2-氯-3-氰基吡啶是医药工业中常见的重要中间体,具有广泛的用途。它可以作为原料合成多种性能优良的药物,如抗抑郁药米氮平和抗艾滋病药物奈韦拉平。此外,它还具有消炎止痛和治疗消耗综合症等功效,还可以用于合成农用化学品,提高饲料蛋白的利用率,并可用作杀虫剂和除草剂。
2-氯-3-氰基吡啶可用于制备2-氯烟酸,这是一种新型农药。该农药具有低毒性和高活性,对于提高和改善人民的生活水平,以及保证稳定的丰收非常必要。制备2-氯烟酸的方法如下:
一种生物催化2-氯-3-氰基吡啶生产2-氯烟酸的方法,包括在以2-氯-3-氰基吡啶为底物、以红平红球菌经发酵培养获得的腈转化酶为催化剂、以水或磷酸盐缓冲液为溶剂的反应体系中,在pH7.0~9.0、25~60℃下进行催化水解反应,制得2-氯烟酸。腈转化酶的用量以使2-氯-3-氰基吡啶充分反应为止,也可过量。
米氮平是一种有效的抗抑郁药物,属于选择性5-羟色胺再摄取抑制剂。
提供了一种制备抗抑郁药物米氮平的简便方法。根据该方法,通过2-氯-3-氰基吡啶和1-甲基-3-苯基哌嗪的反应得到1-(3-氰基吡啶基-2)-2-苯基-4-甲基哌嗪,经催化还原和硼氢化钠还原得到米氮平。该制备过程中间体不需纯化,反应操作简便,后处理简单,总收率高。
[1] [中国发明,中国发明授权] CN200910154891.5 一种生物催化2-氯-3-氰基吡啶生产2-氯烟酸的方法及菌株
[2] CN01145561.6一种制备抗抑郁药物米氮平的方法
2-氯-3-氰基吡啶,英文名为2-Chloro-3-cyanopyridine,是一种白色至类白色结晶固体,在常温常压下具有显著的碱性。它不溶于水,但可溶于强极性有机溶剂,如醇类有机溶剂。这种化合物是一种吡啶类化合物,具有良好的化学转化活性,被广泛用作有机合成中间体和医药化学原料,例如用于制备药物分子奈韦拉平。
图1 2-氯-3-氰基吡啶的胺化反应
在干燥的乙中加入碳酸铯和N-甲基甲磺酰胺,然后往其中加入2-氯-3-氰基吡啶,所得的反应混合物加热至80℃,并在该温度下搅拌反应大约3小时。反应结束后将反应混合物进行冷却处理,然后将其在真空中进行浓缩处理,并在乙酸乙酯和水之间分配。分离出有机层并将其在无水硫酸钠上进行干燥处理,过滤除去干燥剂并将所得的滤液在真空下进行浓缩。所得的残留物通过硅胶柱层析法进行分离纯化,用50%的乙酸乙酯在己烷中洗脱,即可得到目标产物分子。
2-氯-3-氰基吡啶主要用作有机合成中间体和医药化学原料。在医药化工生产中,该物质可用于合成米氮平和奈韦拉平。米氮平是一种抗抑郁药,奈韦拉平则是预防艾滋病的药物,尤其是针对HIV-1感染。奈韦拉平可用于预防母婴垂直感染,但不建议暴露感染风险之后才用药。
[1] Schr?der, Martin; Journal of Medicinal Chemistry, 2023, 66, 837–854.