2-羟基吡啶–N-氧化物是一种重要的化合物，最近的研究发现该化合物在防治木材由于白腐真菌降解中有着特殊的作用；同时它还是一种新型的有效地铁鳌合剂；而且该化合物与钒形成的络合物在生物化学中也发挥着重要的作用。
2-羟基吡啶–N-氧化物的应用
在药物及日化等方面应用
羟吡啶酮为1-羟基-2-吡啶酮类化合物，因含有与曲霉酸相似的异羟肟酸结构而具有抑菌作用。有报道称该类化合物可用来治疗溢脂性皮炎、口腔黏膜疾病及由真菌、细菌引起的皮肤感染疾病，其作为配位体与2-氨乙基等化合物合成的铁离子螯合剂也具有抑菌效果。2-羟基吡啶-N-氧化物作为吡啶氮氧化物中的一种，在农药、日化以及医药化工领域均作为一种重要的中间体被广泛使用。2-羟基吡啶-N-氧化物在亲电反应和亲核反应中常被用来作为取代和重排的定位基团，是化学合成中的重要中间体。2-羟基吡啶-N-氧化物是一种重要的化合物，研究发现该化合物在防治木材由于白腐真菌降解中有着特殊的作用；并且，该化合物在多肽合成中是常用的缩合助剂，可加快反应速度并减少消旋化作用从而弥补了缩合试剂的不足
[1]。2-羟基吡啶-N-氧化物（HOPO）和羟吡啶酮存在互变异构现象。
[2]
作为缩合剂使用
2-羟基吡啶-N氧化物简称HOPO是一种重要的化学试剂，其可与1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCl)组合作为缩合剂使用。其中，EDCl起到活化羧酸与缩合脱水的作用，而HOPO起到提高收率并减少副产物的作用。EDCl/HOPO组合缩合剂在药物奈玛特韦的合成中已大量使用。
[3]
药物成分的高效和选择性制备需要使用肽偶联试剂，这些试剂可以有效减少不必要的副反应和外消旋化。作为一种六元杂环氮氧化物，2-羟基吡啶-N-氧化物（2-hydroxypyridine-N-oxide，HOPO）已成为一种有前途的候选药物。该试剂已被证明在抑制副反应和减少药物成分合成过程中的外消旋化方面非常有效。与羟基苯并三唑（HOBt）等其他常用的偶联试剂相比，2-羟基吡啶-N-氧化物具有优异的选择性和安全性，使其成为制备药物成分的宝贵工具。最近的研究进一步证明了HOPO与1-乙基-3-（3-二甲氨基丙基）碳二亚胺（EDCI）结合的潜力，可以显着减少不需要的立体异构体的形成，从而提高化学反应的整体效率和选择性。些发现凸显了HOPO在合成有机化学中的重要性，并表明它作为一种用于药物合成的多功能偶联试剂值得进一步研究。[4]
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2-羟基吡啶-N氧化物的制备
选择2-氯吡啶作为原料，通过与过氧化氢催化氧化合成2-氯吡啶-N-氧化物，然后用氢氧化钠水解生成2-羟基吡啶-N氧化物（图二）。固定床反应器作为连续催化氧化反应器，活塞流反应器用于连续水解。采用具有优良传热传质特性的连续反应设备，在10 min内实现2-氯吡啶的完全氧化，60 min内完成水解反应。在实验室规模成功验证连续过程后，该过程被放大到中试工厂规模。在整个放大过程中，产品产量和质量保持一致，证明了连续流动工艺对2-羟基吡啶-N氧化物合成的有效性。[4]
参考文献
[1]洪浩,洪亮,陶建,等.连续化制备2-羟基吡啶-N-氧化物的系统和方法[P].天津市:CN202211331610.0,2022-11-25.
[2]聂明霞,汪毅,梁文耀,等.去屑洗发露中羟吡啶酮的高效液相色谱法检测及质谱确证[J].分析测试学报,2023,42(01):96-100+106.
[3]杨小龙,裴啤兵,陈潜,等.2-羟基吡啶-N氧化物的合成方法[P].湖北省:CN202211637761.9,2023-05-09.
[4] Tao J, Li H, Zuo J, et al. Development and Scale-Up of a Fully Continuous Flow Synthesis of 2-Hydroxypyridine-N-oxide[J]. Organic Process Research & Development, 2023, 28(5): 1640-1647.