4-溴煙酸，英文名為4-Bromonicotinic acid，常溫常壓下為白色至類白色固體粉末，不溶于水但是可溶于強(qiáng)極性有機(jī)溶劑例如二甲基亞砜，乙酸乙酯。4-溴煙酸是一種吡啶類衍生物，其結(jié)構(gòu)中含有一個溴原子和一個羧酸單元，具有較為豐富的化學(xué)轉(zhuǎn)化性質(zhì)，可用于煙酸類生物活性分子的結(jié)構(gòu)修飾與合成。

化學(xué)性質(zhì)

4-溴煙酸結(jié)構(gòu)中含有一個溴原子和一個羧基單元，具有豐富的化學(xué)轉(zhuǎn)化活性。首先其結(jié)構(gòu)中的溴原子可在過渡金屬催化的作用下和有機(jī)硼酸類化合物發(fā)生交叉偶聯(lián)反應(yīng)。其次，其結(jié)構(gòu)中的羧酸單元可在二氯亞砜的作用下和醇類化合物發(fā)生酯化反應(yīng)得到相應(yīng)的酯類衍生物。

環(huán)化縮合反應(yīng)

由于4-溴煙酸結(jié)構(gòu)中的溴原子和羧酸基團(tuán)處于苯環(huán)的鄰位，這種相鄰的位置關(guān)系使得該物質(zhì)可與苯甲脒類化合物發(fā)生環(huán)化縮合反應(yīng)。

圖1 4-溴煙酸的環(huán)化縮合反應(yīng)

在一個干燥的反應(yīng)燒瓶中將4-溴煙酸(101.5 mg, 0.5 mmol)與4-三氟甲基苯甲脒(94 mg, 0.5 mmol)， CuI (19.2 mg, 0.1 mmol)和Cs2CO3 (325 mg, 1.0 mmol)在DMF (5 mL)中攪拌，所得的反應(yīng)混合物在80°C下攪拌反應(yīng)大約3小時。然后將其在20°C下攪拌10小時，過濾混合物并將殘留物懸浮在甲醇中。過濾懸浮物并將殘留物在2-8°C的sat. aq EDTA中放置1小時。收集固體并用乙酸乙酯(6倍)提取濾液。將提取物在減壓下進(jìn)行濃縮以蒸發(fā)溶劑。用石油醚、水將混合物洗滌干凈即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子。[1]

化學(xué)應(yīng)用

4-溴煙酸作為一種化學(xué)轉(zhuǎn)化性質(zhì)豐富的化合物，在有機(jī)合成領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值，該物質(zhì)特別適用于吡啶類生物活性分子的結(jié)構(gòu)修飾與合成，吡啶是一種重要的芳香雜環(huán)，廣泛存在于藥物、農(nóng)藥和化學(xué)品等領(lǐng)域的生物活性分子中。

參考文獻(xiàn)

[1] Kumpan, Katerina; et al Bioorganic & Medicinal Chemistry (2015), 23(13), 3013-3032.