简述
吡唑类衍生物是一类是一类重要的杂环类化合物，具有良好杀菌活性，常作为有机合成中间体用于除草，杀虫/杀螨和杀菌等多个领域[1-2]。1-(3-氟苯基)吡唑-4-甲醛，也常写作1-(3-氟苯基)-1H-吡唑-4-羧醛，是一种分子式为C₁₀H₇FN₂O，分子量为190.17的吡唑甲醛衍生物，性状为类白色至淡黄色固体，常温下稳定性较高。
合成与应用
生物研究中，在生物活性小分子LQFM 021的合成中提及了1-(3-氟苯基)吡唑-4-甲醛的合成(如下图)：在乙酸钠和浓盐酸的存在下，将3-氟苯肼盐酸盐(1)(10 mmol)与3-二甲氨基乙酰丙酮(2)(10 mmol)在乙醇中反应，得到1-(3-氟苯基)吡唑(3)。以(3)为中间体，在HMTA等物质作用下合成1-(3-氟苯基)吡唑-4-甲醛(4)。
进一步地，在室温下向搅拌的NH2OH·HCl(1.3 mmol)和NaI(4 mmol)在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)(4 mL)中的非均相混合物中加入1-(3-氟苯基)吡唑-4-甲醛(4)(1 mmol)。将反应混合物在回流温度下加热6小时，然后冷却并倒入冰中。将沉淀物真空过滤并干燥，使用CHCl3作为流动相通过色谱法纯化粗产物，得到99%收率的米色固体1-(3-氟苯基)-1H-吡唑-4-腈(5)。将1-(3-氟苯基)-1H-吡唑-4-腈(5)(12.4 mmol)、叠氮化钠(4.1 g，62 mmol)和氯化铵(62 mmol)在35 mL DMF中的混合物在回流温度下加热72小时。然后将反应混合物倒入水中并酸化至pH 5。将产物真空过滤并干燥，得到米色固体5-(1-(3-氟苯基)-1H-吡唑-4-基)-2H-四唑(6)。
研究目标物质的生物学效应和毒性，结果发现该物质与磷酸二酯酶-3(PDE-3)具有强烈相互作用。在孤立的动脉中，内皮的存在增强了5-(1-(3-氟苯基)-1H-吡唑-4-基)-2H-四唑的舒张作用，而抑制环核苷酸则降低了舒张作用。用KCl(45 mm)预收缩、用四乙基铵(TEA)(5 mm)处理和抑制网状Ca2+-ATP酶显示出对舒张的抑制作用。此外，该化合物减少了Ca2+内流引起的收缩。急性毒性试验表明，该化合物几乎无毒。综上所述，本研究表明，吡唑的一种新的合成衍生物是一种可能的PDE-3抑制剂，具有血管舒张活性和低毒性[3]。这为1-(3-氟苯基)吡唑-4-甲醛等吡唑类物质的应用研究指明了新的方向。
参考文献
[1]梁英,贺红武.具有杀菌活性的吡唑类衍生物的研究进展[J].农药, 2005, 44(11):5.DOI:10.3969/j.issn.1006-0413.2005.11.004.
[2]郎玉成,柏亚罗.吡唑类农药品种的研究开发进展[J].现代农药, 2006, 5(5):7.DOI:10.3969/j.issn.1671-5284.2006.05.002.
[3]Martins, D. R ,Pazini,et al.Synthesis, docking studies, pharmacological activity and toxicity of a novel pyrazole derivative (LQFM 021)-Possible effects on phosphodiesterase[J].Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 2013, 61(5):524-531.