(R)-1-BOC-3-羟甲基哌嗪的制备与应用

概述

哌嗪衍生物在抗菌、抗肿瘤、治疗病毒感染等领域一直扮演着重要的角色，而(R)‑1‑Boc‑3‑羟甲基哌嗪是其中非常重要的具有手性结构的中间体和关键原料，在医药行业具有广泛的用途^[1]。(R)-1-BOC-3-羟甲基哌嗪中文别名(R)-3-羟甲基哌嗪-1-甲酸叔丁酯，英文名称(R)-1-Boc-3-hydroxymethylpiperazine，是一种化学式为C₁₀H₂₀N₂O₃，分子量为216.2774的化学物质。

制备方法

目前制备(R)-1-BOC-3-羟甲基哌嗪的化学法文献主要有两条路线，第一条路线是以吡嗪‑2‑甲酸为原料经过氢化还原‑樟脑磺酸拆分‑上双Boc(叔丁氧羰基)，成酸酐，再还原得到目标物，拆分过程中用到樟脑磺酸拆分，成本高，收率低，另外构型的哌嗪‑2‑甲酸无法利用，造成大量的废料，并且最后还原酸酐收率也不高，而且不易纯化，不易于工业化生产，第二条路线是以L‑Cbz‑丝氨酸为原料与甘氨酸乙酯盐酸盐缩合，钯碳氢化脱Cbz(苄酯基)后关环得到中间体3，再经还原双酰胺，碱性条件上双Boc后氢氧化钠水解得到目标产物，但是该路线路线长，缩合和还原酰胺两步收率不高，还需要用到钯碳重金属，成本高。

为了解决现有技术中的上述不足，伍道春等人提供一种新的(R)-1-BOC-3-羟甲基哌嗪的合成方法，该方法利用价廉易得的乙二胺和(S)‑缩水甘油为原料在催化剂和助催剂的作用下关环得到(R)‑2‑羟甲基哌嗪，经上双Boc后氢氧化钠水解直接得到合格的目标产物(R)-1-BOC-3-羟甲基哌嗪。该合成路线步骤少，成本低，收率高，易于工业化生产^[1]。

应用

医药中间体技术领域报道了一种(S)-2-(氰基甲基)哌嗪-1-羧酸苄酯的制备方法。具体地，以(R)-1-BOC-3-羟甲基哌嗪为起始原料，经过Cbz保护，羟基活化，氰基化，盐酸脱Boc,共四步反应得到成品。该制备方法设计科学合理，制备过程中避免使用危险试剂，剧毒试剂和贵重试剂，能够以较低的成本来实现(S)-2-(氰基甲基)哌嗪-1-羧酸苄酯的安全制备^[2]。

参考文献

[1]伍道春,蒲东,章杭根.一种(R)-1-Boc-3-羟甲基哌嗪的合成方法:CN202210191243.2[P].

[2]佚名.一种(S)-2-(氰基甲基)哌嗪-1-羧酸苄酯的制备方法:CN202310244647.8[P].