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吡啶2或4-位直接氯代收率一般很低,而且很難控制但取代產物。最常用的方法就是吡啶先氧化為氮氧化物,然后利用三氯氧磷進行氯代,2位和4位都可能氯代,原始的反應條件三氯氧磷加熱回流對2-氯代吡啶的選擇性較差,2001年Jae-Chul Jung等人報道了加入三乙胺促進反應可以在相對較低溫度下反應,而且可以高選擇性制備得到2-氯吡啶產物 【 syn. comm. , 2001 , 31 , 2507–2511 】。
此反應的具體機理如何?其機理可以參考( 吡啶-N-氧化物、喹啉-N-氧化物以及苯并喹啉-N-氧化物在酸酐 (乙酸酐或苯甲酸酐)存在下,通過重排以及后續的水解過程,分別獲得2-吡啶酮、2-喹啉酮以及2-苯并喹啉酮的反應)機理。吡啶氮氧化物先和三氯氧磷進行酰基化,離去的氯離子對吡啶2或4位進行親核加成形成活性中間體,磷酰氯片段離去進行芳構化得到產物。
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當吡啶2位或4位有烷基取代時,可能會發生類似的副反應生成氯甲基副產物。
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機理(J.J. Li, Name Reactions: A Collection of Detailed Mechanisms and Synthetic Applications)
氯甲基化副產物生成機理:
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除了吡啶,嘧啶,吡嗪,噠嗪等氮氧化物也可以發生類似重排,利用三溴化磷則可以制備得到相應的溴代產物。
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