戊二酰亚胺，英文名称为Glutarimide，化学上又称为2,6-哌啶二酮，是一种具有特殊化学性质的有机化合物。其分子式为C5H7NO2，分子量为113.11，CAS登记号为1121-89-7。戊二酰亚胺通常以白色结晶性粉末或闪光鳞状晶体的形态存在，是一种重要的有机合成中间体。戊二酰亚胺的结构中包含了一个六元氮杂环，环上的氮原子与两个羰基相连，这种结构赋予了它独特的化学性质。例如，由于酰胺单元的氮原子受到邻位两个羰基的吸电子效应，使得氮原子具有较高的酸性，能够在中强碱的作用下转变为氮负离子，进而参与一系列亲核取代反应。这种性质使得戊二酰亚胺在有机化学领域具有广泛的应用潜力[1-2]。
戊二酰亚胺的性状
有机合成：戊二酰亚胺是许多复杂有机分子合成中的关键中间体。例如，它可以用于制备N-溴代戊二酰亚胺等卤代衍生物，这些衍生物在进一步合成复杂有机分子时具有重要作用。此外，戊二酰亚胺还可以参与多种有机反应，如酰胺化、酰化、环化等，为合成具有特定结构和功能的有机分子提供了有力支持。
高分子化学：戊二酰亚胺在高分子化学领域也有重要应用。它可以作为单体参与聚合反应，制备具有特殊性能的高分子材料。例如，有文献报道戊二酰亚胺可用于光学保护膜的光学树脂的制备，这类材料在光学、电子等领域具有广泛应用前景[1-4]。
戊二酰亚胺作为一种有机化合物，在正常使用和储存条件下对人体和环境是相对安全的。然而，如果大量或长时间接触该化合物，可能会对人体造成一定的危害。例如，戊二酰亚胺可能对皮肤、眼睛和呼吸道产生刺激作用，长期接触还可能影响肝脏、肾脏等器官的功能。此外，戊二酰亚胺对水环境也具有一定的潜在危害。如果未经处理直接排放到水体中，可能会对水生生物造成毒性影响，破坏水生生态系统的平衡。因此，在使用和储存戊二酰亚胺时，需要严格遵守相关的安全操作规程和环保法规，确保不对人体和环境造成危害[2-4]。
[1] 刘琼岩,李电东.戊二酰亚胺类抗生素S-632家族的研究进展[J].中国新药杂志, 2000, 9(5):4.
[2] 郭会芳,李卓荣.戊二酰亚胺类抗生素的研究进展[J].中国新药杂志, 2007(20):1654-1659.
[3] 邓洪斌,李电东,蔡年生.戊二酰亚胺类抗生素S632最新研究进展[J].中国新药杂志, 2011, 020(023):2321-2325.
[4] 张博,戈惠明.戊二酰亚胺类天然产物生物合成研究进展[J].微生物学通报, 2021, 48(7):13.
