4-氨基吡啶的合成和作用

简介

4-氨基吡啶，从苯中析出者为无色针状结晶，有氨气味。用作农药、医药及染料中间体；也用作化学试剂。

合成

图1 4-氨基吡啶的合成路线[1]。

微波辅助脱保护将基质（10 mmol）、甲酸铵（10 mmol）和锌粉（2 mmol）在乙二醇（15 mL）中的悬浮液置于锥形烧瓶中，允许微波辐射160功率。在锥形烧瓶上放置过滤漏斗，以防止任何意外溢出。维持“散热器”以控制输入到小规模反应混合物中的微波能量。反应后，冷却反应混合物，然后过滤。滤液用水稀释并用乙醚或乙酸乙酯萃取，有机层用饱和盐水溶液洗涤两次，最后用水洗涤。用无水硫酸钠干燥有机层，过滤并蒸发有机层，然后通过制备TLC或柱色谱纯化得到4-氨基吡啶，产率95%m.p。合成路线如图1所示。

图2 4-氨基吡啶的合成路线。

在搅拌下，在40-45°C下滴加4-吡啶腈（6）（10 g，0.096 mol）在水（140 ml）中的溶液，加入NaOCl溶液（65 g，0.09 mol）和NaOH（23.1 g，0.173 mol）。然后将混合物在65-70°C下加热1小时，通过HPLC监测。反应完成后，将混合物浓缩至70g，然后在0-5℃下搅拌30分钟并过滤。将所得固体在50℃真空下干燥16小时，然后在50-55℃丙酮（80 ml）中搅拌15分钟，最后在真空下过滤。将澄清溶液浓缩至12g，并在0-5°C下搅拌1小时，然后在真空下过滤并在40-45°C下减压干燥以获得结晶白色固体4-氨基吡啶，产率8.2g，90.8%。GC-MS（EI）m/z=94；1H-NMR（以MeOH-d4表示）（相对于TMS信号以ppm表示的化学位移）：4.96（2H，s，NH2）；6.48（2H，d，J=4.9 Hz，芳香族）；7.88（2H，d，J=4.9 Hz，芳香族）。13C-NMR（以MeOH-d4计）（ppm）：110.8（2 CH芳香族）；150.2（2 CH芳香族）、157.3（CNH2）。FT-IR（UATR，cm-1）：3434、3301、3074、1921、1646、1595、1506、1436、1333、1269、1216、989、820。熔点：158°C。合成路线如图2所示。

用途

4-氨基吡啶是常作为K+通道阻滞剂，可用于包括恶性星形细胞瘤、肝癌和急性髓系白血病等多种恶性肿瘤中抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡。因此，4-氨基吡啶可以看作是一个治疗恶性肿瘤的潜在药物[2]。

参考文献

[1] 胡喆，黄玉洁，谷红丽，黎东明，吴斌，甄艳.4-氨基吡啶抑制肺癌SPCA1及PC9细胞侵袭转移[J].江苏大学学报(医学版)，2016，26(05):384-386+390.DOI:10.13312/j.issn.1671-7783.y160209.

[2] Garavaglia， Fabio; et al. One-pot process for preparation of dalfampridine. European Patent Organization， EP2394994 A1 2011-12-14.