28-表高油菜素内酯 | 80483-89-2

• 物质功能分类: 化学农药原药 - 植物生长调节剂
• 分子结构分类: 有机化合物 - 脂质和类脂质分子 - 类固醇和类固醇衍生物
• 中文名称: 28-表高油菜素内酯
• 中文别名: 芸苔素内酯
• 英文名称: (22S,23S)-28-homobrassinolide
• 英文别名: 22(S),23(S)-homobrassinolide；Isohomobrassinolide；(1S,2R,4R,5S,7S,11S,12S,15R,16S)-15-[(2S,3S,4S,5S)-5-ethyl-3,4-dihydroxy-6-methylheptan-2-yl]-4,5-dihydroxy-2,16-dimethyl-9-oxatetracyclo[9.7.0.02,7.012,16]octadecan-8-one
• CAS: 80483-89-2
• 化学式: C₂₉H₅₀O₆
• 分子量: 494.712
• InChiKey: HJIKODJJEORHMZ-DNVPGCTHSA-N

物化性质

• 熔点：
  193-194°C
• 沸点：
  643.0±55.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.103
• 溶解度：
  DMF：5.0（最大浓度 mg/mL）；10.11（最大浓度 mM）

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  5.2
• 重原子数：
  35
• 可旋转键数：
  6
• 环数：
  4.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.97
• 拓扑面积：
  107
• 氢给体数：
  4
• 氢受体数：
  6

安全信息

• WGK Germany：
  3

制备方法与用途

简介

油菜素甾醇（Brassinosteroids, BRs）是一种植物类固醇激素，在植物生长发育及胁迫响应等多个方面发挥着重要作用。早在20世纪70年代，植物生物学家就开始了对BR的研究。1996年的多项研究证实了BR作为内源生长调节剂的作用，并鉴定了植物质膜定位的BR受体激酶。之后的研究进一步深入探讨了BR介导的信号传导路径，从细胞表面受体到细胞核转录因子。

化学性质

油菜素甾醇为白色结晶粉末，有效成分超过95%，熔点在256～258℃之间，可溶于甲醇、乙醇、四氢呋喃、丙酮等多种有机溶剂，水中溶解度为5mg/L。

用途

油菜素甾醇属于高效植物生长调节剂，能够显著增加植物的营养生长和促进受精。通常在0.1～0.001mg/L的浓度下就能显示出很高的生理活性，其主要作用包括提高坐果率、促进作物生长、增加千粒重及提高作物抗寒、抗病能力并减轻药害。例如，在小麦种子浸种24小时后，以0.05～0.5mg/L的浓度处理根系和株高有明显促进作用；在小麦孕穗期进行叶面喷雾时，使用0.01～0.05mg/L浓度的效果尤为显著。对玉米进行全面喷雾处理时，使用0.01mg/L浓度可以减少玉米穗顶端籽粒的败育率，从而增产20%左右，并且在抽雄前处理效果更佳。

用途

油菜素甾醇是一种广谱性高效植物生长调节剂，对各种经济作物均有显著增产作用，能够有效调节植物各个生长环节。

生产方法

最初的油菜素甾醇是从油菜花粉中提取并精制得到的。自美国农业部Mitchell的研究小组确定其结构后，于1985年开始进行合成。具体生产步骤包括：由麦角甾醇通过甲磺酰化反应制得麦角甾醇甲磺化物，水解生成异麦角甾醇，随后进行氧化反应制备相应的烯酮，还原得到酮，开环生成二烯酮，经过羟基化处理后形成四羟基酮，最后扩环制成云苔素内酯。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  28-表高油菜素内酯 、 alkaline earth salt of/the/ methylsulfuric acid 在 4-二甲氨基吡啶 作用下， 以 甲苯 为溶剂， 生成 28-epihomobrassinolide tetrabenzoate
  参考文献：
  名称：

