Pirazolma wzór cząsteczkowy C3H4N2 i numer rejestru CAS 288-13-1. Jest to pięcio-członowy aromatyczny heterocykl azotu zawierający dwa sąsiadujące atomy azotu (1,2-diazol) i jest zgodny z 6π-elektronowym układem aromatycznym Hückela. W temperaturze otoczenia ma postać białych kryształów-w kształcie igieł i ma zapach podobny do pirydyny. Jego temperatura topnienia wynosi 66–70 stopni, a temperatura wrzenia około 187 stopni. Jest rozpuszczalny w wodzie, alkoholach, eterach i innych rozpuszczalnikach i wykazuje słabą zasadowość. Reprezentatywne przykłady farmaceutyczne obejmują celekoksyb, inhibitor przeciwzapalny COX-2. W agrochemikaliach struktury te są szeroko stosowane w środkach owadobójczych, grzybobójczych i herbicydach (takich jak produkty typu fipronil).
|
|
|
| Wzór chemiczny | C3H4N2 |
| Dokładna masa | 68.04 |
| Masa cząsteczkowa | 68.08 |
| m/z | 68.04 (100.0%), 69.04 (3.2%) |
| Analiza elementarna | C, 52.93; H, 5.92; N, 41.15 |
PirazolPochodne (-yromonazolu) wzbudziły duże zainteresowanie w badaniach naukowych ze względu na ich potencjał jako inhibitorów cyklooksygenazy-2 (COX-2). COX-2 jest kluczowym enzymem biorącym udział w odpowiedzi zapalnej i wytwarzaniu prostaglandyn, które pośredniczą w bólu, gorączce i stanie zapalnym. Hamując COX-2, związki na bazie yromonazolu mogą skutecznie zmniejszać stan zapalny i ból, oferując korzyść terapeutyczną w leczeniu różnych stanów zapalnych i zespołów bólowych.
Jedną z godnych uwagi zalet inhibitorów COX na bazie -yromonazolu-opartych na -2) jest ich zdolność do łagodzenia stanu zapalnego i bólu bez powodowania znaczących skutków ubocznych ze strony przewodu pokarmowego, które są częste w przypadku nieselektywnych inhibitorów COX, które również hamują COX-1, konstytutywną formę enzymu ulegającą ekspresji w większości tkanek.
Selektywne hamowanie COX-2 pozwala na bardziej ukierunkowane podejście terapeutyczne, minimalizując niekorzystny wpływ na inne procesy fizjologiczne.
Badania nad pochodnymi jako inhibitorami COX-2 doprowadziły do opracowania kilku leków o znaczeniu klinicznym, takich jak celekoksyb i etorykoksyb. Leki te są szeroko stosowane w leczeniu schorzeń takich jak choroba zwyrodnieniowa stawów, reumatoidalne zapalenie stawów i ostry ból, co wskazuje na znaczący wpływ inhibitorów na bazie -yromonazolu na opiekę nad pacjentem.
Wszechstronność chemii pozwala również na syntezę szerokiej gamy pochodnych o różnych profilach farmakologicznych, zapewniając możliwości opracowania nowych i ulepszonych inhibitorów COX-2 o zwiększonej skuteczności, bezpieczeństwie i przestrzeganiu zaleceń przez pacjenta.
Podsumowując, pochodne okazały się kluczowymi inhibitorami COX-2, odgrywającymi kluczową rolę w opracowywaniu leków przeciwzapalnych i przeciwbólowych. Ich zdolność do selektywnego hamowania COX-2 przy jednoczesnej minimalizacji skutków ubocznych ze strony przewodu pokarmowego uczyniła z nich cenny dodatek do arsenału terapeutycznego w leczeniu stanów zapalnych i bólu.
Środki przeciwdrobnoustrojowe
Badania wykazały, że łącząc ze sobą strukturę pierścienia i rodaniny o działaniu przeciwbakteryjnym, można zaprojektować nowe związki o istotnym działaniu przeciwbakteryjnym. Związki te wykazały w doświadczeniach in vitro znaczące działanie hamujące na bakterie-oporne na leki, takie jak oporny na metycylinę-Staphylococcus aureus, co pokazuje ich potencjał w opracowywaniu nowych antybiotyków.
