2-Klornikotinsyrehar mange anvendelsesmuligheder, herunder:
1. Brugt som farmaceutisk mellemprodukt: 2-Klornikotinsyre er et vigtigt mellemprodukt til fremstilling af en række lægemidler, såsom lægemidler til behandling af hjertesygdomme og kræft.
2. Anvendes som forløber for pesticider og herbicider: 2-Klornikotinsyre kan bruges som forløber til fremstilling af pesticider og herbicider.
3. Anvendes som organisk syntesereagens: 2-Klornikotinsyre kan bruges som organisk syntesereagens, for eksempel til fremstilling af pyridinforbindelser.
4. Bruges til at fremstille organiske fotoelektriske materialer: 2-Klornikotinsyre kan bruges til at fremstille forskellige organiske fotoelektriske materialer, såsom lysemitterende dioder (LEDS), organiske felteffekttransistorer (OFETS) osv.
Kort sagt, 2-Klornikotinsyre har en bred anvendelsesmuligheder inden for lægemidler, pesticider, organisk syntese, fotoelektriske materialer osv.
2-Klornikotinsyre kan syntetiseres ad følgende veje:
1. Klorering af 2-chlorpyridin: 2-chlorpyridin kan opnås ved at omsætte 2-chlorpyridin med hydrogenchlorid.
2. Natriumhydroxidhydrolyse: 2-chlorpyridin reageres med natriumhydroxid og hydrolyseres derefter med vand for at opnå 2-chlorpyridinnatrium.
3. Syrning: 2-chlorpyridylsyre kan opnås ved at omsætte natrium 2-chlorpyridylsyre med saltsyre.
4. Oxidation: 2-chlorpyridin-5-en kan opnås ved at omsætte 2-chlorpyridinsyre med benzoylperoxid.
5. Reduktion: 2-chlorpyridin-5-eddikesyre kan opnås ved at omsætte 2-chlorpyridin-5-keton med natriumbisulfit og hydrogen.
6. Syrning: 2-chlorpyridin-5-eddikesyrehydrochlorid kan opnås ved at omsætte 2-chlorpyridin-5-eddikesyre med saltsyre.
7. Deeddikesyre: 2-chlorpyridin-5-eddikesyrehydrochlorid omsættes med natriumhydroxid for at opnå 2-chlorpyridin-5-carboxylsyre.
Derfor er syntesevejen for 2-Chloronicotinic acid som følger:
2-chlorpyridin → 2-chlorpyridylsyrenatrium → 2-chlorpyridylsyre → 2-chlorpyridyl-5-on → 2-chlorpyridyl-5-eddikesyre → 2-chlorpyridyl-5-eddikesyrehydrochlorid → 2-chlornikotinsyre
Følgende er laboratoriesyntesevejen for 2-Chloronicotinic acid:
1. Klorering af 2-chlorpyridin: i tør cyclohexan dryppes 2-chlorpyridin i koncentreret saltsyre, og ferrochlorid tilsættes som katalysator. Efter reaktion filtreres og vaskes det faste stof med cyclohexan til opnåelse af 2-chlorpyridin.
2. Natriumhydroxidhydrolyse: Tilsæt 2-chlorpyridin og natriumhydroxid til vand, omrør og opvarm til 80 grader C indtil fuldstændig hydrolyse. Derefter afkøles reaktionsblandingen til stuetemperatur, filtreres og vaskes med vand til opnåelse af natrium-2-chlorpyridylat.
3. Syrning: opløs natrium 2-chlorpyridylat i vand, tilsæt saltsyre for at justere pH til surhedsgrad, og ekstraher derefter med methylchlorid. Syr den organiske fase med koncentreret saltsyre, filtrer det faste stof og vask med vand for at opnå 2-chlorpyridylsyre.
4. Oxidation: opløs 2-chlorpyridylsyre i ethanol, tilsæt benzoylperoxid og omrør til reaktion ved stuetemperatur i 2 timer. Efter reaktion blev det faste stof vasket med vand og vasket med ethanol til opnåelse af 2-chlorpyridin-5-keton.
5. Reduktion: tilsæt 2-chlorpyridin-5-keton, natriumbisulfit og vand i reaktionsflasken, og injicer derefter hydrogen for at udføre reduktionsreaktionen. Efter reaktion blev det faste stof vasket med ethanol og vasket med vand for at opnå 2-chlorpyridin-5-eddikesyre.
6. Forsuring: opløs 2-chlorpyridin-5-eddikesyre i ethanol og tilsæt saltsyre til forsuring. Det faste stof blev vasket med ethanol og vasket med vand til opnåelse af 2-chlorpyridin-5-eddikesyrehydrochlorid.
7. Deeddikesyre: tilsæt 2-chlorpyridin-5-eddikesyrehydrochlorid og natriumhydroxid til vandet, opvarm og omrør. Efter reaktion vaskes det faste stof med vand og ethanol for at opnå 2-chlornikotinsyre.
Følgende er laboratoriesyntesevejen for 2-Chloronicotinic acid:
1. Tilsæt 10,0 g 2-chlorpyridin og 20 ml koncentreret saltsyre (37 procent) til en 500 ml rundbundet kolbe med et isvandsbad, og bland dem fuldstændigt.
2. Tilsæt 40 ml separeret vand ved stuetemperatur, fortsæt omrøringen i 10 minutter, og centrifuger derefter blandingen i 15 minutter for at adskille vandlaget og opsamle det organiske lag i en ren rundbundet kolbe.
3. Tilsæt det opsamlede organiske lag i en ren 250 ml rundbundet kolbe, tilsæt 50 ml 10 procent natriumhydroxidopløsning og omrør i 15 minutter.
4. Tilsæt 80 ml separeret vand ved stuetemperatur og omrør i yderligere 5 minutter. Centrifuger derefter blandingen i 15 minutter, adskil vandlaget og opsaml det organiske lag i en ren rundbundet kolbe.
5. Inddamp det opsamlede organiske lag til remanensen gennem rotationsfordamperen og overfør det til en ren 250 ml rundbundet kolbe.
6. Tilsæt 25 mL absolut ethanol og 20 mL koncentreret saltsyre (37 procent) til det, og omrør, indtil det er fuldstændig blandet.
7. Tilsæt 25 mL benzoylethylperoxid ved stuetemperatur, omrør i 5 minutter, og opvarm derefter ved 100 grader i 6 timer.
8. Tilsæt 10 ml natriumbisulfitopløsning (10 procent) ved stuetemperatur, omrør i 30 minutter, tilsæt derefter 10 ml koncentreret saltsyre (37 procent), og juster pH-værdien til sur.
9. Centrifuger blandingen i 15 minutter, adskil vandlaget og opsaml det organiske lag i en ren rundbundet kolbe.
10. Tilsæt 20 mL vandfri ethanol og 10 mL koncentreret ammoniak ved stuetemperatur, og omrør, indtil det er fuldstændig blandet.
11. Centrifuger blandingen i 15 minutter, adskil vandlaget og opsaml det organiske lag i en ren rundbundet kolbe.
12. Inddamp det opsamlede organiske lag til remanensen gennem rotationsfordamperen, og tilsæt 20 ml vand og 5 ml koncentreret saltsyre (37 procent) til syrning.
13. Tilsæt 40 mL separeret vand ved stuetemperatur, omrør i 5 minutter, og centrifuger derefter blandingen i 15 minutter for at adskille vandlaget og opsaml det organiske lag i en ren flaske til ethanoladskillelse for at opnå 2-Chloronicotinic syre.