3-氰基-4-甲基吡啶又名4-甲基烟腈，CAS：5444-01-9，白色至淡黄色结晶粉末，熔点41–44°C，易溶于甲醇、氯仿等有机溶剂，在水中溶解度有限。3-氰基-4-甲基吡啶具有吡啶环的碱性与氰基的亲核/亲电反应活性，可合成多种吡啶类药物（如部分抗组胺药、中枢神经调节剂、抗菌剂）的关键砌块；可转化为羧酸、酰胺、脒、四氮唑等官能团，还用于制备吡啶类杀虫剂、除草剂；也可作为有机合成配体、染料中间体，并且多用于构建含吡啶环的功能高分子与光电材料。
反应信息
1、称取4-甲基-3-氰基吡啶1.18g和0.08g ETS-10于反应管中,加入50mL水,升温到120℃下反应，TLC跟踪检测,22小时反应完全，冷却后,离心分离,所得溶液蒸除水得到产物4-甲基-3-吡啶甲酰胺1.28g,收率94%,纯度98.75%(气相色谱检测)。离心所得固体用于重复反应,反应条件、原料量同上,重复5次时,收率均91%以上,第6次反应时，收率为85%,纯度均99%以上[1]。
2、将3-氰基-4-甲基吡啶(7.4g,62.6mmol)，碳酸二乙酯(74g,626.4mmol)溶于THF(200ml)，氮气置换三次，0℃下将NaH(12.5g,313.2mmol)加入到反应体系中，60℃搅拌 16小时。将反应液加饱和氯化铵(100ml)淬灭，用乙酸乙酯(100ml)萃取。有机相用饱和食盐水洗三次(50ml×3)，有机相干燥，浓缩，正相硅胶柱色谱法纯化(PE/EA＝20/1)得到黄色固体产品乙基2‑(3‑氰基吡啶‑4‑基)乙酸酯11g。LC‑MS:ESI m/z＝191.1[M+H]+[2]。
3、称取3-氰基-4-甲基吡啶(10mmol,1.04g)、L-半胱氨酸盐酸盐(20mmol)、碳酸氢钠(60mmol)于100mL圆底烧瓶中,加入无水乙醇30mL,于90℃下加热12小时,直到原料反应完，冷却至室温,旋去无水乙醇得乳白色固体。用水溶解,在冰浴条件下,缓慢加入盐酸溶液(浓度为2mol/L),至测定溶液pH=3-4,反应体系中析出大量的白色固体,抽滤,再用冰水洗涤2-3次,干燥后得到化合物吡啶联二氢噻唑羧酸A2,白色固体,收率为91%[3]。
参考文献
[1] 温州大学. 一种吡啶酰胺类化合物的合成方法:CN201410302244.5[P]. 2014-10-01.
[2] 上海如凌生物医药有限公司. 一类双环衍生物的整合素抑制剂:CN202311336242.3[P]. 2024-04-19.
[3] 云南大学. 一种吡啶联噻唑类羧酸衍生物的合成方法:CN201611023867.4[P]. 2017-05-10.