1-(2,2,2-三氟乙基)哌嗪是一种重要的有机合成中间体,广泛应用于医药领域,特别是在药物研发中作为关键结构单元参与多种药物分子的构建。
医药
合成路线 1(1. 合成:692058-21-2)
- 步骤: 将叔丁基-1-哌嗪甲酸酯(1.00g,5.37mmol)和吡啶(0.868mL,10.7mmol)合并在二氯甲烷(27mL)中并冷却至0℃。然后加入三氟乙酸酐(0.910mL,6.44mmol),将反应混合物温热至环境温度并搅拌1小时。然后将反应混合物用乙酸乙酯(150mL)稀释,并用硫酸氢钾水溶液(2×50mL),饱和碳酸氢钠水溶液(50mL)和盐水(50mL)洗涤,然后经硫酸钠干燥并蒸发至得到4-(2,2,2-三氟乙酰基)哌嗪-1-羧酸叔丁酯(1.50g,99%),为油状物,随时间固化。将4-(2,2,2-三氟乙酰基)哌嗪-1-羧酸叔丁酯(0.908g,3.22mmol)加入到硼烷-四氢呋喃络合物(8mmol)的四氢呋喃(24mL)溶液和反应混合物中加热回流2小时。冷却后,小心地加入2N盐酸(4mL)并搅拌反应混合物直至气体逸出停止,然后用乙酸乙酯(200mL)稀释。然后加入氢氧化钠水溶液(0.2M,75mL)并分离各相。将有机层用硫酸钠干燥并蒸发。通过柱色谱(用20%乙酸乙酯的己烷溶液洗脱)纯化残余物,得到4-(2,2,2-三氟乙基)哌嗪-1-羧酸叔丁酯(0.627g,73%),为白色固体。将盐酸(4.0M,10mL)的二恶烷溶液加入到4-(2,2,2-三氟乙基)哌嗪-1-羧酸叔丁酯(0.736g,2.74mmol)的二恶烷溶液(5mL)中。搅拌反应混合物直至通过薄层色谱分析表明反应完成(约3小时)。蒸发挥发物,将残余物真空干燥,得到1-(2,2,2-三氟乙基)哌嗪(0.631g,95%),为白色固体。
- 条件: Stage #1: With borane-THF In tetrahydrofuran for 2 h; Heating / reflux;Stage #2: With hydrogenchloride In tetrahydrofuran; water;Stage #3: With sodium hydroxide In tetrahydrofuran; water;Stage #4: With hydrochloric acid In dioxane;
- 收率: 73%(4-(2,2,2-三氟乙基)哌嗪-1-羧酸叔丁酯);95%(1-(2,2,2-三氟乙基)哌嗪)
- 参考文献: [1] Patent: WO2005/110996, 2005, A1. Location in patent: Page/Page column 45-46 [2] Patent: CN106187838, 2016, A. Location in patent: Paragraph 0437; 0438; 0439 [3] Patent: WO2006/46031, 2006, A1. Location in patent: Page/Page column 46-47 [4] Patent: CN105461697, 2016, A. Location in patent: Paragraph 0198; 0199
合成路线 2(2. 合成:692058-21-2)
- 步骤: 将叔丁基哌嗪-1-羧酸酯(2.000g,10.738mmol)、2,2,2-三氟乙基三氟甲磺酸酯(1.625mL,11.275mmol)和Cs₂CO₃(4.198g,12.886mmol)溶解在乙腈(100mL)中,并将溶液在20℃下静置17小时。通过玻璃过滤器过滤反应混合物除去固体,减压浓缩滤液,除去溶剂,用柱层析(二氧化硅,12g柱;乙酸乙酯/己烷= 0%-20%)精制浓缩物,得到所需的浓缩物化合物(2.150g,74.7%),为无色油状物。
- 条件: With caesium carbonate In acetonitrile at 20℃; for 17 h;
- 收率: 74.7%
- 参考文献: [1] Patent: WO2015/137750, 2015, A1. Location in patent: Paragraph 1910; 1911 [2] Patent: WO2004/41829, 2004, A1. Location in patent: Page 75 [3] Patent: CN108276382, 2018, A. Location in patent: Paragraph 0462; 0464; 0465; 0466
合成路线 3(3. 合成:692058-21-2)
- 步骤: 在0℃下向三氟乙醇(0.32g,3.22mmol)的DCM(10mL)溶液中加入三乙胺(0.65g,4.82mmol)和三氟甲磺酸酐(1.05g,3.75mmol)的溶液并在相同温度下搅拌持续30分钟。加入叔丁基哌嗪-1-羧酸酯(0.50g,2.68mmol)的DCM(10mL)溶液,将反应混合物在20℃下搅拌16小时。将反应混合物用H₂O(20mL)稀释。分离有机层,用H₂O(20mL)洗涤,经无水Na₂SO₄干燥并真空浓缩。获得的粗产物通过柱色谱法(二氧化硅100-200目,0.5至2%MeOH的DCM溶液)纯化,得到4-(2,2,2-三氟乙基)哌嗪-1-羧酸叔丁酯(0.40g,55%),为白色固体。
- 条件: Stage #1: With trifluoromethylsulfonic anhydride; triethylamine In dichloromethane at 0℃; for 0.50 h; Stage #2: at 20℃; for 16 h;
- 收率: 55%
- 参考文献: [1] Patent: WO2017/20010, 2017, A1. Location in patent: Paragraph 0122