5-氯煙酸,英文名為5-Chloronicotinic acid,常溫常壓下為白色或者灰白色固體。5-氯煙酸屬于吡啶類衍生物,結(jié)構(gòu)中既有堿性的吡啶結(jié)構(gòu),又有酸性的羧基結(jié)構(gòu),因此在制備時需要格外地注意反應(yīng)體系的酸堿度,5-氯煙酸可用作有機化學(xué)與醫(yī)藥化學(xué)的中間體,可用于農(nóng)藥分子,吡啶類含氮配體以及原料藥的合成。
合成方法
圖1 5-氯煙酸的合成路線
在冰水浴作用下,將草酰氯( 0.13 mL , 1.5 mmol)和3滴干燥的DMF加入到5 -溴煙酸( 262 mg )的無水二氯甲烷( 10 mL )溶液中,將得到的反應(yīng)混合物在室溫下攪拌3小時,反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)混合物在減壓狀態(tài)下除去溶劑即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子5-氯煙酸。[1]
圖2 5-氯煙酸的合成路線
向5 -氯煙酸乙酯( 10 . 5 g)中加入1N Na OH ( 84.9 m L )水溶液中,所得的反應(yīng)混合物在室溫下反應(yīng)若干個小時,然后將其轉(zhuǎn)移到60度下繼續(xù)反應(yīng)1小時,反應(yīng)液用鹽酸調(diào)節(jié)p H至4 ~ 5,可以觀察到有沉淀生成,將沉淀過濾得到產(chǎn)物5-氯煙酸,為無色固體,收率6.9 g。[2]
用途
5-氯煙酸可用作農(nóng)藥化學(xué)與醫(yī)藥化學(xué)的中間體,可用于農(nóng)藥分子,吡啶類含氮配體以及原料藥的合成。在有機合成轉(zhuǎn)化中,5-氯煙酸中的羧基基團可以在還原劑的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榱u基基團,也可以在二氯亞砜的作用下轉(zhuǎn)變成酰氯。此外,羧基基團還可以和醇類化合物進行縮合反應(yīng),得到相應(yīng)的5-氯煙酸的酯類衍生物。
圖3 5-氯煙酸的應(yīng)用轉(zhuǎn)化
實驗步驟:
將5-氯煙酸( 200 mg , 1.269 mmol)加入干燥的反應(yīng)燒瓶中,然后往其中加入甲醇和幾滴濃H2SO4,所得的反應(yīng)混合物加熱至回流,并保持該反應(yīng)在回流狀態(tài)下攪拌反應(yīng)過夜。反應(yīng)結(jié)束后,將混合物在真空減壓下除去溶劑,通過硅膠柱色譜分離純化殘余物,用1% CH3OH/CH2Cl2洗脫即可得到純的目標(biāo)產(chǎn)物分子5 -氯煙酸甲酯,產(chǎn)物為固體(120 mg , 55 %)。[3]
參考文獻
[1] Liu, Yang et al European Journal of Medicinal Chemistry, 126, 122-132; 2017
[2] Abe, Yoshito et al PCT Int. Appl., 2004063197, 29 Jul 2004
[3] Sorna, Venkataswamy et al Journal of Medicinal Chemistry, 56(23), 9496-9508; 2013