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pirazol

El pirazol es un compuesto orgánico del grupo azol con la fórmula C 3 H 3 N 2 H. Es un heterociclo caracterizado por un anillo de 5 miembros de tres átomos de carbono y dos átomos de nitrógeno adyacentes, que están en sustitución orto . El pirazol es una base débil, con p K b 11,5 (p K a del ácido conjugado 2,49 a 25 °C). [3] Los pirazoles también son una clase de compuestos que tienen el anillo C 3 N 2 con átomos de nitrógeno adyacentes. [4] Los medicamentos notables que contienen un anillo de pirazol son celecoxib (celebrex) y el esteroide anabólico estanozolol .

Preparación y reacciones.

Los pirazoles se sintetizan mediante la reacción de aldehídos α,β-insaturados con hidrazina y posterior deshidrogenación : [5]

Los pirazoles sustituidos se preparan mediante condensación de 1,3- dicetonas con hidrazina ( reacciones tipo Knorr ). [6] Por ejemplo, la acetilacetona y la hidrazina dan 3,5-dimetilpirazol: [7]

CH 3 C (O) CH 2 C (O) CH 3   + N 2 H 4   → (CH 3 ) 2 C 3 HN 2 H + 2 H 2 O
Nuevos ligandos de pirazol

Historia

El término pirazol fue dado a esta clase de compuestos por el químico alemán Ludwig Knorr en 1883. [8] En un método clásico desarrollado por el químico alemán Hans von Pechmann en 1898, el pirazol se sintetizó a partir de acetileno y diazometano . [9]

Conversión a escorpionatos

Los pirazoles reaccionan con el borohidruro de potasio para formar una clase de ligandos conocidos como escorpionato . El propio pirazol reacciona con borohidruro de potasio a altas temperaturas (~200 °C) para formar un ligando tridentado conocido como ligando Tp :

3,5-difenil-1 H -pirazol

El 3,5-difenil-1H - pirazol se produce cuando la ( E )-1,3-difenilprop-2-en-1-ona se hace reaccionar con hidrato de hidrazina en presencia de azufre elemental [10] o persulfato de sodio , [11 ] o usando una hidrazona , en cuyo caso se produce una azina como subproducto. [12]

Ocurrencia y usos

Celecoxib , un derivado del pirazol utilizado como analgésico

En 1959, se aisló el primer pirazol natural, la 1-pirazolil-alanina, de semillas de sandías . [13] [14]

En medicina, los derivados del pirazol se utilizan ampliamente, [15] incluido el celecoxib e inhibidores similares de la COX-2 , el zaleplon , el betazol y el CDPPB . [dieciséis]

El anillo de pirazol se encuentra en una variedad de pesticidas como fungicidas, insecticidas y herbicidas, [15] incluidos fenpiroximato, fipronil , tebufenpirad y tolfenpirad. [17] Los restos de pirazol figuran entre los sistemas de anillos más utilizados para fármacos de molécula pequeña por la FDA de EE. UU. [18]

El ácido 3-(difluorometil)-1-metil-1H-pirazol-4-carboxílico se utiliza en la fabricación de seis fungicidas comerciales que son inhibidores de la succinato deshidrogenasa . [19] [20]

