简介
吡嗪-2-肼是一种有机化合物,通常为淡黄色固体。它在有机溶剂如乙醇、乙腈中溶解性较好,但在水中的溶解性较差。吡嗪-2-肼常用于有机合成中,作为肼基供体参与缩合反应,可用于合成吡唑类化合物,在药物合成和有机材料领域有重要应用。

吡嗪-2-肼的性状
合成方法
方法一:将2-氯吡嗪(1.14 g, 10.0 mmol)和乙醇(10.0 mL)充入烤箱干燥的100 mL圆底双颈烧瓶中。将水合肼(98%的水)(0.96 mL, 2.0当量)加入均匀的混合物中。将反应混合物在60°C下搅拌4小时。用薄层色谱法监测反应的完成情况。让反应混合物在室温下冷却。在减压下蒸发乙醇得到产物吡嗪-2-肼[1]。
方法二:将2-氯吡嗪(96 mL, 1073 mmol)滴加到35 wt %的水合肼(544 mL, 6009 mmol)中,在65°C氮气下,超过1小时。将反应混合物在63-67°C下搅拌16小时。让反应混合物静置两天。过滤混合物以除去少量沉淀物。用10% iPrOH/二氯甲烷(5 250 mL)提取沉淀。在MgSO4上干燥组合有机提取物。过滤组合有机提取物。在真空中浓缩组合有机提取物。取所得固体醋酸异丙酯(600毫升)。通过过滤收集固体。用醋酸异丙酯冲洗固体。在真空中干燥固体得到吡嗪-2-肼[2]。
方法三:在氮气气氛下,65℃下,将2-氯吡嗪(96 mL, 1073 mmol)滴加到35 wt联氨水溶液(544 mL, 6009 mmol)中,持续1 h。加入后,在63-67℃下继续搅拌16 h,室温静置2天。将混合物过滤除去少量沉淀物,然后用10% iPrOH/二氯甲烷(5 × 250 mL)提取。将组合有机提取物干燥(MgSO4),过滤,减压浓缩。所得固体用醋酸异丙酯(600 mL)进行发酵。固体通过过滤收集,用醋酸异丙酯漂洗,然后在真空中干燥,得到标题化合物吡嗪-2-肼。淡黄色固体(60克)[3]。
肼基供体
吡嗪-2-肼通常在缩合反应中充当肼基供体,与醛基发生反应,生成新的碳氮双键结构。例如:在氮气保护下,将吡嗪-2-肼、3-三甲基硅基丙醛和H₂O-乙醇混合液充入压力管,密封后在60℃金属浴中搅拌反应6小时,通过薄层色谱法监测反应完成情况,用GC和GC-MS分析产物形成。反应结束后,减压蒸发溶剂,再用硅胶闪柱色谱法纯化残渣,得到目标产物2-(5-(三甲基硅基)-1H-吡唑-1-基)吡嗪[4]。
参考文献
[1] Das, Subrata; et al. Iron-Catalyzed Intermolecular C-N Cross-Coupling Reactions via Radical Activation Mechanism. Journal of the American Chemical Society (2023), 145(27), 14599-14607.
[2] Han, Sangdon; et al. Discovery of APD371: Identification of a Highly Potent and Selective CB2 Agonist for the Treatment of Chronic Pain. ACS Medicinal Chemistry Letters (2017), 8(12), 1309-1313.
[3] Arena Pharmaceuticals, Inc. Diazacyclopropa[a]pentalene derivatives as cannabinoid receptor modulators and their preparation. World Intellectual Property Organization.
[4] Pang, Mengdi; et al. Reagent-assisted regio-divergent cyclization synthesis of pyrazole. Organic & Biomolecular Chemistry (2025), 23(12), 2812-2817