4-氨基-1,2,4-三氮唑的应用与合成

背景及概述

三氮唑材料在化学生物学、医学化学等领域的应用，使得三氮唑类化合物在配合物领域里引起了研究者们极大的兴趣，这也使三氮唑在配合物领域有了迅速的发展。4-氨基-1,2,4-三氮唑为此类化合物的代表。

应用

以4-氨基-1,2,4-三氮唑与芳香醛为原料,在冰醋酸催化下可以合成多种芳香醛类希夫碱,收率71.6%~92.3%，此化合物是目前研究最多的植物生长调节剂和杀菌剂。有学者研究4-氨基-1,2,4-三氮唑的3d-3d异金属配合物。由于4-氨基-1,2,4-三氮唑本身可以起到桥联的作用，能够与金属离子配位，构筑成多维和多核的结构，拥有非同寻常的化学和物理性质和丰富的拓扑结构。

制备

4-氨基-1,2,4-三氮唑是重要的化学合成中间体，有很多关于它的合成工艺的研究。大部分都是用水合肼和甲酸做原料用不同的催化剂或者不用催化剂的情况下合成出[1]。

图1 4-氨基-1,2,4-三氮唑的合成反应式

方法一、

以甲酸和水合肼为原料，通过甲酰化、环化合成出了4-氨基-1,2,4-三氮唑，收率为84.6%，熔点为86~88℃。合成反应条件为：甲醇与水合肼的料比为1:1.5，反应温度160℃，反应时间常压2h、减压2h。该反应条件不易控制，容易有大量中间产物生成。

方法二、

首先是二甲酰肼的合成：合反应的条件为：甲酸的物质的量：水合肼的物质的量=2.2:1.0、缩合时间为2H、缩合温度为120℃，在以上条件下，所得中间产物N,N-二甲酰肼的收率为92.3%。然后用步的产物作为第二步的反应物，合反应的条件为：N,N-二甲酰肼的物质的量：水合肼的物质的量=1.0:1.1，环合时间为4H，环合温度为160℃，在此工艺条件下4-氨基-1,2,4-三氮唑的收率为95.6%，两步反应的最终收率为85.5%。

参考文献

[1]WO, 2010070677[P]. 2010-06-24.