一种24-表芸苔素内酯关键中间体溶剂化物晶体及其制备方法和应用
本发明涉及植物调节剂，尤其涉及一种24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体及其制备方法和应用。
背景技术：
1、(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮(cas no.72050-71-6)属于油菜素甾醇类化合物(brs)，英文缩写：24-epicastasterone，别称：24-表卡甾酮、24-混表酮，是一类具有高生理活性的植物激素，现多用作合成24-表芸苔素内酯，化学结构式由下式所示。
2、
3、20世纪70年代，美国农业科学家首次从油菜花粉中分离得到甾醇类植物激素，将其命名为油菜素、芸苔素。迄今为止，人们已从植物中分离出了近60种与芸苔素内酯有关的化合物，即芸苔素内酯类化合物。芸苔素内酯为第六类植物激素，是一类具有高生理活性的植物激素，在极低的浓度(nmol或μmol水平)就表现出很强的生物活性。其在促进作物增产和提高品质上有别于其它植物生长调节剂的单向针对性，不仅具有生长素、细胞分裂素的生理功能，而且还具有提高光合作用、调节营养分配，促进茎叶碳水化合物向子粒转运、提高作物对外界不利因素的抗逆能力、促进植物弱势部位的生长能力等功能，因此，具有极为广泛的可用性及实用性。
4、(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮为芸苔素内酯的前体，同样在植物中广泛存在，且其为蕨类植物中油菜素甾醇的主要存在形式。实际生产中(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮由于粒径较小，导致过滤困难，产品易随母液流失，从而导致收率下降，这也间接导致提高了下游产品的生产成本。
技术实现思路
1、针对现有技术中制备得到的(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮的粒径较小，导致过滤困难，产品易随母液流失，从而导致收率下降，下游产品生产成本增加的问题，本发明提供一种24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体及其制备方法和应用。本发明提供的24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体流动性和稳定性好，可有效避免运输和存储过程中易结块以及稳定性降低的问题，具有较高的实用价值。
2、为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：
3、一种24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体，所述24-表芸素内酯关键中间体为(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮，所述24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体在2θ±0.2°＝4.08°、4.76°、8.16°、9.58°、28.82°、33.04°处具有特征衍射峰。
4、本发明提供了一种24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体，该晶体粒度适中，粒径分布均匀，晶浆易过滤、洗涤和干燥，从而有利于提高结晶工序的效率，同时该晶体产品的流动性好，可有效避免在运输和储存过程中的结块问题；且该晶体的稳定性好，长时间存储后晶型结构也不会发生改变，质量稳定，可有效提高后续下游制备24-表芸素内酯产品的收率和稳定性，从而有效降低制备24-表芸素内酯的生产成本，具有较好的经济性和工业化生产价值。
5、进一步地，所述24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体还在2θ±0.2°＝14.42°、14.94°、16.34°、16.60°、19.27°、20.48°、24.16°、24.62°中的一处或多处具有特征衍射峰。
6、进一步地，所述24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体具有如图1所示的x射线粉末衍射图样。
7、进一步地，所述24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体的差式扫描量热分析曲线在84.5℃和146.1℃出现脱溶剂吸热峰，在254°±5℃出现熔化吸热峰。
8、进一步地，所述24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体的热重分析图谱中在40℃～185℃失重11.64％。
9、进一步地，所述24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体的红外光谱在3539.72cm-1、3493.36cm-1、3373.41cm-1、2943.09cm-1、2911.49cm-1、2867.60cm-1、1703.45cm-1、1652.48cm-1、1388.43cm-1、1081.80cm-1、1040.51cm-1、661.52cm-1处具有特征峰。
10、本发明还提供一种24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体的制备方法，包括如下步骤：将(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮原料溶于n,n-二甲基甲酰胺中，然后以0.2℃/min～1℃/min的速率降温至4℃～6℃，过滤，干燥，得24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体。
11、本发明所提供的24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体的制备方法简单，操作条件温和，制备得到的24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体稳定好，收率高，便于规模化工业生产，具有较高的推广应用价值。
12、进一步地，所述(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮原料的纯度不低于90％。
13、进一步地，所述(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮原料与n,n-二甲基甲酰胺的质量比为0.08～0.14:1。
