2-氨基吡啶的2,5-二溴吡啶的制备(3)

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杂环化合物的重要性不仅仅在它们的医药作用和生理活性，它们在其他的非生物领域里也有着广泛的应用范围[3]。如苯胺紫这种最先被发明出的合成染料，还有如今被广泛使用的其他合成染料，例如靛蓝、阴丹士林、喹吖啶酮颜料和高档的苯并咪唑酮型偶氮颜料等，这些也属于杂环化合物的类型。胶片的敏化剂大多也是杂环。

一些杂环化合物，像密胺和苯并呋喃属于部分高分子化合物的单体，可以作为药物外的包裹塑料层。橡胶工业使用杂环化合物（例如哌啶及其衍生物）作为抗氧化剂和硫化促进剂。杂环化合物在国民生产与科学研究的许多领域中都有着举足轻重的地位，其发展在未来会在社会经济和科学技术的发展中有着十分重要的作用。

1.1.3杂环化合物的发展方向

如今，科学技术越来越发达，我们也不仅仅满足于简单的天然化合物的提取和利用，而是在改造、模拟活性天然杂环化合物的同时，按照需求来设计些带有特殊作用和功效的杂环化合物，这一项研究大约能够被区分为以下几类[4]：

（1）药物

被合成出的杂环药物基本都涉及到各个结构类型的杂环化合物杂环化合物，在各种医药领域和治疗疾病中都有所应用，由于数量极大种类繁多，所以不无法在此逐一列举出。不过需要说明的是，此类药物的组成大部分是自模拟活性天然杂环化合物而开始，之后再根据活性和结构之间的关系，在结构方面进行改造，以产生出更多实用且经济的药物。

（2）生物模拟材料

经过研究对糜蛋白酶中羟基与咪唑基等多功能基团的协同作用，研究者们实现了相应的模拟酶的合成，事实上是在聚乙烯链上相间地接上咪唑基和γ-羟丁酸，它的活性与天然糜蛋白酶相比要大十倍。第四代模拟生物膜技术——液膜中，承担流动载体生物功能的分子大部分是冠醚或氮穴化合物，这些都是含氧或含氯的多杂原子大环化合物。

（3）有机导体和超导材料

现已被发掘的有机导体中，大部分皆为杂环化合物，四硫代富瓦烯就是第一个有机导体，四硒化合物则是第一个有机超导材料。

（4）贮能材料

近年来发现的一个杂环化合物的重要新用途是通过部分杂环分子的缩环和扩环反应，把太阳能储存起来。例如吡唑衍生物在光照条件下发生缩环反应，可生成环丙烷取代的重氮化合物，所得产物能够存储83 J/g的能量。

（5）工程高分子材料

自20世纪60年代以来，人们由聚亚酰胺获得启示，前后合成了各式各样的杂环高分子材料，其中大部分都有着优异的耐酸碱、耐氟化物、耐高温和电绝缘性能，能够被广泛地用于工程材料中。

（6）杂环染料

含杂环染料中最常见的是阴丹士林RSN，这是一种由两分子的蒽醌和一分子的二氢吡嗪骈合所得的染料。靛蓝这一种常用的染料则是由两分子β-羰基吲哚通过双键连接起来的对称结构。

总而言之，杂环化合物不仅有许多种类型和较大的数量，在自然界中也有广泛的分布。尤其是带有天然活性的天然杂环化合物基本在生物的遗传、生长发育和衰老死亡的过程里有着重要的作用。所以，系统的研究各种杂环化合物在分子水平上的分子结构、生物体中的存在形式及其生理作用机制，对科学的进步和人类的发展都具有重大而深远的意义。

1.1.4 含氯杂环化合物的广泛应用

含氮杂环化合物[5]在农药领域具有超高效性，这不仅降低了使用成本，更为关键的是把对于环境的影响程度降到了最低；其次，大部分的含氮杂环化合物新农药的毒性对于温血动物而言非常低，且这种毒性对兽类、鸟类而言也非常小，例如现今广泛使用的烟碱类吡虫啉、嘧菌酯、三唑并嘧啶磺酰胺类除草剂以及噁二嗪类杀虫剂茚虫威等。