3-甲基哌啶的合成与化学性质

3-甲基哌啶，常温常压下为浅黄色液体，具有特殊的氨臭味和显著的碱性，它难溶于水但是可与大部分有机溶剂混溶。3-甲基哌啶在有机合成领域中常用作缚酸剂和有机合成中间体，有文献报道该物质可用于生物活性分子藜芦胺的全合成领域中。

理化性质

3-甲基哌啶具有烷基胺类物质的通用理化性质，它具有显著的亲核性和较强的碱性，它可在碱性环境下与常见的亲电试剂例如乙酰氯，卤代烷烃等物质发生亲核取代反应或者缩合反应。

酰化反应

图1 3-甲基哌啶的酰化反应

将三乙胺（3.9 mmol， 1.3当量）加入到3-甲基哌啶（3.9 mmol）的二氯甲烷（10 mL）的搅拌溶液中。然后将得到的混合物冷却至0°C，向上述反应混合物中滴入苯甲酰氯（3.0 mmol）。将反应加热到室温，然后将混合物搅拌3小时。反应结束后用1.0 M HCl水溶液（10ml）淬灭混合物。然后用二氯甲烷 （3 × 20 mL）萃取所得的反应混合物。用盐水清洗有机层并将其在无水硫酸钠上干燥有机层。过滤有机层并将所得的滤液在真空下进行浓缩蒸发。最后用石油醚/乙酸乙酯（8:1）为洗脱剂将反应剩余物通过硅胶柱层析法纯化即可得到目标产物分子。[1]

制备方法

3-甲基哌啶可由3-甲基取代的吡啶在二氧化铂的催化作用下通过氢化反应制备得到。

图2 3-甲基哌啶的制备方法

将正丙苯（0.2 mmol， 1.0当量）、3-甲基吡啶（0.2 mmol， 1.0当量）、TFA（30 μL， 2.0当量）、碳（30 mg）、PtO2 （2.3 mg， 0.05当量）和MeOH（1.0 mL）加入一个装有搅拌棒的4ml玻璃瓶（带螺旋盖的隔盖）中。将玻璃小瓶置于150ml不锈钢高压灭菌器中，然后在将压力设置为10 bar之前，对高压灭菌器加压并用氢气置换反应体系中的空气四次。将所得的反应混合物在室温下搅拌反应大约24小时，反应结束后小心地给高压灭菌器进行减压处理，所得的反应混合物在真空下进行浓缩处理，所得的剩余物通过硅胶柱层析法进行分离纯化即可得到目标产物分子3-甲基哌啶。[2]

参考文献

[1] Miao, Kaili; et al, Electrochemical Desaturation and β-Thiocyanation of Cyclic Amides, Organic Letters (2025), 27(1), 186-190.

[2] Zhang, Fuhao; et al, Switchable and Chemoselective Arene Hydrogenation for Efficient Late Stage Applications, Journal of the American Chemical Society (2024), 146(27), 18682-18688.