簡(jiǎn)述
2,3-吡啶二甲酸是一種化學(xué)物質(zhì)，又名吡啶-2,3-二羧酸，喹啉酸等，其分子式是C7H5NO4，分子量為167.12，常溫常壓下表現(xiàn)為白色棱狀結(jié)晶，熔點(diǎn)為188℃，加熱到190-195℃分解。一般情況下，2,3-吡啶二甲酸溶于水和堿溶液，微溶于乙醇，不溶于乙醚和苯。
制備方法
方法一
在反應(yīng)壓力24MPa下，在硫酸，硫酸銅存在的條件下，采用氧氣氧化喹啉，并經(jīng)過(guò)濾，堿熔，脫色，酸洗，干燥得到2,3-吡啶二甲酸成品，反應(yīng)產(chǎn)生的廢液可以直接套用于2,3-吡啶二甲酸生產(chǎn)過(guò)程中，收率提高至83%以上。本發(fā)明采用以棉花秸稈制備的磁性活性炭為吸附劑，對(duì)2,3-吡啶二甲酸粗品進(jìn)行脫色除雜，吸附效果好，2,3-吡啶二甲酸產(chǎn)品為白色晶體，產(chǎn)品純度高達(dá)99.97%[1]。
方法二
以喹啉為原料，首先合成2,3-吡啶二甲酸銅，然后以喹啉酸銅為原料合成2,3-吡啶二甲酸鈉，最后以喹啉酸鈉為原料合成2,3-吡啶二甲酸，該方法的步驟如下：1)2,3-吡啶二甲酸銅的合成；2)2,3-吡啶二甲酸鈉的合成；3)2,3-吡啶二甲酸的合成。上述生產(chǎn)方法中，原料配比如下：喹啉10g，硫酸銅30～80g，稀硫酸180～300g，催化劑2～8ml，氧化劑120～200ml，液堿100～180ml。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：1)反應(yīng)過(guò)程安全有效,成本低,易于獲得；2)操作過(guò)程簡(jiǎn)單易于控制，也容易工業(yè)化；3)溶劑可以回收循環(huán)使用，有效節(jié)約了成本；4)產(chǎn)品質(zhì)量好，最終產(chǎn)品2,3-吡啶二甲酸含量可以達(dá)到95%以上[2]。
應(yīng)用
2,3-吡啶二甲酸是一種重要的農(nóng)藥，醫(yī)藥和染料的中間體，可以用來(lái)合成對(duì)氟苯乙醚，莫西沙星，尼可剎米，咪唑啉酮類(lèi)除草劑及喹諾酮類(lèi)抗生素等；2,3-吡啶二甲酸可以抑制葡萄糖合成，還是銅離子測(cè)定試劑。
有關(guān)研究
澳大利亞新南威爾斯大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)就是否能從血液探測(cè)出一個(gè)人是否有自殺傾向著手研制血液測(cè)試，希望可以開(kāi)展出抗憂(yōu)郁癥，相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在近 期出版的《神經(jīng)精神藥理學(xué)》（Neuropsychopharmacology）雜志上。
目前對(duì)于憂(yōu)郁癥的研究，都是著重在血清素這種神經(jīng)傳遞素上。然而，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，嚴(yán)重的憂(yōu)郁癥患者含有高度的另一種神經(jīng)傳遞素：一種名叫2,3-吡啶二甲酸的化學(xué)物質(zhì)。在自殺傾向者身上，這種化學(xué)物質(zhì)比健康者明顯高出許多。
這一結(jié)果引發(fā)廣大研究者熱議，繼而展開(kāi)研究。為了探討慢性應(yīng)激性抑郁樣行為發(fā)生過(guò)程中海馬膠質(zhì)細(xì)胞釋放的2,3-吡啶二甲酸(QUIN)的作用，以及與谷氨酸(Glu)及其受體的關(guān)系，通過(guò)建立慢性不可預(yù)見(jiàn)性溫和應(yīng)激(chronic unpredictable mild stress, CUMS)性抑郁模型，海馬單側(cè)微量注射QUIN，QUIN抑制劑Ro61-8048,N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartic acid, NMDA)受體拮抗劑MK-801和谷氨酸代謝型受體1 (group 1 metabotropic glutamate receptor, mGluR1)拮抗劑AIDA，觀察大鼠體重變化率，采用糖水偏愛(ài)測(cè)試，曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和懸尾實(shí)驗(yàn)等檢測(cè)行為表現(xiàn)，采用高效液相色譜法(high-performance liquid chromatography, HPLC)和酶聯(lián)免疫吸附(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)法分別檢測(cè)海馬內(nèi)Glu水平及其QUIN含量，運(yùn)用Western blot方法檢測(cè)NMDA受體關(guān)鍵亞基和mGluR1的變化。結(jié)果顯示：CUMS誘發(fā)大鼠表現(xiàn)出明顯的抑郁樣行為，且海馬Glu和QUIN含量，NMDA受體的NR2B亞基和mGluR1表達(dá)水平顯著升高；正常大鼠海馬微量注射QUIN也表現(xiàn)出明顯抑郁樣行為，且海馬Glu含量，NMDA受體的NR2B亞基和mGluR1表達(dá)水平顯著升高；CUMS誘發(fā)的抑郁樣行為可被QUIN抑制劑Ro61-8048顯著改善，且海馬中Glu含量也顯著降低,，同時(shí)NMDA受體的NR2B亞基和mGluR1表達(dá)水平與CUMS相比也明顯降低；CUMS引起的抑郁樣行為可被海馬注射N(xiāo)MDA受體拮抗劑MK-801和mGluR1拮抗劑AIDA顯著改善，且其海馬中Glu含量也明顯降低，同時(shí)MK-801和AIDA對(duì)海馬注射QUIN所引起的抑郁樣行為也起到改善作用，并能降低由QUIN引起的Glu含量的升高。以上結(jié)果表明，CUMS引起海馬小膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生和釋放2,3-吡啶二甲酸增加，2,3-吡啶二甲酸既可提高NR2B和mGluR1表達(dá)，也可以通過(guò)NMDA受體和mGluR1途徑使Glu含量增多，產(chǎn)生神經(jīng)興奮性毒，導(dǎo)致抑郁樣行為發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
[1]任建坡,李灝,張兵兵,等.一種2,3-吡啶二羧酸的制備方法:CN201911110970.6[P].CN112794816A.
[2]李健,劉冬杰,王萍,等.喹啉酸的生產(chǎn)方法.2012.
[3]陳慧彬,李菲,吳帥,等.應(yīng)激性抑郁樣行為發(fā)生中海馬喹啉酸對(duì)谷氨酸及其受體的調(diào)節(jié)[J].生理學(xué)報(bào), 2013, 65(6):9.DOI:CNKI:SUN:SLXU.0.2013-06-003.