2-羟基吡啶 2-Hydroxypyridine

结构式

物竞编号	03UQ
分子式	C5H5NO
分子量	95.10
标签	2-吡啶酚, 2-吡啶酮, 2-Pyridinol, 2-Pyridone, 两可亲核试剂

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• 物性数据
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  • 性质与稳定性
  • 贮存方法
  • 合成方法
  • 用途

编号系统

CAS号：142-08-5

MDL号：MFCD00006268

EINECS号：205-520-3

RTECS号：UV1144050

BRN号：105786

PubChem号：暂无

物性数据

1.性状：白色或棕色晶体状粉末

2.密度（g/mL,25/4℃）：1.391

3.闪点（℃）:210

4.熔点（℃）：104-109

5.沸点（ºC）：280-281

6.相对密度：1.39

7.蒸气压（kPa,25ºC）： 0.0003

8.燃烧热（KJ/mol）：-2516

9.溶解性：溶于H₂O、EtOH、CHCl₃，部分溶于Et₂O、C₆H₆，几乎不溶于轻石油、己烷。

毒理学数据

1、急性毒性：小鼠腹腔LD50：410 mg/kg；小鼠静脉LD50：750 mg/kg。

生态学数据

其它有害作用：该物质对环境可能有危害，对水体应给予特别注意。

分子结构数据

1、  摩尔折射率：26.22

2、  摩尔体积（cm³/mol）：81.0

3、  等张比容（90.2K）：216.4

4、  表面张力（dyne/cm）：50.7

5、  极化率（10^-24cm³）：10.39

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值（XlogP）:无

2.氢键供体数量:1

3.氢键受体数量:1

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:2

6.拓扑分子极性表面积29.1

7.重原子数量:7

8.表面电荷:0

9.复杂度:135

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:1

性质与稳定性

 

贮存方法

冷冻保存，在惰性气体下更好。

合成方法

在181~185 ^oC/24 mmHg下回流除去有色杂质，然后可以在EtOH、CHCl₃/乙醚、C₆H₆、C₆H₆/己烷或CCl₄中重结晶；经过连续的重结晶或者升华，或者两者联用可以得到纯品。

用途

2-吡啶酮是一种两可亲核试剂^[1]，能作为双烯发生[4+2]环加成^[2]，在肽合成中常用来形成活泼酯^[3]。2-吡啶酮是经典的亚胺醇和酰胺互变异构的底物 (式1)^[4]。

在极性溶剂中，该化合物更容易以吡啶酮的形式存在；当溶剂极性减小时，则会出现羟基吡啶与吡啶酮之间的平衡。而在气相中，则主要以羟基吡啶的形式存在。所以，亲核取代反应往往会产生混合物。在简单烷基化反应中，如果共轭碱2-吡啶酮作为亲核试剂，会生成N-烷基化产物。例如在碳酸钾存在下，向3-氯-5,5-二甲基-2-环己酮加入2-吡啶酮，得到共轭加成-消除产物 (式2)^[5]。

Pt或者Pd催化下，可以进行立体选择性地N-烷基化。溶剂和抗衡离子的作用影响反应：极性溶剂下易发生N-烷基化；而2-吡啶酮的Ag盐存在时，则易发生O-烷基化^[2]。三乙胺存在下，用三甲基硅基三氟甲磺酸盐作为亲电试剂，会得到硅醚。同样地，2-吡啶酮与氯二甲基膦反应得到单一产物二甲基膦。2-吡啶酮与重氮甲烷的甲基化反应是动力学控制的，得到的N-甲基产物和O-甲基产物的比例是60:40；但与强亲电试剂反应则得到唯一的O-甲基化产物。此外，底物的结构也将影响烷基化的区域选择性 (式3)^[6]。

2-吡啶酮在低温下乙酰化往往得到混合物；而温度逐渐恢复至室温，N-乙酰化产物会逐渐转化为在热力学上更加稳定的O-乙酰化异构体 (式4)^[7]。2-吡啶酮的苯甲酰化和三氟甲基磺酰化只发生在氧上。

2-吡啶酮的[4+2]环加成通常很难发生^[3]。因为2-吡啶酮更易于与亲双烯体发生共轭加成，但是 N-烷基衍生物，尤其是N-甲基和N­-烯基衍生物，与反应活性高的亲双烯体丁炔二酸二甲酯、顺丁烯二酸酐或苯炔等在高温或高压下反应，生成异奎宁加成物 (式5)^[8]。在加热条件下，这些加合物能够脱除异氰酸酯得到芳构化产物。相关的 N-苯磺酰基-3-(对磺酰基苄基)-2-吡啶酮能与亲双烯体烯丙基醚发生缺电子的Diels-Alder反应。这些成环反应在高压条件下更容易进行。

虽然N-(ω-烯基)-2-吡啶酮的分子内[4+2]环加成很难发生，但是一些光敏感分子内的[2+2]的环加成则是合成立体化学确定的三环内酯的一个好方法。一个例子是DMAD与亚甲胺叶立德发生专一的1,3-偶极环加成得到吲哚类化合物^[9]。

2-吡啶酮可以用于固相多肽合成中“活性酯”的制备^[3]。如果肽的合成在二氯甲烷中进行，则这些酯要比相应的对硝基苯酯更活泼。在制备氨基酸的2,2,2-三氯乙酯的反应中，2-吡啶酯作为中间体参与了反应 (式6)^[10]。

2-吡啶酮还可以作为金属化合物的配体参与反应^[11]。