2-Amino-5-sianopyridine CAS 4214-73-7

2-Amino-5-kloropiridin dibuat dengan mengklorinasi 2-aminopiridin dalam media asam kuat. 2-Amino-5-kloropiridin adalah zat antara yang berguna dalam pembuatan herbisida imidazo-piridin tersubstitusi kloro.

Telah ditemukan bahwa mereaksikan 2-aminopiridin dengan zat pengklorinasi dalam media asam kuat yang memiliki fungsi keasaman Hammett, Ho, kurang dari sekitar -3.5 menghasilkan produksi 2- amino-5-kloropiridin dengan hanya sedikit pembentukan produk samping klorinasi berlebih 2-amino-3,5-dikloropiridin.

Meskipun tidak ada keinginan untuk terikat pada teori mekanisme reaksi apa pun, diyakini bahwa dalam medium asam kuat yang mempunyai fungsi keasaman kurang dari -3.5, proses klorinasi penemuan ini berlangsung melalui pembentukan spesies 2-aminopiridin terprotonasi reaktif yang kemudian mengalami monoklorinasi selektif sesuai dengan skema reaksi umum berikut.

Dalam skema reaksi di atas, laju klorinasi 2-aminopiridin, k1, terprotonasi, jauh lebih besar daripada laju klorinasi 2-amino-5-kloropiridin, k2 terprotonasi. Dengan demikian, reaksi monoklorinasi selektif mendominasi dalam medium asam kuat dan reaksi kompetitif klorinasi berlebihan diminimalkan.

Namun, dalam medium asam lemah, misalnya asam sulfat 20%, reaktan 2-aminopiridin sebagian besar terdapat dalam bentuk tak terprotonasi. Laju klorinasi 2-aminopiridin tak terprotonasi dan 2-amino-5-kloropiridin tak terprotonasi sebanding. Oleh karena itu, reaksi klorinasi berlebihan berikutnya yang menghasilkan pembentukan sejumlah besar 2-amino-3,5-dikloropiridin bersaing dengan reaksi monoklorinasi yang diinginkan.

Kehadiran produk klorinasi berlebihan dalam campuran reaksi membuat perolehan kembali produk kloropiridin murni yang diinginkan menjadi sulit. Selain itu, klorinasi lebih lanjut dari 2-amino-5-kloropiridin untuk membentuk 2-amino-3,5-dikloropiridin mengurangi hasil produk yang diinginkan.

Mudahnya, bahan awal 2-aminopiridin ditambahkan ke media asam kuat dengan pendinginan eksternal untuk mempertahankan campuran reaksi pada suhu kamar selama penambahan. Setidaknya satu zat klorinasi yang setara kemudian ditambahkan ke dalam campuran reaksi sambil diaduk. Penggunaan bahan klorinasi yang kurang dari satu ekuivalen mengakibatkan klorinasi bahan awal tidak sempurna dan akibatnya mengurangi hasil produk yang diinginkan. Lebih disukai, antara sekitar satu dan sekitar dua ekuivalen zat klorinasi per ekuivalen 2-bahan awal aminopiridin digunakan. Lebih dari dua zat klorinasi yang setara dapat digunakan, namun penggunaan zat klorinasi berlebih dalam jumlah besar cenderung meningkatkan pembentukan produk samping klorinasi berlebih tanpa lebih lanjut meningkatkan reaksi lengkap yang diinginkan dari bahan awal.

Penambahan zat klorinasi secara perlahan ke dalam campuran reaksi lebih disukai. Yang paling disukai, bahan pengklorinasi ditambahkan kira-kira pada laju pemakaiannya. Penambahan perlahan seperti itu mencegah penumpukan zat klorinasi berlebih dalam campuran reaksi dan dengan demikian meminimalkan produksi produk samping klorinasi berlebihan. Meskipun suhu campuran reaksi dapat dikontrol jika diinginkan, kontrol eksternal terhadap suhu campuran reaksi selama penambahan zat klorinasi tidak diperlukan.

Setelah penambahan zat klorinasi selesai, campuran reaksi diaduk pada suhu kamar selama sekitar 30 menit sampai sekitar 90 menit. Waktu reaksi yang lebih lama mendukung pembentukan 2-amino-3,5-dikloropiridin dan sebaiknya dihindari.

Ya, piridin larut dalam air. Ini larut dalam air karena ikatan hidrogen yang kuat. Selain itu, terdapat interaksi antarmolekul dipol-dipol yang terjadi antara pasangan elektron bebas dan karenanya piridin larut dalam air. Dengan kata sederhana, piridin bersifat polar dan larut pada konsentrasi larutan berapa pun. Terlebih lagi selama proses ini piridin melewati hidrasi hidrofilik pada atom nitrogen. Piridin dianggap sangat subjektif terhadap dispersi di atmosfer karena sifat-sifatnya seperti volatilitas dan kelarutan dalam air.