Tiazola

Tiazola

Nama
Nama IUPAC (preferensi) 1,3-Tiazola
Penanda
Nomor CAS	288-47-1 Y
Model 3D (JSmol)	Gambar interaktif
ChEBI	CHEBI:43732 Y
ChEMBL	ChEMBL15605 Y
ChemSpider	8899 Y
ECHA InfoCard	Lua error in mw.lua at line 656: invalid value (nil) at index 1 in table for 'concat'. Lua error in mw.lua at line 656: invalid value (nil) at index 1 in table for 'concat'.
Nomor EC
Nomor E	Lua error in mw.lua at line 656: invalid value (nil) at index 1 in table for 'concat'.
PubChem CID	9256
Nomor RTECS	{{{value}}}
UNII	320RCW8PEF Y
CompTox Dashboard (EPA)	DTXSID2059776
InChI InChI=1S/C3H3NS/c1-2-5-3-4-1/h1-3H Y Key: FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Y InChI=1/C3H3NS/c1-2-5-3-4-1/h1-3H Key: FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYAI
SMILES n1ccsc1
Sifat
Rumus kimia	C3H3NS
Massa molar	85,12 g·mol−1
Titik didih	116 hingga 118 °C (241 hingga 244 °F; 389 hingga 391 K)
Keasaman (pKa)	2,5 (dari asam konjugasi) [1]
Suseptibilitas magnetik (χ)	−50,55·10−6 cm3/mol
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa).
Y verifikasi (apa ini YN ?)
Referensi

Tiazola atau 1,3-tiazola, adalah senyawa heterosiklik beranggota lima yang mengandung belerang dan nitrogen. Istilah "tiazola" juga merujuk pada keluarga besar senyawa turunannya. Tiazola sendiri merupakan cairan berwarna kuning pucat dengan bau yang menyerupai piridina dan memiliki rumus molekul C₃H₃NS.^[2] Cincin tiazola dikenal sebagai komponen dari vitamin tiamina (B₁).

Struktur molekul dan elektronik

Tiazola merupakan anggota golongan azola, yaitu senyawa heterosiklik yang juga mencakup imidazola dan oksazola. Tiazola juga dapat dianggap sebagai gugus fungsi ketika menjadi bagian dari molekul yang lebih besar.

Karena strukturnya yang planar, tiazola dicirikan oleh delokalisasi elektron-π yang signifikan dan menunjukkan tingkat aromatisitas yang lebih tinggi dibandingkan oksazola yang bersesuaian. Aromatisitas ini dibuktikan oleh pergeseran kimia ¹H-NMR dari proton cincin; yang memperlihatkan resonansi antara 7,27 dan 8,77 ppm; yang mengindikasikan adanya arus cincin diamagnetik yang kuat. Kerapatan elektron yang dihitung menunjukkan bahwa C5 adalah situs utama untuk substitusi elektrofilik, sedangkan C2-H rentan terhadap deprotonasi.

Keberadaan tiazola dan garam tiazolium

Tiazola ditemukan dalam berbagai produk khusus, sering kali dalam bentuk terpadu dengan turunan benzena, yang disebut sebagai "benzotiazola". Selain pada vitamin B₁, cincin tiazola juga ditemukan dalam epotilona. Turunan tiazola penting lainnya adalah benzotiazola; contohnya adalah lusiferin, senyawa kimia yang terdapat pada kunang-kunang. Berbeda dengan tiazola yang banyak ditemukan dalam biomolekul, oksazola tidak demikian. Oksazola ditemukan dalam peptida alami dan dimanfaatkan dalam pengembangan peptidomimetik (yaitu molekul yang meniru fungsi dan struktur peptida).^[3]

Tiazola yang memiliki nilai komersial penting terutama mencakup pewarna dan fungisida. Tifluzamida, trisiklazol, dan tiabendazol dipasarkan untuk pengendalian berbagai hama pertanian. Turunan tiazola lain yang banyak digunakan adalah obat antiinflamasi nonsteroid (OAINS) meloksikam. Pewarna antrakuinona berikut mengandung subunit benzotiazola: Algol Yellow 8 (CAS# [6451-12-3]), Algol Yellow GC (CAS# [129-09-9]), Indanthren Rubine B (CAS# [6371-49-9]), Indanthren Blue CLG (CAS# [6371-50-2]), dan Indanthren Blue CLB (CAS# [6492-78-0]). Pewarna tiazola ini digunakan untuk mewarnai kapas.

Sintesis

Terdapat berbagai metode laboratorium untuk sintesis organik tiazola. Salah satu yang terkemuka adalah sintesis tiazola Hantzsch, yaitu reaksi antara haloketon dan tioamida. Sebagai contoh, 2,4-dimetiltiazol disintesis dari tioasetamida dan kloroaseton.^[4] Dalam sintesis Cook-Heilbron, tiazola terbentuk melalui kondensasi α-aminonitril dengan karbon disulfida. Tiazola juga dapat diperoleh melalui asilasi 2-aminotiolat, yang sering kali dihasilkan melalui reaksi Herz.

Biosintesis

Tiazola umumnya terbentuk melalui reaksi sisteina, yang menyediakan kerangka N-C-C-S untuk cincin tersebut. Namun, tiamina tidak mengikuti pola ini. Terdapat beberapa jalur biosintesis yang menghasilkan cincin tiazola yang diperlukan untuk pembentukan tiamina.^[5] Atom belerang pada tiazol berasal dari sisteina. Pada bakteri anaerob, gugus CN berasal dari dehidroglisina.

Reaksi

Dengan nilai pK_a asam konjugat sebesar 2,5; tiazola jauh kurang basa dibandingkan imidazola (pK_a = 7).^[6]

Deprotonasi menggunakan basa kuat (misalnya basa Hauser dan senyawa organolitium) terjadi pada posisi C2-H. Muatan negatif pada posisi ini distabilkan dalam bentuk ilida. Senyawa 2-litiotiazola juga dapat dihasilkan melalui pertukaran logam-halogen dari 2-bromotiazola.^[7]

Substitusi elektrofilik aromatik terjadi pada posisi C5 namun memerlukan gugus pengaktif seperti gugus metil:

Substitusi nukleofilik tidak memerlukan aktivasi tambahan:

Oksidasi nitrogen menghasilkan N-oksida tiazola yang bersifat aromatik. Banyak agen pengoksidasi seperti mCPBA atau asam hipofluorat dapat digunakan; namun, sebagian oksidasi juga terjadi pada atom belerang, menghasilkan sulfoksida/sulfona non-aromatik:^[8]

Dalam reaksi arilasi C-H yang dikatalisis oleh paladium, gugus N-oksida menggeser reaktivitas sehingga secara konsisten mengarah ke posisi 2, serta memungkinkan kondisi reaksi yang jauh lebih ringan.^[9]

Tiazola merupakan sinton formil, namun konversi tiazola menjadi aldehida (R-Ar menjadi R-COH) memerlukan beberapa tahapan:^[7] N-metilasi dengan metil iodida, reduksi organik dengan natrium borohidrida, dan terakhir hidrolisis menggunakan raksa(II) klorida dalam air.

Garam tiazolium

Alkilasi tiazola pada atom nitrogen menghasilkan kation tiazolium. Garam tiazolium berperan sebagai katalis dalam reaksi Stetter dan kondensasi benzoin. Deprotonasi garam N-alkiltiazolium menghasilkan karbena bebas^[10] dan kompleks karbena logam transisi.

Alagebrium adalah obat berbasis tiazolium.

Referensi

Basis data pengawasan otoritas: Nasional	Jepang