1. Działanie antybakteryjne
Wykazano, że niektóre związki spośród pochodnych mają znaczącą aktywność przeciwbakteryjną przeciwko różnym bakteriom, w tym bakteriom Gram-dodatnim i Gram-ujemnym. Stanowi to teoretyczną podstawę do opracowania nowych antybiotyków.
Niska toksyczność
W porównaniu z niektórymi tradycyjnymi antybiotykami, pochodne mają na ogół niższą toksyczność, co oznacza, że mogą powodować mniejsze obciążenie organizmu pacjenta w trakcie leczenia.
Perspektywy rozwoju leków
Ze względu na wielo-kierunkowy charakter podstawników w pierścieniu chemicy mogą modyfikować związki za pomocą różnych grup modyfikujących w celu poszukiwania związków o lepszej aktywności przeciwbakteryjnej. Daje to szerokie możliwości opracowywania nowych antybiotyków.
Chociaż nie wszystkie PPI zawierająpirazol, niektóre podobne struktury są obecne w IPP, takich jak pantoprazol i rabeprazol, które są stosowane w leczeniu chorób żołądkowo-jelitowych, takich jak wrzody trawienne i refluksowe zapalenie przełyku, poprzez hamowanie wydzielania kwasu żołądkowego.
Czujniki
Ze względu na ich czułość i selektywność opracowano czujniki na bazie -yromonazolu- do wykrywania różnych analitów, w tym gazów i cząsteczek biologicznych.
Zasada działania czujników opartych na -yromonazolu- zwykle opiera się na synergistycznym działaniu elementów i przetworników rozpoznawania molekularnego.
Element rozpoznawania molekularnego może w sposób specyficzny rozpoznać docelowy analit i przekształcić go w mierzalny sygnał poprzez działanie chemiczne lub fizyczne. Przetwornik odpowiada za konwersję tego sygnału na sygnał elektryczny lub inną czytelną postać sygnału, umożliwiając w ten sposób ilościową detekcję analitu.
Wysoka czułość
Czujniki oparte na pirazolu-mogą wykryć wyjątkowo niskie stężenia analitów, co ma kluczowe znaczenie dla wczesnego ostrzegania i dokładnego pomiaru.
Wysoka selektywność
Projektując określone elementy do rozpoznawania molekularnego, czujniki oparte na pirazolu- mogą selektywnie wykrywać docelowe anality i unikać zakłóceń.
Szybka reakcja
Czujniki na bazie pirazolu-z reguły charakteryzują się krótkim czasem reakcji i mogą w krótkim czasie zapewnić dokładne wyniki wykrywania.
Pirazol, związek heterocykliczny zawierający azot, wykazał ogromny potencjał i wszechstronność w różnych dziedzinach, szczególnie w farmaceutyce, pestycydach i innych chemikaliach. Patrząc w przyszłość, trendy badawcze wykazują obiecujący krajobraz, napędzany jego unikalnymi właściwościami i rosnącymi zastosowaniami.
W przemyśle farmaceutycznym leki na bazie -yromonazolu- cieszą się dużym zainteresowaniem ze względu na ich skuteczność terapeutyczną. Zatwierdzenie pirtobrutynibu przez FDA do leczenia nawrotowego lub opornego na leczenie chłoniaka z komórek płaszcza (MCL) w 2023 r. jest przykładem tej tendencji. Obecność ugrupowania 1H- -yromonazolu w pirtobrutynibie podkreśla jego znaczenie w odkrywaniu leków. Przyszłe badania prawdopodobnie skupią się na syntezie nowych pochodnych o zwiększonej bioaktywności i selektywności, ukierunkowanych na różne choroby.
Co więcej, pestycydy wykazały niezwykłą skuteczność w zwalczaniu szkodników, co czyni je kluczowym obszarem zainteresowania badań w dziedzinie rolnictwa. Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na zrównoważone i-przyjazne dla środowiska pestycydy badacze badają związki na bazie -yromonazolu-, które są mniej szkodliwe dla środowiska, zachowując jednocześnie wysoką skuteczność.
