N-methyl-3,5-dinitro-1H-pyrazol-4-amine | 1256258-09-9

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机1,3-偶极化合物 - 烯丙基型1,3-偶极有机化合物
• 英文名称: N-methyl-3,5-dinitro-1H-pyrazol-4-amine
• CAS: 1256258-09-9
• 化学式: C₄H₅N₅O₄
• 分子量: 187.115
• InChiKey: WAFDUIITJAWYDC-UHFFFAOYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  1.1
• 重原子数：
  13
• 可旋转键数：
  1
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.25
• 拓扑面积：
  132
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  6

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  N-methyl-3,5-dinitro-1H-pyrazol-4-amine 在 硝酸 、 乙酸酐 作用下， 反应 1.5h， 以95%的产率得到4-(N-methylnitramino)-3,5-dinitro-1H-pyrazole
  参考文献：
  名称：

  4-Chloro-3,5-dinitropyrazole: a precursor for promising insensitive energetic compounds

  摘要：

  以 4-氯-3,5-二硝基吡唑为原料，以良好的产率制备了一系列 3,5-二硝基吡唑衍生物，并通过 IR、1H 和 13C NMR（有时为 15N NMR）光谱、元素分析和 DSC 进行了表征。通过单晶X射线衍射证实了7和13的结构。使用标准 BAM 方法确定冲击灵敏度，并使用实验密度和计算的生成热获得爆炸特性。

  DOI：

  10.1039/c2ta01359b
• 作为产物：
  描述：

  3,4,5-trinitro-1H-pyrazole 、 甲胺 在 硫酸 作用下， 以 水 为溶剂， 反应 10.0h， 以87%的产率得到N-methyl-3,5-dinitro-1H-pyrazol-4-amine
  参考文献：
  名称：

  3,4,5-1H-三硝基吡唑及其N-甲基衍生物的反应活性的合成与比较

  摘要：

  3,4,5-三硝基-1 H-吡唑（1）是通过将3,5-二硝基吡唑与硫酸和硝酸的混合物硝化而获得的。在碱的存在下，化合物1在水中在温和条件下与过量的氨和脂肪胺反应，并与NH-唑，酚，硫醇和三氟乙醇反应。所有这些反应均发生在位置1的4位上的硝基被亲核取代后，得到4-R-3,5-二硝基吡唑。甲基化的产物1，Ñ甲基-3,4,5- trinitropyrazole（4）也与硫醇，酚，肟，氨，胺和NH-唑类反应。反应以高收率进行，但在这些情况下，亲核取代发生在区域4中的5位区域选择性，产生5-R-3,4-二硝基吡唑。

  DOI：

  10.1002/jhet.1026

文献信息

• A series of <i>N</i>-trinitromethyl-substituted polynitro-pyrazoles: high-energy-density materials with positive oxygen balances
  作者：Lujia Ding、Ruirong Ge、Pengcheng Wang、Dongxue Li、Qiuhan Lin、Ming Lu、Yuangang Xu

  DOI：10.1039/d2ra06149j

  日期：——

  N-trinitromethyl strategy was employed for the synthesis of polynitro-pyrazole based high-energy-density compounds with great potential as energetic materials. The new compounds were characterized by 1H and 13C NMR, IR spectroscopy, elemental analysis, differential scanning calorimetry, and single-crystal X-ray diffraction. Compound 10 exhibits high energetic properties, has a positive oxygen balance (OB)

  采用 N-三硝基甲基策略合成具有作为含能材料的巨大潜力的多硝基吡唑基高能量密度化合物。通过 1H 和 13C NMR、红外光谱、元素分析、差示扫描量热法和单晶 X 射线衍射对新化合物进行了表征。化合物 10 具有高能量特性，正氧平衡 (OB) 为 +2.1%，比冲量极佳 (272.4 s)，使其成为替代固体火箭推进剂中 AP 的潜在高能致密氧化剂。7 用 HNO3/H2SO4 硝化得到绿色起爆药 12，与目前使用的重氮二硝基苯酚相比，它具有更高的密度、更高的性能、更好的氧平衡和更低的敏感性。化合物 13 是一种富含氮和氧的二次炸药，具有高 OB (+5.
• Alkyl‐Bridged Nitropyrazoles – Adjustment of Performance and Sensitivity Parameters
  作者：Elena Reinhardt、Simon Thamm、Jörg Stierstorfer、Thomas M. Klapötke

