喹哪啶酸,英文名為Quinaldic acid,常溫常壓下為白色針狀固體,易溶于熱水且溶于乙醇、苯、氯仿、乙醚及堿性溶液。喹哪啶酸是一種喹啉類化合物,常用作有機合成中間體和有機化學反應中的有機配體,其結構中的喹啉氮原子和羧酸單元可以有效地和過渡金屬進行配位,形成的有機配合物具有一定的催化活性,可促進多種有機轉化反應。
性質
苯甲酰氯、氰化鉀喹啉在水中反應得到N-苯甲酰-2-氫-2-氰基喹啉中間物種,該物質再經水解即可得到產物分子喹哪啶酸。喹哪啶酸結構中的羧基單元可以堿性條件下和醇類化合物發生酯化反應,得到相應的酯類衍生物。
圖1 喹哪啶酸的酯化反應
在一個干燥的反應器中,將喹哪啶酸( 2.0 g , 11.55 mmol)、干燥的K2CO3 (3.19 g, 23.10 mmol)和無水DMF (24 mL)混合液在氬氣氣氛下攪拌至溶解。然后往反應混合物中加入碘乙烷( 2.77 mL, 34.65 mmol),將所得的反應混合物在60 °C下攪拌反應18 h。反應結束后往反應混合物中加入30%冷HCl水溶液(30 mL)。再用NaHCO3飽和溶液中和培養基,用乙酸乙酯(3×60 mL)萃取水層三次。合并有機相并用鹽水(30 mL)洗滌有機層三次,有機層用無水Na2SO4進行干燥處理,過濾除去干燥劑并將所得的濾液在減壓下進行濃縮。粗殘渣經硅膠柱層析法進行分離純化(正己烷/乙酸乙酯=8:2 )即可得到目標產物。[1]
應用
喹哪啶酸在有機化學中可用作有機配體,其可與多種金屬形成金屬配合物,所形成的有機配合物有部分具有較好的催化反應活性,可催化多種有機轉化反應。鑒于它的這種性質,該物質也常用作沉淀劑,它可用來檢驗銅,測定銅、鐵、鋅和鈾等,因為它能與這些金屬生成不溶性鹽。
參考文獻
[1] Diaz-Munoz, Gaspar; et al Tetrahedron Letters (2017), 58(33), 3311-3315.