3-甲基-1H-1,2,4-噻唑的有关研究

研究背景

杂环化合物由于其自身所具有的广谱生物活性及其强应用性，深受药物化学家的青睐，已成为新药研发的重点领域之一。噻唑类化合物等作为含氮杂环化合物的重要组成部分，不仅具有杀虫，杀菌，抗肿瘤，抗病毒等生物活性，而且对哺乳动物具有低毒性，对环境具有友好的相容性，对其研发具有重大的理论价值和广泛的应用价值[1]。

本篇介绍的3-甲基-1H-1,2,4-噻唑（3-Methyl-1H-1,2,4-triazole）又名3(5)-甲基-1,2,4-三氮唑，分子式为C₃H₅N₃，分子量为83.092，常温常压下表现为白色至淡红色粉末。

物化性质

密度：1.2±0.1 g/cm3

沸点：233.1±23.0℃ at 760 mmHg

熔点：44-48℃

闪点：114.7±15.6℃

蒸汽压：0.1±0.5 mmHg at 25℃

折射率：1.528

合成研究

文献表明，以盐酸乙脒、甲醇钠、甲酸肼等为反应原料，以无水乙醇为反应溶液，可以制备得到目标产物3-甲基-1H-1,2,4-噻唑，产率高达90.3%[2]。

此外，以3-氨基-1H-1,2,4-三氮唑的合成反应为例，氨基胍碳酸盐和甲酸为原料，经成盐，酰化，环合反应可以得到3-氨基-1H-1,2,4-三氮唑。反应条件优化后，产品纯度可以达到99%，收率85%以上[3]。以此为基础，以甲基胍碳酸盐为原料或可实现3-甲基-1H-1,2,4-噻唑的合成。

应用研究

1,2,4-三氮唑及其衍生物的配位化学一直是国内外学者研究的热点。1,2,4-三氮唑及其衍生物在结构上结合了吡唑与咪唑二者的特点，能够提供丰富的配位方式，其配合物具有丰富的拓扑结构。在性质方面，其过渡金属配合物具有特殊的光磁性能，经常被应用于自旋交叉与荧光的研究。1,2,4-三氮唑衍生物过渡金属配合物的优良性质使其在生物学，医学以及精细化工等诸多领域都有广泛的用途[4]。综合现有文献，以3-甲基-1H-1,2,4-噻唑为主要研究对象的实验较少，但是我们可以从其他1H-1,2,4-三氮唑衍生物的应用研究中看到3-甲基-1H-1,2,4-噻唑的应用潜力。

例如，科研人员合成一系列1-(3-苯氧基丙基)-1H-1,2,4-三氮唑衍生物并对其体内抗惊厥活性进行研究。具体地，以取代酚为起始原料，先后与1-溴-3-氯丙烷及1,2,4-三氮唑进行烷基化反应，得到系列目标化合物。采用最大电休克发作模型和皮下戊四唑模型评价目标化合物的抗惊厥活性，旋转棒法评价目标化合物的神经毒性。结果，合成的一系列单烷基取代的三唑类衍生物对MES模型和Sc-PTZ模型均有效，大部分在100mg/kg剂量下表现出抗惊厥活性，使得该类化合物具有广谱的抗癫痫潜能。也就是说，新合成的(3-苯氧基丙基)-1H-1,2,4-三氮唑衍生物具有较好的抗惊厥活性，具有广谱的抗癫痫潜能，为研究大发作和失神发作类癫痫的治疗药物提供了一定的基础[5]。在1,2,4-三氮唑及其衍生物普遍具有药理活性的大前提下，针对3-甲基-1H-1,2,4-噻唑展开物质合成及活性研究具有一定意义。

参考文献

[1]彭俊梅.基于4,4-二甲基-1-芳基-1-戊烯-3-酮的噻唑及嘧啶衍生物的合成与生物活性[J].湖南大学, 2013.

[2]BRISTOL-MYERS SQUIBB COMPANY. Process for preparing triazole substituted azaindoleoxoacetic piperazine derivatives and novel salt forms produced therein:US20090548809[P]. 2011-06-28.

[3]叶余原.3-氨基-1H-1,2,4-三氮唑的合成工艺研究[J].浙江化工, 2005, 36(10):2.DOI:10.3969/j.issn.1006-4184.2005.10.009.

[4]周薇薇,中国科学院研究生院,郭国聪,等.3-氨基-1H-1,2,4-三氮唑过渡金属配合物的合成和晶体结构[C]//中国化学会全国无机化学学术会议.中国化学会, 2007.

[5]陈士龙,郭东福,喻圣旺,等.1-(3-苯氧基丙基)-1H-1,2,4-三氮唑衍生物的合成及其抗惊厥活性[J].井冈山大学学报：自然科学版, 2019, 40(1):7.DOI:CNKI:SUN:JGSS.0.2019-01-018.