3,3-四亚甲基戊二酰亚胺是一种性状为白色至灰白色结晶粉末的有机物，其化学式为C9H13O2N。3,3-四亚甲基戊二酰亚胺常温常压下稳定，在储存时需要避免与氧化物接触。关于该物质的其他物理数据包括：相对密度1.1222 g/cm3，闪点162.6 ℃，熔点153-155 ℃，沸点350.7 ℃（ at 760 mmHg）。
文献公开了一种3,3-四亚甲基戊二酰亚胺的制备方法，包括以下步骤：(1)将1,1?环戊基二乙酸与第一部分氨水加入反应釜中，通过控制第一部分氨水的量调节反应体系的pH为9～11，搅拌并升温至155?165℃，然后降温至115?125℃，滴加第二部分氨水，得到包含1,1?环戊基二乙酸铵盐的混合物；(2)当步骤(1)制备得到的混合物的温度降至70?80℃时，转移至水洗釜中进行水洗处理，经离心得到所述3,3-四亚甲基戊二酰亚胺。上述制备方法操作简单，反应原料易得且反应过程中无需使用有机溶剂，产率可高达90％以上，纯度大于99％，该方法适用于工业化量产3,3-四亚甲基戊二酰亚胺[1]。
3,3-四亚甲基戊二酰亚胺是某些药物制备的常用中间体，用于制备抗焦虑药盐酸丁螺环酮，并且是该类药物制备的关键中间体。
盐酸丁螺环酮，即8-[4-[4-(2-嘧啶基)-1-哌嗪基]丁基]-8-氮杂螺[4,5]癸烷-7,9-二酮盐酸盐，是重要的抗焦虑药。 在查阅文献资料和对几种盐酸丁螺环酮的合成路线进行综合比较的基础上，对原有的合成路线进行了改进。首先，采用二氯代二乙基胺盐酸盐和氨基嘧啶得到了1-(2-嘧啶基)哌嗪盐酸盐。室温下把3,3-四亚甲基戊二酰亚胺转换成钾盐，分批加入到1,4-二溴丁烷中50℃下反应，分离出过量的1,4-二溴丁烷，直接加入1-(2-嘧啶基)哌嗪盐酸盐，采用"一锅煮"的合成方法最终得到产品盐酸丁螺环酮。 在1-(2-嘧啶基)哌嗪盐酸盐的合成过程中采用了将二乙醇胺氯化成二氯代二乙基胺盐酸盐，然后和2-氨基嘧啶N-烷基化缩合环化的方法合成，收率大大提高达到76.9%，此方法在国内外文献中未见报道。该工艺路线收率稳定，原料简单易得，成本大为节省，适用于工业化生产，跟之前的文献报道收率22%相比，优化方法有明显提高[2]。
[1]张伟栋.一种3,3-四亚甲基戊二酰亚胺的制备方法:202310936210[P].
[2]夏薇.盐酸丁螺环酮的合成[D].浙江大学,2004.
3，3-四亚甲基戊二酰亚胺是某些药物制备的常用中间体，目前多为用于制备抗焦虑药盐酸丁螺环酮，并且是该类药物制备的关键中间体。在现有文献资料中，关于3，3-四亚甲基戊二酰亚胺的制备方法并不多见，曾报道了经酸酐、氨化二步反应制备8-氮杂螺[4，5]癸烷-7，9-二酮的方法，在上述方法中，反应生成物之一醋酸对反应设备的腐蚀性强，同时还会影响氨化反应，因而反应收率低，并且不宜于工业化生产。虽然在该方法中多余的醋酐及醋酸可以通过蒸馏除去，但这样会增加反应步骤及设备，更延长了生产周期。
CN92108607.5报道了3，3-四亚甲基戊二酰亚胺的新型制备方法：将1，1-环戊烷二乙酸与尿素以1∶1.1-1∶1.6（克分子比）的配比，在150-200℃搅拌反应0.5-2小时，反应后得到粗品8-氮杂螺[4，5]癸烷-7，9-二酮化合物，再以30-60%的乙醇及活性炭重结晶，得到白色结晶3，3-四亚甲基戊二酰亚胺化合物，收率80.1-89.5%，熔点154-156℃。所用的尿素为市场易购，价格低廉的原料，并且因为不用醋酐对反应设备没有特殊要求，同时，本发明方法比现有技术简化了反应步骤，因而，本发明具有原辅材料成本低，设备简单。反应时间短的优点。特别适宜于工业化生产。
[1]CN92108607.58-氮杂螺[4，5]癸烷-7，9-二酮化合物的制备方法
本文介绍了Yoann Coquerel课题组在Angew上发表的一篇研究成果，他们通过开发一种双功能催化剂，成功实现了环丁酮衍生物和邻氨基硝基苯乙烯的马克尔加成-四原子扩环串联反应，从而合成了苯并氮杂环辛酮结构。这种新方法具有温和条件、易得原料和高光学活性产物等优点，为合成难以获得的分子提供了新途径。此外，通过碱催化，产物还可以进一步转化为官能化的戊二酰亚胺结构。
