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1. 基本信息
   • 化学名称：哌嗪 - 1 - 甲哌啶 - 3 - 基 - 甲酮。
   • 分子式：。计算过程为：根据各原子相对原子质量，（碳）为，（氢）为，（氮）为，（氧）为。分子中有个原子、个原子、个原子和个原子，所以分子量为。
2. 结构特点
   • 从结构上看，它是一种含有哌嗪和哌啶两种含氮杂环结构的化合物。其中，“哌嗪 - 1 - 甲” 表示在哌嗪环的 1 位（通常是指氮原子连接的位置）连接有一个基团，这个基团是 “哌啶 - 3 - 基 - 甲酮” 部分。“甲酮” 结构（$ - CO -$）表明是一个羰基，连接着哌嗪环和哌啶环，并且羰基连接在哌啶环的 3 位。
   • 这种结构特点使得该化合物具有一定的碱性，因为哌嗪和哌啶环中的氮原子都有孤对电子，可以与质子结合。同时，羰基的存在又为它提供了一些特殊的化学性质，比如可以发生亲核加成反应等。
3. 物理性质
   • 外观：通常为无色至浅黄色液体或者固体（具体取决于纯度和结晶条件）。
   • 溶解性：在极性有机溶剂中可能有较好的溶解性，如在乙醇、甲醇等醇类溶剂中，这是由于分子中的氮杂环和羰基等极性基团能够与溶剂分子形成氢键等相互作用。在水中的溶解性可能因分子中同时存在疏水的碳氢部分（如哌啶和哌嗪环的部分烃基）和亲水的氮原子、羰基而表现出一定的溶解性，但可能不是非常高。
   • 沸点和熔点：具体的沸点和熔点会因化合物的纯度等因素而有所不同。一般来说，由于分子中存在多个杂环结构，分子间作用力较强，其熔点可能相对较高，沸点也会比较高，例如熔点可能在 40 - 80℃左右，沸点可能在 200 - 300℃之间（这些数据只是推测，实际数据需要通过实验测定）。
4. 化学性质
   • 碱性反应：如前所述，由于哌嗪和哌啶环中的氮原子有孤对电子，它可以与酸发生中和反应，生成盐。例如，与盐酸反应可以生成盐酸盐：。
   • 亲核加成反应：羰基（$ - CO -）是亲核加成反应的活性中心。它可以与一些亲核试剂，如格氏试剂（RMgX$）反应。例如，与甲基溴化镁反应，生成相应的醇类化合物，反应过程中，格氏试剂中的甲基作为亲核试剂进攻羰基碳，经过水解后得到产物。
   • 还原反应：可以通过合适的还原剂，如氢化锂铝（）对羰基进行还原，将羰基还原为羟基（$ - CH(OH)-$），得到相应的醇类化合物。
5. 合成方法
   • 一种可能的合成方法是通过哌嗪和哌啶 - 3 - 基 - 甲酰氯反应。首先，将哌啶 - 3 - 基 - 甲酰氯（由相应的羧酸与氯化试剂如反应制备）与哌嗪在碱性条件下（如使用三乙胺等碱）反应，生成哌嗪 - 1 - 甲哌啶 - 3 - 基 - 甲酮。反应式如下：
   • 碱
6. 用途
   • 在有机合成中，它是一种重要的中间体，可以用于合成更复杂的含氮杂环化合物，这些化合物可以用于材料科学领域，如作为配体用于金属 - 有机框架材料（MOFs）的合成等。