一种吲哚酰胺类衍生物的合成及其作为植物生长调节剂的应用[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 1096988 A(43)申请公布日 2019.06.18

(21)申请号 201910211556.8(22)申请日 2019.03.20

(71)申请人 甘肃农业大学

地址 730070 甘肃省兰州市安宁区营门村1

号(72)发明人 魏薇　崔彦君　梁慧光　徐玉梅　

李萍　(74)专利代理机构 兰州智和专利代理事务所

(普通合伙) 62201

代理人 张英荷(51)Int.Cl.

C07D 209/18(2006.01)A01P 21/00(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页

()发明名称

一种吲哚酰胺类衍生物的合成及其作为植物生长调节剂的应用(57)摘要

本发明公开了一种吲哚酰胺类衍生物及其合成方法，是以吲哚、草酰氯、芳胺为主要原料，通过常规溶剂法和超声波辐射法合成了一种以吲哚基为骨架的酰胺类衍生物。由于吲哚酰胺分子中既含有吲哚基团，又具有酰胺结构，在最佳浓度条件下显示出对小麦生长明显的促进作用，比吲哚乙酸更具促进优势，因此作为植物生长调节剂应用于农业生产中具有很好的前景。

CN 1096988 ACN 1096988 A

权　利　要　求　书

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1.一种吲哚酰胺类衍生物，其结构如下：

。

2.如权利要求1所述吲哚酰胺类衍生物的合成方法，包括以下步骤：（1）吲哚酰氯的合成：将吲哚溶解于无水乙醚；将草酰氯用无水乙醚稀释后缓慢加入到吲哚溶液中，在冰水浴中条件下强烈搅拌下搅拌反应生成亮黄色沉淀，抽滤，用无水乙醚洗涤，得亮黄色晶体吲哚酰氯；（2）吲哚酰胺的合成：将吲哚酰氯溶解于乙酸乙酯中，加入苯胺及相转移催化剂PEG-400，室温下搅拌反应10~12分钟或在23~27℃恒温下超声波辐射反应8~10分钟；再加入NaOH水溶液继续反应0.7~1.0小时生成沉淀，抽滤，先用水洗去无机盐，再用乙酸乙酯溶液洗涤沉淀，干燥，粗产物用DMF-H2O混合溶剂重结晶，得吲哚酰胺。

3.如权利要求1所述吲哚酰胺类衍生物的合成方法，其特征在于：步骤（1）中，吲哚与草酰氯的摩尔比为1:1~1:1.5。

4.如权利要求1所述吲哚酰胺类衍生物的合成方法，其特征在于：步骤（1）中，搅拌反应时间为60~70min。

5.如权利要求1所述吲哚酰胺类衍生物的合成方法，其特征在于：步骤（2）中，吲哚酰氯与苯胺的摩尔比为1:0.8~1:1.25。

6.如权利要求1所述吲哚酰胺类衍生物的合成方法，其特征在于：步骤（2）中，吲哚酰氯与相转移催化剂的摩尔比为1:0.3~1:0.5。

7.如权利要求1所述吲哚酰胺类衍生物的合成方法，其特征在于：步骤（2）中，吲哚酰氯与NaOH的摩尔比为1:0.1~1:0.3。

8.如权利要求1所述吲哚酰胺类衍生物的合成方法，其特征在于：步骤（2）中，搅拌反应的搅拌速度为250~300转/分。

9.如权利要求1所述吲哚酰胺类衍生物作为植物生长调节剂的应用。

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一种吲哚酰胺类衍生物的合成及其作为植物生长调节剂的

应用

[0001]

本发明涉及一种吲哚酰胺化合物的合成方法，本发明同时还涉及吲哚酰胺化合物

在植物生长种的调节性能，属于化合物合成领域及。

背景技术

[0002]吲哚，又称苯并吡咯，吲哚广泛存在于自然界中，主要存在于天然花油中，如茉莉花、水仙花、香罗兰等。吲哚具有很好的生物活性，在农药、医药、防污、染料及香料等领域得以广泛应用。吲哚衍生物在自然界分布很广，许多天然化合物的结构中都含有吲哚环，有些吲哚的衍生物与生命活动密切相关，可广泛用于高效植物生长调节剂、杀菌剂等，如吲哚乙酸、吲哚-3-丁酸是一种重要的植物调节剂。然而，目前对于吲哚酰胺类作为植物生长调节剂的报道并不太多见。

