5-甲基四氮唑化学名：5-甲基-1H-四氮唑，白色至类白色结晶性粉末，几乎无臭，易溶于水、乙醇、甲醇、丙酮、二氯甲烷，溶于乙酸乙酯、DMF。5-甲基四氮唑主要用于头孢类抗生素重要侧链中间体（如头孢唑林、头孢哌酮、头孢吡肟等），在有机合成中的偶联助剂、保护基试剂，以及可作为高能材料、配位化学配体。
制备方法
步骤一、催化剂铁酸镍的制备
在100mL的三口烧瓶中，将20mL的0.2mol/L的 FeCl3·6H2O水溶液缓慢滴加到20mL的0.1mol/L的 NiCl2·6H2O水溶液中，在室温下滴加完全后搅拌30min。升温至80℃，向混合液中缓慢滴加3mol/L的NaOH水溶液,调节pH=13，经离心后得到粗产品，用水和乙醇(V:V=1:10)的混合溶剂进行重结晶，得到纯品催化剂，将此催化剂在80℃的真空干燥箱下干燥5h，干燥结束后冷却至室温，转移到马弗炉里密闭升温至500℃，煅烧3h，冷却后得到催化剂铁酸镍0.47g。
步骤二：5-甲基四氮唑的制备
在250mL烧瓶中依次加入2mL(20mmol)的乙腈，1.69g(26mmol)的叠氮化钠，0.23g(1.3mmol)的铁酸镍和0.2g(2.6mmol)的助剂A，最后加入30mL DMF，将此混合物在100℃下反应3h(TLC跟踪至反应结束)。反应完全后，将反应液冷却至室温后，过滤，滤饼为催化剂和未反应的NaN3(待用)，滤液经脱溶后，残余物中加入3mol/L的稀盐酸调节pH至弱酸性，再脱溶，残余固体物用20mL乙酸乙酯溶解，过滤，滤液脱溶，剩余物用用乙酸乙酯和正己烷的混合溶液(V:V=3:1)重结晶，得到5-甲基四氮唑产品，收率可达82%，熔点为147℃。
应用
以乙腈和叠氮化钠反应生成的5-甲基四氮唑(Mtra)为配体,以乙酸铜作为金属离子源,通过溶剂热法合成了一个金属铜配合物[Cu (Mtta)]n(1),并通过元素分析、红外和X-射线单晶衍射对其结构进行表征。配合物1为单斜晶系,P2/c空间群,晶胞参数a=0.94102(4)nm、b=1.60623(6)nm、c=1.11962(5)nm、β=124.08(8)°、V=1.401 69(10)nm3,晶胞个数是4个,密度为2.084g·cm-3,吸收系数为4.523mm-1,残差因子为0.0201,可观测衍射点的拟合优度为1.03。配合物1中的每个Cu原子分别与四个不同的5-甲基四氮唑配体上的一个N原子进行配位,形成一个四面体构型CuN4，对配合物1的荧光光谱结果进行分析,配合物1的DMF溶液(浓度为5×10-7mol/L)在发射波长为579nm处,具有较强的荧光性。
参考文献
[1] 周贝. 固体酸催化合成四氮唑类化合物的新工艺研究[D]. 浙江:浙江工业大学,2018.
[2] 黄秋萍,曾振芳,黄秋婵,等. 5-甲基四氮唑铜(Ⅰ)配合物的合成、晶体结构及性质[J]. 科学技术与工程,2019,19(19):16-20. DOI:10.3969/j.issn.1671-1815.2019.19.003.