Oprócz środków farmaceutycznych i pestycydów, rozszerza się także jego zastosowanie w barwnikach, powłokach, pigmentach, substancjach zapachowych, barwnikach spożywczych, chemikaliach fotograficznych i innych materiałach funkcjonalnych. Naukowcy nieustannie wprowadzają innowacje, aby opracowywać nowe materiały na bazie -yromonazolu- o ulepszonych właściwościach i szerszych zastosowaniach. Podsumowując, przyszłe trendy badawcze zapowiadają się na znaczny wzrost ze względu na różnorodne zastosowania i ciągłe zapotrzebowanie na innowacyjne rozwiązania. Wraz z postępem w metodologiach syntetycznych i rosnącym zrozumieniem aktywności biologicznych, horyzont badań nad -yromonazolem-wydaje się nieograniczony.
Historia rozwoju i kluczowe lata
Jako pięcioczłonowy związek heterocykliczny zawierający dwa sąsiadujące atomy azotu, jego rozwój obejmował trzy główne etapy: badanie struktury chemicznej, rewolucję w rolnictwie i innowacje farmaceutyczne. Wiele kluczowych lat to przełomy technologiczne i transformacja przemysłowa.
Niemiecki chemik Ludwig Knorr po raz pierwszy zsyntetyzował 1-fenylo-3-metylopirazolon w wyniku reakcji cyklizacji acetooctanu etylu i fenylohydrazyny podczas badania analogów chininy i po raz pierwszy nazwał pięcioczłonową strukturę heterocykliczną „-yrromonazolem”. To nazewnictwo położyło podwaliny pod związki -yromonazole.
Buchner niezależnie przygotował czysty -yromonazol innymi metodami i potwierdził jego strukturę. W tym samym czasie odkrył -yrromonazol alaninę, która w przyrodzie występuje wyłącznie w pestkach dyni i pestkach arbuza, co jeszcze bardziej pobudziło zainteresowanie społeczności chemicznej -yrromonazolem.
Amerykański naukowiec Thampson jako pierwszy opisał aktywność 2- -yrromonazol-5-onu i 3- -yrromonazol-5-onu w hamowaniu wzrostu roślin, co zapoczątkowało badania nad -yrromonazolem jako pestycydami.
Szwajcarska firma Geigy (obecnie poprzednik Syngenty) wprowadziła pierścienie produktowe do pestycydów organofosforanowych i karbaminianowych, opracowując insektycydy, takie jak imidakloprid, esomeprazol i -yrromonazol, a także nowe odmiany, takie jak -oksyfosforan yrromonazolu i -tion yrromonazolu. Związki te, dzięki swojej wysokiej skuteczności i niskiej toksyczności, szybko stały się podstawą zwalczania szkodników w rolnictwie, wyznaczając przejście -yromonazolu z zastosowań laboratoryjnych do przemysłowych.
Naukowcy opracowali grzybocydy metoksyakrylanowe poprzez modyfikację strukturalną opartą na unikalnym mechanizmie działania naturalnych pochodnych - akrylanów, takich jak oudemansyna A odkryta w 1969 r. i strobilurin A wyizolowana w 1977 r.
Firma BASF wprowadziła na rynek pierwszy na świecie dostępny na rynku produkt, grzybobójczy eter (Cuibei).
imus explicabo ipsam doloribus expedita, nulla laudantium odit tempora dolor racjonalne voluptatum, rerum impedit eius culpa? Czy?.
Syngenta wprowadziła na rynek azoksystrobinę (amizydę).
Firma BASF wprowadziła na rynek piraklostrobinę (Kerun), która charakteryzowała się najwyższą aktywnością i stała się pierwszym zarejestrowanym środkiem grzybobójczym wpływającym na zdrowie upraw, pionierskim w koncepcji „ochrony zapobiegawczej”. W tym okresie piraklostrobina, ze swoim szerokim-zakresem działania, wysoką skutecznością i niską toksycznością, od dawna dominuje na światowym rynku środków grzybobójczych.
W Chinach wygasł patent na środek grzybobójczy z eterem yromonazolu, wywołując falę rejestracji przedsiębiorstw krajowych.
