1-(4-硝基苯基)哌嗪,常温常压下为白色至米色结晶粉末,具有显著的碱性和较好的化学稳定性。1-(4-硝基苯基)哌嗪可由哌嗪和对氯硝基苯通过芳香亲核取代反应制备得到,该物质主要用作医药化学中间体,有研究报道它可用于新型抗癌与抗菌剂吡唑啉-哌嗪缀合物的合成。
制备方法
1-(4-硝基苯基)哌嗪可由双(2-氯乙基)胺和对硝基苯胺通过亲核取代环化反应制备得到。

图1 1-(4-硝基苯基)哌嗪的制备方法
在一个干燥的反应烧瓶中将21 mmol双氯乙基胺与21 mmol对硝基苯胺溶于30 mL正丁醇中,然后将所得的反应混合物置于磁力搅拌器上加热回流反应大约8小时。待反应混合物恢复室温后,往上述反应混合物中缓慢地加入碳酸钾(25 mmol)并继续回流10小时,期间通过薄层色谱法监测反应进程。反应完成后将混合物冷却至室温并过滤,然后将所得的滤液经冷却与缓慢浓缩溶剂后,析出沉淀,经收集、过滤并干燥后获得最终产物1-(4-硝基苯基)哌嗪。[1]
缩合反应
1-(4-硝基苯基)哌嗪结构中的氮原子具有一定的亲核性,它可在碱性条件下和常见的亲电试剂例如二碳酸二叔丁酯等发生缩合反应,得到相应的N-Boc保护的衍生物。

图2 1-(4-硝基苯基)哌嗪的酰化缩合反应
在室温下,将三乙胺(192.9 mmol)加入至1-(4-硝基苯基)哌嗪(96.45 mmol)的无水二氯甲烷(20倍体积)搅拌溶液中,随后将上述反应混合物冷却至0°C并加入二叔丁基二碳酸酯(115.74 mmol)。待加料完成后,将所得的反应混合物在室温下搅拌反应大约16小时,反应结束后将混合物减压浓缩,粗产物用乙醚进行打浆纯化即可得到目标产物分子。[2]
参考文献
[1] Faizan, Md; et al, Synthesis, In-Vivo, ADME Determination, and Molecular Docking Studies of 1,3,4-Oxadiazoles Containing Pyridine and Piperazine Moieties as New Diuretic Agents, ChemistrySelect 2024, 9, e202403798.
[2] Modugu, Narender Reddy; et al, Design, synthesis and molecular docking of novel 4-chloro-2-(4-(4-(sulfonyl)piperazin-1-yl)phenyl)-2,3-dihydro-1H-pyrrolo[3,4-c]pyridin-1-one for the evaluation anti-cancer activity, Results in Chemistry 2025, 15, 102264.