苯并氮杂环辛酮是一种特殊的骨架，在天然产物和重要的药理活性化合物中广泛存在。然而，由于其不稳定性和容易发生预期之外的反应，构建中等大小的环结构一直是一个挑战。虽然合成中等大小环结构已经取得了一定的进展，但直接合成不对称的氮杂环辛酮的报道仍然很少。因此，Yoann Coquerel课题组的研究填补了这一空白。
通过对催化剂和溶剂的筛选，研究人员最终确定了最优条件，并用各种环丁酮衍生物和邻氨基硝基苯乙烯探索了该反应的普遍性。结果表明，该反应对于不同的取代基具有良好的产率和对映选择性。此外，作者还对模板产物进行了一系列衍生反应，发现在碱性条件下可以发生重排，生成戊二酰亚胺结构。这一发现进一步证实了该反应的重要性。
综上所述，Yoann Coquerel课题组的研究成果为苯并氮杂环辛酮的合成提供了一种新方法，具有重要的理论和应用价值。
原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ange.201810184
3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸，又称3-Carbamoymethyl-5-methylhexanoic acid，是一种白色结晶性粉末，化学式为C9H17NO3，分子量为187.24。它在常温常压下稳定存在，具有特定的物理性质，如密度为1.08g/cm3，熔点在106-108℃之间，沸点为401.9℃，闪点为196.9℃，折射率为1.475，蒸气压为1.39E-07mmHg(25℃)。
通过特定的制备方法，可以得到光学纯的3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸，用于治疗外周神经痛和辅助治疗部分癫痫发作。
一种生物酶法制备3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸的方法是以化合物(Ⅰ)3-异丁基戊二酸为原料，与含氮试剂反应生成式化合物(Ⅱ)3-异丁基戊二酰亚胺，然后在生物酶的作用下立体选择性开环，生成目标化合物(Ⅲ)3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸。
3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸主要用于制备普瑞巴林中间体，这是一种治疗神经痛的药物。通过特定的合成方法，可以获得光学纯的3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸，具有高效率和高收率的优点。
[1]邓金根,黄晴菲,马海锋,等.一种光学纯的3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸的制备方法:CN201010600848.X[P].CN102126979A.
[2]杨昌明,郭攀,王毅峰,等.一种制备普瑞巴林中间体(R)-3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸的方法.CN201880093394.6.
[3]巫婷.抗癫痫药物普瑞巴林的合成研究[J].华东理工大学, 2009.
本文将探讨3-氨基-2,6-哌啶二酮盐酸盐在还行合成领域中的广泛应用，分析其目前的应用情况， 以供相关研究人员参考
简述：3-氨基-2,6-哌啶二酮盐酸盐是一种化学品，是来那度胺的重要中间体，还是许多抗肿瘤药物的中间体，在化学合成领域中发挥着十分重要的作用。
应用：
1. 合成泊马度胺
以3-硝基邻苯二甲酸为原料，制得中间体3-氨基邻苯二甲酸，与3-氨基-2，6-哌啶二酮盐酸盐经一步缩合反应即得到目标产物泊马度胺。具体步骤如下：
（1）3-氨基邻苯二甲酸盐酸盐(3)的合成
将211 g(1.0 mol)3-硝基邻苯二甲酸(2)溶于500 mL甲醇中，加入10 mL盐酸、适量Pd/C，于室温条件下催化氢化2 h。反应完毕后过滤、浓缩，所得粗品经乙醇打浆，过滤，洗涤，真空干燥得到208.33 g中间体3，收率96.0%。
（2）泊马度胺(1)的合成
