异烟酸甲酯又称吡啶-4-甲酸甲酯,是一种重要的有机合成中间体。主要用于医药生产,并且作为一种良好的工业溶剂受到关注。尽管国内外对此的研究报道较少,它通常通过异烟酸与甲醇在浓硫酸作用下直接酯化合成。然而,浓硫酸作为传统的酯化催化剂容易导致有机物氧化、碳化并引发一系列副反应,同时对设备造成严重腐蚀,并且三废处理较为困难。因此,探索新型催化剂以取代浓硫酸已经成为研究热点。
应用异烟酸甲酯可用于防治蓟马害虫。它是从蓟马嗜食寄主植物挥发物中提取的物质,具有强烈的引诱作用。实验表明,异烟酸甲酯能够显著增加西方花蓟马(Frankliniella occidentalis)的行走和起飞行为。
制备将乙腈、羟胺盐酸盐和甲醇钠以摩尔比为1:1:1混合,在室温下搅拌2-4天,然后在低于20℃下过滤并浓缩滤液,生成呈白色固体的(Z)-N'-羟基乙脒。
将甲醇、氢氧化钾和吡啶-2,4-二甲酸二甲酯以一定比例混合后回流0.5-2小时,然后真空蒸发得到黄色固体的4-(甲氧羰基)吡啶甲酸。
在二氯甲烷中加入草酰氯与(Z)-N'-羟基乙脒,并保持温度在25-30℃下进行3天反应。随后,在真空中浓缩生成呈黄色油状的2-(氯羰基)异烟酸甲酯。
将三乙胺添加到二氯甲烷溶液中的2-(氯羰基)异烟酸甲酯中,保持温度在25-30℃下进行0.5-2天。将反应物真空浓缩后得到黄色固体的2-((1-氨基亚乙基氨基氧基)羰基)异烟酸(Z)-甲酯。
将该化合物溶解于甲苯中,在回流条件下加热12-36小时,然后蒸发并进行硅胶柱层析纯化。最终生成白色固体的2-(3-甲基-1,2,4-噁二唑基-5-基)异烟酸甲酯。
将氢氧化锂、乙醇和2-(3-甲基-1,2,4-噁二唑基-5-基)异烟酸甲酯混合,在室温下搅拌2-10小时。真空浓缩后加水,用乙酸乙酯萃取,并用1N盐酸水溶液调节pH值至1.5并再次萃取。
有机层在真空中浓缩得到白色固体化合物即异烟酸。通过1H NMR(300MHz,DMSO-d6)检测其结构信息:δppm 14.08(br s, 1H),9.00-8.98 (m, 1H),8.50 (s, 1H),8.09-8.07 (m, 1H) ,2.46 (s, 3H)。
制备催化剂S2O2-8/ZrO2-SiO2。首先按比例将固体进行焙烧,然后用过硫酸铵溶液浸渍后再次焙烧制得此超强酸催化剂。
在装有分水器、温度计和回流冷凝管的250mL三口瓶中,加入6.2g(0.05mol)异烟酸、16.2mL无水甲醇及0.5g固体超强酸催化剂。在磁力搅拌下加热至回流分水,并维持反应约3小时。停止加热冷却后过滤分离出固体超强酸催化剂,然后进行常规精制步骤,最终得到透明液体的异烟酸甲酯。
中文名称 | 英文名称 | CAS号 | 化学式 | 分子量 |
---|---|---|---|---|
异烟酸乙酯 | isonicotinic acid ethylester | 1570-45-2 | C8H9NO2 | 151.165 |
异烟酸 | p-pyridinecarboxylic acid | 55-22-1 | C6H5NO2 | 123.111 |
甲基异烟酸-N-氧化物 | methyl isonicotinate N-oxide | 3783-38-8 | C7H7NO3 | 153.137 |
—— | n-propyl isonicotinate | 90610-01-8 | C9H11NO2 | 165.192 |
异烟酸-N-氧化物 | Isonicotinic acid N-oxide | 13602-12-5 | C6H5NO3 | 139.111 |
4-吡啶甲醇 | pyridine-4-methanol | 586-95-8 | C6H7NO | 109.128 |
4-吡啶甲醛 | pyridine-4-carbaldehyde | 872-85-5 | C6H5NO | 107.112 |
中文名称 | 英文名称 | CAS号 | 化学式 | 分子量 |
---|---|---|---|---|
异烟酸 | p-pyridinecarboxylic acid | 55-22-1 | C6H5NO2 | 123.111 |
甲基异烟酸-N-氧化物 | methyl isonicotinate N-oxide | 3783-38-8 | C7H7NO3 | 153.137 |
2-氟吡啶-4-甲酸甲酯 | methyl 2-fluoroisonicotinate | 455-69-6 | C7H6FNO2 | 155.129 |
2-氨基异烟酸甲酯 | methyl 2-aminoisonicotinate | 6937-03-7 | C7H8N2O2 | 152.153 |
2-羟基砒啶-4-羧酸甲酯 | methyl 2-oxo-1,2-dihydropyridine-4-carboxylate | 89937-77-9 | C7H7NO3 | 153.137 |
3-氨基异烟酸甲酯 | methyl 3-aminoisonicotinate | 55279-30-6 | C7H8N2O2 | 152.153 |
2-甲酰基吡啶-4-羧酸甲酯 | methyl 2-formylisonicotinate | 125104-34-9 | C8H7NO3 | 165.148 |
2-羟基甲基异烟酸甲酯 | methyl 2-(hydroxymethyl)pyridine-4-carboxylate | 58481-17-7 | C8H9NO3 | 167.164 |
4-吡啶甲醇 | pyridine-4-methanol | 586-95-8 | C6H7NO | 109.128 |
—— | methyl 2-(chloromethyl)pyridine-4-carboxylate | 125104-36-1 | C8H8ClNO2 | 185.61 |
2-氰基-4-吡啶羧酸甲酯 | methyl 2-cyanoisonicotinate | 94413-64-6 | C8H6N2O2 | 162.148 |