2-氯-4-三氟甲基吡啶是一种重要的吡啶类衍生物，其合成与应用在有机化学领域具有广泛的研究价值。本文旨在探讨2-氯-4-三氟甲基吡啶的有效合成方法以及其在化学合成中的应用。
简述：2-氯-4-三氟甲基吡啶，英文名为2-Chloro-4-(trifluoromethyl)pyridine，分子式为C6H3ClF3N，外观与性状为无色油状，熔点为-19℃，可溶于氯仿、甲醇，需密封保存并放在阴凉干燥的地方。
合成:
以乙烯基正丁醚为起始原料合成4?丁氧基?1,1,1?三氟?3?烯?2?酮，然后将该化合物与三甲基膦酰基乙酸酯反应得到中间体5?丁氧基?5?甲氧基?3?(三氟甲基)戊?2?烯酸甲酯及其异构体，中间体缩合成环得到化合物2?羟基?4?三氟甲基吡啶，最后通过氯代反应合成2?氯?4?三氟甲基吡啶。具体步骤如下：
S1、将乙烯基正丁醚与三氟乙酸酐在缚酸剂存在的条件下反应生成4-丁氧基-1,1,1-三氟-3-烯-2-酮；
S2、保护气氛下，将4-丁氧基-1,1,1-三氟-3-烯-2-酮与三甲基膦酰基乙酸酯在第一溶剂和碱存在的条件下反应生成混合物；
S3、保护气氛下，将混合物与醋酸铵进行环合反应生成2-羟基-4-三氟甲基吡啶，最后通过氯代反应制备得到2-氯-4-三氟甲基吡啶。
应用：合成4-（三氟甲基）哌啶
4-（三氟甲基）哌啶，CAS：155849-49-3，是一种重要的新型杂环类有机合成中间体，广泛应用于农药、医药和橡胶助剂等产品的合成，具体合成步骤如下：
（1）4-三氟甲基吡啶的合成
取2-氯-4-三氟甲基吡啶100 g、碳酸钠60 g、 异丙醇300 mL投入1 000 mL装有搅拌器的高压釜内，将5 g用异丙醇洗涤脱水后的5%Pd/C催化剂投 入高压釜中，密闭釜盖。分别用氮气、氢气置换3 次。置换完毕后充氢至0.3～0.4 MPa，升温至35～ 40 ℃。在此温度下保持反应，反应压力下降时及时充氢。反应约15 h后压力不再下降，反应完毕。降至常温、排压，用氮气置换3次。打开釜盖，取样分析： 4-三氟甲基吡啶含量91%，4-（三氟甲基）哌啶含量6.3%。抽滤。滤饼用异丙醇洗涤。滤液直 接用于下一步反应。
（2）4-（三氟甲基）哌啶的合成
将上述滤液投入附有搅拌的1 000 mL高压釜内，将用异丙醇洗涤脱水的5%Pd/C催化剂10 g加入高压釜中。分别用氮气、氢气置换3次。置换完毕后充氢升压，控制反应温度95～100 ℃，压力 0.5～0.6 MPa，在此条件下保持反应，当反应压力下降时及时充氢。反应约5 h后压力不再下降，反应完毕。降至常温、排压，用氮气置换3次。打开釜盖，取出物料抽滤，滤出催化剂用异丙醇洗涤后回收。
（3）4-（三氟甲基）哌啶盐酸盐的制备
将前步滤液冷却至0 ℃，通入干燥的HCl气体，至反应器内无烟雾为止。有白色结晶析出，继续深冷至-15 ℃，过滤，得滤饼干重68 g，含量98.6%。滤液浓缩至100 mL，冷冻至-15 ℃，过滤，得滤饼干重18 g，含量99.8%。产品合计86 g，产品收率超过80%。
参考文献：
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