[发明专利]一种1-[2-(2-羟基乙氧基)乙基]哌嗪的制备方法

说明书

本发明公开了有机化工材料合成技术领域内的一种1‑[2‑(2‑羟基乙氧基)乙基]哌嗪的制备方法，其以1,1'‑亚甲硫基双哌嗪和氯代二甘醇为起始原料，碳酸钠为缚酸剂，在溶剂中经缩合反应制备中间体；再加入氧化剂，经裂解反应制备1‑[2‑(2‑羟基乙氧基)乙基]哌嗪。本发明反应步骤简短，反应条件温和，产品收率高，为1‑[2‑(2‑羟基乙氧基)乙基]哌嗪的制备提供了一种新方法。本发明的目标产物在化学制药、有机合成等方面具有巨大应用价值。

技术领域

本发明属于有机化工材料合成技术领域，具体涉及一种1-[2-(2-羟基乙氧基)乙基]哌嗪的合成方法。

背景技术

1-[2-(2-羟基乙氧基)乙基]哌嗪(HEEP)是一种重要的有机合成中间体，其结构如下I所示：

广泛应用于化学制药、高分子材料、染料及精细化工等行业。在化学制药方面，1-[2-(2-羟基乙氧基)乙基]哌嗪是用于合成抗过敏性药物盐酸西替利嗪、抗精神病药富马酸喹硫平以及抗焦虑药安他乐的重要中间体；高分子材料方面，1-[2-(2-羟基乙氧基)乙基]哌嗪可用于改性高分子材料，与多胺的自组装单体键合到聚合物(聚乙烯、聚苯乙烯)上形成具有抗微生物吸附能力的改性高分子膜。

目前，文献报道的1-[2-(2-羟基乙氧基)乙基]哌嗪制备方法有以下几种：(1)在碱性条件下以哌嗪与2-(2-氯乙氧基)乙醇缩合制备1-[2-(2-羟基乙氧基)乙基]哌嗪。由于哌嗪上有2个化学环境相同亚胺基团，缩合反应会产生二取代副产物，导致目标产物收率降低，收率为55％。此外，有研究者采用二甘醇与甲磺酰氯或对甲苯磺酰氯在碱性条件下缩合制备二甘醇单取代磺酸酯，再在碱性条件下与哌嗪反应，经减压蒸馏得到目标化合物，但也无法有效解决二取代副产物的问题。反应路线如下：

(2)为了解决二取代副产物的问题，现有技术中还公开了以哌嗪甲酸乙酯作为反应原料，在碱性条件下与氯代二甘醇缩合，再经碱催化水解脱羧形成1-[2-(2-羟基乙氧基)乙基]哌嗪，反应路线如下：

此路线选用哌嗪甲酸乙酯作为原料，有效的解决了二取代副产物的问题，但该原料不易获得，原料成本高；且在水解脱羧过程中，会引入其他杂质。

(3)中国专利数据库中，公开了一种高纯度1-[2-(2-羟乙氧基)乙基]哌嗪的制备方法，其公开号：CN 103254153A，公开日：20130821，该方法首先以哌嗪和哌嗪二盐酸盐在溶剂中制备哌嗪单盐酸盐，随后利用哌嗪单盐酸盐与氯代二甘醇在溶剂中进行缩合反应，制备1-[2-(2-羟基乙氧基)乙基]哌嗪。反应路线如下：

该方法解决了二取代副产物的问题，提高了反应转化率，反应回收处理的哌嗪二盐酸盐可重复套用，减少了三废的产生，降低了成本；但是，反应的收率约75％，有待进一步提高。

(4)中国专利一种哌嗪二甘醇的制备方法，其公开号：CN107663183A，公开日：20180206，该方法以1-Boc-哌嗪为起始原料，首先与氯代二甘醇发生缩合反应得到化合物3，然后化合物3在酸性条件下脱Boc，经无机碱调节pH值，得到目标产物1-[2-(2-羟基乙氧基)乙基]哌嗪。反应路线如下：

该方法反应总收率为87.4％，但是反应温度过高，而且使用DMF为反应溶剂会增大后处理难度，不易工业化生产。

发明内容

本发明旨在提供一种1-[2-(2-羟基乙氧基)乙基]哌嗪的制备方法，使其能够克服现有技术存在的问题，简洁、高效地合成1-[2-(2-羟基乙氧基)乙基]哌嗪，产品收率高。

为此，本发明采取的技术方案如下：