  DOI：10.1002/ejoc.202300304

  日期：2023.6.14

  Starting from 3,5‐dinitro‐4‐methylaminopyrazole (2), six different energetic salts and three new derivatives of methylene bridged nitropyrazoles were synthesized. The derivatives bear a methylamino (4), methylnitramino (5), and azido group (7). All compounds were intensively characterized using single crystal X‐ray diffraction, multinuclear NMR spectroscopy, IR spectroscopy, mass spectrometry, elemental analysis and DTA/TGA measurements. The sensitivities were determined according to BAM standard methods and the energetic properties calculated using the EXPLO5 code. The energetic salts were compared with each other and with ANTA in terms of their energetic properties. On the basis of the methyl‐ and ethyl bridged derivatives, it was shown how the introduction of methylamino (4) and methylnitramino (5) groups in an alkyl‐bridged nitropyrazole system modify its properties (performance & sensitivities). In addition, azido compound 7 was contrasted with its literature‐known constitutional isomer and investigated for its suitability as a potential metal‐free primary explosive.

  摘要从 3,5-二硝基-4-甲氨基吡唑（2）开始，合成了六种不同的亚甲基桥联硝基吡唑的高能盐和三种新衍生物。这些衍生物带有甲基氨基（4）、甲基硝基氨基（5）和叠氮基团（7）。利用单晶 X 射线衍射、多核核磁共振光谱、红外光谱、质谱分析、元素分析和 DTA/TGA 测量对所有化合物进行了深入研究。灵敏度是根据 BAM 标准方法确定的，能量特性则是通过 EXPLO5 代码计算得出的。高能盐的高能特性与 ANTA 进行了比较。在甲基和乙基桥接衍生物的基础上，证明了在烷基桥接硝基吡唑体系中引入甲基氨基（4）和甲基硝基氨基（5）如何改变其特性（性能与amp；灵敏度）。此外，还将叠氮化合物 7 与文献中已知的构型异构体进行了对比，并研究了其作为潜在的无金属初级炸药的适用性。
• Efficient Procedure for High-Yield Synthesis of 4-Substituted 3,5-Dinitropyrazoles Using 4-Chloro-3,5-dinitropyrazole
  作者：Igor Dalinger、Irina Vatsadze、Tatyana Shkineva、Galina Popova、Svyatoslav Shevelev

  DOI：10.1055/s-0031-1291134

  日期：2012.7

  The transformations of readily available 4-chloro-3,5-dinitropyrazole and its N-methylated derivative under the action of anionic S-/O-nucleophiles and neutral N-nucleophiles were studied. Independent of the substrate's charge (anionic, R = H, or neutral, R = Me), the nucleophilic substitution proceeds exclusively at position 4 replacing the chlorine nucleofuge. As a result of this study, the effective synthetic method for the preparation of 4-substituted 3,5-dinitropyrazoles via the nucleophilic substitution in 4-chloro3,5-dinitropyrazole was elaborated.
• The specific reactivity of 3,4,5-trinitro-1H-pyrazole
  作者：Igor L. Dalinger、Irina A. Vatsadze、Tatyana K. Shkineva、Galina P. Popova、Svyatoslav A. Shevelev

  DOI：10.1016/j.mencom.2010.09.003

  日期：2010.9

  Nitration of 3,5-dinitropyrazole with HNO3-H2SO4 mixture gives 3,4,5-trinitro-1H-pyrazole, which in reaction with ammonia, amines or thiols under mild conditions undergoes regioselective nucleophilic substitution of the 4-positioned nitro group