Triazol


Un triazol es un compuesto heterocíclico que presenta un anillo de cinco miembros de dos átomos de carbono y tres átomos de nitrógeno con fórmula molecular C 2 H 3 N 3 . Los triazoles exhiben isomería sustancial , dependiendo de la posición de los átomos de nitrógeno dentro del anillo.

Muchos triazoles son compuestos biológicamente activos versátiles que se utilizan comúnmente como fungicidas y retardadores de plantas. Sin embargo, los triazoles también son útiles en la química bioortogonal , porque la gran cantidad de átomos de nitrógeno hace que los triazoles reaccionen de manera similar a las azidas . Por último, los muchos pares solitarios libres en los triazoles los hacen útiles como compuestos de coordinación, aunque no típicamente como ligandos hápticos .

Hay cuatro isómeros de triazol, que se dividen convencionalmente en dos pares de tautómeros . En los 1,2,3-triazoles , los tres átomos de nitrógeno son adyacentes; en los 1,2,4-triazoles , un carbono intersticial separa un átomo de nitrógeno. Cada categoría tiene dos tautómeros que se diferencian por qué nitrógeno tiene un hidrógeno unido.

Los 1,2,3-triazoles generalmente se preparan siguiendo protocolos de cicloadición (3 + 2). Una técnica común para los triazoles no sustituidos es la cicloadición 1,3-dipolar azida-alquino de Huisgen : una azida y un alquino reaccionan a alta temperatura para formar un anillo. Sin embargo, la estrategia de Huisgen produce una mezcla de isómeros (típicamente 1,4 y 1,5 disustituidos) cuando se usa para producir triazoles sustituidos.

Para preparar selectivamente un isómero deseado, se emplean catalizadores metálicos. En la cicloadición azida-alquino catalizada por cobre (CuAAC) , las sales de cobre (I) se seleccionan para la formación de 1,2,3-triazoles 1,4-disustituidos. Uno de estos catalizadores es CuBr (PPh 3 ) 3 , que es relativamente estable a la oxidación incluso a temperaturas elevadas y puede producir triazoles con una amplia gama de sustituyentes en el disolvente [1] [2] o en condiciones de reacción limpias [3] .

La mayoría de las técnicas para producir 1,2,4-triazoles utilizan la energía libre del agua, ya sea deshidratando una mezcla de amidas e hidrazidas ( reacción de Pellizzari ) o imidas y alquilhidrazinas ( reacción de Einhorn-Brunner ). De esos dos, solo la reacción de Einhorn-Brunner es regioselectiva. [6] Investigaciones recientes se han centrado en la trituración y la irradiación de microondas como sustitutos más ecológicos . [7]


Cicloadición de azida-alquino catalizada por cobre.
Cicloadición de azida-alquino catalizada por cobre.
Cicloadición de azida-alquino catalizada por rutenio.
Cicloadición de azida-alquino catalizada por rutenio.