4-氨基-2-氰基吡啶的特性、应用及制备

背景及概述

4-氨基-2-氰基吡啶（CAS：98139-15-2，分子量119.12），别名4-氨基吡啶-2-甲腈，是吡啶环同时连有4位伯氨基、2位氰基的双官能团精细杂环中间体，为新药研发、农药创制与有机光电材料领域关键合成砌块。4-氨基-2-氰基吡啶为白色至类白色结晶粉末，微溶于冷水，易溶于DMF、二氯甲烷、乙醇等极性有机溶剂，常温密闭避光储存，受潮不易水解，理化稳定性优异。

化学特性及应用

4-氨基-2-氰基吡啶分子内氨基与氰基具备差异化反应活性，4位可发生重氮化、酰化、缩合、卤代反应；2位能水解成羧酸、酰胺，还可环合构建嘧啶、三唑、咪唑稠环，是搭建多氮杂环药物骨架的核心原料。

4-氨基-2-氰基吡啶是中枢神经、抗感染药物关键中间体，用于制备代谢型谷氨酸受体拮抗剂、抗癫痫、抗菌原料药，依托双官能团修饰吡啶母核，改造药物脂溶性与靶点结合能力；在抗肿瘤候选药合成中，通过氰基环合生成稠杂环药效基团，是靶向小分子筛选常用起始物料。4-氨基-2-氰基吡啶用于合成吡啶类杀菌剂、植物生长调节剂，经氨基烷基化、氰基闭环得到高效杂环农药，兼具低毒、高选择性优势。也用于有机发光材料、染料中间体，氰基共轭结构可调控有机光电分子能级，用于OLED功能单体合成。

合成

采用钯催化氰基取代工艺制备4-氨基-2-氰基吡啶[1]，以2-氯-4-氨基吡啶为起始原料，氰化锌作氰源，四三苯基膦钯为催化剂，DMF介质140~145℃密闭反应，后经萃取、柱层析提纯；另有吡啶氮氧化-硝化还原路线，适配小批量实验室制备，优化后工艺收率可达75%以上。

图1 4-氨基-2-氰基吡啶合成反应式

4-氨基-2-氰基吡啶属于低毒刺激性化学品，吸入粉尘、皮肤接触会引发过敏与呼吸道不适，操作需佩戴防尘面罩与耐酸碱手套；废液含微量氰化物残基，需经次氯酸钠破氰无害化处理，严禁直接排放。

参考文献

[1]ABBOTT LABORATORIES.Patent: WO2004/76424 A1, 2004 ;Location in patent: Page 131 ;