4-(4-硝基苄基)吡啶为白色至淡黄色结晶粉末,不溶于水,易溶于乙醇、丙酮、乙醚等有机溶剂,对光敏感,需密封、避光、低温保存。4-(4-硝基苄基)吡啶的经典合成路线为4-苄基吡啶硝酸盐与浓硫酸在50°C下反应,经冰水淬灭、氨水中和、乙醚萃取及结晶纯化得到,收率可达50%以上。
反应实例
1、在洁净、经烘箱干燥的圆底烧瓶中,加入4-(4-硝基苄基)吡啶1(500mg,2.33mmol),并加入5mL N,N‑二甲基甲酰胺(DMF),室温搅拌溶解。随后依次加入4‑苯基苯甲酰溴2a(465mg,2.33mmol)、碳酸钾(645mg,4.66mmol)和丙炔酸乙酯3(229mg,2.33mmol),反应混合物于室温持续搅拌24h。采用薄层色谱监测反应进程。反应完全后,用碎冰淬灭反应,并用乙酸乙酯萃取(4×25mL)。合并有机相,依次用水(2×25mL)和饱和食盐水(1×25mL)洗涤,随后经无水硫酸钠干燥。减压蒸除有机溶剂,得到粗产物3‑([1,1'‑联苯]‑4‑羰基)‑7‑(4‑硝基苄基) 中氮茚‑1‑羧酸乙酯4a。粗产物以100–200目硅胶为固定相,乙酸乙酯‑正己烷混合体系为洗脱剂,经柱层析纯化,得到目标产物4a,收率60%(710mg)[1]。

2、4-(1-羟基-1-(4-吡啶基)甲基)-1-硝基苯的合成:在0℃下,向搅拌中的4-(4-硝基苄基)吡啶(6.0g,28mmol)的二氯甲烷(90mL)溶液中加入间氯过氧苯甲酸(5.80g,33.6mmol),混合物于室温搅拌过夜。反应液依次用10%亚硫酸氢钠溶液(50mL)、饱和碳酸钾溶液(50mL)和饱和氯化钠溶液(50mL)洗涤,经无水硫酸镁干燥,减压浓缩。所得黄色固体(2.68g)溶于无水乙酸酐(30mL)中,加热回流过夜。反应液减压浓缩,残留物溶于甲醇(25mL),加入20%氨水溶液(30mL),室温搅拌1h,再次减压浓缩。将残留物倒入水(50mL)与二氯甲烷(50mL)的混合液中,分出有机相,无水硫酸镁干燥,减压浓缩,经柱层析纯化(洗脱剂:乙酸乙酯/正己烷=80/20),得到目标产物,为白色固体(0.53g,收率8%)[2]。

参考文献
[1]Barick, S., Dahiya, S. D., Tiwari, P., Deb, P. K., Sarkar, B., Maity, P., Rakshit, G., Saini, S. M., Mohanlall, V., Gleiser, R. M., Venugopala, K. N., Ningegowda, R., & Chandrashekharappa, S. (2025). Design, synthesis, characterization, and larvicidal activity of novel ethyl 3-benzoyl-7-(4-substituted)-indolizine-1-carboxylate and diethyl 3-(4-substituted)-7-(4-nitrobenzyl) indolizine-1,2-dicarboxylate analogs against Anopheles arabiensis. Journal of Molecular Structure, 1345, 142935. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2025.142935
[2]Scott Miller, Martin Osterhout, Jacques Dumas, et al. Inhibition Of Raf Kinase Using Symmetrical And Unsymmetrical Substituted Diphenyl Ureas:US14567908A[P]. 2008-10-30.