2-Brom-3-nitropiridīns(saite:https://www.bloomtechz.com/chemical-reagent/laboratory-reagent/2-bromo-3-nitropyridine-cas-19755-53-4.html) ir ciets kristālisks savienojums ar molekulāro formulu C5H3BrN2O2, CAS 19755-53-4 un molekulmasu 188,99 grami/mol. Kopējais izskats ir gaiši dzeltens līdz gaiši brūns kristālisks pulveris. Īpatnējais virsmas laukums ir atkarīgs no tā kristāla morfoloģijas un daļiņu izmēra sadalījuma. Parasti konkrētās vērtības var atšķirties atkarībā no eksperimenta apstākļiem un mērīšanas metodēm. Parastos apstākļos tas ir samērā stabils, taču tas var būt jutīgs pret gaismu, siltumu un skābekli. Tas jāuzglabā vēsā un sausā vietā, lai izvairītos no ilgstošas saules gaismas iedarbības. Piridīna atvasinājumiem piemīt universālas piridīna gredzenu īpašības, un tos var izmantot kā denaturantus, krāsošanas palīglīdzekļus un izejvielas virknes produktu (tostarp medikamentu, dezinfekcijas līdzekļu, krāsvielu u.c.) sintezēšanai rūpniecībā. To var izmantot kā starpproduktu farmaceitiskajā ķīmijā un organiskajā sintēzē. Sintēzes un konversijas laikā piridīna gredzena nitrogrupas var tikt reducētas līdz aminogrupām; Piridīna gredzena elektronu deficīta īpašību ietekmē un nitrogrupas spēcīgās elektronu izvadīšanas īpašības, broma atomus struktūrā var viegli uzbrukt nukleofīli reaģenti, piemēram, alkilamīni vai skābekļa negatīvie joni, lai iegūtu turpmākus atvasinātus produktus.
2-brom-3-nitropiridīna sintēze
Piridīna bromīda un slāpekļskābes reakcijas metode:
Piridīnbromīda reakcijas metode ar slāpekļskābi ir plaši izmantota metode 2-brom-3-nitropiridīna sintezēšanai. Konkrētās darbības ir šādas:
1. darbība: sagatavojiet reaģentus un reaģentus
a. 2-Brompiridīns: reakcijas izejviela, ko var iegūt, izmantojot esošās sintēzes metodes vai komerciālus pirkumus.
b. Koncentrēta slāpekļskābe (HNO3): nitrēšanas reaģents reakcijā ir jādarbina droši un jāizmanto koncentrēta slāpekļskābe, kuras koncentrācija nav mazāka par 65 procentiem.
c. Reakcijas šķīdinātājs: var izvēlēties piemērotus organiskos šķīdinātājus, piemēram, hloroformu vai dihlormetānu.
2. darbība: reakcijas darbība
a. Lai atvieglotu reakciju, izšķīdiniet 2-brompiridīnu atbilstošā daudzumā organiskā šķīdinātāja.
b. Reakcijas šķīdumam lēnām pievieno koncentrētu slāpekļskābi, vienlaikus kontrolējot reakcijas temperatūru zemas temperatūras apstākļos. To parasti var veikt ledus vannas apstākļos, lai nodrošinātu reakcijas selektivitāti un iznākumu.
c. Slāpekļskābes pievienošanas procesā uzmanība jāpievērš temperatūras un reakcijas ātruma kontrolei, lai izvairītos no nekontrolētām blakusreakcijām.
d. Kad reakcija ir pabeigta, reakcijas šķīdums tiek pakļauts atbilstošai apstrādei un attīrīšanai, piemēram, ekstrakcijai, kristalizācijai vai kolonnas hromatogrāfijai.
