2-氰基-5-溴吡啶的合成

2-氰基-5-溴吡啶是重要的化工中间体，广泛应用于药物化学、有机合成以及材料化学等领域。

合成方法

向带有机械搅拌器、温度计、冷凝器的2000mL四口瓶中加入507.5mL环丁砜、101.5g(0.5mol、1.0eq)2-硝基-5-溴吡啶、24.5g(0.55mol、1.1eq)氰化钠，在氮气保护下，将得到的混合体系油浴升温至150℃，在150℃条件下搅拌反应4小时(通过取样进行HPLC检测，反应体系中2-硝基-5-溴吡啶的浓度小于1.0％，2.5-二氰基吡啶的浓度小于1.0％)；

撤去油浴，通过水浴将体系降至20-30℃，然后向体系中加入507.5ml水、507.5ml乙酸乙酯，搅拌0.5小时，静置0.5小时，分层，分离出水相和有机相，采用254ml乙酸乙酯对水相进行萃取，将得到的有机相进行合并；然后使用507.5ml水洗涤合并后的有机相，再将有机相在35±5℃下进行减压脱溶(即减压浓缩)以回收乙酸乙酯，待基本无液体时，将得到的粗品产物(固体)转移至1000mL四口瓶中，向其中加入203mL甲苯，然后升温至60-70℃搅拌至溶清(共搅拌0.5小时左右)，再缓慢降温至0±5℃，搅拌1-2小时进行结晶(该搅拌过程中析出晶体)，然后抽滤，采用50mL冷甲苯淋洗得到的滤饼，再将滤饼抽干后放入鼓风烘箱，于50℃干燥12小时，得到2-氰基-5-溴吡啶产物(白色固体产物，约77g)；

通过核磁共振氢谱、碳谱、质谱分析，测得上述2-氰基-5-溴吡啶产物为2-氰基-5-溴吡啶，其中，其1H-NMR谱分析结果如下：1H NMR(CDCl3)：δ8.76(s,1H)，7.96(dd,1H)，7.57(dd,1H)；1H-NMR谱见图1(以下实施例2～6中产物结构分析结果与本实施例基本一致，均证明产物为2-氰基-5-溴吡啶)；

按照如下过程测得2-氰基-5-溴吡啶产物的收率为84.15％，HPLC纯度大于99.0％(实施例2～6中收率及HPLC纯度的计算方式与本实施例相同)：

(1)收率w＝x1/x2，x1为经上述制备过程制得的2-氰基-5-溴吡啶产物的质量(约77克)除以2-氰基-5-溴吡啶的分子量计算得到的实际摩尔数，x2为根据2-硝基-5-溴吡啶的用量(摩尔数)换算出的2-氰基-5-溴吡啶的理论摩尔数；

(2)HPLC纯度按照如下过程计算：对2-氰基-5-溴吡啶产物进行HPLC检测，获得其中的各物质的峰面积，计算各物质的峰面积之和为A总，其中的2-氰基-5-溴吡啶的峰面积为A1，则HPLC纯度＝A1/A总。

参考文献

CN113603639A