簡(jiǎn)述

1H-吡唑-3-甲醛又名3-吡唑甲醛，吡唑-3-甲醛，化學(xué)式是C₄H₄N₂O，分子量為96.0874，一般性狀為白色固體粉末。

綜述文獻(xiàn)，吡唑作為一種含氮雜環(huán)類(lèi)化合物，不僅有抗菌，抗腫瘤和解熱鎮(zhèn)痛等藥理活性，而且還是一種重要的有機(jī)合成中間體，具有重要的合成研究?jī)r(jià)值，主要用于金屬有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域有關(guān)研究[1]。

截至目前，關(guān)于1H-吡唑-3-甲醛的合成研究報(bào)道較少，或可根據(jù)1H-吡唑-4-甲醛[2]的研究進(jìn)行相關(guān)制備： 以吡唑做起始原料，采用間甲氧基氯芐做保護(hù)基團(tuán)，在三氯氧磷和N,N-二甲基甲酰胺條件下醛基化，脫去定位基團(tuán)進(jìn)行合成。

物理性質(zhì)

密度：1.323 g/cm³

沸點(diǎn)：299.98 ℃

閃點(diǎn)：139.67 ℃

折射率：1.620

應(yīng)用研究

1H-吡唑-3-甲醛是合成喹唑啉類(lèi)物質(zhì)的原料。喹唑啉的結(jié)構(gòu)中包含苯和嘧啶兩個(gè)稠合芳香環(huán)，是天然生物堿的骨架，其衍生物是一類(lèi)非常重要的含氮雜環(huán)化合物。由于結(jié)構(gòu)中富電子供體中心的存在，它們對(duì)某些金屬離子表現(xiàn)出極高的親和力，可以形成結(jié)構(gòu)多樣的金屬配合物。這些金屬配合物在生物和藥物研究中具有特殊的作用。

設(shè)計(jì)合成含吡啶及吡唑環(huán)的兩種喹唑啉型有機(jī)配體，研究它們與Cu(II)，Ni(II)，Bi(III)，Ag(I)，Mn(II)五種金屬離子的配位作用。主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾點(diǎn)：1,通過(guò)鄰氨基苯乙酮肟與1H-吡唑-3-甲醛和1H-吡唑-2-甲醛反應(yīng)得到了兩種配體。分別為L(zhǎng)1：2-(3-吡唑基)-4-甲基-1,2-二氫喹唑啉-N₃-氧化物；L2：2-(2-吡啶基)-4-甲基-1,2-二氫喹唑啉-N₃-氧化物。2,由L1，L2分別與Cu(II)，Ni(II)，Bi(III)，Ag(I)，Mn(II)五種金屬反應(yīng)得到了五種金屬配合物。分別為Cu(II)配合物1：[Cu(L1)₂]·(NO₃)₂，Ni(II)配合物2：[Ni(L1)₃](NO₃)₂·3CH₃OH，Bi(III)配合物3：[Bi(L1)₂·(NO₃)₂]·NO₃，Ag(I)配合物4:[Ag(L1)₂]·NO₃和Mn(II)配合物5:[Mn(L2)₂·Cl₂]。X-射線單晶衍射進(jìn)一步確定了五種配合物的分子結(jié)構(gòu)和配位構(gòu)型。由晶體學(xué)數(shù)據(jù)分析可知，配合物1為四配位的平面正方形幾何，游離兩個(gè)硝酸根離子；配合物2為六配位的八面體構(gòu)型，游離兩個(gè)硝酸根離子和三個(gè)甲醇分子。配合物3和4分別是八配位和三配位的結(jié)構(gòu)，而配合物5中有兩個(gè)氯離子參與配位，形成了一個(gè)六配位的八面體構(gòu)型。3,測(cè)試五種配合物的FT-IR，UV-vis光譜和配合物3–5的熒光光譜并與相應(yīng)配體進(jìn)行了比較分析。此外，還研究了配合物3和5在不同溶劑中的熒光行為以及配合物1的電化學(xué)性質(zhì)。采用牛津杯法研究了五種配合物對(duì)大腸桿菌和枯草芽孢桿菌的抑制效果，抑菌圈直徑顯示了樣品對(duì)細(xì)菌菌株的抑菌能力。4,通過(guò)密度泛函理論(DFT)計(jì)算了配合物1–5的最優(yōu)幾何構(gòu)型及前線分子軌道能量，并通過(guò)TD-DFT計(jì)算了配合物紫外-可見(jiàn)光譜中的電子躍遷。利用靜電勢(shì)(ESP)分析確定了配合物的親核，親電反應(yīng)攻擊位點(diǎn)。最后，通過(guò)Crystal Explorer 17程序計(jì)算了配合物中存在的不同氫鍵相互作用以及相互作用的百分比[3]。以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果為接下來(lái)的研究提供了方向，首先對(duì)有關(guān)化合物進(jìn)行放大量試驗(yàn)的優(yōu)化，繼而進(jìn)行光學(xué)、電化學(xué)、生物學(xué)性質(zhì)研究。

參考文獻(xiàn)

[1]陳櫻.氯胺-T促進(jìn)的腙和缺電子烯烴的[3+2]環(huán)加成反應(yīng)研究[D]. 2019.

[2]張青松,蘇,娜,等.1-H-吡唑-4-甲醛的合成方法[J].科學(xué)導(dǎo)報(bào), 2015, 000(021):366-366.

[3]柴永梅.基于吡啶,吡唑環(huán)配體及其金屬配合物的結(jié)構(gòu)表征,性質(zhì)與理論計(jì)算研究[D].蘭州交通大學(xué),2022.