3-氟吡啶-2-羧酸的合成与应用

3-氟吡啶-2-羧酸，英文名为3-fluropyridine-2-carboxylic acid，常温常压下是固体，3-氟吡啶-2-羧酸既含有碱性的吡啶环有有酸性的羧基基团，因此在制备是需要小心地调节反应体系的酸碱度。3-氟吡啶-2-羧酸，主要用作有机合成和农药化学中间体，可用于农药分子和过渡金属催化反应中的三齿氮配体的合成。

合成方法

图1 3-氟吡啶-2-羧酸的合成路线

在氮气氛围下将1，4-二氮杂双环[ 2.2.2 ]辛烷( 0.111公斤; 989 mmol)溶于甲基叔丁基醚( 4 L )中，然后将混合物冷却至-45度，往反应体系中慢慢地加入正丁基锂，并保持反应体系的温度低于- 40°C。正丁基锂滴加完毕后，将反应体系在- 40到- 45度下保持搅拌2小时，然后加入3-氟吡啶( 0.08公斤; 824毫摩尔)的甲基叔丁基醚溶液( 0.4 L)，得到的混合物在这个温度下继续反应45 min，然后将混合物在- 45度下保持搅拌4小时，然后向混合物中加入二氧化碳在四氢呋喃中的饱和溶液，反应结束后将混合物在二氧化碳的四氢呋喃溶液中淬灭，将混合物保持在-60度搅拌30分钟，然后向混合物中加入甲醇( 1.6升)，允许浆料升温至20度，然后加入盐酸水溶液调节反应的pH值为4-5，分离出有机层，在真空下浓缩即可得到目标产物。[1]

用途

3-氟吡啶-2-羧酸主要用作有机合成和医药化学中间体，是农药分子和过渡金属催化反应中的三齿氮配体的合成中间体。在有机合成转化中，3-氟吡啶-2-羧酸中的羧基基团可以在二氯亚砜的作用下转变为酰氯，此外还可以在四氟化硫的作用下转化为三氟甲基。3-氟吡啶-2-羧酸可以在碱的作用下转化为相应的羧酸盐，文献中常见的是和叔丁醇钾在乙醇中反应得到相应的羧酸钾盐。

参考文献

[1] Slade, Joel et al Organic Process Research & Development, 11(5), 825-835; 2007