用于制备24-表芸苔素内酯的还原组合物制造技术

一种用于制备24-表芸苔素内酯的还原组合物，在制备24-表芸苔素内酯的氧化步骤中适用该还原组合物，该还原组合物包括金属锂和一种或者多种R1(CH2)nR2的化合物，其中n＝2～6；R1＝OH或NH2；R2＝NH2或OH。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化学领域，一种植物生长调节剂的制备方法，特别是一种制备24-表芸苔素内酯的还原组合物。
技术介绍
1979年，美国农业部所属研究所的Crove等人从油菜花粉中提取到ー种具有甾体骨架结构的化合物，后被命名为油菜甾醇内酯(Brassinol ide，也叫芸苔素内酷)(M. D. Grove, G. F. Spencer, ff. K. Rohwedder, N. Mandava, J. F. Worley, J. D. ffarthen, Jr.，G.L. Steffens, J.L. Flippen-Anderson, and J. C. Cook, Jr. , Nature(London),1979,281,216)。它具有极强的生理活性，在极低浓度下(10_9克/升)即表现出了明显的促进植物 生长和发育的功能。到目前为此，人们已经从植物中分离出了近60种油菜留醇内酷。其中，芸苔素内酷，24-表芸苔素内酯和28-高芸苔素内酯是活性最好的三种。24-表芸苔素内酯是具有植物生长调节作用的第一个留醇类化合物，在低浓度下(10_5 10_6mg/L)能显示各种活性，具有増加植物的营养体生长和促进受精的作用。用O. 05 O. 5mg/L芸苔素内酯对小麦浸种24h，能促进根系和株高生长发育；分蘖期进行叶片施肥，増加分蘖数。国内供应的芸苔素内酯制剂含有O. 01%乳油的天丰素、含O. 2%可溶性粉剂等品种，其对水稻、玉米、小麦、甘蔗、甜菜等农作物进行浸种、喷施等。目前，大多数的植物生长调节剂只能在较短时间内发挥作用，需多次的重复施用，且作用単一，而芸苔素内酯与这类植物生长调节剂相比，具有明显的优势，它能调节植物本身所需要的多种酶和激素，充分发挥植物自身潜能和生长优势，增强生命活力和抗旱耐涝能力，只要施用一次就可达到保花、保果、着色、生长、矮化等多种目的，大幅度提高产量和改善品质，同时还可以减少农药、化肥的使用量，避免生态环境的污染和降低作物种植成本，明显增长效益。鉴于24-表芸苔素内酯在植物中的含量极低(小于10_6)和它作为植物激素在农业作物中所表现出的优异的生理活性，因此通过化学方法来合成24-表芸苔素内酯就显得尤为重要。1979 年，Thompson 等人(Thompson, M. J. ；Mandava, N. ；Flippen-Anderson, J. L.；Worley, J. F. ；Dutky, S. R. ；Robbins, ff. E. ；Lusby, ff. J. Org. Chem. 1979，26，5002)首次发表了 24-表芸苔素内酯的全合成工作。他们使用便宜易得的麦角甾醇作为起始原料，经由磺酸酯化、水解、氧化、还原、酸催化重排、磺酸酯化、消除、双羟化和内酯化共九步反应制得24-表芸苔素内酷。该方法步骤较长，导致总收率低。其中的第四步还原反应采用了需要在-60 -70°C低温下进行的锂/液氨体系，因而会导致生产上的不安全和难以大量制备等缺点。1993 年，McMorris (McMorris，T. C. ；Patil,P. A. J. Org. Chem. 1993,58,2338)报道了一种改进的方法全合成得到24-表芸苔素内酷。他们在Thompson等人工作的基础上优化了合成路线，并将总合成步骤減少到七步，因而总收率提高了。但是他们也没能解决使用锂/液氨体系在-60 _70°C低温下还原中间体4制备中间体5的低温生产问题。