哌嗪(六水)的测定与应用

简述

哌嗪是很多药物的重要组成部分，为分子中含两个氮原子的六元杂环，是富氮杂环化合物的理想结构单元，具有生成焓高，热稳定性好等特点。哌嗪类化合物大多具有高效的药理活性，有些已经开发成为临床药物^[1]。哌嗪(六水)又名哌嗪六水合物，是一种含有结晶水的哌嗪化合物，常温下表现为白色结晶，易吸潮，溶于水和乙醇，其水溶液呈弱碱性反应。

测定方法

哌嗪(六水)是制备磷酸哌嗪，海群生，脑益嗪，利福平等许多药物的中间体。对本品的含量测定一般采用以苦味酸作沉淀剂，将其转化为苦味酸哌嗪，然后经过滤，洗涤，干燥至恒重后，称量并计算其含量。该法手续繁杂，分析时间长，对指导生产颇为不便。为此，研究人员把原重量法改为碱滴定法，即用苦味酸将六水哌嗪沉淀后过滤，再用氢氧化钠标准溶液滴定剩余的苦味酸，分析时间大多数缩短^[2]。

应用

有机合成领域，哌嗪(六水)于室温下和酰氯在冰醋酸溶液中反应可以合成多种N -单酰基哌嗪衍生物，收率达 76%～ 88%^[3]。此外，以四氢呋喃-2-甲酰氯与哌嗪(六水)按照摩尔比1：1-1.2反应可以得到N-(四氢-2-呋喃甲酰)哌嗪。具体地，混合反应体系溶剂为丙酮和水的混合溶剂，反应温度控制在5-20℃等。反应流程操作方便，易于控制反应的最佳条件，具有加快反应速度，减少副反应，提高收率，降低成本的优点^[4]。

有关研究

使用哌嗪(六水)为结构导向剂，拟薄水铝石或氢氧化铝为铝源在Al₂O₃-P₂O₃-Template-H₂O-HF体系中合成了一种亚磷酸铝材料(记作NKC-7)。所得产物通过X射线粉末衍射、X射线单晶衍射、拉曼光谱等手段，测试其物相、结构、形貌、组成，它的结构单元是AlO₆八面体和HPO₃变形四面体构成，具有的一维无限链状结构，并可通过和有机胺的相互作用形成空间网状结构^[5]。

参考文献

[1]韩生华,温雪山,陈建新.哌嗪类药物的现状及其研究进展[J].山西大同大学学报：自然科学版, 2009, 25(3):4.DOI:10.3969/j.issn.1674-0874.2009.03.013.

[2]樊庆银,孙胜路.碱滴定法测定六水哌嗪含量[J].化学世界, 1985(06):19-20.DOI:CNKI:SUN:HXSS.0.1985-06-008.

[3]全红梅,全哲山,元美花,等.N-单酰基哌嗪衍生物的合成[J].延边大学学报(自然科学版), 2000, 26(3):40-41.DOI:10.3969/j.issn.1004-4353.2000.03.011.

[4]陈玉彬,赵翔,刘淑琴.N-(四氢-2-呋喃甲酰)哌嗪的制备方法:CN95113944.4[P].

[5]晁然,李牛,关乃佳,等.氟体系中新型亚磷酸铝晶体材料的水热合成和结构表征[C]//中国化学会分子筛专业委员会.第十五届全国分子筛学术大会论文集.[出版者不详],2009:373-374.