2-氯-3-氰基吡嗪的合成

介绍

2-氯-3-氰基吡嗪的分子式为，外观为白色固体。它的分子结构中包含一个氯原子和一个氰基，可以参与多种亲核取代反应，因此它可以作为合成多种药物、农药的中间体。

图一 2-氯-3-氰基吡嗪

合成

在0℃时，滴加3-羟基-2-甲酰胺（5g，37mmol）到氯苯（20mL）中，接着滴加三氯氧化磷（2mL，40mmol）和二异丙基乙胺（3.5mL，80mmol），将反应混合物在90℃下搅拌过夜。反应后，减压浓缩反应溶液，将残余物用20mL水（20mL x 3）稀释，用EtOAc萃取，合并的有机相用无水硫酸钠干燥，然后减压浓缩，残余物用硅胶柱色谱法纯化（洗脱剂：PE/EtOAc（V/V）=10/1），得到白色固体状化合物2-氯-3-氰基吡嗪（4.5g，79%）[1]。

图二 2-氯-3-氰基吡嗪的合成

在10分钟内向吡嗪-2-腈（6.90 g，65.65 mmol）的甲苯（48 mL）和DMF（5 mL）溶液中加入硫酰氯（21.2 mL，260.8 mmol）。将反应混合物在冰浴中搅拌30分钟，然后逐渐升温至室温，搅拌5小时。倾析甲苯层，用乙醚提取红色油状残留物三次。将合并的甲苯和醚层用冰水淬灭，并在冰浴中冷却。然后用固体NaHCO3中和合并的层，然后分离，用乙醚萃取水层。将合并的有机层用水洗涤，用无水Na2SO4干燥，过滤，减压蒸发溶剂，得到标题化合物。通过硅胶色谱法（洗脱剂：100%二氯甲烷）纯化粗产物，得到白色粉末状2-氯-3-氰基吡嗪（4.7g，51%）[2]。

图三 2-氯-3-氰基吡嗪的合成2

在0℃时，向3-氧代-3,4-二氢吡嗪-2-甲酰胺（5g，37mmol）的氯苯（20mL）溶液中滴加三氯氧磷（2mL，40mmol）和二异丙基乙胺（3.5mL，80mmol），将反应混合物在90℃下搅拌过夜。反应后，减压浓缩反应溶液，然后加入20mL水稀释，所得混合物用EtOAc（20mL x 3）萃取，合并的有机相用无水硫酸钠干燥，然后过滤并减压浓缩，最后残余物用硅胶柱色谱法纯化（洗脱剂：PE/EtOAc（V/V）=10/1），得到白色固体化合物2-氯-3-氰基吡嗪（4.5g，79%）[3]。

图四 2-氯-3-氰基吡嗪的合成3

参考文献

[1]任青云,刘辛昌,唐昌华,等.含有环丁烷取代基的吡嗪类化合物及其组合物及用途[P].广东省:CN201410674236.3,2016-08-24.

[2]Loidreau, Y., Marchand, P., Dubouilh-Benard, C., et al. Synthesis and biological evaluation of N-arylbenzo[b]thieno[3,2-d]pyrimidin-4-amines and their pyrido and pyrazino analogues as Ser/Thr kinase inhibitors. European journal of medicinal chemistry, 58, 171-83.

[3]任青云,罗慧超,唐昌华,等.含有环丁烷取代基的吡嗪类化合物及其组合物及用途[P].广东省:CN201410669533.9,2016-08-24.