1-甲基-4-哌啶甲醇的合成与应用

发布日期:2022/9/6 14:02:17

1-甲基-4-哌啶甲醇，英文名为1-Methyl-4-piperidinemethanol，其分子式为C₇H₁₅NO，CAS号为20691-89-8，分子量为129.2，沸点为108°C/10mmHg(lit.)，密度为0.98，常温常压下外观为无色或者淡黄色液体。1-甲基-4-哌啶甲醇是一种商业化的有机合成子，在常见的有机溶剂例如二甲基亚砜，N,N-二甲基甲酰胺，乙酸乙酯等中溶解性较好。该化合物是一种哌啶衍生物，可用作有机合成中间体。

合成方法

图1 1-甲基-4-哌啶甲醇的合成路线

将锰催化剂（1.2毫克，0.002毫摩尔）、叔丁醇锂（1.6毫克，0.02毫摩尔）和苯甲酸甲酯衍生物（2毫摩尔）在手套箱中加入带有氢化容器的30毫升不锈钢高压釜中，并用氢气对其进行填充。通过注入口加入脱气的干燥正丁醇（1.0 mL）。拧紧高压釜，用氢气吹扫三次，向其充入氢气至50大气压，并在100℃下搅拌5小时。在冰浴中冷却反应混合物，排出H2。在真空中除去溶剂。在硅胶上用石油醚/乙酸乙酯（v/v=3:1）洗脱色谱法纯化残留物。[1]

图2 1-甲基-4-哌啶甲醇的合成路线

1-甲基哌啶-4-羧酸乙酯（78克）在室温下溶解在甲醇中（1.2L），然后加入甲醛（37%，90毫升）和乙酸（42毫升）并搅拌2小时，混合物冷却至0℃，加入NaCNBH3（70克），混合液在0℃下搅拌20分钟，然后在室温下反应过夜。将混合物冷却到0℃，然后用6N NaOH淬灭。混合物在真空中浓缩成水层，用乙酸乙酯提取，盐水洗涤，在硫酸钠上干燥，并在真空中浓缩，即可得到1-甲基哌啶-4-基)-甲醇。

用途

1-甲基-4-哌啶甲醇是一个常见有机合成子，其常见于药物分子和生物活性分子的合成中，其结构中的羟基基团可以在二氯亚砜的作用下转变成为氯原子，氯化反应过程中会产生氯化氢，而氯化氢会和三级胺结合，所以往往得到的产物是一种胺盐。有文献报道，1-甲基-4-哌啶甲醇中与氮原子相邻的亚甲基可以在金纳米颗粒和氧气的作用下氧化成为羰基基团，得到的相应的酰胺产物。