1-氨基吡啶碘（1-Aminopyridinium iodide，CAS: 6295-87-0）為淺黃色至淺橙色固體，熔點為159-161℃，分子式為C5H7IN2，分子量為222.03。(圖1)

圖1. 1-氨基吡啶碘結(jié)構(gòu)式

制備方法

將11.3 g (0.1 mol, 1當(dāng)量)羥胺-O-磺酸溶于64 mL冰水中，向該水溶液中加入24 mL (24 g, 0.3 mol, 3當(dāng)量)吡啶?；旌弦河?0℃加熱反應(yīng)20分鐘后，攪拌冷卻至室溫。向反應(yīng)體系中加入13.8 g (0.1 mol, 1當(dāng)量) K?CO?，減壓加熱除去水分及過量吡啶。向殘余物中加入120 mL乙醇，過濾除去不溶性鉀鹽。向濾液中加入14 mL (22 g, 0.1 mol, 1當(dāng)量) 57%氫碘酸，溶液于-20℃靜置1小時。析出的固體經(jīng)抽濾收集，并用100 mL乙醇重結(jié)晶純化，最終獲得淡粉色針狀晶體1-氨基吡啶碘。產(chǎn)率：1.3 g (58%) 1H NMR (400 MHz, DMSO-d?): δ 8.76 (m, 2H), 8.45 (s, 2H), 8.28 (m, 1H), 8.02 (m, 2H)。[1]

雜環(huán)合成中的應(yīng)用

1-氨基吡啶碘的一個重要應(yīng)用就是參與形式上[3+2]環(huán)加成反應(yīng)，多種類型的底物，例如腈、炔、烯醚、1,3-二羰基化合物等可順利參與反應(yīng)，構(gòu)建吡唑并[1,5-a]吡啶、[1,2,4]三唑并[1,5-a]吡啶等衍生物，從而在有機合成化學(xué)、藥物化學(xué)、材料化學(xué)等領(lǐng)域具有潛在的重要應(yīng)用。Atsuhiko Zanka等人[2]報道了1-氨基吡啶碘與4-苯基-3-丁炔-2-酮的百公斤級反應(yīng)，反應(yīng)條件溫和、產(chǎn)物產(chǎn)率高且純度高，適合工業(yè)化生產(chǎn)。反應(yīng)步驟：在5-25℃攪拌條件下，向含有4-苯基-3-丁炔-2-酮(74.0 kg, 513 mol)的二氯甲烷(740 L)溶液與KOH(72.0 kg, 1283 mol)水(740 L)溶液的混合體系中，分批加入N-氨基吡啶碘化物(227.8 kg, 1026 mol)。加料完畢后，繼續(xù)于15-25℃攪拌1小時，分液收集有機相，水相用二氯甲烷(370 L)再萃取。合并有機相后用純水(740 L)洗滌，減壓濃縮至約220 L，加入2-丙醇(740 L)后于常壓條件下再次濃縮至約590 L。向殘余物中補加2-丙醇(222 L)，溶液二次濃縮至約590 L后加入水(592 L)，加熱至50℃使沉淀溶解。維持45-50℃向該溶液緩慢加水(666 L)并保溫攪拌30分鐘，隨后自然冷卻至室溫，繼續(xù)攪拌后于5℃冷凍結(jié)晶1小時。抽濾收集固體，并用V(水):V(2-丙醇)=259:111的混合溶劑淋洗，減壓干燥后獲得淡黃色固體1-乙?；?2-苯基吡唑并[1,5-a]吡啶(113.1 kg, 收率93%)，純度99%。

此外1-氨基吡啶可參與多種其他類型的反應(yīng)，例如與酰氯發(fā)生親核取代反應(yīng)，參與骨架編輯反應(yīng)等。

參考文獻(xiàn)

[1] Wang Z, Yeary P, Fan Y, Lin W. Anthraquinone-based covalent organic framework as a recyclable direct hydrogen atom transfer photocatalyst for C–H functionalization. Chemical Science. 2024, 15(13):4920-5.

[2] Zanka A, Hashimoto N, Uematsu R, Okamoto T. Pilot-Scale Synthesis of a Novel Non-Xanthine Adenosine A1 Receptor Antagonist. 1, 3-Dipolar Cycloaddition of Pyridine N-Imine to an Acetylene. Organic Process Research & Development. 1998, 2(5):320-4.