2-Axit cloricotiniccó nhiều công dụng, bao gồm:
1. Được sử dụng làm dược phẩm trung gian: 2-Axit cloricotinic là một chất trung gian quan trọng để điều chế nhiều loại thuốc, chẳng hạn như thuốc điều trị bệnh tim và ung thư.
2. Được sử dụng làm tiền chất của thuốc trừ sâu và thuốc diệt cỏ: 2-Axit cloricotinic có thể được sử dụng làm tiền chất để điều chế thuốc trừ sâu và thuốc diệt cỏ.
3. Được sử dụng làm thuốc thử tổng hợp hữu cơ: 2-Axit cloricotinic có thể được sử dụng làm thuốc thử tổng hợp hữu cơ, chẳng hạn như để điều chế các hợp chất pyridin.
4. Được sử dụng để điều chế các vật liệu quang điện hữu cơ: 2-Axit cloricotinic có thể được sử dụng để điều chế các vật liệu quang điện hữu cơ khác nhau, chẳng hạn như điốt phát quang (LEDS), bóng bán dẫn hiệu ứng trường hữu cơ (OFETS), v.v.
Tóm lại, 2-Axit cloricotinic có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực dược phẩm, thuốc trừ sâu, tổng hợp hữu cơ, vật liệu quang điện, v.v.
2-Axit cloronicotinic có thể được tổng hợp theo các cách sau:
1. Clo hóa 2-chloropyridin: 2-chloropyridin có thể thu được bằng phản ứng 2-chloropyridin với hydro clorua.
2. Thủy phân natri hydroxit: 2-chloropyridin được phản ứng với natri hydroxit, sau đó thủy phân với nước để thu được 2-natri cloropyridin.
3. Axit hóa: 2-axit chloropyridyl có thể thu được bằng phản ứng của natri 2-axit chloropyridyl với axit clohydric.
4. Quá trình oxy hóa: 2-chloropyridine-5-có thể thu được bằng cách phản ứng 2-axit chloropyridinic với benzoyl peroxide.
5. Tính khử: Có thể thu được 2-chloropyridin-5-axit axetic bằng phản ứng 2-chloropyridin-5-xeton với natri bisulfit và hydro.
6. Axit hóa: Có thể thu được 2-chloropyridin-5-axit axetic hydroclorua bằng cách phản ứng 2-chloropyridin-5-axit axetic với axit clohydric.
7. Axit deacetic: 2-chloropyridin-5-axit axetic hydroclorua được phản ứng với natri hydroxit để thu được 2-chloropyridin-5-axit cacboxylic.
Do đó, quy trình tổng hợp của 2-axit Chloronicotinic như sau:
2-chloropyridin → 2-natri axit chloropyridyl → 2-axit chloropyridyl → 2-chloropyridyl-5-one → 2-chloropyridyl-5-axit axetic → 2-chloropyridyl-5-axit axetic hydroclorua → 2-Axit cloronicotinic
Sau đây là quy trình tổng hợp trong phòng thí nghiệm của 2-axit Chloronicotinic:
1. Clo hóa 2-chloropyridine: trong cyclohexane khô, 2-chloropyridine được nhỏ giọt vào axit clohydric đậm đặc và sắt clorua được thêm vào làm chất xúc tác. Sau phản ứng, lọc và rửa chất rắn bằng cyclohexan để thu được 2-chloropyridin.
2. Thủy phân natri hydroxit: thêm 2-chloropyridin và natri hydroxit vào nước, khuấy và đun nóng đến 80 độ C cho đến khi thủy phân hoàn toàn. Sau đó, hỗn hợp phản ứng được làm lạnh đến nhiệt độ phòng, lọc và rửa bằng nước để thu được natri 2-chloropyridylat.
3. Axit hóa: hòa tan natri 2-chloropyridylate trong nước, thêm axit clohydric để điều chỉnh độ pH thành axit, sau đó chiết xuất bằng metyl clorua. Axit hóa pha hữu cơ bằng axit clohydric đậm đặc, lọc chất rắn và rửa bằng nước để thu được 2-axit chloropyridyl.
