2-氯-5-硝基苯甲腈是一种苯甲腈类衍生物，常温常压下为白色至橙色固体粉末，具有优异的化学稳定性，它不溶于水但是可溶于醇类有机溶剂。2-氯-5-硝基苯甲腈可由邻氯苯腈经硝化反应制备得到，该物质主要用作染料分散红的合成原料。此外，有研究报道它也可用作合成喹唑啉酮类药物的中间体。
制备方法
2-氯-5-硝基苯甲腈可由间硝基苯甲腈通过区域选择地氯化反应制备得到。
图1 2-氯-5-硝基苯甲腈的制备方法
将间硝基苯甲腈（0.5 mmol）、N-氯代丁二酰亚胺（NXS，0.55 mmol）、醋酸钯（Pd(OAc)₂，0.025 mmol）、对甲苯磺酸（PTSA，0.25 mmol）以及1,2-二氯乙烷（DCE，2.0 mL）依次加入到一个配备有聚四氟乙烯内衬盖的25 mL密封管中，然后将所得反应混合物在油浴温度为70 °C的条件下持续加热搅拌12小时；待反应完成后，将体系自然冷却至室温，并在减压条件下除去所有挥发性组分，最后将残留物通过硅胶快速柱层析进行纯化，以乙酸乙酯与正己烷体积比为1:5的混合溶剂作为洗脱剂，从而获得相应的目标产物2-氯-5-硝基苯甲腈。[1]
偶联反应
2-氯-5-硝基苯甲腈结构中的氯原子可在金属钯催化的作用下和烯基硼酸酯类物质发生交叉偶联反应。
图2 2-氯-5-硝基苯甲腈的偶联反应
将2-氯-5-硝基苯甲腈（2.5 mmol）、三氟(乙烯基)硼酸钾（502 mg, 3.75 mmol, 1.2当量）、碳酸钾（691 mg, 5.0 mmol, 2.0当量）和四(三苯基膦)钯（50 mg, 0.043 mmol, 0.017当量）加入到乙腈（4 mL）和水（1 mL）的混合溶剂中形成悬浮液，并用氮气置换体系内的空气；将所得混合物在回流条件下搅拌反应7小时，待反应完成后（通过薄层色谱监测），在减压条件下除去有机溶剂，然后用乙腈（3 × 20 mL）和水（30 mL）对残余物进行萃取，合并后的有机相用无水硫酸镁干燥，过滤后，将滤液中的溶剂在减压条件下蒸除，最后通过快速柱层析（以硅胶为固定相）对粗产物进行纯化。[2]
参考文献
[1] Palladium-Catalyzed Highly Selective ortho-Halogenation (I, Br, Cl) of Arylnitriles via sp2 C-H Bond Activation Using Cyano as Directing Group. Du, Bingnan; et al, Journal of Organic Chemistry (2013), 78(6), 2786-2791
[2] Liu, Zong-Ci; et al, Copper(I)-catalyzed asymmetric synthesis of unnatural α-amino acid derivatives and related peptides containing γ-(aza)aryls, Journal of Organic Chemistry 2022, 87, 399-405.