2-甲基-5-硝基咪唑廣泛的應(yīng)用于治療滴蟲、阿米巴病、蘭氏賈第鞭毛蟲病的治療和抗厭氧菌感染，而且2-甲基-5-硝基咪唑在工業(yè)上也是合成醫(yī)藥原料藥甲硝唑(MTZ)、塞克硝唑及獸藥達(dá)美素的重要中間體。^[1]

性質(zhì)

2-甲基-5-硝基咪唑?yàn)闊o色或淺黃色細(xì)小針狀結(jié)晶，有微臭，味苦而略咸，熔點(diǎn)為250℃左右。遇光慢慢變成淺黃色，微溶于水，不溶于一般的有機(jī)溶劑，略溶于甲醇、乙醇，可溶于 DMF(二甲基甲酰胺)。它呈兩性，可溶于無機(jī)強(qiáng)酸，在有機(jī)酸中溶解度較小，亦可溶于堿類溶液呈黃色。^[2]

應(yīng)用

2-甲基-5-硝基咪唑是一種重要的精細(xì)化工原料，同時(shí)在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域，它是合成甲硝唑﹑替硝唑﹑塞克硝唑及獸藥達(dá)美素的重要中間體；在食品制造業(yè)，則被用于制作飲料添加劑二甲唑。^[3-4]

用于甲硝唑的制備

甲硝唑是一種世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦作為抗厭氧菌的首選藥物，有強(qiáng)大的殺滅滴蟲作用，為治療陰道滴蟲病的首選藥物，可用于治療阿米巴痢和阿米巴肝膿腫，療效與依米丁相仿。甲硝唑的合成是以2-甲基5-硝基咪唑?yàn)樵?，與環(huán)氧乙烷或氯乙醇在甲酸和硫酸的作用下反應(yīng)而得。

用于塞克硝唑的制備

以2-甲基-5-硝基咪唑?yàn)樵?在甲酸存在下與環(huán)氧丙烷作用而得醫(yī)藥塞克硝唑，其反應(yīng)式如下:

塞克硝唑是5-硝基咪唑類藥物，結(jié)構(gòu)與甲硝唑、替硝唑相近，臨床上主要用于治療多種厭氧的革蘭陽性、陰性細(xì)菌和原蟲引起的感染，尤其是陰道毛滴蟲病、溶組織內(nèi)阿米巴病和蘭氏賈第鞭毛蟲病等。

用于迪美唑的制備

迪美唑的合成是以2-甲基-5-硝基咪唑?yàn)樵?，在甲酸存在下與硫酸二甲酯反應(yīng)，經(jīng)氨水2次調(diào)節(jié)pH 值后而得的二甲硝咪唑(迪美唑)。其反應(yīng)式如下:

它是一種抗原蟲藥，主要用作獸類抗菌藥，是預(yù)防及治療豬赤痢的首選良藥，還可用作飼料添加劑，有利于促進(jìn)畜禽生長，少量用于日用化工。

制備

工業(yè)上大多采用2-甲基咪唑作原料，在濃硫酸介質(zhì)中，于高溫下滴加濃硝酸進(jìn)行硝化反應(yīng)而得。硝化反應(yīng)是一個(gè)劇烈的放熱反應(yīng)，控制不好就會(huì)造成沖料，嚴(yán)重的會(huì)造成爆炸。值得注意的是，咪唑類化合物易于互變異構(gòu)，因而在合成過程中要引起注意。

2-甲基咪唑硝化得4及5位硝基異構(gòu)體的混合物，可利用上述動(dòng)態(tài)平衡使混合物以優(yōu)勢比例轉(zhuǎn)變到菜一簡單經(jīng)化物。研究發(fā)現(xiàn)，在非極性溶劑中進(jìn)行經(jīng)化，生成的產(chǎn)物經(jīng)基在1位，硝基在5位。相反，如在DMF中進(jìn)行經(jīng)化，生成的產(chǎn)物經(jīng)基在1位，硝基在4位。因此對2-甲基咪唑硝化資料查索時(shí)，不僅要注意5位的硝化作用，同時(shí)不可漏掉4位的硝化作用。事實(shí)上德國BASF公司就是以4位硝化作用來公布其專利的。^[2]

參考文獻(xiàn)

[1] 沈健, 趙剛, 吳天平等. 一種2-甲基-5-硝基咪唑連續(xù)流生產(chǎn)工藝[P]. 江蘇?。篊N110156694B, 2022-07-08.

[2] 陳先明, 段長生, 胡寶妹. 2-甲基-5-硝基咪唑的性質(zhì)、合成和應(yīng)用[J]. 湖北化工, 1993(02): 22-23.

[3] 郭凱, 李路超, 段金電等. 一種利用微通道反應(yīng)裝置制備2-甲基-5-硝基咪唑的方法[P]. 江蘇?。篊N116178272A, 2023-05-30.

[4] 蔡紹安,韋炳雙.2-甲基-5-硝基咪唑合成工藝研究及應(yīng)用[J]. 化工技術(shù)與開發(fā), 2012,41(11):48-49.