3,4-二硝基吡唑 | 38858-92-3

• 物质功能分类: 有机原料 - 杂环化合物
• 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
• 中文名称: 3,4-二硝基吡唑
• 中文别名: 3,4-二硝基-1H-吡唑
• 英文名称: 3,4-dinitropyrazole
• 英文别名: 3,4-dinitro-1H-pyrazole；3,4-DNP；4,5-dinitro-1H-pyrazole
• CAS: 38858-92-3
• 化学式: C₃H₂N₄O₄
• mdl: MFCD00159604
• 分子量: 158.073
• InChiKey: VXMCBBMNFIAYQD-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  90-91 °C
• 沸点：
  488.6±25.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.867±0.06 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.2
• 重原子数：
  11
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  120
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  5

安全信息

• 海关编码：
  2933199090

制备方法与用途

3,4-二硝基吡唑可以作为有机合成中间体和医药中间体，在实验室研发过程中以及医药化工合成中发挥作用。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  3,4-二硝基吡唑 在 potassium hydroxide 作用下， 以 乙醇 为溶剂， 生成 potassium 3,4-dinitropyrazolate
  参考文献：
  名称：

  敏感性不同的硝胺：功能化的二吡唑基-N-硝基甲胺作为高能材料

  摘要：

  1,3-二氯-2-硝基-2-氮杂丙烷是致密的高能功能化双吡唑基-N-硝基甲胺的极佳前体。通过使用1 H，13 C和15 N NMR和IR光谱，差示扫描量热法，元素分析和冲击敏感度测试，充分表征了这一新的高能化合物家族。另外，单晶X射线结构是为完成3和5⋅ CH 3 CN，这给了洞察结构特征。实验确定的2 – 9的密度介于1.69和1.90 g cm -3之间。分别使用高斯03和EXPLO5程序计算了形成热和爆轰性能。理论上建立了不同高能部分对结构和高能性质的影响。

  DOI：

  10.1002/chem.201300747
• 作为产物：
  描述：

  3-iodo-4-nitro-1H-pyrazole 在 硝酸 作用下， 以 四氢呋喃 为溶剂， 反应 2.5h， 以82%的产率得到3,4-二硝基吡唑
  参考文献：
  名称：

  Silica–Sulfuric Acid Catalyzed Nitrodeiodination of Iodopyrazoles

  摘要：

  We report here the synthesis of nitropyrazoles in good to excellent yields from iodopyrazoles over silica-sulfuric acid catalyst for the first time. The present procedure require less acid, offers a simplified workup procedure, and may be applied for the nitration of a wide variety of iodoazoles in drug and pharmaceutical industries.

  DOI：

  10.1080/00397911.2011.584261
• 作为试剂：
  描述：

  5-amino-3,4-dinitropyrazole 、 Nitroacetonitril-natriumsalz 在 硫酸 、 3,4-二硝基吡唑 、 sodium nitrite 作用下， 以 水 为溶剂， 反应 2.83h， 以55.6%的产率得到4-amino-3,7,8-trinitropyrazolo-[5,1-c][1,2,4]triazine
  参考文献：
  名称：

  A high density pyrazolo-triazine explosive (PTX)

  摘要：

  融合环杂环化合物4-氨基-3,7,8-三硝基吡唑并[5,1-c][1,2,4]三嗪（PTX）具有很好的爆炸性能。

  DOI：

  10.1039/c5ta05291b

文献信息

• Comparative Studies of Cathodically-Promoted and Base-Catalyzed Michael Addition Reactions of Levoglucosenone
  作者：Alexander V. Samet、Murat E. Niyazymbetov、Victor V. Semenov、Andrei L. Laikhter、Dennis H. Evans

  DOI：10.1021/jo961019g

  日期：1996.1.1

  Regioselective Michael addition of nitro and heterocyclic compounds to levoglucosenone, 1, is effectively catalyzed by amines and also by cathodic electrolysis. In comparison to the base-catalyzed reaction, it was found that under electrochemical conditions the reaction proceeds under milder conditions and with higher yields. Cathodically-initiated Michael addition of thiols to levoglucosenone using small currents

