简介
N,N'-双(2-羟乙基)哌嗪属于哌嗪类含氮杂环衍生物，常温下多为无色至淡黄色透明粘稠液体，易溶于水、醇类等极性溶剂，化学性质稳定，具备良好的配位与反应活性。该化合物是重要的精细化工与有机合成中间体。
N,N'-双(2-羟乙基)哌嗪的性状
合成
方法一：将2-（哌嗪-1-基）乙醇-1-醇（1 g，7.68 mmol，1当量）和2-溴乙烷-1-醇（813μL，11.5 mmol，1.5当量）溶解在无水乙腈（25 mL）中。向混合物中加入K2CO3（3.18克，23.0毫摩尔，3当量）。将所得悬浮液在氩气气氛下回流18小时。冷却反应混合物。过滤所得固体。用乙腈洗涤固体。减压蒸发滤液。在DCM（40mL）中研磨混合物，并再次过滤。合并收集到的固体（1.9克）。通过硅胶柱色谱法（氯仿/甲醇12:1 v/v+1%NH3）纯化粗品，得到标题化合物N,N'-双(2-羟乙基)哌嗪[1]。
方法二：反应在磁力耦合的300ml搅拌高压釜中进行，电加热并级联调节内部温度。将31.5克二乙醇胺（II）（0.3摩尔）、50克四氢呋喃（THF）和10克还原和钝化的氧化铝载铜催化剂A（3x3毫米颗粒）引入高压釜中，高压釜已通过氮气惰性化。在还原之前，催化剂包含55重量%的氧化铜（CuO）和45重量%的氧化铝。还原在180至200°C下进行。钝化在低于50°C的温度下使用空气进行。在室温下用氢气将反应混合物加压至10巴的压力。然后将反应混合物加热至200°C，进一步注入氢气至总压力为80巴，并在200°C下搅拌混合物。在80巴（700rpm）的压力下搅拌10小时得到标题化合物N,N'-双(2-羟乙基)哌嗪[2]。
用途
N,N'-双(2-羟乙基)哌嗪可作为有机合成中间体，与异烟酰氯发生酰化反应制备相关有机衍生物。例如：在室温下，将三乙胺（3.48 mL，25 mmol）加入到异烟酰氯盐酸盐（1.958 g）的氯仿（100 mL）溶液中。向反应溶液中加入N,N'-双(2-羟乙基)哌嗪（5 mmol）。将混合物回流12小时。用0.5 N NaOH溶液洗涤氯仿溶液。用硫酸镁干燥氯仿溶液。过滤氯仿溶液。蒸发溶剂[3]。
参考文献
[1] From PARP1 to TNKS2 Inhibition: A Structure-Based Approach By: Tomassi, Stefano; et al. ACS Medicinal Chemistry Letters (2020), 11(5), 862-868.
[2] Process for preparing 1,4-bis(2-hydroxyethyl)piperazine Assignee: BASF SE Inventors: Wigbers, Christof Wilhelm; et al. United States.
[3] Polyatomic anion versus acetonitrile in coordinating ability: structural properties of AgX-bearing 1,4-bis(2-isonicotinoyloxyethyl)piperazine (X-= NO3-, CF3SO3-, ClO4-, BF4-, and PF6-) By: Kim, Chi Won; et al. Transition Metal Chemistry (Dordrecht, Netherlands) (2011), 36(5), 545-551.