将217.0 g(1.0 mol)中间体3、164.0 g (1.0 mol) 3-氨基-2，6-哌啶二酮盐酸盐、600.2 g(10.0 mol)醋酸、505.0 g(5.0 mol)三乙胺溶于1 L乙腈中，回流反应5 h。自然冷却至室温(体系中析出固体)，过滤，得泊马度胺粗品，滤液经常压蒸馏回收乙腈 900 mL，可循环套用;滤饼经甲醇打浆(60℃)， 过滤，洗涤，真空干燥得到240.0 g浅黄色固体泊马度胺 (1)，收率为88%。
2. 合成α-（异吲哚啉酮-2-基）戊二酰亚胺含氟衍生物
陈衍炽等人以L-谷氨酰胺为原料，通过氨基保护、缩合反应和氨基脱保护策略，得到了中间体3-氨基-2,6-哌啶二酮盐酸盐（5）；另外以不同的2-甲基-硝基苯甲酸甲酯为原料，通过硝基还原、Balz-Schiemann反应、硝化反应和溴代反应，得到了系列2-溴甲基苯甲酸甲酯含氟衍生物；化合物5和不同的2-溴甲基苯甲酸甲酯含氟衍生物在弱碱条件下反应，分别得到了对应的α-（异吲哚啉酮-2-基）戊二酰亚胺含氟衍生物。
3. 合成发挥免疫调节作用的化合物
张静洁等人报道中的第一类目标化合物是在异吲哚的C4位引入酚羟基，再通过连接链与芳香杂环连接，得到类似2-（（2-（2,6-二氧代哌啶-3-基）-1,3-二氧异吲哚-4-基）氧基）-N-（1-（吡啶-3-基）乙基乙酰胺的化合物，从而使化合物的C4位得到了更大的扩展，增大该类化合物的亲和力，更好地结合CRBN蛋白，增大转录因子IKZF1和IKZF3的降解率，促进IL-2的生成，发挥免疫调节的作用。
首先以5-氢-呋喃-2-酮和三甲基乙酰氯为原料合成2,2-二甲基丙酸2-呋喃基酯（1），再与马来酸酐通过狄尔斯-阿尔德反应得环加成中间体（2），用浓硫酸低温处理，脱去桥环得中间体（3），该中间体再与3-氨基-2,6-哌啶二酮盐酸盐反应得第一类目标化合物骨架3-羟基-N-（2,6-二氧-3-哌啶基）苯邻二甲酰亚胺（4），进行取代和缩合反应得第一类目标化合物。
参考文献：
[1] 陈衍炽,任玉杰. α-（异吲哚啉酮-2-基）戊二酰亚胺含氟类似物的合成与白血病细胞K562抑制活性[J]. 有机化学,2015(5):1123-1130.
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[3] 张静洁. 基于CRBN靶点的抗多发性骨髓瘤靶向药物研究[D]. 广西:广西医科大学,2018.
3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸是一种化学物质，分子式为C9H17NO3，分子量为187.24。它是一种白色结晶性粉末，具有密度1.08g/cm3，熔点106-108℃，沸点401.9℃，闪点196.9℃，折射率1.475，蒸气压1.39E-07mmHg at 25℃等物理性质。
在医药领域，3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸是制备普瑞巴林的重要中间体，可用于治疗外周神经痛和辅助治疗部分癫痫发作。此外，它还可以作为营养药品，预防和治疗因慢性肾功能不全而引起的蛋白质代谢失调和营养不良。
在化学领域，3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸可用作有机反应溶剂，催化烷化酯化和聚合反应。
此外，3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸还可以在电镀行业中使用。
目前，常用的3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸合成方法是酶拆分法。该方法利用拟南芥腈水解酶NiT将外消旋异丁基丁二腈(IBSN)拆分为目标产物。
另一种合成方法是以3-异丁基戊二酸为原料，与含氮试剂反应生成3-异丁基戊二酰亚胺，然后通过酶拆分开环得到目标产物。最后，通过溶剂处理和重结晶，得到纯度较高的3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸。
这种合成方法相比传统方法更高效，能提高普瑞巴林工艺的总收率，并且可以提高产物纯度。
[1]聂雅洁,郑仁朝,柳志强,等.拟南芥腈水解酶催化合成普瑞巴林中间体(S)-3-氰基-5-甲基己酸[J].精细与专用化学品, 2014(5):5.
