4-哌啶甲酸是一种有机中间体，可通过还原4-吡啶甲酸得到。研究表明，4-哌啶甲酸可用于合成多种神经性疾病药物，如惊厥、抗癫痫、镇静剂等。
(1)首先将氯化钯溶于去离子水中制得氯化钯溶液，然后加入酒石酸搅拌均匀，得到混合溶液。将乙二醇加入混合溶液中，升温至60-80℃，搅拌1-2小时，制得胶体。
(2)将四氯化钛和辛醚混合，然后加入十六胺搅拌均匀，加入三口烧瓶中，升温至150-200℃，在惰性气氛下搅拌反应20-40分钟。滴加二硫化碳，继续搅拌反应1-2小时，反应结束后冷却至室温，得到反应液。
(3)将步骤(2)中的反应液滴加到步骤(1)中的胶体中，滴加完毕后滴加氨水搅拌沉淀10-30分钟，过滤后用去离子水洗涤，干燥，得到催化剂。
(4)以4-吡啶甲酸为原料，加入水和上述制得的催化剂到反应釜中，混合均匀后通入氮气预处理5分钟，然后通入氢气，升温至80-95℃，反应1-3小时。反应结束后冷却至室温，去除催化剂和水分，加入甲醇结晶，离心，得到4-哌啶甲酸。
下面是用4-哌啶甲酸制备4-哌啶乙酸甲酯的方法：
(1)将4-哌啶甲酸溶于去离子水中，然后加入氢氧化钾和乙醇，搅拌至固体溶解，得到反应液。将反应液转移到三口烧瓶中，加入(Boc)2O的乙醇溶液，搅拌反应。反应结束后，冷却结晶，沉淀用石油醚洗涤后干燥，得到N-Boc-4-哌啶甲酸。
(2)以N-Boc-4-哌啶甲酸为原料，在四氢呋喃中加入硼氢化钠，在-5～0℃下加入有机碘，反应3-5小时。反应结束后，在常温下滴加去离子水，边滴加边搅拌，过滤后滤液静置分层。将固体加入水相中搅拌混合，用乙酸乙酯萃取，有机相用无水硫酸铜干燥，蒸发除去乙酸乙酯，得到N-Boc-4-哌啶甲醇。
(3)以二氯甲烷为反应介质，N-Boc-4-哌啶甲醇和对甲苯磺酰氯在三乙胺的催化下反应，得到白色固体。将固体溶于二甲亚砜中，在四丁基溴化铵的作用下与氰化钠在80-100℃下反应。反应结束后，加入乙醇溶液，并滴加氢氧化钠，继续搅拌30分钟，得到N-Boc-4-哌啶乙酸。
(4)以乙醇为反应介质，N-Boc-4-哌啶乙酸和二氯亚砜反应，得到4-哌啶乙酸甲酯盐酸盐。将其溶于去离子水中加入碳酸钾，搅拌10-20小时，用二氯甲烷萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，蒸去溶剂，得到目标产物4-哌啶乙酸甲酯。
[1] [中国发明] CN201810625680.4 4-哌啶乙酸甲酯的高效合成方法
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