  硝基和杂环化合物向左葡糖醛酮1的区域选择性迈克尔加成反应可通过胺和阴极电解有效地催化。与碱催化的反应相比，发现在电化学条件下反应在较温和的条件下以较高的产率进行。在几种情况下，使用小电流通过阴极引发的迈克尔将硫醇迈克尔加成到左葡萄糖苷中，会产生以前未知的苏式加成产物。当使用大电流时，倾向于形成正常的赤型异构体，即动力学产物。相反，缓慢，低电流的电解促进了这两种形式的平衡，因此赤型可以通过逆向反应和重新沉淀转化为苏式。还报道了将2-萘硫醇加到（R）-（+）-apoverbenone中。
• Energized nitro-substituted azoles through ether bridges
  作者：Yongxing Tang、Chunlin He、Haixiang Gao、Jean'ne M. Shreeve

  DOI：10.1039/c5ta03884g

  日期：——

  Ether bridged energetic nitro-substituted azoles with low melting points and moderate decomposition temperatures may have potential as melt-cast explosives.

  醚桥连的、带有低熔点和中等分解温度的氮杂环化合物，可能具有作为熔铸炸药的潜力。
• A Simple and Environmentally Benign Nitration of Pyrazoles by Impregnated Bismuth Nitrate
  作者：P. Ravi、Girish M. Gore、Surya P. Tewari、Arun K. Sikder

  DOI：10.1002/jhet.1093

  日期：2013.11

  environmentally friendly synthesis of nitropyrazoles in good yields using silica‐bismuth nitrate and silica‐sulfuric acid‐bismuth nitrate at room temperature for the first time. The relatively non‐toxic nature, ease of handling, easy availability, and low cost make the present procedure attractive for the nitration of a wide variety of diazoles in the drug and pharmaceutical industries.

  我们在这里首次报道了室温下使用二氧化硅-硝酸铋和二氧化硅-硫酸-硝酸铋以高收率轻松，快速，环保地合成硝基吡唑的方法。相对无毒的性质，易于处理，易于获得以及成本低廉，使得本方法对于制药和制药行业中各种二唑的硝化具有吸引力。
• Polynitro-substituted pyrazoles and triazoles as potential energetic materials and oxidizers
  作者：Ping Yin、Jiaheng Zhang、Chunlin He、Damon A. Parrish、Jean'ne M. Shreeve

  DOI：10.1039/c3ta15057g

  日期：——

  N-Trinitroethylamino energetic derivatives were obtained from carbon and nitrogen functionalization of nitropyrazoles and nitrotriazoles. N-Trinitroethylamino nitroazoles and N-amino nitroazoles were fully characterized by IR, multinuclear NMR spectra, and elemental analyses. Compounds 10, 11 and 15 were further confirmed by single crystal X-ray structuring. N-Functionalized nitroazoles have moderate to excellent thermal stabilities with good densities. Data based on impact and friction tests show these compounds range from very sensitive to insensitive. Theoretical calculations carried out using Gaussian 03 demonstrate good to excellent detonation pressures and velocities, as well as high specific impulse.

  通过对硝基吡唑和硝基三唑进行碳和氮官能化，获得了 N-三硝乙氨基高能衍生物。通过红外光谱、多核 NMR 光谱和元素分析，对 N-三硝乙氨基硝基唑和 N-氨基硝基唑进行了全面表征。化合物 10、11 和 15 的单晶 X 射线结构得到了进一步证实。N-官能化硝基唑具有中等到极好的热稳定性和良好的密度。根据冲击和摩擦测试得出的数据显示，这些化合物从非常敏感到不敏感不等。使用高斯 03 进行的理论计算表明，爆炸压力和速度以及比冲都非常好。
• 一种微通道反应器中3,4-二硝基吡唑的合成 方法
  申请人：南京理工大学

  公开号：CN108570010B

  公开（公告）日：2021-06-08

  本发明公开了一种微通道反应器中3,4‑二硝基吡唑的合成方法。所述方法首先，在微反应器中，以吡唑为原料，在硝酸‑乙酸酐体系进行硝化合成N‑硝基吡唑，接着以N‑硝基吡唑为原料，通过热重排合成3‑硝基吡唑，最后在微反应器中，以3‑硝基吡唑为原料，通过硝硫混酸体系合成3,4‑二硝基吡唑。本发明采用微通道反应器，避免了常规釜式反应器中过程不易控制，易局部过热导致危险、易产生副反应等不良后果，同时反应快速可通过并行增加微通道反应器的数量直接放大。本发明方法合成的3,4‑二硝基吡唑的收率达到87.5％，纯度达到99.8％。