吡啶-3-磺酰氯的性质与医药用途

吡啶-3-磺酰氯，英文名为pyridine-3-sulfonyl chloride，常温常压下为无色-浅黄色液体，具有一定的吸湿性，遇水容易水解变质。吡啶-3-磺酰氯属于酰氯类衍生物，多用于合成磺酸酯类衍生物，可用于有机合成化学和医药分子结构修饰，例如它是药物分子氟那普拉赞的合成基本原料。

结构性质

吡啶-3-磺酰氯结构中含有吡啶和磺酰氯基团。它是一种白色晶体，易潮解，在水中能迅速水解，它在乙醇、乙醚、氯仿、二甲基甲酰胺等有机溶剂中易溶解。吡啶-3-磺酰氯的分子中含有磺酰氯基团，这种基团具有较强的电子亲和力和极性。因此，吡啶-3-磺酰氯是一种极性有机分子。该化合物可作为化学试剂在有机合成中作为磺酰化试剂，将亲核试剂上的羟基、胺基或醇基等官能团磺酰化，得到相应的磺酰化产物。同时，由于其分子结构中含有吡啶环，它还可以作为路易斯碱，在金属催化反应中作为配体使用，促进反应进程。

合成方法

图1 吡啶-3-磺酰氯的合成路线

在一个干燥的100毫升的反应烧瓶中，将五氯化磷（1.57克，7.5毫摩尔）缓慢地加入吡啶-3-磺酸（1.00克，6.3毫摩尔）在甲苯（5毫升）中的搅拌溶液，然后将该混合物在回流状态下加热搅拌反应16小时。反应结束后，将反应混合物冷却到室温，将所得的反应混合物通过硅藻土过滤，并用苯作为洗脱剂（2x10 mL）洗涤。合并的滤液在减压下浓缩，得到粗制的吡啶-3-磺酰氯，直接用于下一步骤，无需进一步提纯。[1]

医药用途

吡啶-3-磺酰氯可作为有机合成中间体和医药生产的基础原料，例如该化合物可以用于药物分子氟那普拉赞的合成制备，氟那普拉赞是一种钾离子竞争性酸阻滞剂，用于治疗酸相关疾病，胃溃疡、十二指肠溃疡、返流性食管炎等。

应用

吡啶-3-磺酰氯常用于有机合成试剂，可以进行多种多样的有机转化反应。例如其可以作为酰化试剂参与酰化反应，与醇、酚、胺等亲核试剂反应，生成相应的酯、醚、酰胺等化合物。

图2 吡啶-3-磺酰氯的应用

在一个干燥的500毫升的烧瓶中，将KHF2（42.5毫摩尔，2.5当量）溶于H2O（7毫升），制成饱和溶液。然后往该溶液中加入芳基磺酰氯（17毫摩尔，1当量）在乙腈（20毫升）中的溶液，在室温下将反应混合物搅拌4-10小时。然后用EtOAc（3×10mL）萃取反应混合物。分离出有机层，并用10%氯化钠水溶液和饱和氯化钠洗涤合并的有机萃取物。分离出的有机相用无水硫酸钠干燥，过滤除去干燥剂并将所得的滤液通过旋转蒸发浓缩，得到粗制产品。最后将所得的残余物通过硅胶柱色谱法提纯，即可得到纯品。[2]

稳定性

吡啶-3-磺酰氯在常温下是固体，具有强烈的刺激性气味，属于有机磺酰氯化合物的一种。吡啶-3-磺酰氯在空气中易受潮吸湿，因而在贮存时需要注意防潮、防晒、防高温。此外，该化合物还需避免与水、醇、胺等亲核试剂接触，以免引起水解反应。在常温下能缓慢水解，释放出有毒的氢氯酸和二氧化硫。因此，在使用和储存过程中需要注意保持其稳定性。

危害性

吡啶-3-磺酰氯具有强烈的刺激性气味，可引起眼、鼻、喉等黏膜刺激，造成不适甚至伤害。该化合物是一种有机磺酰氯化合物，含有强酸性的氢氯酸，对皮肤、眼睛等组织具有腐蚀性，如果接触到皮肤、眼睛等部位会引起化学灼伤。

参考文献

[1] Firooznia, Fariborz et al U.S. Pat. Appl. Publ., 20130150407, 13 Jun 2013

[2] Zhang, Guofu et al New Journal of Chemistry, 46(8), 3560-3564; 2022