简述
带有官能团的吡啶类化合物广泛应用于医药品、农药、材料、天然有机产物等[1]。其中,吡啶硼酸类化合物与芳基卤代物在钯催化剂的作用下,通过偶合反应可以生成联芳基类化合物[2],故常作为有机合成砌块用于合成多种化合物。本篇所述化合物4-甲基吡啶-3-硼酸又名4-甲基-3-吡啶硼酸,化学式为C6H8BNO2,分子量为136.94,常表现为无色至淡黄色透明液体。

合成方法
以4-甲基-3-溴吡啶为起始原料,在甲基叔丁基醚中先和正丁基锂发生溴锂交换然后和硼酸三异丙酯反应,用3N盐酸淬灭后即可得到4-甲基吡啶-3-硼酸。在该反应中考察了反应溶剂,加料顺序和溶剂体积对反应的影响,通过实验得出较优的工艺条件下反应收率为69.9%,纯度为98.7%[3]。
应用
艾滋病,即获得性免疫缺陷综合征,其病原为人类免疫缺陷病毒(HIV),亦称艾滋病病毒。目前,艾滋病不仅已成为严重威胁我国人民健康的公共卫生问题,且已影响到经济发展和社会稳定[4]。奈韦拉平是一种新型的非核苷类逆转录酶抑制剂,该药与核苷类逆转录酶抑制剂或蛋白酶抑制剂合用可用于治疗艾滋病,单独用药可用于预防HIV感染和母婴传播[5]。具体地,奈韦拉平与HIV-1的逆转录酶(RT)直接连接并通过使此酶的催化端断裂来阻断RNA依赖和DNA依赖的DNA聚合酶活性,实现艾滋病的防治[6]。化合物3-氨基-4-甲基吡啶是合成该药物的重要中间体,可以本篇所述物质4-甲基吡啶-3-硼酸为原料合成。
具体合成步骤如下:以4-甲基吡啶-3-硼酸为原料,无机氨化物为氨源,金属氧化物为催化剂一步反应即可实现抑制剂奈韦拉平的制备。该发明制备方法简单,克服了传统路线长,产率低,反应条件苛刻的缺点,提供了一种新型,高效的合成3-氨基-4-甲基吡啶的新途径[7]。
参考文献
[1]郭硕,吴养洁,吴豫生.具有胺基、腈基双官能团吡啶类化合物参与的硼酸酯化合物的合成[C]//全国金属有机化学学术讨论会.2012.
[2]吴省付.吡啶硼酸类合成砌块的制备工艺研究[J]. 2016.
[3]喻明军 向敏.4-甲基-3吡啶硼酸的合成研究[J].化工中间体, 2015, 11(6):2.
[4]王爱霞,王福生,王清玥,等.艾滋病诊疗指南[J].中国感染与化疗杂志, 2006, 6(4):15.DOI:10.3760/j.issn:1000-6680.2006.02.021.
[5]涂国刚,李少华.非核苷类逆转录酶抑制剂奈韦拉平[J].中国临床药理学与治疗学, 2003, 8(6):4.DOI:10.3969/j.issn.1009-2501.2003.06.002.
[6]许青青,杨亦文.抗艾滋病药奈韦拉平合成技术研究新进展[J].中国新药杂志, 2008, 17(13):4.DOI:10.3321/j.issn:1003-3734.2008.13.001.
[7]薛谊,陈洪龙,赵华阳,等.一种3-氨基-4-甲基吡啶的制备方法:CN 201410637833[P].