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2-哌嗪酮是一类重要的有机合成中间体和医药中间体，用于合成哌嗪、氟哌酸、吡哌酸、喹喏酮和用于生产驱虫、抗结核、抗菌类、治疗糖尿病等药物的中间体。此外，还用于合成纺织染整助剂、橡胶硫化促进剂、抗氧剂、防腐剂、稳定剂、合成树脂、合成纤维、合成革等的原料，用途极为广泛。
在反应釜中加入7.9 g氯乙胺、12.2 g氯乙酸乙酯和400 g甲苯，控制反应温度为30℃；反应24h后，再加入7.7 g醋酸铵、2.2 g碳酸钠，控制反应温度为80℃；反应24h后，静置冷却至室温，过滤，干燥，得粗产物；用丙酮-水重结晶，活性炭脱色，得浅白色晶体5.5 g，收率55%。
2-哌嗪酮可用于合成4-(4-乙基-4,7二氮杂螺环[3,3]辛基)-2-硝基苯胺。4-(4-乙基-4,7二氮杂螺环[3,3]辛基)-2-硝基苯胺是一种杂环化合物，这种杂环化合物，可用于合成嘧啶的衍生物，而其嘧啶衍生物主要作用于wee-1蛋白激酶，Wee-1蛋白激酶是丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族的一个成员，Wee1的作用方式是通过磷酸化Cdc2的Tyr15和Thr14位点，使Cdc2的活性被抑制从而来抑制细胞的有丝分裂，从而影响了子细胞的大小。
2-哌嗪酮用于合成4-(4-乙基-4,7二氮杂螺环[3,3]辛基)-2-硝基苯胺的方法如下：
第一步：采用2-哌嗪酮及其4位氮保护衍生物与溴乙烷在碱性条件下反应，得到化合物1-乙基4-取代-2-哌嗪；
第二步：1-乙基4-取代-2-哌嗪酮与钛催化剂反应，得到1-乙基-4-取代-2-环丙基哌嗪；
第三步：1-乙基-4-取代-2-环丙基哌嗪脱保护生产游离碱1-乙基-2-环丙基-哌嗪或其盐酸盐；
第四步：1-乙基-2-环丙基-哌嗪或其盐酸盐与4-卤代-2-硝基苯胺进行反应，得到化合物；
第五步：将第四步中制备的化合物进行脱保护得到产物4-(4-乙基-4,7二氮杂螺环[3,3]辛基)-2-硝基苯胺。
[1] [中国发明,中国发明授权] CN201610520706.X 2-哌嗪酮的制备方法【公开】/2-哌嗪酮的制备方法【授权】
[2] [中国发明] CN201810809846.8 4-(4-乙基-4,7二氮杂螺环[3,3]辛基)-2-硝基苯胺的合成工艺