2-氯-4-氟吡啶，英文名為2-Chloro-4-fluoropyridine，常溫常壓下為無(wú)色至淡黃色液體，具有顯著的堿性可與常見(jiàn)的酸性物質(zhì)結(jié)合成鹽，它難溶于水但是在酸性水溶液中有一定的溶解性。2-氯-4-氟吡啶是一種鹵代吡啶類化合物，它可借助吡啶環(huán)上氯原子和氟原子的芳香親核取代反應(yīng)應(yīng)用于吡啶類有機(jī)配體和生物活性分子的結(jié)構(gòu)修飾與合成。

化學(xué)性質(zhì)

2-氯-4-氟吡啶具有吡啶類物質(zhì)的通用理化性質(zhì)，其結(jié)構(gòu)中的鹵素原子受吡啶環(huán)缺電子性質(zhì)影響，可在常見(jiàn)的親核試劑例如醇類物質(zhì)，有機(jī)胺類化合物的進(jìn)攻下發(fā)生芳香親核取代反應(yīng)得到相應(yīng)的雙官能團(tuán)化的吡啶類衍生物。值得說(shuō)明的是該物質(zhì)對(duì)氧化劑較為敏感，接觸到氧化劑容易被氧化成相應(yīng)的吡啶氮氧化物。

芳香親核取代反應(yīng)

吡啶環(huán)給鹵素原子提供了一個(gè)缺電子的環(huán)境，使得鹵素（如氯和氟）更容易發(fā)生親核取代反應(yīng)。在親核試劑的作用下（例如醇、胺等），2-氯-4-氟吡啶可以被取代，形成雙官能團(tuán)化的吡啶衍生物。

圖1 2-氯-4-氟吡啶的芳香親核取代反應(yīng)

在一個(gè)干燥的反應(yīng)燒瓶中將2-氯-4-氟吡啶、咪唑單元和K2CO3的混合物在DMSO中在空氣中反應(yīng)，將反應(yīng)混合物加熱至70℃并在該溫度下攪拌反應(yīng)大約24小時(shí)。通過(guò)TLC點(diǎn)板檢測(cè)反應(yīng)進(jìn)度，反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)混合物加入到15ml鹽水中，然后用二氯甲烷(3 × 15 mL)提萃取混合物三次。合并所有的有機(jī)層并將其在真空下進(jìn)行濃縮處理以除去有機(jī)溶劑。所得的剩余物通過(guò)硅膠柱層析法進(jìn)行分離純化即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子。[1]

用途

2-氯-4-氟吡啶在化學(xué)合成領(lǐng)域中主要用作有機(jī)合成中間體和醫(yī)藥分子基礎(chǔ)原料，它是合成多種有機(jī)分子的關(guān)鍵中間體，尤其在制備功能化吡啶衍生物方面應(yīng)用廣泛。此外，有文獻(xiàn)報(bào)道它可通過(guò)脫氟官能團(tuán)化反應(yīng)應(yīng)用于谷氨酰胺酶-1 (GLS-1)抑制劑的制備。

參考文獻(xiàn)

[1] Wang, Lei; et al RSC Advances 2015,5,82097-82111.