Page 167 - 《精细化工》2021年第4期

第 38 卷第 4 期 精 细 化 工 Vol.38, No.4
202 1 年 4 月 FINE CHEMICALS Apr. 2021

医药与日化原料
微波辅助合成 1-(3-羟丙基)-4-哌啶酮

1*
王 娟 1,2 ，贾鹏飞 1,2 ，刘占荣 1,2 ，刘斯婕
（1. 石家庄学院 化工学院，河北 石家庄 050035；2. 河北省纤维材料技术创新中心，河北 石家庄
050035）

摘要：以 3-羟基丙胺和丙烯酸甲酯为起始原料，在微波辅助下进行 Michael 加成、Dieckmann 环合和脱羧反应
合成了 1-(3-羟丙基)-4-哌啶酮。并对 Michael 加成、Dieckmann 环合和脱羧反应的工艺参数进行了优化，通过核
磁共振波谱对目标化合物和中间体的结构进行表征。得到的最优 Michael 加成工艺条件为：n(3-羟基丙胺)∶n(丙
烯酸甲酯)=1.0∶2.4，微波辐射功率为 120 W，反应温度 40 ℃，反应时间 30 min。在该条件下制备 3-[(2-甲氧
羰乙基)(3-羟丙基)氨基]丙酸甲酯的收率为 92.6%；在微波辐射功率为 200 W 下，Dieckmann 环合反应和脱羧反
应分别为 20 和 25 min，以 88.5%的收率得到 1-(3-羟丙基)-4-哌啶酮；目标产物总收率为 82.0%。
关键词：1-(3-羟丙基)-4-哌啶酮；Michael 加成反应；微波辐射；合成；医药原料
中图分类号：R914.5 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2021) 04-0801-05

Microwave assisted synthesis of 1-(3-hydroxypropyl)-4-piperidone

1,2
1,2
1,2
1*
WANG Juan , JIA Pengfei , LIU Zhanrong , LIU Sijie
（1. College of Chemical and Engineering, Shijiazhuang University, Shijiazhuang 050035, Hebei, China; 2. Technology
Innovation Center of Hebei for Fiber Material, Shijiazhuang 050035, Hebei, China）
Abstract: 1-(3-Hydroxypropyl)-4-piperidone was prepared from 3-hydroxypropylamineand methyl acrylate
through Michael additionreaction, Dieckmann cyclization reactionand decarboxylation reaction under microwave
irradiation. The technological parameters involved in Michael additionreaction, Dieckmann cyclization
reaction and decarboxylation reaction were optimized. The structures of target product and intermediate
1
13
were confirmed by HNMR and CNMR. The optimal conditions for Michael addition reaction was obtained
as follows: n(3-hydroxypropylamine)∶n(methyl acrylate) = 1.0∶2.4, microwave power of 120 W, reaction
temperature of 40 ℃, and reaction time of 30 min. The results showed that under the above-mentioned
conditions, the yield of methyl 3-[(2-methoxycarbonylethyl)(3-hydroxypropyl)amino] propionate was up to
92.6%. 1-(3-Hydroxypropyl)-4-piperidone in a yield of 88.5% was obtained when Dieckmann cyclization
reaction and decarboxylation reaction was refluxed under microwave irradiation (200 W) for 20 and 25 min,
respectively. The total yield of target product was 82.0%.
Key words: 1-(3-hydroxypropyl)-4-piperidone; Michael addition reaction; microwave irradiation; synthesis;
medicine raw materials

哌啶酮及其衍生物是极其重要的哌啶类化合 -4-哌啶酮是合成三环类抗过敏药物阿卡他定和氯
物，利用其结构中的羰基及其邻位上亚甲基的活性， 雷他定的中间体 [3-4] ；(S)-1-(1-苯基乙基)-4-哌啶酮是
可以引发许多有机合成反应，由此派生出许多医药、 合成抗肿瘤药物长春碱的中间体 [5-6] ；1-(3-羟丙
[7]
[1]
农药和化工中间体 。1-取代-4-哌啶酮类化合物是 基)-4-哌啶酮是合成氯雷他定类似物的中间体 。
[2]
[7]
制备各种生物碱和药物的重要中间体 。如：1-甲基 WANG 等 发现，用羟丙基代替氯雷他定哌啶环 N

收稿日期：2020-08-22; 定用日期：2020-11-04; DOI: 10.13550/j.jxhg.20200786
基金项目：河北省重点研发计划项目（19211203D）；河北省自然科学基金青年基金（H2018106015）
作者简介：王 娟（1978—），女，博士，副教授，E-mail：wangjuantju@126.com。联系人：刘斯婕（1982—），女，副教授，E-mail：
liusijie1982@163.com。