3. solis: kristalizācijas attīrīšana
a. Pēc apstrādes reakcijas šķīdumu var attīrīt ar kristalizāciju. Parasti izmantotā metode ir produkta kristalizācija, izmantojot piemērotus šķīdinātājus, lai iegūtu tīrus 2-brom-3-nitropiridīna kristālus.
b. Pēc kristalizācijas mazgāšanai un žāvēšanai var izmantot atbilstošus šķīdinātājus, lai iegūtu vēlamo 2-brom-3-nitropiridīna produktu.
Ķīmiskās reakcijas formula:
Ķīmiskās reakcijas formula piridīna bromīda reakcijai ar slāpekļskābi, lai iegūtu 2-brom-3-nitropiridīnu, ir šāda:
C5H4NBr plus HNO3 → C5H3BrN2O2 plus HBr
Šajā reakcijā slāpekļskābes uzdevums ir ieviest nitrogrupu (-NO2), aizstājot ūdeņraža atomu 2-brompiridīnā ar nitrogrupu, tādējādi veidojot 2-brom-3-nitropiridīnu. .
Nitro savienojuma un broma savienojuma reakcijas metode:
1. metode: Broma savienojumu reakcijas metode
1. darbība: sagatavojiet reaģentus un reaģentus
a. 2-Brom-3-nitropiridīns: kā reakcijas sākumvielu to var iegūt, izmantojot esošās sintēzes metodes vai komerciālus pirkumus.
b. Stipras bāzes bromīds: piemēram, bromūdeņražskābe (HBr) vai nātrija bromīts (NaBr), ko izmanto kā broma avotu.
2. darbība: reakcijas darbība
a. Izšķīdiniet 2-brom-3-nitropiridīnu atbilstošā šķīdinātājā, lai reakcija turpinātos. Parasti izmantotie šķīdinātāji var būt dihlormetāns vai ēteris.
b. Pievienojiet pārāk daudz stipra sārma bromīda. Broma joni uzbruks broma atomam 2-brom-3-nitropiridīna molekulā, aizstājot tā pozīciju.
c. Reakciju parasti veic istabas temperatūrā ar pietiekamu reakcijas laiku, lai nodrošinātu tās norisi. Reakcijas procesā var novērot krāsas izmaiņas.
d. Kad reakcija ir pabeigta, broma savienojumu ekstrahē no reakcijas šķīduma, apstrādājot ar skābi. Piemēram, lai paskābinātu šķīdumu, var pievienot sālsskābi (HCl).
e. Ekstrahējiet, izžāvējiet un kristalizējiet, lai iegūtu nepieciešamo 2-brom-3-nitropiridīnija bromīda savienojumu.
Ķīmiskās reakcijas formula:
Ķīmiskās reakcijas formula 2-brom-3-nitropiridīna reakcijai ar bromīdu, lai iegūtu broma savienojumus, ir šāda:
C5H3BrN2O2 plus Br ^ - → C5H4Br2N2O2
2. metode: Nitro savienojumu reakcijas metode
1. darbība: sagatavojiet reaģentus un reaģentus
a. 2-Brom-3-nitropiridīns: kā reakcijas sākumvielu to var iegūt, izmantojot esošās sintēzes metodes vai komerciālus pirkumus.
b. Nātrija hidroksīds (NaOH): izmanto kā reakcijas vidi sārmainos apstākļos.
2. darbība: reakcijas darbība
a. Izšķīdiniet 2-brom-3-nitropiridīnu atbilstošā šķīdinātājā, lai reakcija turpinātos. Parasti izmantotie šķīdinātāji var būt ūdens vai organiskie šķīdinātāji (piemēram, etanols).
b. Pievienojiet atbilstošu daudzumu nātrija hidroksīda, lai padarītu reakcijas sistēmu sārmainu un veicinātu reakciju. Parasti veic istabas temperatūrā.
c. Reakcija aizņem noteiktu laiku, lai nodrošinātu tās pilnīgu norisi.
d. Kad reakcija ir pabeigta, nitro savienojumus ekstrahē no reakcijas šķīduma, apstrādājot ar skābi. Piemēram, lai paskābinātu šķīdumu, var pievienot sālsskābi (HCl).
e. Ekstrahējiet, izžāvējiet un kristalizējiet, lai iegūtu nepieciešamo 2-brom-3-nitropiridīna nitro savienojumu.
