4-氯烟酸的合成与应用转化

4-氯烟酸，英文名为4-Chloronicotinic acid，常温常压下为黄色粉末状。4-氯烟酸可用作有机合成与医药化学中间体，多用于药物分子和吡啶类农药分子的修饰和衍生化。此外，4-氯烟酸在有机合成方法学研究中也常用于合成吡啶类配体。

合成方法

图1 4-氯烟酸的合成路线

在氩气环境下，于-78℃环境下向LDA（21毫升，1.6M的己烷，33.3毫摩尔）在无水THF（70毫升）中的-78℃溶液中加入4-氯吡啶（5.0克，33.3毫摩尔）。在-78℃下搅拌1小时后，将该溶液迅速倒入250毫升锥形瓶中的固体二氧化碳中。让反应溶液升至环境温度后，用水（30毫升）淬灭溶液。在真空中被除去挥发性有机溶剂，剩余的水悬浮液用乙醚（3×100毫升）提取。然后将水相被冷却到0℃，并通过加入浓盐酸调整到pH为4。将产生的沉淀物放置30分钟，然后通过过滤收集沉淀物并用冷的乙醚（10毫升）洗涤固体即可得到白色固体的目标化合物（3.2克，61%）。[1]

应用转化

4-氯烟酸可用作有机合成与医药化学中间体，在有机合成转化中，其结构中的羧基可以在酸性条件下和醇进行缩合反应得到相应的酯衍生物；此外，受吡啶缺电子的影响，其结构中的氯原子可以被亲核试剂进攻得到脱氯官能团化的产物。

图2 4-氯烟酸的应用转化

将4-氯烟酸（6.6mmol）在甲醇和盐酸（1.25mol/L，25mL）的混合物加热至回流反应5小时，反应结束后通过蒸发除去溶剂，将残余物加入水（20毫升）中，通过加入固体碳酸钠将pH值调整到10，然后用氯仿（5×20毫升）提取溶液，将合并的有机层在硫酸钠上干燥，过滤合并的有机层，蒸发合并的有机层。[2]

参考文献

[1] Price, Stephen et al PCT Int. Appl., 2008024724, 28 Feb 2008

[2] Lang, Roman et al Analytical Chemistry (Washington, DC, United States), 82(4), 1486-1497; 2010