氰基具有较强极性和吸电子性，因而它能够深入到靶标蛋白深处与活性部位的关键氨基酸残基形成氢键作用。同时，氰基是羰基、卤素等多种官能团的生物电子等排体，能够增强药物小分子与靶标蛋白的相互作用，因而被广泛应用于医药和农药的结构修饰中[1]。代表的含氰基医药品包括沙格列汀(图示1)、维拉帕米、非布索坦等;农药品包括溴虫腈、氟虫氰、氟啶虫胺腈等。此外，氰基化合物在香料、功能材料等领域也具有重要的应用价值。比如柠檬腈就是一种国际新型腈类香料，4-溴-2,6-二氟苯甲腈是制备液晶材料的重要原材料。由此可见，氰基化合物因其独特的性质而被广泛应用在各个领域[2]。

图1 沙格列汀空间结构

02有机氰化反应

在分子中引入氰基，早些年主要以NaCN、KCN等碱金属盐作为氰化试剂参与反应，其毒性高，存在一定的安全隐患。随着过渡金属催化领域研究的发展，毒性较低的K4Fe(CN)6代替碱金属氰化物也逐渐被应用。这种氰化试剂常常与Pd、Ni、Cu等过渡金属催化剂结合，参与氰化反应十分高效。另外，有一些氰化试剂中氰基具有亲电活性，与电负性较大的原子或基团直接键连，其中包括氰基与卤素原子键连的BrCN、ICN，与O、S、Si原子键连的PhOCN、TsCN、TMSCN等。此外，还有一些不含氰基的氰化试剂，如TosMIC、1-甲基-对甲苯磺酰甲基异腈等，其包含磺酰基、活泼甲基和异氰基三组活性基团，在碱的作用下，C-N不饱和键既可参与亲核加成，也可在特定的反应条件下实现环加成。