Ķīmiskās reakcijas formula:
Ķīmiskās reakcijas formula 2-brom-3-nitropiridīna reakcijai ar nātrija hidroksīdu, lai iegūtu nitro savienojumus, ir šāda:
C5H3BrN2O2 plus OH ^ → C5H3BrN2O3
Elektrofilās aromātiskās aizvietošanas reakcijas metode:
2-Brom-3-nitropiridīns ir savienojums, kas satur broma un nitro funkcionālās grupas, kuras var modificēt, izmantojot elektrofīlās aromātiskās aizvietošanas reakcijas. Elektrofilās aromātiskās aizvietošanas reakcija attiecas uz reakciju starp elektrofiliem reaģentiem un aromātiskajiem savienojumiem, ieviešot funkcionālās grupas no reaģentiem aromātiskajā gredzenā. Elektrofilās aromātiskās aizvietošanas reakcijas metodes kopējie soļi:
1. darbība: sagatavojiet reaģentus un reaģentus
a. 2-Brom-3-nitropiridīns: kā reakcijas sākumvielu to var iegūt, izmantojot esošās sintēzes metodes vai komerciālus pirkumus.
b. Elektrofilais reaģents: atlasiet atbilstošo elektrofilo reaģentu atbilstoši nepieciešamajām funkcionālās grupas izmaiņām. Parastie elektrofīlie reaģenti ir halogenēti reaģenti (piemēram, bromīds, hlorīds) vai elektrofīlie aizvietošanas reaģenti (piemēram, nitro savienojumi, anhidrīdi utt.).
2. darbība: reakcijas darbība
a. Izšķīdiniet 2-brom-3-nitropiridīnu atbilstošā šķīdinātājā, lai reakcija turpinātos. Parasti izmantotie šķīdinātāji var būt organiskie šķīdinātāji (piemēram, dihlormetāns, ēteris utt.) vai bezūdens polāri šķīdinātāji (piemēram, dimetilsulfoksīds).
b. Pievienojiet elektrofīlos reaģentus, lai reaģētu ar 2-brom-3-nitropiridīnu. Reakcijas apstākļus var izvēlēties atbilstoši konkrētajiem reaģentiem un reakcijas vajadzībām, ar atbilstošu temperatūru un reakcijas laiku.
c. Reakcijas procesā var būt nepieciešams pievienot katalizatorus vai citus palīgreaģentus, lai veicinātu reakciju. Piemēram, elektrofīlajiem aizvietošanas reaģentiem kā katalizatoru bieži ir jāizmanto Lūisa skābe.
d. Kad reakcija ir pabeigta, noņemiet piemaisījumus no reakcijas šķīduma, izmantojot piemērotas apstrādes metodes (piemēram, skābo hidrolīzi, neitralizāciju utt.).
e. Ekstrahējiet, izžāvējiet un kristalizējiet, lai iegūtu vēlamo produktu.
Ķīmiskās reakcijas formula:
Produkta reakcijas formula, kas iegūta, reaģējot 2-brom-3-nitropiridīnam ar elektrofīliem reaģentiem, ir atkarīga no izvēlētā reaģenta. Tālāk ir sniegti vairāki izplatīti ķīmisko reakciju formulu piemēri elektrofīlās aromātiskās aizvietošanas reakcijām:
1. 2-Brom-3-nitropiridīna reakcija ar bromīdu:
C5H3BrN2O2 plus Br ^ - → C5H4Br2N2O2
2. 2-brom-3-nitropiridīna reakcija ar slāpekļskābi:
C5H3BrN2O2 plus HNO3 → C5H3BrN2O4 plus HBr