2 - 羟基烟酸,系统命名 2 - 羟基吡啶 - 3 - 羧酸,CAS 号 609-71-2,分子式 C₆H₅NO₃,相对分子质量 139.11,属于羟基取代吡啶羧酸类芳香杂环化合物,分子存在显著的酮式 - 烯醇式互变异构,也就是 2 - 羟基结构与 2 - 氧代 - 1,2 - 二氢吡啶结构之间的动态平衡,分子无手性中心,不存在旋光异构现象,是具备螯合能力的两性杂环中间体。
外观与宏观物理性状,常温常压下高纯品为白色至类白色结晶粉末,工业粗品常呈现浅淡黄色,干燥环境下晶体松散,不易吸潮结块。实测熔点区间 258~261℃,熔融过程伴随脱羧分解,无法稳定熔融后蒸馏;理论预测常压沸点 427.5℃,未达到沸点便发生热降解,工业提纯只能采用重结晶工艺,不能进行常压蒸馏。固态理论密度约 1.5g/cm³,折射率 1.626,闪点 212.4℃,属于可燃固体,常温下无自燃风险。脂水分配系数 LogP 约 - 0.32,拓扑极性表面积 70.42,整体极性较强,分子内可形成氢键,晶体依靠氢键与偶极相互作用紧密堆积,常温蒸气压极低,几乎不挥发。
溶解性能由吡啶母核、羧基与 2 位羟基共同决定。常温下微溶于冷水,热水中溶解度明显提升;在碱性水溶液中溶解度大幅提高,可形成澄清盐溶液。易溶于二甲基亚砜、二甲基甲酰胺等极性非质子溶剂;在甲醇、乙醇等质子型溶剂中溶解度一般;难溶于正己烷、石油醚、环己烷等非极性烷烃溶剂,在甲苯、二氯甲烷中仅有微量溶解。该溶解特性适合采用水或者水 - 乙醇混合溶剂重结晶,依靠冷热溶解度差异去除杂质,是工业化精制该中间体的主流方案。
酸碱电离特性方面,分子属于两性化合物,同时具备酸性与弱碱性。3 位羧基是主要酸性位点,pKa 约 2.40,酸性较强;2 位羟基(酮式结构中的 NH)同样具备弱酸性,可在强碱条件下发生去质子化。吡啶环氮原子存在孤对电子,带有微弱碱性,可在浓强酸环境发生质子化,形成内盐结构,内盐形态会显著改变其溶解行为。羧基可发生酯化、酰化反应;2 位位点因互变异构效应,可发生烷基化、酰化反应,存在 O - 烷基化与 N - 烷基化的竞争选择性,是该物质 的反应理化特征。分子中羧基与邻位含氧基团可形成双齿配位结构,能够与多种金属离子发生螯合。
结构稳定性与热化学属性,密封干燥避光室温储存条件下,短时间接触空气与常规湿度,分子骨架稳定。但高温条件稳定性较差,温度接近熔点时,容易发生脱羧分解,释放二氧化碳与含氮杂环小分子;强氧化剂可进攻吡啶芳香环,造成氧化降解;浓强酸长时间加热,会加速脱羧反应;在浓碱高温体系,杂环骨架存在开环降解风险。常规室内光照下物性稳定,长期紫外强光照射会缓慢氧化,物料颜色逐渐加深。互变异构平衡会受溶剂极性、pH、温度影响,在不同反应体系中优势构型发生变化。
安全相关理化性质,该物质属于刺激性固体,无强腐蚀性,不属于爆炸品。固态粉尘接触皮肤、眼部、黏膜会产生刺激,可引发眼部刺痛红肿,吸入粉尘会造成不适。受热分解会释放氮氧化物等有毒烟气。储存条件要求密封干燥避光,室温存放,远离强氧化剂、强酸与热源。投料、后处理操作做好防尘防护,反应体系避免长时间高温,防止发生脱羧副反应。