Ver también

Referencias

  1. ^ "Asunto frontal". Nomenclatura de química orgánica: recomendaciones y nombres preferidos de la IUPAC 2013 (Libro azul) . Cambridge: Real Sociedad de Química . 2014. pág. 141. doi :10.1039/9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.
  2. ^ "Pirazol". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . Consultado el 17 de febrero de 2024 .
  3. ^ "Constantes de disociación de ácidos y bases orgánicos" (PDF) . Archivado (PDF) desde el original el 12 de julio de 2017.
  4. ^ Eicher, T.; Hauptmann, S. (2003). La química de los heterociclos: estructura, reacciones, síntesis y aplicaciones (2ª ed.). Wiley-VCH. ISBN 3-527-30720-6.
  5. ^ Schmidt, Andrés; Drager, Andrij (2011). "Avances recientes en la química de los pirazoles. Propiedades, actividades biológicas y síntesis". actual. Org. Química. 15 (9): 1423–1463. doi :10.2174/138527211795378263.
  6. ^ Nozari, M., Addison, A., Reeves, GT, Zeller, M., Jasinski, JP, Kaur, M., Gilbert, JG, Hamilton, CR, Popovitch, JM, Wolf, LM, Crist, LE, Bastida , N., (2018) Revista de química heterocíclica 55, 6, 1291-1307. https://doi.org/10.1002/jhet.3155.
  7. ^ Johnson, William S.; Highet, Robert J. (1963). "3,5-dimetilpirazol". Síntesis orgánicas .; Volumen Colectivo , vol. 4, pág. 351
  8. ^ Knorr, L. (1883). "Acción del acetoacetato de etilo sobre la fenilhidrazina. I". Chemische Berichte . 16 : 2597–2599. doi :10.1002/cber.188301602194.
  9. ^ von Pechmann, Hans (1898). "Pirazol aus Acetylen und Diazomethan". Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (en alemán). 31 (3): 2950–2951. doi :10.1002/cber.18980310363.
  10. ^ Outirita, Moha; Lebrini, Mounim; Lagrenée, Michel; Bentiss, Fouad (2008). "Nueva síntesis en un solo paso de pirazoles 3,5-disustituidos bajo irradiación con microondas y calentamiento clásico". Revista de química heterocíclica . 45 (2): 503–505. doi :10.1002/jhet.5570450231.
  11. ^ Zhang, Ze; Tan, Ya-Jun; Wang, Chun-Shan; Wu, Hao-Hao (2014). "Síntesis en un solo recipiente de 3,5-difenil-1 H -pirazoles a partir de chalconas e hidracina bajo molienda de bolas mecanoquímica". Heterociclos . 89 (1): 103–112. doi :10.3987/COM-13-12867 (inactivo el 17 de febrero de 2024).{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: DOI inactivo a partir de febrero de 2024 ( enlace )
  12. ^ Lasri, Jamal; Ismail, Ali I. (2018). "Síntesis de azinas y 3,5-difenil-1H-pirazol a partir de hidrazonas y/o cetonas catalizada por FeCl3 y sin metales monitoreada por ESI + -MS de alta resolución". Revista India de Química, Sección B. 57B (3): 362–373.
  13. ^ Fowden; Noé; Ridd; Blanco (1959). Proc. Química. Soc. : 131. {{cite journal}}: Falta o está vacío |title=( ayuda )
  14. ^ No, FF; Fowden, L.; Richmond, PT (1959). "Ácido alfa-amino-beta-(pirazolil-N) propiónico: un nuevo aminoácido de Citrullus vulgaris (sandía)". Naturaleza . 184 (4688): 69–70. Código Bib :1959Natur.184...69B. doi : 10.1038/184069a0 . PMID  13804343. S2CID  37499048.
  15. ^ ab Kabi, Arup K.; Sravani, Sattu; Gujjarappa, Raghuram; et al. (2022). "Resumen de las actividades biológicas de los derivados de pirazol". Biomateriales Nanoestructurados . Horizontes de materiales: de la naturaleza a los nanomateriales. págs. 229–306. doi :10.1007/978-981-16-8399-2_7. ISBN 978-981-16-8398-5.
  16. ^ Faria, Jéssica Venância; Vegi, Percilene Fazolin; Miguita, Ana Gabriella Carvalho; dos Santos, Mauricio Silva; Boechat, Nubia; Bernardino, Alice Maria Rolim (1 de noviembre de 2017). "Actividades biológicas de compuestos de pirazol informadas recientemente". Química bioorgánica y medicinal . 25 (21): 5891–5903. doi :10.1016/j.bmc.2017.09.035. ISSN  0968-0896. PMID  28988624.
  17. ^ FAO
  18. ^ Taylor, RD; MacCoss, M.; Lawson, ADG J Med Chem 2014, 57, 5845.
  19. ^ Walter, Harald (2016). "Carboxamidas fungicidas inhibidoras de la succinato-deshidrogenasa". En Lambert, Clemens; Dinges, Jürgen (eds.). Clases de compuestos carboxílicos bioactivos: productos farmacéuticos y agroquímicos . Wiley. págs. 405–425. doi :10.1002/9783527693931.ch31. ISBN 9783527339471.
  20. ^ Jeschke, Peter (2021). "Tendencias actuales en el diseño de agroquímicos que contienen flúor". En Szabó, Kálmán; Selander, Nicklas (eds.). Química Organofluorada . Wiley. págs. 363–395. doi :10.1002/9783527825158.ch11. ISBN 9783527347117. S2CID  234149806.

Otras lecturas

A. Schmidt; A. Draga (2011). "Avances recientes en la química de los pirazoles. Parte 2. Reacciones y carbenos N-heterocíclicos del pirazol". actual. Org. química . 15 (16): 2897–2970. doi :10.2174/138527211796378497.