背景及概述
异烟酸，即4-吡啶甲酸，是一种广泛应用的中间体，主要作为异烟肼(雷米封)、特非那丁和异烟酸酯等一线抗结核药的原料，也可作为抗腐蚀剂、电镀添加剂、感光树脂稳定剂和有色金属浮选药剂。2-氯异烟酸叔丁酯英文名称：tert-butyl 2-chloropyridine-4-carboxylate，中文别名：2-氯吡啶-4-甲酸叔丁酯；2-氯异烟酸甲酯(2-氯-4-吡啶甲酸甲酯)，CAS号：295349-62-1，分子式：C10H12ClNO2，分子量：213.661。
制备
合成吡啶甲酸主要有液相氧化和气相催化氧化两大方法。液相氧化法又主要分为试剂氧化和催化氧化，但普遍存在反应及后处理步骤多、原料利用率低、污染严重等问题。气相催化氧化则分为氨氧化水解法和直接催化氧化法。氨氧化水解法是目前工业上普遍应用的方法，由于采用两步合成，加大了设备投资，而且反应用催化剂性能还有待改进。直接催化氧化法虽然还处于实验研究阶段，但由于采用空气作为氧源一步合成吡啶甲酸，绿色环保，并能大大降低生产成本，因此具有很好的发展前景。2-氯异烟酸叔丁酯以2-氯异烟酸为起始物料，经于草酰氯反应制备2-氯异烟酰氯，再与叔丁醇钾发生取代反应制备目标化合物2-氯异烟酸叔丁酯[1]。其合成反应式如下图：
图1 2-氯异烟酸叔丁酯合成反应式
实验操作：
2-氯异烟酰氯的合成
将2-氯异烟酸和DMF加至干燥的二氯甲烷中，降温至0℃，氮气保护，滴加草酰氯，30 min滴完。滴毕，于0～5℃搅拌反应1 h，再加热至30℃回流2 h。减压蒸除溶剂及草酰氯，用甲苯带干至恒重，得褐色固体2-氯异烟酰氯，直接用于下步反应。
2-氯异烟酸叔丁酯的合成
将上述所得2-氯异烟酰氯加至无水四氢呋喃中，降温至0℃，缓慢加入叔丁醇钾，控温0～10℃，1稀释加完。加毕，于常温搅拌反应2 h。减压蒸除溶剂后，加入乙酸乙酯稀释，滴加稀盐酸调至约pH 7。分液，有机层依次用水和饱和氯化钠溶液洗，减压浓缩得褐色液体2-氯异烟酸叔丁酯。
参考文献
[1] US6548514 B1,