1-環(huán)己基哌嗪是一種烷基化的哌嗪類化合物,它具有顯著的堿性,可與常見的酸性物質(zhì)發(fā)生酸堿中和反應,主要用作有機合成中間體和農(nóng)藥分子的制備原料,可用于哌嗪類生物活性分子和藥物分子的結構改性研究與合成。值得說明的是1-環(huán)己基哌嗪結構中的氮原子對氧化劑較為敏感,接觸到氧化劑例如雙氧水,間氯過氧苯甲酸容易發(fā)生氧化變質(zhì)反應。
結構特點
1-環(huán)己基哌嗪的化學反應活主要集中于其結構中的哌嗪單元上的氮原子,該氮原子具有顯著的堿性和較強的親核性,它可對常見的親核試劑例如酰氯類物質(zhì),烷基鹵化物等發(fā)生親核進攻,可用于N-?;蛘咄榛沫h(huán)己基哌嗪衍生物。
親核取代反應
圖1 1-環(huán)己基哌嗪的親核取代反應
在一個干燥的反應燒瓶中將乙腈(150 mL)溶液中加入到碳酸鉀(10.9 g, 79.0 mmol),1-環(huán)己基哌嗪(34.7 mmol)和硝基氯苯,所得的反應混合物在溫度為0℃的條件下攪拌反應大約10分鐘,然后取出冰浴液并將所得的反應混合物在室溫下攪拌橙色懸浮液。反應混合物攪拌反應1 h后,在反應混合物中加入80 mL四氫呋喃以減緩攪拌。所得的反應混合物在攪拌18 h后,過濾掉無機鹽,用四氫呋喃洗滌數(shù)次。所得的濾液在真空中濃縮,所得的剩余物通過硅膠柱層析法進行分離純化(DCM:EtOAc = 100:0 ~ 0:100梯度洗脫),即可得到目標產(chǎn)物分子。[1]
還原胺化反應
圖2 1-環(huán)己基哌嗪的還原胺化反應
將取代的苯甲醛(100 mg, 0.45 mmol)、1-環(huán)己基哌嗪(69 mg, 0.41 mmol)和Na(OAc)3BH (137 mg, 0.62 mmol)溶液在二氯甲烷 (7 mL)中于室溫氮氣氣氛下攪拌16小時。反應結束后通過加入飽和NaHCO3水溶液淬滅反應混合物。然后用二氯甲烷萃取反應混合物三次。在Na2SO4上干燥結合的有機層,蒸發(fā)所得的有機層,所得的剩余物通過硅膠速柱色譜法(正己烷:乙酸乙酯1:1-+1% TEA)進行純化即可得到目標產(chǎn)物分子。[2]
參考文獻
[1] Furet, Pascal; et al, Switzerland, Patent Number:WO2012176123.
[2] Kuehhorn, Julia; et al,Journal of Medicinal Chemistry,2011,54,4896-4903.