简介
4-甲氧基-2-氧代-1,2-二氢-3-氰基吡啶属于吡啶类杂环有机化合物，常温下多为淡黄色粉末性。该化合物是重要的医药及精细化工合成中间体，广泛应用于杂环类药物的合成研究工作中。
4-甲氧基-2-氧代-1,2-二氢-3-氰基吡啶的性状
合成
方法一：在80°C下搅拌丙二腈（10.65 g，161 mmol）和原乙酸三甲酯（22.6 ml，177 mmol）的混合物1小时。向纯反应混合物中加入甲醇（100 ml）和N，N-二甲基甲酰胺二甲基缩醛（21.2 ml，177 mmol）。将反应物回流1小时。缓慢冷却溶液，然后在冰浴中冷却，过滤收集沉淀物得到标题化合物4-甲氧基-2-氧代-1,2-二氢-3-氰基吡啶[1]。
方法二：将[（2E）-3-（二甲氨基）-1-甲氧基丙-2-烯-1-亚基]丙二腈（12.29 g，69.4 mmol）溶解在AcOH（50 ml）和H2SO4（2 ml）中。在125°C下回流4小时。通过旋转蒸发去除多余的AcOH。加入甲醇（20ml），过滤所得固体得到标题化合物4-甲氧基-2-氧代-1,2-二氢-3-氰基吡啶[2]。
用途
4-甲氧基-2-氧代-1,2-二氢-3-氰基吡啶是重要的有机合成中间体，可与乙烯磺酰氟发生衍生化反应，用于制备新型吡啶类功能衍生物。例如：向装有搅拌棒的玻璃管中加入4-甲氧基-2-氧代-1,2-二氢-3-氰基吡啶（1.0 mmol）、N-甲基吡咯烷酮、乙烯磺酰氟（2.0 mmol）和Et3N（1.5 mmol，1.5当量）。在40°C下搅拌反应混合物30分钟。反应完成后，用乙酸乙酯稀释所得混合物。用水（30mL×3）洗涤稀释液。用乙酸乙酯（30mL×2）进一步萃取水相。用Na2SO4干燥合并的有机层。浓缩合并的有机层。使用石油醚和乙酸乙酯的混合物作为洗脱剂，通过硅胶柱色谱法纯化残留物[3]。
4-甲氧基-2-氧代-1,2-二氢-3-氰基吡啶可作为有机合成中间体，在DMF溶剂中经碱催化发生反应，再通过酸化析出、乙醇重结晶制备相应吡啶类衍生物。例如：在90°C下搅拌4-甲氧基-2-氧代-1,2-二氢-3-氰基吡啶（5 mmol）、1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷（5毫摩尔）在DMF（10 mL）中的混合物6小时。通过TLC分析监测反应。反应完成后，将反应混合物冷却至室温。向混合物中加水（30mL）。用2N HCl溶液将反应混合物的pH值调节至4至5。过滤沉淀物。将产物从乙醇中重结晶[4]。
参考文献
[1] Meibom, Daniel; et al. BAY-7081: A Potent, Selective, and Orally Bioavailable Cyanopyridone-Based PDE9A Inhibitor. Journal of Medicinal Chemistry (2022), 65(24), 16420-16431.
[2] Meibom, Daniel; et al. BAY-7081: A Potent, Selective, and Orally Bioavailable Cyanopyridone-Based PDE9A Inhibitor. Journal of Medicinal Chemistry (2022), 65(24), 16420-16431.
[3] Zeng, Shi-Qi; et al. A Portal to Highly Valuable Pyridonyl Vinyl Sulfonyl Fluorides and Aliphatic Sulfonyl Fluorides. Synthesis (2025), 57(4), 835-845.
[4] Li, Jing; et al. Synthesis and DABCO-induced demethylation of 3-cyano-4-methoxy-2-pyridone derivatives. Journal of Heterocyclic Chemistry (2020), 57(1), 486-496.