有机合成试剂（33）——3-吡啶甲醛

结构式：

英文名字：3-Pyridinecarboxaldehyde

分子式：C6H5NO

分子量：107.11

CAS号：500-22-1

是否商业化试剂：是

物理性质：无色至浅黄色液体，有刺激性气味，bp 93~95°C/14 Torr，ρ 1.141 g/cm3。不溶于水，溶于二氯甲烷、乙醇等多数极性有机溶剂。

制备方法：实验室可由 3-碘(或 3-溴)吡啶的氢甲酰化反应制备[1]。

使用注意：该试剂有毒，对皮肤和眼睛有刺激作用。

3-吡啶甲醛具有醛基的基本化学性质和反应性以及吡啶的芳香性。醛基可以被氧化成酸或还原为醇，也可以进行亲核加成反应或成环反应。吡啶环的亲电取代反应虽然较难发生但在其 5-位上仍可以进行。吡啶的氮原子带有未成键的孤对电子，因此具有一定的碱性、亲核性且容易被氧化。

该试剂的醛基容易被还原或被氧化。在高温条件下，用异丙醇作为还原剂即可将该试剂还原为3-吡啶甲醇[2]。

在温和条件下，也可以被氧化为3-吡啶甲酸[3]。

通过控制反应条件，使用环双氧乙烷为氧化剂可以选择性地实现吡啶环上氮原子的氧化反应，并且保持醛基不会受到影响[4]。这是由于氮原子氧化后使吡啶环的电子云密度增加，促进了吡啶环的亲电取代反应。

在乙酸溶剂和加热条件下，该试剂与溴发生亲电取代反应生成5-溴-3-甲醛吡啶，但目标产物的产率较低[5]。

该试剂的醛基可以与氰化钾进行亲核加成反应得到氰醇。氰醇氨解后进一步与S2Cl2进行环化反应，可用于合成含有氮原子和硫原子的五元杂环化合物，这些产物是胆碱受体激动类药物[6]。

该试剂与1,10-菲啰啉二酮和醋酸铵的环化反应可以高收率地合成含吡啶基咪唑的菲啰啉类化合物[7]。合成的稠杂环共轭体系被广泛地应用于分子探针、非线性光学材料或超分子光敏识别体系。

在微波条件下，该试剂与膦叶立德反应可定量地生成含有吡啶基的 α,β-不饱和酮[8]。

文中涉及文献：

[1] Singh, A.S.; Bhanage, B. M.; Nagarkar, J. M,

Tetrahedron Lett

[2] Sominsky, L; Rozental, E.; Gottlieb, H.; et al.

J. Org.Chem.

[3] Balicki,R.

Synth. Commun.

[4] Dyker, G; olzer, B.

Telrahedron

[5] Desai, D.; Lin, G.; Morimoto, H.; et al

J. Label. Compd. Radiopharm.

[6] Sauerberg, P.; Olesen, P. H.; Nielsen, S.; et al.

J. Med. Chem.

[7] Chen,X.L.; Han,Z.X.; Hu, H, M.; et al.

Inorg. Chim. Acta

[8] Frattini, S.; Quai, M.; Cereda, E.

Tetrahedron Lett.

[华瑞茂，清华大学化学系;HRM]

资料整理自：清华大学胡跃飞老师主编 《现代有机合成试剂》；仅供学习交流使用，如有侵权，请联系删除！

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