4-(1-piperazinil)benzoato de metila CAS 163210-97-7é um composto orgânico sintético pertencente à classe dos ésteres de benzoato contendo piperazinaÉ composto por um núcleo de éster benzoato (derivado de metil para-aminobenzoato) onde o grupo amino faz parte de um anel de piperazina. Essa estrutura o torna um farmacóforo versátile intermediário sintético chaveO 4-(1-piperazinil)benzoato de metila é um bloco de construção farmacêutico privilegiadoque combina um éster benzoato sinteticamente versátil com um anel de piperazina — um farmacóforo ubíquo em fármacos ativos no SNC. Sua principal vantagem reside em ser o intermediário definitivo e de alto valorna síntese de antipsicóticos de grande sucesso, servindo também como uma estrutura versátil para a descoberta de novos fármacos.
Nome :
Methyl 4-(1-piperazinyl)benzoateNº CAS. :
163210-97-7MF :
C₁₂H₁₆N₂O₂MW :
220.27Pureza :
96%Aparência :
Typically a white to off-white crystalline powder.Condição de armazenamento :
It must be stored in a tightly sealed container under an inert atmosphere (nitrogen) in a cool, dry place. For long-term storage, a refrigerator (2-8°C) is recommended.Propriedades Químicas
Nome IUPAC: 4-(piperazin-1-il)benzoato de metila
Outros nomes comuns: Éster metílico do ácido 4-(1-piperazinil)benzoico; 4-piperazin-1-ilbenzoato de metila
Fórmula química: C₁₂H₁₆N₂O₂
Peso molecular: 220,27 g/mol
Estrutura: Éster metílico do ácido 4-(piperazin-1-il)benzoico. Apresenta um anel benzênico para-substituído com um éster (COOCH₃) e um grupo piperazinil ligados por um átomo de nitrogênio.
Aparência: Geralmente, trata-se de um pó cristalino branco a quase branco.
Ponto de fusão: ~115-120 °C
Solubilidade: Solúvel em solventes orgânicos comuns (DCM, DMF, DMSO, metanol, etanol). Pouco solúvel ou ligeiramente solúvel em água.
Estabilidade: Estável em condições normais de armazenamento. Higroscópico. Pode se decompor em condições fortemente ácidas ou básicas por hidrólise do grupo éster.
Reatividade: A molécula contém dois sítios principais para modificação química:
Aminas secundárias no anel piperazínico: Podem sofrer acilação, alquilação, sulfonilação ou aminação redutiva para criar diversos derivados.
Grupo éster (COOCH₃): Pode ser hidrolisado ao ácido carboxílico correspondente, que pode então ser posteriormente funcionalizado (por exemplo, acoplamento amídico).
LogP (Previsto): ~2,0-2,5, indicando lipofilicidade moderada.
Atividades Biológicas
Função principal: Este composto é valorizado principalmente como um bloco de construção, e não como um fármaco em si. Sua atividade biológica geralmente não é seu atributo principal, mas ele herda uma estrutura comum a muitas moléculas bioativas.
Relevância do farmacóforo: O grupo 4-(piperazin-1-il)fenil é uma estrutura privilegiada na química medicinal, frequentemente encontrada em compostos que interagem com receptores do sistema nervoso central (SNC), particularmente receptores de dopamina e serotonina.
Atividade potencial: Como fragmento central, pode apresentar ligação fraca e não seletiva ao receptor. Qualquer atividade biológica significativa é tipicamente obtida por meio da funcionalização adicional do(s) nitrogênio(s) da piperazina e/ou modificação do grupo éster.
Perfil de toxicidade: Os dados específicos são limitados. Como ocorre com muitos intermediários farmacêuticos, deve ser manuseado com cautela, considerando os potenciais efeitos irritantes e a toxicidade geral decorrente de qualquer atividade biológica não caracterizada.
Biossíntese
Ocorrência natural: Não é um produto natural; é uma molécula totalmente sintética.
Síntese Industrial/Química: A rota sintética mais comum envolve uma reação de substituição aromática nucleofílica (SɴAr).
