本文将探讨如何合成3-硝基-1，2，4-三氮唑，这是一种在有机合成和生物医药领域广泛应用的重要化合物。通过深入研究其合成方法，我们可以更好地理解其结构和性质，为其在药物开发和材料科学领域的进一步应用提供有益的参考和指导。
简介：3-硝基-1，2，4-三氮唑是一种常用的偶联试剂，广泛应用于有机合成和生物医药领域。在有机合成中，它可用作制备多种化合物的基础原料，如N-(2-甲氧基乙基)-2-(3-硝基-1，2，4-三氮唑-1-)乙酰胺等药物。这些药物在肿瘤放疗中发挥着重要作用，能增加肿瘤内乏氧细胞对射线的敏感性，具有多种活性，如放射增敏、化学增敏、转移抑制和免疫调节等，同时具有较低毒性和较小的神经系统刺激性。此外，3-硝基-1，2，4-三氮唑也可以作为噻吩、芴、苯并[1，2-b:4，5-b']二噻吩与含3-硝基-1，2，4-三氮唑侧链的噻吩衍生物的可溶的新型交替共轭共聚物原料，其结构单元对该类聚合物的热性能、光物理性能、电化学性能和光伏性能都有一定的影响作用。
合成：
王桂春报道了一种3-硝基-1，2，4-三氮唑的制备方法，包括如下步骤：步骤S1，在无机酸存在下，使亚硝酸钠与3-氨基-1，2，4-三氮唑发生重氮化反应，生成3-重氮-1，2，4-三氮唑盐；步骤S2，在亚铜盐存在下，使所述3-重氮-1，2，4-三氮唑盐与亚硝酸钠发生桑德迈尔反应，生成3-硝基-1，2，4-三氮唑。该方法使用的原料安全性好，一锅法制备、单釜效率高，三废少、对环保友好。具体步骤如下：
(1)化合物3-重氮-1，2，4-三氮唑氯盐的制备
取250mL反应瓶加入3-氨基-1，2，4-三氮唑(20g，0.238mol，1.0eq)和6M盐酸(87.3mL，0.524mol，2.2eq)，分批加入亚硝酸钠(19.73g，0.286mol，1.2eq)，冰水控温0-10℃。加完保温反应20分钟得到3-重氮-1，2，4-三氮唑氯盐溶液。
(2)化合物3-硝基-1，2，4-三氮唑的制备
向3-重氮-1，2，4-三氮唑氯盐溶液中加入氧化亚铜(68.11g，0.476mol，2.0eq)，升温至60-70℃，滴加亚硝酸钠(32.84g，0.476mol，2.0eq)/水(32.84g)溶液，加完保温反应2h。反应液冷却至5-10℃后抽滤，滤饼用60mL甲醇50℃热溶提取，甲醇浓缩至少量溶剂剩余时过滤，收集滤饼烘干得到21.2g纯品3-硝基-1，2，4-三氮唑，液相纯度99.6％，收率78％。
参考：
[1]安徽昊帆生物有限公司. 3-硝基-1，2，4-三氮唑的制备方法. 2022-12-20.
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