1,2,3-triazool
| 1,2,3-triazool | ||||
|---|---|---|---|---|
| Structuurformule en molecuulmodel | ||||
| ||||
Structuurformule van 1,2,3-triazool
| ||||
| Algemeen | ||||
| Molecuulformule | C2H3N3 | |||
| IUPAC-naam | 1,2,3-triazool | |||
| Molmassa | 69,06532 g/mol | |||
| CAS-nummer | 288-36-8 | |||
| Wikidata | Q161297 | |||
| Beschrijving | Kleurloze vloeistof | |||
| Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen | ||||
| ||||
| H-zinnen | H315 - H319 - H335 | |||
| EUH-zinnen | geen | |||
| P-zinnen | P261 - P305+P351+P338 | |||
| Fysische eigenschappen | ||||
| Aggregatietoestand | vloeibaar | |||
| Kleur | kleurloos | |||
| Dichtheid | 1,192 g/cm³ | |||
| Smeltpunt | 23-25 °C | |||
| Kookpunt | 203 °C | |||
| Evenwichtsconstante(n) | pKa = 1,2 | |||
| Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar). | ||||
| ||||
1,2,3-triazool is een heterocyclische organische verbinding met als brutoformule C2H3N3. Het behoort samen met het structuurisomeer 1,2,4-triazool tot de triazolen. 1,2,3-triazool komt voor als een kleurloze vloeistof, die zeer goed oplosbaar is in water. Het is een basische aromatische verbinding (pKa = 1,2).
Synthese
[bewerken | brontekst bewerken]Gesubstitueerd 1,2,3-triazool kan bereid worden middels de azide-alkyn-Huisgen-cycloadditie, dit is de specifieke Huisgen-1,3-dipolaire cycloadditie. Hierin reageren een gesubstitueerd azide en een alkyn tot een gesubstitueerd 1,2,3-triazool:
Synthese van gesubstitueerd 1,2,3-triazool.
De Huisgen-additie vereist warmtetoevoer en gaat door op hoge temperatuur zonder katalysator. De reactie is niet regioselectief: de alkynrest R2 kan zowel aan het koolstofatoom op positie 4 of 5 gebonden zijn, zoals in de volgende reactievergelijking is aangegeven:
Er bestaat ook een variante die gebruikmaakt van een koper(I)katalysator, bijvoorbeeld koper(I)chloride of koper(I)jodide, waarmee de reactie op kamertemperatuur doorgaat. Die reactie is wel regioselectief: ze geeft enkel de 1,4-digesubstitueerde triazolen.[1] Een andere variante gebruikt een rutheniumcomplex als katalysator zoals Cp*RuCl(PPh3)2, Cp*Ru(COD) en Cp*[RuCl4], deze geven aanleiding tot exclusieve vorming van 1,5-digesubstitueerde triazolen.[2][3] Het reactiemechanisme van deze varianten verschilt van dat van de Huisgen-additie.[4]
Stabiliteit en reactiviteit
[bewerken | brontekst bewerken]In vergelijking met andere organische en anorganische verbindingen waarbij 3 stikstofatomen naast elkaar voorkomen (zoals aziden), is 1,2,3-triazool een opvallend stabiele verbinding. Flash-pyrolyse bij 500°C in vacuüm leidt tot vorming van stikstofgas en aziridine. De Dimroth-omlegging is een voorbeeld van een reactie met 1,2,3-triazool, waarbij endo- en exocyclische stikstofatomen van plaats wisselen (omleggen).
Toepassingen
[bewerken | brontekst bewerken]1,2,3-triazool is een nuttige uitgangsstof voor de synthese van verschillende geneesmiddelen, waaronder tazobactam.
Zie ook
[bewerken | brontekst bewerken]- ↑ Vsevolod V. Rostovtsev, Luke G. Green, Valery V. Fokin en K. Barry Sharpless. "A Stepwise Huisgen Cycloaddition Process: Copper(I)-Catalyzed Regioselective “Ligation” of Azides and Terminal Alkynes". Angewandte Chemie International Edition, Vol. 41 Nr. 14 (2002), 2596-2599. DOI:10.1002/1521-3773(20020715)41:14<2596::AID-ANIE2596>3.0.CO;2-4
- ↑ Li Zhang, Xinguo Chen, Peng Xue, Herman H. Y. Sun, Ian D. Williams, K. Barry Sharpless, Valery V. Fokin, and Guochen Jia; (2005). Ruthenium-Catalyzed Cycloaddition of Alkynes and Organic Azides. J. Am. Chem. Soc. 127 (46): 15998–15999. PMID 16287266. DOI: 10.1021/ja054114s.
- ↑ Brant C. Boren, Sridhar Narayan, Lars K. Rasmussen, Li Zhang, Haitao Zhao, Zhenyang Lin, Guochen Jia and Valery V. Fokin (2008). Ruthenium-Catalyzed Azide−Alkyne Cycloaddition: Scope and Mechanism. J. Am. Chem. Soc. 130 (28): 8923–8930. PMID 18570425. DOI: 10.1021/ja0749993.
- ↑ Organic Chemistry Portal. Click Chemistry: Azide-Alkyne Cycloaddition. Gearchiveerd op 7 juni 2023.