Rota típica: O 4-fluorobenzoato de metila (ou um haleto de arila ativado semelhante, como o derivado cloro) reage com piperazina na presença de uma base (por exemplo, carbonato de potássio, DIPEA) e frequentemente em um solvente aprótico polar (por exemplo, DMSO, NMP, DMF) a temperaturas elevadas (80-120°C).
Rota alternativa: Também pode ser sintetizado via aminação de Buchwald-Hartwig do 4-bromobenzoato de metila com piperazina usando um catalisador de paládio.
Purificação: O produto é isolado por meio de procedimentos padrão (por exemplo, lavagem aquosa, extração) e purificado por recristalização (a partir de solventes como etanol ou acetato de etila/hexano) ou cromatografia em coluna.
Aplicações
Principais vantagens e benefícios
1. Intermediário crítico para a síntese de APIs de sucesso
Benefício: Serve como o precursor essencial e direto na síntese comercial consolidada do Aripiprazol, um antipsicótico atípico de primeira linha com vendas anuais multimilionárias. Seu fornecimento confiável e qualidade consistente estão diretamente ligados à fabricação global do IFA (Ingrediente Farmacêutico Ativo).
Cenário de aplicação: No Produção em larga escala de aripiprazol, em conformidade com as Boas Práticas de Fabricação (GMP).Este composto sofre N-alquilação sequencial do anel piperazínico, seguida de hidrólise ou transformação do éster. Sua reatividade bem definida e pureza cristalina garantem altos rendimentos e minimizam os desafios de purificação durante o aumento de escala, assegurando a cadeia de suprimentos para um medicamento essencial para a saúde mental.
2. Andaime bifuncional e ortogonalmente reativo
Benefício: Oferece dois sítios de reação distintos e facilmente modificáveis: o aminas secundárias na piperazina (para N-alquilação/acilação) e o éster metílico (para hidrólise em ácido ou formação de amida). Isso permite a geração rápida e paralela de diversas bibliotecas de compostos.
Cenário de aplicação: Em Programas de química medicinal voltados para distúrbios do SNCOs pesquisadores usam essa estrutura para gerar análogos rapidamente. Por exemplo, eles podem primeiro realizar uma aminação redutiva em um nitrogênio da piperazina para introduzir vários grupos lipofílicos, depois hidrolisar o éster e acoplá-lo a diversos fragmentos de amina por meio da formação de ligações amida, explorando eficientemente o espaço químico em torno de uma estrutura central comprovada.
3. Incorpora uma "Estrutura Privilegiada" com Propriedades DMPK Favoráveis
Benefício: O grupo 4-(piperazin-1-il)fenil é uma estrutura privilegiada clássica, conhecida por conferir condições favoráveis. permeabilidade da barreira hematoencefálica, afinidade pelo alvo (especialmente para GPCRs como os receptores 5-HT1A e D2) e estabilidade metabólica.
Cenário de aplicação:Quando usado como ponto de partida em descoberta neurofarmacológica em estágio inicialA incorporação desse fragmento em novas entidades químicas proporciona uma maior probabilidade de alcançar a exposição cerebral e o engajamento desejado do receptor, reduzindo os riscos do processo inicial de identificação de compostos-líderes.
4. Alta cristalinidade para purificação e manuseio superiores
Benefício: Existe como um sólido estável e cristalino (ao contrário de muitos derivados de piperazina oleosos ou de baixo ponto de fusão), o que facilita a purificação por recristalização, garante pesagem precisa, melhora a estabilidade a longo prazo e simplifica o manuseio e armazenamento logístico.
Cenário de aplicação: Para um Organização de pesquisa contratada (CRO) que sintetiza bibliotecas personalizadasA forma sólida permite um manuseio simples em bancada, dispensação automatizada precisa para síntese paralela e fácil remoção do excesso de reagentes por meio de simples filtração após recristalização em etanol ou acetato de etila.
