4-(6-硝基-3-吡啶基)-1-哌嗪甲酸叔丁酯的合成

发布日期:2024/5/30 8:27:30

简介

4-(6-硝基-3-吡啶基)-1-哌嗪甲酸叔丁酯，这个化学式看似复杂，却蕴含着一种独特的结构美。它的分子中，吡啶环与硝基相结合，形成了稳定的六元氮杂环结构，而哌嗪则通过氮原子与吡啶环相连，形成了更复杂的分子骨架。叔丁酯基团的引入，不仅增强了分子的稳定性，还为其带来了更多的化学性质[1-2]。

图14-(6-硝基-3-吡啶基)-1-哌嗪甲酸叔丁酯的性状

合成

将630.5克（2.89摩尔，1.2当量）二碳酸二叔丁酯溶解在10223克（11500毫升）四氢呋喃中的溶液，并将其转移至烧瓶中。将所得悬浮液搅拌并冷却至8±3°C。将499g（3.61mol，1.5当量）碳酸钾加入氮气冲洗的、适当配备的5L四颈圆底烧瓶中。将3600克（3600毫升）水加入到5升烧瓶中。搅拌后得到溶液。该溶液冷却至25±3°C。并在30分钟内转移到反应混合物中。在整个添加过程中，分批温度保持在12±3°C。将混合物加热至22±3°C。并在该温度下再保持1小时，或直到起始材料A2b不再可见，如通过TLC分析所确定的。将两相混合物通过250克硅藻土垫过滤。滤饼用总计800g（2x450mL）四氢呋喃洗涤两次。洗涤液与滤液混合。各相被分离，水相（底部）被分离。在减压下（100毫巴，40°C，内部最大温度）将滤液浓缩成稠糊状。整个过程再重复两次。将来自所有三次运行的浓缩物合并在氮气冲洗的、适当配备的22L四颈圆烧瓶中。将4719g（6900mL）庚烷加入到浓缩的批次中。将样品搅拌并在减压（100毫巴，内部最高温度40°C）下浓缩成稠糊状。再次向浓缩的批次中加入3146克（4600毫升）庚烷。将所得悬浮液在37±3°C下搅拌。持续1h；冷却至22±3°C。，保持15分钟。通过聚丙烯过滤垫过滤固体，并用615克（2x450毫升）庚烷洗涤两次。将固体在55°C下用氮气吹扫2干燥16小时。2088g（93.8%）黄色结晶固体化合物4-(6-硝基-3-吡啶基)-1-哌嗪甲酸叔丁酯[1-3]。