发明内容

[0003]本发明的目的是提供一种以吲哚基为骨架的吲哚酰胺衍生物的合成方法，以期作为植物生长调节剂应用于农业生产中。[0004]一、吲哚酰胺类衍生物

本发明以吲哚基为骨架的吲哚酰胺衍生物，其结构如下：

吲哚酰胺类衍生物的合成方法，包括以下步骤：（1）吲哚酰氯的合成：将吲哚溶解于无水乙醚；将草酰氯用无水乙醚稀释后缓慢加入到吲哚溶液中，在冰水浴中条件下强烈搅拌下搅拌反应生成亮黄色沉淀，抽滤，用无水乙醚洗涤，得亮黄色晶体吲哚酰氯；其中吲哚与草酰氯的摩尔比为1:1~1:1.5；搅拌反应时间为60~70min。

[0005]（2）吲哚酰胺的合成：将吲哚酰氯溶解于乙酸乙酯中，加入苯胺及相转移催化剂PEG-400，室温下搅拌反应10~12分钟或在23~27℃恒温下超声波辐射反应8~10分钟；再加入NaOH水溶液继续反应0.7~1小时生成沉淀，抽滤，先用水洗去无机盐，再用乙酸乙酯溶液洗涤沉淀，干燥，粗产物用DMF-H2O混合溶剂重结晶，得吲哚酰胺，标记为A1。[0006]吲哚酰氯与苯胺的摩尔比为1:0.81:1.25。

~

[0007]吲哚酰氯与相转移催化剂的摩尔比为1:0.31:0.5。

~

[0008]NaOH作用是中和吲哚酰氯与苯胺反应生成的盐酸，促进该反应进行完全，吲哚酰氯与NaOH的摩尔比为1:0.1~1:0.3。

[0009]搅拌反应的搅拌速度为250300转/分。

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[0010]吲哚酰胺A1的合成式如下：

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上述合成的产物经FT-IR及元素分析，表明合成的产物为吲哚酰胺。Anal. Found: C, 71.10%; H, 4.69%; N, 10.42%。Calcd. for C16H12N2O2 (2.28): C, 72.71%; H, 4.59%; N, 10.60%。[0011]二、吲哚酰胺类衍生物的植物生长调节性能

测定方法：（1）取小麦种子用水冲洗数次，沥干水份，用潮湿毛巾包被，包被12小时使其萌发；（2）称取0.23g的吲哚酰胺A1于10 mL试管中，加入2滴乳化剂(吐温-80，0.08g)，以DMSO稀释定容至10 mL，配制成26.43g/L的A1浓溶液，待用；

（3）分别向5支10mL试管中加入38μL、3.8μL、0.38μL、0.038μL、0.0038μL上述A1浓溶液，用蒸馏水稀释定容至10mL，配成浓度分别为100mg/L、10 mg/L、1 mg/L、0.1 mg/L、0.01 mg/L的系列标准溶液；

（4）称取一定量吲哚乙酸，按照上述方法配制浓度分别为100 mg/L、10 mg/L、1 mg/L、0.1 mg/L、0.01 mg/L的系列标准溶液；

（5）将二次蒸馏水、上述不同浓度A1系列标准溶液和吲哚乙酸系列标准溶液各取8~10mL于直径为10cm的培养皿中，各加圆形滤纸片两张，使液面刚好浸没过滤纸，滤纸上摆放萌发好的小麦种子6~8枚，然后盖好盖子，让其萌发露白，露白后去掉盖子让其自然生长五到七天，每天早上补充相应的溶液；