4-(1-piperazinil)benzoato de metila (CAS 163210-97-7) é muito mais do que um simples intermediário químico; é um Ativo estratégico validado em química farmacêutica.Sua vantagem incomparável é a sua histórico comprovado como a pedra angular de um importante IFA terapêutico, aliado ao seu design inerente como um estrutura altamente ajustável para descobertaPara químicos de processo, garante eficiência na fabricação comercial. Para químicos medicinais, oferece uma plataforma de lançamento para inovação com um perfil já consolidado para o sucesso no desenvolvimento de fármacos para o SNC. Representa a interseção ideal entre utilidade sintética, relevância biológica comprovada e propriedades de manipulação física.
Perguntas frequentes
Q1: Qual é a principal importância comercial e sintética deste composto?
A: É de suma importância, pois penúltimo essencial ou intermediário chave na síntese industrial do medicamento de grande sucesso AripiprazolSua produção confiável e de alto rendimento está diretamente ligada à cadeia de suprimentos desse importante medicamento. Para os pesquisadores, é uma solução perfeita. bloco de construção divergente para a criação de novas moléculas bioativas direcionadas a GPCRs.
Q2: Quais são as especificações críticas de controle de qualidade que devemos solicitar a um fornecedor?
A: Para uso na síntese de APIs (Ingredientes Farmacêuticos Ativos), A alta pureza é inegociável..
Pureza (HPLC/GC): Mínimo ≥98,5%, de preferência ≥99,0%.
Substâncias relacionadas: Limites específicos para impurezas potenciais, como materiais de partida (4-fluorobenzoato de metila), piperazina e subprodutos dissubstituídos.
Solventes residuais: Deve cumprir as diretrizes do ICH, especialmente no que diz respeito a solventes como DMF, DMSO ou NMP utilizados na sua síntese.
Ensaio (em base seca): Normalmente especificado como 98,0-102,0%.
Q3: Como deve ser armazenado para manter a estabilidade e qual é o seu prazo de validade típico?
A: Devido ao seu higroscópico devido à sua natureza e potencial para hidrólise de ésteres, deve ser armazenado em um recipiente hermeticamente fechado sob um atmosfera inerte (nitrogênio) em um Local fresco e seco. Para armazenamento a longo prazo, um geladeira (2-8°C)É recomendado. Nessas condições, o prazo de validade é normalmente 24 a 36 mesesSempre deixe o recipiente lacrado atingir a temperatura ambiente antes de abri-lo para evitar a condensação de umidade.
Q4: Quais são as principais transformações sintéticas para as quais ele é mais comumente usado?
A: Seus dois grupos funcionais permitem uma química ortogonal:
N-Alquilação/Acilação de Piperazina: O próximo passo mais comum. Por exemplo, reagir com 1,4-dibromobutano ou 7-bromo-3,4-di-hidro-2(1H)-quinolinona(No caso da síntese de Aripiprazol) para alquilar um nitrogênio da piperazina.
Hidrólise/Transformação de Ésteres: O éster metílico pode ser saponificado ao ácido carboxílico (usando LiOH/NaOH) e então convertido em uma amida, ou submetido diretamente à aminólise com uma amina nucleofílica forte.
Q5: Está sujeito a algum controle regulatório rigoroso ou a requisitos de licenciamento?
A: Geralmente, Não é uma substância controlada.No entanto, como é um precursor direto conhecido de um medicamento sujeito a prescrição médica (Aripiprazol), sua venda e transporte podem estar sujeitos a maior escrutínioDependendo da jurisdição e da quantidade, fornecedores confiáveis terão procedimentos de conformidade adequados. Os compradores devem estar preparados para fornecer informações legítimas sobre o uso final.
Q6: Quais são os principais riscos de manuseio e as precauções de segurança necessárias?
A: Embora uma avaliação completa de riscos dependa do lote específico, trate-a como uma substância química potencialmente nociva.
EPI: Use as medidas apropriadas. Luvas de nitrilo, óculos de proteção e jaleco.
Controles de Engenharia: Manuseie em um Área bem ventilada ou capela de exaustão, especialmente ao manusear pó, para evitar a inalação.
Higroscopicidade: Proteja da umidade para manter a integridade química e evitar a formação de grumos.
