结构式
| 物竞编号 | 03UQ |
|---|---|
| 分子式 | C5H5NO |
| 分子量 | 95.10 |
| 标签 |
2-吡啶酚, 2-吡啶酮, 2-Pyridinol, 2-Pyridone, 两可亲核试剂 |
编号系统
CAS号：142-08-5
MDL号：MFCD00006268
EINECS号：205-520-3
RTECS号：UV1144050
BRN号：105786
PubChem号：暂无
物性数据
1.性状：白色或棕色晶体状粉末
2.密度（g/mL,25/4℃）：1.391
3.闪点（℃）:210
4.熔点（℃）：104-109
5.沸点（ºC）：280-281
6.相对密度：1.39
7.蒸气压（kPa,25ºC）： 0.0003
8.燃烧热（KJ/mol）：-2516
9.溶解性：溶于H2O、EtOH、CHCl3，部分溶于Et2O、C6H6，几乎不溶于轻石油、己烷。
毒理学数据
1、急性毒性：小鼠腹腔LD50：410 mg/kg；小鼠静脉LD50：750 mg/kg。
生态学数据
其它有害作用：该物质对环境可能有危害，对水体应给予特别注意。
分子结构数据
1、 摩尔折射率：26.22
2、 摩尔体积（cm3/mol）：81.0
3、 等张比容（90.2K）：216.4
4、 表面张力（dyne/cm）：50.7
5、 极化率（10-24cm3）：10.39
计算化学数据
1.疏水参数计算参考值（XlogP）:无
2.氢键供体数量:1
3.氢键受体数量:1
4.可旋转化学键数量:0
5.互变异构体数量:2
6.拓扑分子极性表面积29.1
7.重原子数量:7
8.表面电荷:0
9.复杂度:135
10.同位素原子数量:0
11.确定原子立构中心数量:0
12.不确定原子立构中心数量:0
13.确定化学键立构中心数量:0
14.不确定化学键立构中心数量:0
15.共价键单元数量:1
性质与稳定性
贮存方法
冷冻保存，在惰性气体下更好。
合成方法
在181~185 oC/24 mmHg下回流除去有色杂质，然后可以在EtOH、CHCl3/、C6H6、C6H6/己烷或CCl4中重结晶；经过连续的重结晶或者升华，或者两者联用可以得到纯品。
用途
2-吡啶酮是一种两可亲核试剂[1]，能作为双烯发生[4+2]环加成[2]，在肽合成中常用来形成活泼酯[3]。2-吡啶酮是经典的亚胺醇和酰胺互变异构的底物 (式1)[4]。
在极性溶剂中，该化合物更容易以吡啶酮的形式存在；当溶剂极性减小时，则会出现羟基吡啶与吡啶酮之间的平衡。而在气相中，则主要以羟基吡啶的形式存在。所以，亲核取代反应往往会产生混合物。在简单烷基化反应中，如果共轭碱2-吡啶酮作为亲核试剂，会生成N-烷基化产物。例如在碳酸钾存在下，向3-氯-5,5-二甲基-2-环己酮加入2-吡啶酮，得到共轭加成-消除产物 (式2)[5]。
Pt或者Pd催化下，可以进行立体选择性地N-烷基化。溶剂和抗衡离子的作用影响反应：极性溶剂下易发生N-烷基化；而2-吡啶酮的Ag盐存在时，则易发生O-烷基化[2]。三乙胺存在下，用三甲基硅基三氟甲磺酸盐作为亲电试剂，会得到硅醚。同样地，2-吡啶酮与氯二甲基膦反应得到单一产物二甲基膦。2-吡啶酮与重氮甲烷的甲基化反应是动力学控制的，得到的N-甲基产物和O-甲基产物的比例是60:40；但与强亲电试剂反应则得到唯一的O-甲基化产物。此外，底物的结构也将影响烷基化的区域选择性 (式3)[6]。
2-吡啶酮在低温下乙酰化往往得到混合物；而温度逐渐恢复至室温，N-乙酰化产物会逐渐转化为在热力学上更加稳定的O-乙酰化异构体 (式4)[7]。2-吡啶酮的甲酰化和三氟甲基磺酰化只发生在氧上。
2-吡啶酮的[4+2]环加成通常很难发生[3]。因为2-吡啶酮更易于与亲双烯体发生共轭加成，但是 N-烷基衍生物，尤其是N-甲基和N-烯基衍生物，与反应活性高的亲双烯体丁炔二酸二甲酯、顺丁烯二酸酐或炔等在高温或高压下反应，生成异奎宁加成物 (式5)[8]。在加热条件下，这些加合物能够脱除异氰酸酯得到芳构化产物。相关的 N-磺酰基-3-(对磺酰基苄基)-2-吡啶酮能与亲双烯体烯丙基醚发生缺电子的Diels-Alder反应。这些成环反应在高压条件下更容易进行。
虽然N-(ω-烯基)-2-吡啶酮的分子内[4+2]环加成很难发生，但是一些光敏感分子内的[2+2]的环加成则是合成立体化学确定的三环内酯的一个好方法。一个例子是DMAD与亚甲胺叶立德发生专一的1,3-偶极环加成得到吲哚类化合物[9]。
2-吡啶酮可以用于固相多肽合成中“活性酯”的制备[3]。如果肽的合成在二氯甲烷中进行，则这些酯要比相应的对硝基酯更活泼。在制备氨基酸的2,2,2-三氯乙酯的反应中，2-吡啶酯作为中间体参与了反应 (式6)[10]。
2-吡啶酮还可以作为金属化合物的配体参与反应[11]。
