背景及概述
2-哌嗪酮是一类重要的杂环化合物，广泛存在于多种天然产物和药物分子结构中，具有哌嗪酮骨架结构的化合物通常具有较好的生物活性。2-哌嗪酮衍生物是药物分子中重要的活性结构砌块，因此，对其研究方法比较多。
合成
以氯乙酸乙酯及乙二胺为起始物料，经关环反应制备目标化合物2-哌嗪酮[1]。其合成反应式如下图：
图1 2-哌嗪酮的合成反应式
实验操作：
在装有球形冷凝管、磁力搅拌子的 2 L 圆底烧瓶中加入乙二胺(36. 9 g，0. 15 mol)，二氧六环 1. 5 L，依次加入三苯基膦(62. 9 g，0. 24 mol)、氯乙酸乙酯(39. 2 g，0. 225 mol)，加热回流 8 h，TLC 监测反应。反应毕，混合溶液蒸干，乙酸乙酯溶解，水洗，合并有机相，无水硫酸钠干燥，蒸干。重结晶(乙酸乙酯∶石油醚 =1∶5)除去三苯氧膦，滤液浓缩，柱层析(乙酸乙酯∶石油醚 =1∶3)，分离油状物 27. 4 g，收率 80%。
结果与讨论
乙二胺发生分子 Mitsunobu 反应成环得到2-哌嗪酮，原料用 THF 溶解，搅拌加入氯乙酸乙酯，分批次加入三苯氧膦，TLC 检测反应进度，反应完成，蒸干，水洗，乙酸乙酯萃取，合并有机相，干燥浓缩，柱层析(乙酸乙酯∶石油醚 =1∶5)分离，得到产品的盐酸盐，该路线操作简单产率高且避免了在碱性条件下发生消旋的问题。通常 Mitsunobu 反应在室温下进行，而乙二胺 进行分子内 Mitsunobu 反应时，酰胺的亲核性比较差，需要提高反应温度和延长反应时间，我们通过改变溶剂及反应温度，发现条件为: 二氧六环作为溶剂，80 ℃反应 8 h。
结论
本文结合实际操作过程，由氯乙酸乙酯及乙二胺为起始物料，经Mitsunobu 反应，以59. 4%的总收率合成了2-哌嗪酮，确定该路线为路线，该路线减少了副产物反应的发生，缩短了反应步骤，提高了收率和产品纯度，使其规模化合成成为可能。
参考文献
[1]US2005/222166 A1, 2005 ;