專利名稱：植物生長調節劑″助壯素″的合成方法
技術領域：
本發明屬于植物生長調節劑“助壯素”的一種新合成方法。
助壯素又名調節啶、調節胺、棉長快及縮節胺等。化學名為N，N-二甲基哌啶
其結構為
本品系70年代聯邦德國巴撕夫公司開發的一種新型植物生長調節劑，國內外巳廣泛應用于棉花、各小麥、蘋果、葡萄、柑桔等多種植物的生長過程中，以達提高產量和質量的目的。
該產品現有合成方法系以哌啶為原料，經氯甲烷二次季胺化而成，其合成路線為
該方法所用原料哌啶價格昂貴，國內不易得到，不利于大批量生產和推廣應用。
本發明的目的在于提供一種原料易得。適宜于大批量生產助壯素的合成方法。
本發明的特征在于以吡啶為原料，先與氯甲烷反應生成季銨鹽。不經分離，直接進行低壓氫化，然后再經氯甲烷季銨化即可得產品“助壯素”。其反應式為
在本發明提出的合成過程中，將反應容器中的吡啶溶液加熱，維持溫度在60～90℃。同時由導管通入氯甲烷氣體，至反應液呈中性。然后，將其轉移到低壓氫化器中。加入一定量的鎳催化劑進行低壓氫化，反應溫度范圍為40～80℃。壓力為2～8公斤/平方厘米，進行氫化，抽濾除去催化劑。在堿性條件下，繼續通入氯甲烷氣體再進行季銨化，溶液呈中性，結束反應。爾后蒸發溶液至稠厚的糊狀物，加無水乙醇，抽濾，回收部分乙醇后。濾集固體、烘干，即可得產品，產率為70～80％。上述產物重結晶后經元素分析，質譜、核磁鑒定，證明本發明合成路線制備的產品，其化學結構與市售植物生長調節劑“助壯素”相同。
本發明的優點是原料為吡啶，國內易于購得，價格低廉。且氫化反應條件溫和，不需昂貴的催化劑及溶劑。所以，與現有方法相比。本方法所得產物的成本明顯低于現有合成方法，并且該方法不會導致大的環境污染，適于大批量生產和推廣應用。
實施例稱取工業吡啶237克裝于有回流冷凝器、溫度計、導氣管及攪拌器的四口瓶中。冷凝管上端安裝一水封器、置水浴上加熱，保持內溫70℃左右，通入氯甲烷氣體，至反應液呈中性。將其轉移至2立升氫化器中，加鎳催化劑50克。在50℃、3公斤/平方厘米壓力下進行低壓氫化。待吸氫終止后，抽濾除去催化劑，將溶液仍轉移至前述的四口燒瓶中，加入工業氫氧化鈉120克及碳酸鈉5克。在70℃左右繼續通氯甲烷氣體，直到反應液呈中性。蒸發溶液至出現稠厚的含結晶體的糊狀物。加入乙醇800毫升熱溶，吸濾除去氯化鈉。用溫熱乙醇洗滌固體2次，回收部分乙醇后析晶、濾集，得米黃色固體233克，母液尚可回收103克，共可得336克，產率可達75％。
上述產物經重結晶后，元素分析結果為C56.15；H11.10；N9.31，C7H16NCl的理論值為C56.19；H10.70；N9.36。質譜(MAT711.場解析)失氯負離子后的分子離子峰為114
基峰)。核磁共振1H譜(JNM-PMX60，D2O為溶劑)ν1.4～2.1(b、6H、OH2)3.1(S、6H、CH3)，3.2～3.6(b、4H、CH2)。
以上分析結果表明。該產品結構式確證無誤，與市售植物助壯素的結構完全一致。
權利要求
1.一種植物生長調節劑“助壯素”的合成方法，其特征在于，直接以吡啶(I)、合成反應物吡啶氯甲烷季銨鹽(II)、反應物N-甲基哌啶鹽酸鹽(III)，最終制成助壯素(化學名稱為N，N-2甲基哌啶氯化物)。
2.根據權利要求1.所述的“助壯素”合成方法，其特征在于直接以吡啶(I)為原料與氯甲烷反應生成吡啶氯甲烷季銨鹽(II)。
3.根據權利要求1.所述的生物“助壯素”的合成方法，其特征在于吡啶氯甲烷季銨鹽(II)，不經分離，直接進行低壓氫化反應獲得生成物N-甲基哌鹽酸鹽(III)。
4.根據權利要求1.所述的“助壯素”的合成方法，其特征在于生成物N-甲基哌啶鹽酸鹽(III)再經氯甲烷季銨化反應獲得終產物“助壯素”。
5.根據權利要求1.2.3.4.所述的“助壯素”的合成方法，兩步季銨化所用試劑為氯甲烷。
6.根據權利要求2.3.所述的本合成方法，其氫化反應為低壓氫化，所用催化劑為鎳，所需壓力為2～8公斤/平方厘米，溫度為40～90℃。
7.根據權利要1.所述的本合成方法，各步反應溶劑為水。
全文摘要
本發明屬于植物生長調節劑“助壯素”的一種新合成方法。助壯素現已廣泛用于多種植物的生長過程中，提高產量和質量。但現有的生產方法中使用呱啶為原料，成本較高國內不易購得，不利于大批量生產和推廣應用。本發明使用廉價的吡啶為原料，經低壓氫化和季銨化等反應，可得產品“助壯素”。
文檔編號C07D211/38GK1034921SQ8810786
公開日1989年8月23日 申請日期1988年11月18日 優先權日1988年11月18日
發明者丁振闿, 蘇俊, 高鳳蘭 申請人:軍事醫學科學院毒物藥物研究所