14、进一步地，溶解的温度为45℃～50℃。
15、采用上述方法制备得到的(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮n,n-二甲基甲酰胺溶剂化物，粒度较大，晶习为片状，且粒径分布集中，主粒径为221μm，可有效改善生产过程中过滤困难，以及储存和运输过程中易结块的问题；同时，相对于(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮原料，该溶剂化物晶体的稳定性显著提高，便于存储和后续应用，适合规模化工业生产应用。
16、本发明中所述(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮原料可为采用本领域常规方法制备得到的(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮，只要纯度达到90％以上，就可通过上述方法制备得到纯度大于95％的(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮溶剂化物晶体。
17、可选的，干燥方式为真空干燥。
18、进一步优选的，真空干燥的温度为50℃～70℃。
19、本发明还提供了上述24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体在制备24-表芸素内酯中的应用。
20、进一步地，本发明还提供了一种24-表芸素内酯，由上述24-表芸素内酯关键中间体溶剂化晶体制备得到。
21、本发明还提供了一种药物组合物，含有有效剂量的上述24-表芸素内酯和药学上可接受的载体。
22、本发明还提供了上述药物组合物在制备植物生长调节剂中的应用。
23、可选择药物制剂领域常用的载体将本发明提供的24-表芸素内酯制备成多种制剂，至于载体可选择本领域常规的载体，如稳定剂、助流剂、填充剂等等，对于各种助剂的用量可按照常规试验进行调整得到。
24、本发明通过简单易于控制的方法制备得到一种24-表芸素内酯关键中间体溶剂化物晶体，不但解决了实际生产中(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮粒径小，过滤困难以及储存、运输过程中易结块的问题，且制备得到的24-表芸素内酯关键中间体溶剂化晶体的稳定性显著提高，长期存储后晶型结构不改变，从而有利于提高后续下游制备24-表芸素内酯产品的收率和稳定性，对于降低24-表芸素内酯产品额的生产成本，提高生产效率，以及扩大24-表芸素内酯产品的应用具有十分重要的意义，应用前景广阔。
技术特征：
1.一种24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体，所述24-表芸素内酯关键中间体为(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮，其特征在于，所述24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体在2θ±0.2°＝4.08°、4.76°、8.16°、9.58°、28.82°、33.04°处具有特征衍射峰。
2.如权利要求1所述的24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体，其特征在于，所述24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体还在2θ±0.2°＝14.42°、14.94°、16.34°、16.60°、19.27°、20.48°、24.16°、24.62°中的一处或多处具有特征衍射峰。
3.如权利要求1或2所述的24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体，其特征在于，其具有如图1所示的x射线粉末衍射图样。
4.如权利要求1或2所述的24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体，其特征在于，其差式扫描量热分析曲线在84.5℃和146.1℃出现脱溶剂吸热峰，在254°±5℃出现熔化吸热峰。
5.如权利要求1或2所述的24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体，其特征在于，其热重分析图谱中在40℃～185℃失重11.64％。
6.如权利要求1或2所述的24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体，其特征在于，其红外光谱在3539.72cm-1、3493.36cm-1、3373.41cm-1、2943.09cm-1、2911.49cm-1、2867.60cm-1、1703.45cm-1、1652.48cm-1、1388.43cm-1、1081.80cm-1、1040.51cm-1、661.52cm-1处具有特征峰。
7.权利要求1～6任一项所述的24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
8.如权利要求7所述的24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体的制备方法，其特征在于，所述(22r,23r,24r)2α,3α,22,23-四羟基-5α-麦角甾-6-酮原料与n,n-二甲基甲酰胺的质量比为0.08～0.14:1。
9.如权利要求7所述的24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体的制备方法，其特征在于，溶解的温度为45℃～50℃。
10.权利要求1～6任一项所述的24-表芸素内酯关键中间体溶剂晶体在制备24-表芸素内酯中的应用。
技术总结
本发明涉及植物调节剂技术领域，具体公开一种24‑表芸素内酯关键中间体溶剂晶体及其制备方法和应用。本发明提供的24‑表芸素内酯关键中间体溶剂晶体，该晶体粒度适中，粒径分布均匀，晶浆易过滤、洗涤和干燥，从而有利于提高结晶工序的效率，同时该晶体产品的流动性好，可有效避免在运输和储存过程中的结块问题；且该晶体的稳定性好，长时间存储后晶型结构也不会发生改变，质量稳定，可有效提高后续下游制备24‑表芸素内酯产品的收率和稳定性，从而有效降低制备24‑表芸素内酯的生产成本，具有较好的经济性和工业化生产价值。
技术研发人员：孙华,陈正威,刘宝树,程晓伟
受保护的技术使用者：河北科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23