2,4-二羟基吡啶的合成与应用

2,4-二羟基吡啶，英文名为Pyridine-2,4-diol，是一个常见的有机合成中间体，其分子式为C₅H₅NO₂，CAS号为84719-31-3，分子量为111.10，熔点为272-276ºC，密度为1.38，沸点为271°C,闪点为117.6°C，常温常压下外观为浅黄色粉末。2,4-二羟基吡啶在水中溶解性差，但是可溶解于N,N-二甲基甲酰胺等强极性有机溶剂。有趣的是，2,4-二羟基吡啶和4-羟基-2-吡啶酮（CAS号：626-03-9）是一种互变异构体，往往在合成的时候2,4-二羟基吡啶会以4-羟基-2-吡啶酮的结构形式呈现。

合成方法

针对2,4-二羟基吡啶的合成，往往在文献检索工具中查到的是它的互变异构体4-羟基-2-吡啶酮（CAS号：626-03-9）的合成方法，主要原因可能是这种互变异构体稳定性更好，能量更低。据查，文献中的合成方法有从相应的1,3-二羰基化合物出发，经过一步脱羧反应得到目标产物（下图所示）。也有类似的制备方法将下图的酯基换成氰基的底物进行类似的反应过程，也可以得到目标产物。但是，需要指出的是，这些反应的产率普遍都比较低。[1]

用途

2,4-二羟基吡啶作为一个常见的有机合成中间体，主要用途是将其作为分子骨架进行药物分子的结构修饰和合成，分子结构上的羟基基团具有一定的酸性，可以很容易将其做成烷基醚保护起来，为后续的酰胺键的转化提供了保障。2,4-二羟基吡啶作为修饰过的吡啶环也可以参与含氮杂环配体的合成反应。

环境危害

值得说明的是2,4-二羟基吡啶属于杂芳香类化合物，其对水环境是有危害的，不能让未稀释或者大量产品接触地下水，水道或者污水系统。

保存方法

保存方法：存放在阴凉干燥处，保存在惰性气体中，储存的地方必须远离氧化剂。目前资料显示该化合物化学性质稳定，但是必须避免与氧化物接触，关于其特殊反应性也未有报道。

参考文献

[1] Li J, Tan H R, An Y L, et al. Synthesis and DABCO‐induced demethylation of 3‐cyano‐4‐methoxy‐2‐pyridone derivatives[J]. Journal of Heterocyclic Chemistry, 2020, 57(1): 486-496.