vol. 35, # 10 p. 1887 - 1897.