（6）用直尺测量各培养皿中小麦种子根与芽的长度，以蒸馏水结果做空白，以吲哚乙酸结果做对照，按照下式计算不同浓度下吲哚酰胺A1对小麦生长的抑制效果或促进效果：

其中，正值表示有促进效果，负值表示有抑制效果。空白组为蒸馏水。[0012]测试效果：计算值如表1和表2所示：

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由表1结果可知，吲哚酰胺A1在浓度为0.01 mg/L时对小麦种子根的生长促进作用最好，而浓度越高生长抑制作用越严重，在100 mg/L时对小麦种子根的生长抑制作用最大。与相同浓度吲哚乙酸比较，在促进最佳浓度时，吲哚酰胺A1对小麦种子根的生长显示更强的促进作用。

[0013]由表2结果可知，吲哚酰胺A1在浓度为1 mg/L时对小麦种子芽的生长促进作用最好，而浓度在0.1 mg/L时对小麦种子芽的生长抑制作用最大。与相同浓度吲哚乙酸比较，在促进最佳浓度时，吲哚酰胺A1对小麦种子芽的生长依然显示更强的促进作用。[0014]综上所述，本发明以吲哚、草酰氯、芳胺为主要原料，通过常规溶剂法和超声波辐射法合成了一种以吲哚基为骨架的酰胺类衍生物。由于吲哚酰胺分子中既含有吲哚基团，又具有酰胺结构，在最佳浓度条件下显示出对小麦生长明显的促进作用，比吲哚乙酸更具促进优势，因此作为植物生长调节剂应用于农业生产中具有很好的前景。具体实施方式

[0015]下面通过具体实施例对本发明吲哚酰胺A1的合成及性能做进一步说明。[0016]实施例1

（1）吲哚酰氯的合成：称取1.172 g（0.01 mol）的吲哚，加入40 mL无水乙醚将吲哚溶解在250mL圆底烧瓶中，称取等摩尔量草酰氯并用少量无水乙醚稀释，然后在冰水浴中强烈搅拌下缓慢加入烧瓶中，搅拌反应1小时，有亮黄色沉淀生成，抽滤，用无水乙醚洗涤三次，得到亮黄色晶体吲哚酰氯，备用。产率：90%；

（2）吲哚酰胺的合成：称取2.075 g吲哚酰氯（0.01mol），用40mL乙酸乙酯溶解在250mL圆底烧瓶中，加入1.25倍摩尔量的苯胺及12滴（约0.6mL）相转移催化剂PEG-400，常温下300转/分的搅拌速度下反应10分钟，加入10mL浓度为5%的NaOH水溶液，再继续反应1小时，有大量沉淀生成，抽滤，用水洗去无机盐，再用乙酸乙酯溶液洗涤沉淀，干燥。粗产物用DMF-H2O混合溶剂重结晶得到目标化合物吲哚酰胺A1，产率为61.4%。[0017]A1 (C16H12N2O2)：为淡黄色晶体，熔点：247.2~248.1℃。 Anal. Found: C, 71.10; H, 4.69; N, 10.42. Calcd. for C16H12N2O2 (2.28): C, 72.71; H, 4.59; N, 10.60. FT-IR (KBr, cm-1): 3300.62，3227.45，1680.，1627.96，1619.95，1527.33，1501.48，1486.26，1425.52，1312.21，1240.75，1138.08，1129.79，3.28，7.94，742.78，6.45，651.73，609.44。[0018]实施例2

（1）吲哚酰氯的合成：同实施例1；（2）吲哚酰胺的合成：称取2.075 g吲哚酰氯（0.01mol），用40mL乙酸乙酯溶解在250mL

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圆底烧瓶中，加入1.25倍摩尔量的苯胺及12滴（约0.6mL）相转移催化剂PEG-400，25℃恒温下超声波辐射反应8分钟，加入10mL浓度为5%的NaOH水溶液，再继续反应41分钟，有大量沉淀生成，抽滤，用水洗去无机盐，再用乙酸乙酯洗涤沉淀，干燥。粗产物用DMF-H2O混合溶剂重结晶得到目标化合物吲哚酰胺A1。超声波辐射法所得产率为71.7%。A1的表征数据同实施例1。

[0019]经比较实施例1、2，超声波辐射法所需反应时间较短，产物产率较高，比常规溶剂法更具优势。

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