[2]李爱朋.酶法拆分3-氰基-5-甲基己酸乙酯合成普瑞巴林中间体的研究[D].浙江工业大学,2019.
[3]杨昌明,郭攀,王毅峰,et al.一种制备普瑞巴林中间体(R)-3-(氨甲酰甲基)-5-甲基己酸的方法.CN201880093394.6.
[4]俞吉,王吉勇,张城孝,等.一种高选择性的普瑞巴林中间体的重结晶方法:CN202110070403.3[P].CN112745240A.
(S)-N-缩水甘油邻苯二甲酰亚胺是一种重要的中间体，常用于制备利伐沙班、新型抗生素利奈唑胺、抗真菌的硫代噁唑烷酮和噁唑烷二酮。
将N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、邻苯二甲酰亚胺钾、R-2,2-二甲基-4-氯甲基-1,3-二氧戊环和碘化钾加入四口烧瓶中，加热搅拌4小时。冷却后过滤，用DMF洗涤滤饼，合并滤液。通过减压蒸馏回收DMF，剩余物用甲基叔丁醚重结晶得到N-(S-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-)甲基邻苯二甲酰亚胺。
将1,2-二氯乙烷、N-(S-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-)甲基邻苯二甲酰亚胺和40％氢溴酸加入四口瓶中，在低温下搅拌反应4小时。分层后，用1,2-二氯乙烷萃取水层，将有机相转移至恒压低液漏斗中。在另一个烧瓶中，加入27％甲醇钠甲醇溶液，滴加有机相并搅拌反应3小时。加入冰水后分层，再次用1,2-二氯乙烷萃取水层。通过蒸馏回收1,2-二氯乙烷，剩余物用甲基叔丁醚重结晶得到S-缩水甘油邻苯二甲酰亚胺。
[1] [中国发明] CN201710653271.0 一种低成本、高纯度的S-缩水甘油邻苯二甲酰亚胺的合成方法
苯甲氧羰酰琥珀酰亚胺是一种常用的生化制药氨基酸保护剂，也可用于化工中间体和有机合成及实验研究。它是制备香料和多种药物的重要有机化工原料。
![图1 苯甲氧羰酰琥珀酰亚胺的合成路线[2]。](https://imgen3.guidechem.com/img/answer/2023/9/4/1693824208662730.jpg "图1 苯甲氧羰酰琥珀酰亚胺的合成路线[2]。")
苯甲氧羰酰琥珀酰亚胺的合成可通过将N，N’-二琥珀酰亚胺基碳酸酯与4，4-二甲基戊-2-炔-1-醇在室温下反应得到。
苯甲氧羰酰琥珀酰亚胺可作为中性载体的新型Er3+传感器。它在特定浓度范围内表现出潜在的线性响应，并具有短的响应时间和较低的检测限。相比其他金属离子，它具有良好的选择性和适用范围。
若苯甲氧羰酰琥珀酰亚胺泄漏，应迅速撤离人员至安全区，并进行隔离和限制出入。切断火源，戴自给正压式呼吸器和防毒服处理泄漏。可用砂土、干燥石灰或苏打灰混合处理小量泄漏，也可用大量水冲洗后放入废水系统。
[1] 芴甲氧羰酰琥珀酰亚胺. 天津市,天津大学,2005-01-01.
[2] Nakamura, Hiroshi; et al. Orally bioavailable HCV NS5A inhibitors of unsymmetrical structural class. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters (2020), 30(17), 127361
[3] H.A. Zamani, Erbium(III) PVC membrane sensor based on N-(benzyloxycarbonyloxy)succinimide as a new neutral ionophore, CHINESE CHEMICAL LETTERS 22(3) (2011) 346-349.
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