同时，由于氧化步骤必须用到大量的Cr03/吡啶，造成了较高的成本及严重的污染问题。1999 年，Brosa(Brosa, C. ；Rodriguez-Santamarta, C. Tetrahedron 1999,55,1793-1798)报道了使用保险粉(Na2S2O4)作为还原剂在大量季铵盐存在下于甲苯中回流可还原中间体4中B环上的共轭碳碳双键的实验結果。这ー步还原反应传统的方法是使用低温下的锂/液氨还原体系。保险粉的使用可以避免反应在低温条件进行，因而更有利于エ业生产。但是我们在重复这个实验时发现反应情况不是很理想，杂质含量高，且实验操作非常复杂。1972 年，Kaiser (Kaiser Edwin M. Synthesis 1972,391-415)报道了使用Li-ROH-RNH2体系对多种化合物进行的Birch还原反应。1997年，LloydJ.Dolby (US5675038,1997)报道了使用锂-低分子胺-H2N(CH2)nNH2体系对多种化合物进行的Birch还原反应。然而当我们使用这些条件应用于中间体4的还原反应时，都没能获得理想的实验結果，要么就是不反应，要么就是产物得率很低。
技术实现思路
由此可见，目前关于24-表芸苔素内酯的实验室合成方法的报道还存在反应步骤多，操作比较繁杂，所使用试剂毒性大易造成环境污染和需要在低温下进行等缺点，难以满足市场化的大生产要求。因此新的合成路线和新的合成方法仍有必要继续值得人们探索。ー种用于制备24-表芸苔素内酯的还原组合物，在制备24-表芸苔素内酯的氧化步骤中适用该还原组合物，该还原组合物包括金属锂和ー种或者多种Rl (CH2)nR2的化合物，其中 η = 2 6 ;R1 = OH 或 NH2 ；R2 = NH2 或 0H。优选地，所述Rl(CH2)nR2选自2_氨基こ醇，3_氨基正丙醇，4_氨基正丁醇，5_氨基正戊醇，6-氨基正己醇，1,2-こニ醇，1,3-丙ニ醇，1，4_ 丁ニ醇，1,5-戊ニ醇，1,6-己ニ11,1,2-こニ胺，1,3-丙ニ胺，1,4-Tニ胺，1,5-戊ニ胺，1,6-己ニ胺。优选地，所述Rl (CH2)nR2为2_氨基こ醇。优选地，在该氧化步骤中，锂与第二中间体4的摩尔比为1-14 : I。优选地，在该氧化步骤中，锂与第二中间体(4)的摩尔比为5-10 I。优选地，第二中间体与Rl(CH2)nR2的重量比为I : 5-100。优选地，第二中间体与Rl(CH2)nR2的重量比为I : 10-20。优选地，在该还原步骤中温度保持在0-80摄氏度。优选地，在该还原步骤中温度保持在20-30摄氏度。优选地，在所述还原步骤中反应时间为10分钟-10小时。附图说明图1-4为本专利技术エ艺方法的流程图；图5-8为相应エ艺后的产品。具体实施方式 本专利技术提供了一种新的氧化步骤及免低温还原制备24-表芸苔素内酯的合成方法。通过采用新型的可回收利用的钌催化剂，在空气氧化下水中进行，同时使用金属锂/Rl (CH2)nR2还原体系(其中，η = 2 6 ;R1 = OH或NH2 ；R2 = NH2或0H)取代传统方法中使用的锂/液氨还原体系，从而提供了ー种绿色，免低温的，在高于0°C即可进行的制备24-表芸苔素内酯的方法。由于避免了 Cr03/吡啶氧化体系及低温反应，因此该新方法适合于エ业化大生产中。本专利技术的24-表芸苔素内酯的免低温合成路线如图1-4所示从原料I出发经三步反应制备第一中间体3，和从第三中间体5经三步反应到产物24-表芸苔素内酷 8 是參照文献方法(McMorris, T. C. ；Patil, P. A. J. Org. Chem. 1993，58，2338)进行的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴中兴，
申请(专利权)人：吴中兴，
类型：发明
国别省市：