4-哌啶甲酸乙酯的合成和用途

简介

4-哌啶甲酸乙酯为新型杂环类化合物，是医药、染料以及液晶材料的主要原料之一，在国内国际对哌啶环的使用，它作为一个新的化合物配体，已在较多领域上作大量的应用，医药上已应用的有新型组胺类药物非索非那定,特非那定。国际上非索非那定的销售量在1.2亿美元/年，作为一种抗过敏药物，目前应用十分广泛，需求量非常大，目前我国内外市场上4-哌啶甲酸乙酯的年需求量为500吨左右，并呈逐年增长态势[1]。

4-哌啶甲酸乙酯的性状

合成

方法一：将异烟酸（13.25g，102.6mmol）溶解在无水乙醇（150mL）中。将溶液冷却至0°C，滴加SOCl2（22.4mL，308.4mmol）。将混合物加热回流6小时，真空蒸发溶剂。将残渣溶解在10%的NaOH水溶液（50mL）中，用氯仿（3x70mL）萃取。用CaCl2干燥有机层，真空蒸发，得到产物4-哌啶甲酸乙酯[2]。

方法二：在Carousel®管中加入RhPt/（DMPSi-Al2O3）（100mg，0.0100mmol，1mol%的Rh）和异烟酸乙酯（150mg）。将试管设置为Carousel®系统。使用气球和真空泵将大气交换为大气H2。在50°C下，在气球中1个大气压的H2下搅拌混合物36小时。通过过滤去除催化剂。蒸发溶剂得到标题化合物4-哌啶甲酸乙酯[2]。

方法三：将10%Pd/C（0.18g）加入1-苄基-4-乙基哌啶-1,4-二羧酸酯（1.83mmol）的甲醇（4mL）溶液中。在室温下在氢气气氛下搅拌混合物12小时。过滤反应混合物。真空蒸发滤液。用乙醚洗涤残留物。将残渣擦干得到标题化合物4-哌啶甲酸乙酯[3]。

用途

4-哌啶甲酸乙酯是一种重要的医药、农药中间体尤其在镇定类药物、抗心率失常类药物中大量使用‚在处于临床研究阶段的神经肽Ｙ5受体抑制剂α4β1型整合素抑制剂等药物中也有应用。4-哌啶甲酸乙酯还应用于Cu或Cu合金表面处理液‚抗灰材料乙烯、醋酸烷基酯的共聚物中等等[4]。

参考文献

[1]孙炬辉, 4-哌啶甲酸乙酯生产新工艺研究. 浙江省, 上虞佳友化工有限公司, 2009-10-01.

[2]Li, Gang; et al. Discovery of novel xanthine compounds targeting DPP-IV and GPR119 as anti-diabetic agents. European Journal of Medicinal Chemistry (2016), 124, 103-116.

[3]Huang, Pei-Qiang; et al. A general method for the direct transformation of common tertiary amides into ketones and amines by addition of Grignard reagents. Tetrahedron (2015), 71(24), 4248-4254.

[4]李永进,任国芬,王晓钟,等. 4-哌啶甲酸乙酯的合成 [J]. 合成化学, 2007, (04): 513-515.