Według statystyk w Chinach istnieje ponad 108 certyfikatów rejestracyjnych dla grzybobójczych -yromonazoli, obejmujących ponad 50 przedsiębiorstw, a korzyści rynkowe stale rosną. Jednocześnie dokonano przełomu w badaniach nad związkami -yromonazolu w farmacji i udowodniono, że ich pochodne mają różne działania farmakologiczne, takie jak działanie przeciwbakteryjne,-przeciwnowotworowe i przeciwzapalne, co stało się gorącym tematem w opracowywaniu nowych leków. Przykładowo popyt na 1,4-dimetylopirazol w przemyśle farmaceutycznym wynosi aż 60% i oczekuje się, że do 2030 roku wielkość rynku przekroczy 5 miliardów juanów.
Podstawową metodą jest metoda Knorrapirazolsynteza z wykorzystaniem związków 1,3-dikarbonylowych (np. acetyloacetonu, -ketoestrów) i hydrazyny jako materiałów wyjściowych, z cyklokondensacją w katalizie kwasowej. Biorąc na przykład acetyloaceton i hydrat hydrazyny, ogrzewanie pod chłodnicą zwrotną w etanolu daje 3,5-dimetylopirazol w jednym etapie poprzez addycję nukleofilową, odwodnienie i cyklizację, z wydajnością ponad 85%. Dzięki łatwo dostępnym materiałom wyjściowym, łagodnym warunkom (0–100 stopni) i prostej obsłudze metoda ta pozwala uzyskać pojedynczy produkt z symetrycznych substratów i stanowi pierwszy wybór do laboratoryjnego i przemysłowego wytwarzania -yromonazolu.
, -Nienasycone aldehydy lub ketony najpierw poddaje się addycji Michaela z hydrazyną, tworząc pirazolinowe związki pośrednie, które następnie przekształca się w -yromonazol poprzez oksydacyjne odwodornienie. Na przykład aldehyd cynamonowy reaguje z hydrazyną w etanolu, dając 4,5-dihydropirazol, który można utlenić do docelowego produktu za pomocą dwutlenku manganu lub powietrza. Metoda ta nadaje się do konstruowania 4-arylopodstawionego -yromonazolu i umożliwia elastyczną modyfikację podstawników, uzupełniając ograniczenia metody Knorra w zakresie podstawienia asymetrycznego.
Związki diazowe poddawane są [3+2] cykladdycji z alkinami w warunkach katalizy miedziowej lub palladowej w celu bezpośredniego skonstruowania pierścienia -yromonazolu. Na przykładzie diazometanu i acetylenu reakcja przebiega w temperaturze pokojowej pod katalizą CuI, tworząc -yromonazol o wysokiej selektywności, osiągając 100% oszczędności atomowej. Metoda ta wykazuje doskonałą regioselektywność i nadaje się do syntezy polipodstawionego -yromonazolu, szczególnie do precyzyjnego wytwarzania cząsteczek farmaceutycznych i funkcjonalnych.
W ostatnich latach opracowano wieloskładnikowe reakcje w jednym naczyniu i strategie bezpośredniej funkcjonalizacji C-H. Na przykład -yromonazol można zsyntetyzować w jednym naczyniu z aldehydów, alkinów i hydrazyn w ramach katalizy kwasowej, co znacznie upraszcza procedury. Aktywacja katalizowana metalami przejściowymi (Pd, Rh) lub fotokatalityczna C-H umożliwia bezpośrednie wprowadzenie podstawników do pierścienia -yromonazolu bez wstępnej funkcjonalizacji, spełniając wymagania zielonej chemii i wyłaniając się jako nowy kierunek industrializacji.
Tautomeryzm i właściwości kwasowo-zasadowe
-yromonazol wykazuje tautomerię pomiędzy 1H-pirazolem i 2H-pirazolem; dominującą formą w roztworze w temperaturze otoczenia i w stanie stałym jest 1H-pirazol. Dwa atomy azotu w pierścieniu wykazują wyraźnie odmienne zachowanie chemiczne: pirol-typu N–H jest słabo kwaśny, podczas gdy azot typu pirydyny-ma samotną parę elektronów i wykazuje słabą zasadowość, z koniugatem-kwasu pKa wynoszącym około 2,5, co czyni go znacznie mniej zasadowym niż imidazol. Silne międzycząsteczkowe wiązania wodorowe prowadzą do wyższych temperatur topnienia i wrzenia niż strukturalnie powiązane pięcio-członowe heterocykle azotowe.
