如何合成2-溴-6-氰基吡啶？

在这篇文章中，我们将详细介绍用于制备2-溴-6-氰基吡啶的方法。

背景：2-溴-6-氰基吡啶是一种常用的化工原料，传统的合成方法是以2-溴-6-羧酸吡啶为原料。首先，将其与特戊酰氯低温反应酰化，得到2-溴吡啶-6-甲酸2,2-二甲基丙酸酸酐；随后，将反应液加入氨水中进行氨解反应，得到2-溴-6-酰胺吡啶；最后，通过三氟乙酸酐进行脱水反应，得到目标产物。然而，该方法原料昂贵，收率低，仅为75%，导致工业化生产成本过高。

合成改进：

以2-溴-6-羧酸吡啶为起始原料，依次经过酰化反应、氨解反应、脱水反应得到目标产物2-溴-6-氰基吡啶。具体实验步骤如下：

（1）2-溴吡啶-6-甲酸甲磺酸酐的合成

将二氯甲烷400mL放入反应瓶中边搅拌边加入2-溴-6-羧酸吡啶40.4g(0.2mol)，再加入三乙胺26.3g(0.26mol)、DMAP 5g(0.041mol)，氮气保护，降温至0℃以下，控制温度在-5℃-0℃滴加甲基磺酰氯27.5g(0.24mol)。加毕，升温至20℃反应1h。

（2）2-溴-6酰胺吡啶的合成

在另一反应瓶中加入氨水200mL，控制温度在-5℃-0℃，把步骤1得到的反应液滴加至氨水中，加毕继续搅拌反应30min。反应完后加入水静置分层，水相再用二氯甲烷萃取一遍，合并有机相，减压浓缩蒸干，加入石油醚搅拌，抽滤得到滤饼，将滤饼烘干得2-溴-6-酰胺吡啶39.0g，收率97％，HPLC纯度99.4％。

（3）2-溴-6-氰基吡啶的合成

反应瓶中加入乙腈320mL、2-溴-6-酰胺吡啶39.0g(0.194mol)，氮气保护，降温至0℃以下，控制温度在-5℃-0℃，滴加氯化亚砜27.7g(0.233mol)，加毕，0℃以下保温反应30min，再升温至15℃-20℃反应1h。反应完后，控制20℃以下加入二氯甲烷搅拌30min，静置分层，乙腈溶液再用二氯甲烷萃取一遍，合并有机相，减压浓缩，蒸干，加入少量甲醇控制5℃左右搅拌10min，过滤烘干得2-溴-6-氰基吡啶31.9g，收率90％，HPLC纯度为99.7％。

该合成方法具有反应条件温和、高收率、低成本、易得原料、适合工业化生产等特点。此外，氯化亚砜反应液可反复使用，提高了原料的利用率，减少了资源浪费和污染，最大程度地降低了整体工艺的生产成本，具有极高的应用价值。

参考文献：

[1]安徽大学.一种2-溴-6-氰基吡啶的合成方法. 2022-12-02.