Sempre consulte o Ficha de Dados de Segurança (FDS) fornecido pelo fornecedor antes do uso.
Q7: Qual é a principal técnica analítica para verificar sua identidade e pureza?
A: Espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) de ¹H é a técnica mais definitiva. Os principais sinais de diagnóstico incluem: o sinal único para o grupo metil do éster (~3,8 ppm), o padrão característico AA'XX' (dupletos) para o anel benzênico para-dissubstituído (~6,9 e ~7,8 ppm)e o singleto/múltiplo amplo para o prótons do anel piperazínico (~2,8-3,4 ppm)A HPLC é utilizada para análises de pureza e de substâncias relacionadas.
Cloridrato de Procaína CAS 51-05-8 é o sal cloridrato de procaína solúvel em água. É a formulação específica usada na medicina clínica, comercializada sob a famosa marca Procaína.NovocaínaEmbora seu uso na prática clínica tenha diminuído, continua sendo um medicamento historicamente fundamental e ainda é empregado em contextos médicos e terapêuticos específicos.
Detalhes
1,2,4,5‑Tetrahydroxybenzene CAS 636-32-8 is a versatile, redox‑active polyphenol that serves as a valuable reducing agent, metal chelator, and synthetic building block. Its high reactivity demands careful handling, but its unique symmetry and multifunctionality make it indispensable for advanced chemical and biochemical research.
Detalhes
2-Bromo-4-iodobenzoic acid CAS 28547-29-7 is a premium, tri-functional aromatic building block designed for efficiency and strategic complexity in advanced organic synthesis. Its unique combination of two distinct halogen atoms and a carboxylic acid group enables sophisticated multi-step molecular construction from a single starting point.
Detalhes
2-Methyl-3-heptanone CAS 13019-20-0 is a branched-chain aliphatic ketone prized primarily for its unique sensory properties in the flavor and fragrance industry. It serves as a versatile ingredient for creating earthy, cheesy, and fruity nuances. As a chemical intermediate, it offers utility in organic synthesis. Its safe handling requires attention to its flammability and irritant potential, and regulatory compliance must be verified for its intended use.
Detalhes
3-Nonen-2-one CAS 18402-83-0 is a potent, unsaturated flavor and fragrance ketone essential for creating fresh, green, and cucumber-like notes. Its high potency and unique sensory profile make it invaluable for achieving naturalness in flavors and modernity in fragrances. Proper storage under inert, cold conditions is critical to maintaining its stability and odor quality. When used at the recommended low levels, it is a safe and effective ingredient compliant with major flavor and fragrance regulations.
Detalhes
1-(2-Chlorophenyl)acetone (CAS 6305-95-9) is a specialized chlorinated aromatic ketone serving as a valuable intermediate in regulated chemical synthesis. Its utility lies in the orthogonal reactivity of its ketone and aromatic chloro groups, enabling the construction of complex molecules for legitimate research in pharmaceuticals and agrochemicals. Due to its status as a regulated precursor, all transactions require strict legal compliance and documentation. When handled with appropriate safety and regulatory diligence, it is a powerful tool for advanced synthetic chemistry.
Detalhes
3,5-Dimethylanisole CAS 874-63-5 is a symmetrical, meta-substituted aromatic ether valued for its stable, sweet-floral odor in fragrances and its utility as a reactive intermediate in organic synthesis. Its combination of a strongly activating methoxy group and two activating methyl groups makes its aromatic ring highly receptive to electrophilic substitution. While safe to handle with standard precautions, users must verify its regulatory status for specific applications. It is a versatile and effective ingredient for both sensory and chemical applications.
Detalhes
4-Hydroxyindan-1-one CAS 40731-98-4 is a valuable bifunctional bicyclic building block that merges the reactivity of a phenolic hydroxyl with an aliphatic ketone. Its primary strength lies in its versatility as a key intermediate for pharmaceutical synthesis, enabling access to diverse heterocyclic and polycyclic structures with potential bioactivity. While stable when stored properly, its susceptibility to oxidation and light requires careful handling. For researchers in medicinal chemistry and organic synthesis, it offers a strategic entry point to novel chemical space.
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