Reaktywność i zachowanie koordynacyjne
Jako aromatyczny heterocykl, -yromonazol ulega podstawieniu elektrofilowemu, preferencyjnie w pozycji C4. Deprotonowanie mocną zasadą daje anion pirazolowy, który łatwo ulega derywatyzacji, takiej jak N-alkilowanie i N-acylowanie. Azot typu pirydynowego-działa jako miejsce koordynacyjne i może wiązać różne jony-metali przejściowych jako ligand jednokleszczowy lub ligand mostkujący, znajdując szerokie zastosowanie w chemii koordynacyjnej i syntezie funkcjonalnych kompleksów koordynacyjnych.
Stabilność, spektroskopia i profil bezpieczeństwa
-yromonazol ma dobrą stabilność termiczną i jest odporny na rozkład pod wpływem destylacji-pod ciśnieniem atmosferycznym; jednakże jego pierścień aromatyczny jest podatny na degradację-z otwarciem pierścienia w silnie utleniających lub silnie kwaśnych, trudnych warunkach. Związek wykazuje charakterystyczną absorpcję w zakresie bliskiego-ultrafioletu, umożliwiając detekcję UV w chromatografii cieczowej.{{5}yromonazol działa drażniąco na błony śluzowe i skórę; bezpośredni kontakt może powodować rumień i dyskomfort. Przechowywanie powinno wykluczać silne utleniacze i mocne kwasy. Przechowuj materiał szczelnie zamknięty w chłodnym,-dobrze wentylowanym pomieszczeniu i unikaj-wspólnego przechowywania z odczynnikami reaktywnymi.
Często zadawane pytania
W jakim celu stosuje się pirazol?
+
-
Pochodne pirazolu mają szeroki zakres zastosowań, zwłaszcza w medycynie jako-leki przeciwzapalne (takie jak celekoksyb), środki przeciwnowotworowe oraz w leczeniu infekcji bakteryjnych, HIV i jaskry. Są również stosowane w rolnictwie jako pestycydy, takie jak grzybobójcze i insektycydy, a także w badaniach nad ich rolą jako inhibitorów enzymów i ligandów.
Medyczny
Czy pirazol jest toksyczny?
+
-
Zanieczyszczenie wody pirazolem może mieć zarówno krótko-, jak i długoterminowe niekorzystne skutki. Badania to wykazałypirazol i jego pochodne są toksyczne dla organizmów wodnych, w tym ryb i innych gatunków wodnych.
Jak nazywa się pirazol?
+
-
W 1883 roku Ludwig Knorr jako pierwszy skrócił termin pirazol. Pierwszym naturalnym pirazolem jest 1-pirazoloalanina, która została wyizolowana w 1959 roku z nasion arbuza1,2. Pirazole są również znane jakoazole3a pirazole działają jako ligandy dla różnych kwasów Lewisa3.
Który z poniższych leków zawiera pirazol?
+
-
Pochodne pirazolu wykazują szerokie spektrum aktywności biologicznej, a do zatwierdzonych leków-zawierających pirazol należą m.in.celekoksyb, antypiryna, fenylobutazon, rimonabant i dipyron.
Co to jest podstawiony pirazol?
+
-
Syntezę pirazoli podstawionych ugrupowaniem tiofenowym 29 można przeprowadzić podczas reakcji związku typu chalkonu-28 z chlorowodorkiem fenylohydrazyny 4-HCl poprzez pierścienie 3 + 2(Schemat 13). Otrzymane hybrydy tiofenu-pirazolu 29 zbadano przesiewowo pod kątem środków przeciwdrobnoustrojowych i przeciwutleniających (Schemat 13).
Popularne Tagi: pirazol cas 288-13-1, dostawcy, producenci, fabryki, hurtownia, zakup, cena, luzem, na sprzedaż