4. Quá trình oxy hóa: hòa tan axit 2-chloropyridyl trong etanol, thêm benzoyl peroxide và khuấy để phản ứng ở nhiệt độ phòng trong 2 giờ. Sau phản ứng, chất rắn được rửa bằng nước và rửa bằng etanol để thu được 2-chloropyridin-5-xeton.
5. Khử: thêm 2-chloropyridine-5-xeton, natri bisulfit và nước vào bình phản ứng, sau đó bơm hydro để tiến hành phản ứng khử. Sau phản ứng, chất rắn được rửa bằng etanol và rửa bằng nước để thu được 2-chloropyridin-5-axit axetic.
6. Axit hóa: hòa tan 2-chloropyridin-5-axit axetic trong etanol và thêm axit clohydric để axit hóa. Chất rắn được rửa bằng etanol và rửa bằng nước để thu được 2-chloropyridin-5-axit axetic hydroclorua.
7. Axit deacetic: thêm 2-chloropyridine-5-axit axetic hydrochloride và natri hydroxit vào nước, đun nóng và khuấy. Sau phản ứng, rửa chất rắn bằng nước và etanol để thu được 2-axit Chloronicotinic.
Sau đây là quy trình tổng hợp trong phòng thí nghiệm của 2-axit Chloronicotinic:
1. Thêm 10.0 g 2-chloropyridine và 20 mL axit clohydric đậm đặc (37 phần trăm ) vào bình cầu đáy tròn 500 mL có bể nước đá và trộn đều chúng.
2. Thêm 40 mL nước đã tách ở nhiệt độ phòng, tiếp tục khuấy trong 10 phút, sau đó ly tâm hỗn hợp trong 15 phút để tách lớp nước và thu lớp hữu cơ vào bình cầu đáy tròn sạch.
3. Cho lớp hữu cơ thu được vào bình cầu đáy tròn sạch 250 mL, thêm 50 mL dung dịch natri hydroxit 10 phần trăm và khuấy trong 15 phút.
4. Thêm 80 mL nước đã tách ở nhiệt độ phòng và khuấy thêm 5 phút nữa. Sau đó ly tâm hỗn hợp trong 15 phút, tách lớp nước và thu lớp hữu cơ vào bình cầu đáy tròn sạch.
5. Làm bay hơi lớp hữu cơ thu được đến cặn qua thiết bị cô quay và chuyển vào bình cầu đáy tròn sạch dung tích 250 mL.
6. Thêm 25 mL etanol tuyệt đối và 20 mL axit clohydric đậm đặc (37 phần trăm ) vào đó và khuấy cho đến khi hòa quyện hoàn toàn.
7. Thêm 25 mL benzoyl ethyl peroxide ở nhiệt độ phòng, khuấy trong 5 phút, sau đó đun nóng ở 100 độ trong 6 giờ.
8. Thêm 10 mL dung dịch natri bisulfit (10 phần trăm ) ở nhiệt độ phòng, khuấy trong 30 phút, sau đó thêm 10 mL axit clohydric đậm đặc (37 phần trăm ) và điều chỉnh độ pH thành axit.
9. Ly tâm hỗn hợp trong 15 phút, tách lớp nước và thu lớp hữu cơ vào bình cầu đáy tròn sạch.
10. Thêm 20 mL etanol khan và 10 mL amoniac đậm đặc ở nhiệt độ phòng và khuấy cho đến khi trộn đều.
11. Ly tâm hỗn hợp trong 15 phút, tách lớp nước và thu lớp hữu cơ vào bình cầu đáy tròn sạch.
12. Làm bay hơi lớp hữu cơ thu được đến cặn qua thiết bị cô quay và thêm 20 mL nước và 5 mL axit clohydric đậm đặc (37 phần trăm ) để axit hóa.
13. Thêm 40 mL nước đã tách ở nhiệt độ phòng, khuấy đều trong 5 phút, sau đó ly tâm hỗn hợp trong 15 phút để tách lớp nước và thu lớp hữu cơ vào chai sạch để tách etanol thu được 2-Cloronicotinic axit.