  CN115716862

  摘要：

  公开号：
• 作为产物：
  描述：

  (22E,24S)-3β-bromo-5α-stigmasta-22-en-6-one 在 四氧化锇 、 硫酸 、 溴 、 lithium carbonate 、 sodium sulfite 作用下， 以 氯仿 、 N,N-二甲基甲酰胺 为溶剂， 反应 31.5h， 生成 28-表高油菜素内酯
  参考文献：
  名称：

  Akhrem, A. A.; Lakhvich, F. A.; Khripach, V. A., Journal of Organic Chemistry USSR (English Translation), 1987, vol. 23, # 4, p. 686 - 692

  摘要：

  DOI：

文献信息

• Synthesis of (22S, 23S)-homobrassinolide and brassinolide from stigmasterol
  作者：Kenji Mori、Masayuki Sakakibara、Yoshitaka Ichikawa、Hiraki Ueda、Katsuhide Okada、Takeaki Umemura、Goro Yabuta、Shigefumi Kuwahara、Michitada Kondo、Masao Minobe、Akemi Sogabe

  DOI：10.1016/0040-4020(82)85157-0

  日期：1982.1

  23S)-Homobrassinolide (2α, 3α, 22S, 23S-tetrahydroxy-24S-etyl-B-homo-7-oxa-5α-cholestan-6-one) and brassinolide (2α, 3α 22R, 23R-tetrahydroxy-24S-methyl-B-homo-7-oxa-5α-cholestan-6-one) were synthesized from stigmasterol and shown to promote plant growth.

  （22 S，23 S）-高油菜素内酯（2α，3α ，22 S，23 S-四羟基-24 S-乙炔基-B-homo-7-oxa-5α-胆甾烷-6-一）和油菜素内酯（2α，3α22 R，23 R-四羟基-24 S-甲基-B-homo-7-oxa-5α-胆甾烷-1-酮）由豆甾醇合成，并显示出促进植物生长的作用。
• Synthesis of brassinosteroids and relationship of structure to plant growth-promoting effects
  作者：Malcolm J. Thompson、Werner J. Meudt、N.Bhushan Mandava、Samson R. Dutky、William R. Lusby、David W. Spaulding

  DOI：10.1016/0039-128x(82)90129-5

  日期：1982.1

  alpha-ethyl substituent at C-24. Similarly, of the synthetic precursor tetrahydroxy ketones of the brassinosteroids, those with 22 alpha-OH, 23 alpha-OH orientation (like brassinolide) and an alkyl group at C-24 were also the most active in both bioassays. The results indicate stringent structural features are required for a steroid to induce brassin activity. The structural requirements are: a trans A/B ring

  合成了许多在其侧链中带有和不带有羟基或烷基取代基的油菜素类固醇。C-24 上的烷基取代基极大地影响了 C-22 双键与四氧化锇的氧化，因此影响了获得的 22 β,23 β-和 22 α,23 α-乙醇异构体的比例。用于比较这些化合物和芸苔素内酯及其三个侧链 22,23-顺式乙醇酸异构体的植物生长促进能力的两种不同豆类生物测定表明，芸苔素内酯的活性最高。其次最活跃的油菜素类固醇通常是具有 22 α-OH、23 α-OH 取向和 C-24 处的 β-甲基或α-乙基取代基的那些。类似地，在油菜素类固醇的合成前体四羟基酮中，那些具有 22 α-OH、23 α-OH 取向（如芸苔素内酯）和 C-24 处的烷基在两种生物测定中也是最活跃的。结果表明类固醇诱导芸苔素活性需要严格的结构特征。结构要求为：反式A/B环系统（5α-氢），B环中的6-酮或7-氧杂-6-酮系统，C-2和C-3处的顺式α-取向羟基、C-22
• Wada, Kojiro; Marumo, Shingo, Agricultural and Biological Chemistry, 1981, vol. 45, # 11, p. 2579 - 2586
  作者：Wada, Kojiro、Marumo, Shingo

  DOI：——

  日期：——
• Toxicity of (22R,23R)-22,23-dihydroxystigmastane derivatives to cultured cancer cells
  作者：Alexander Yu. Misharin、Arif R. Mehtiev、Vladimir N. Zhabinskii、Vladimir A. Khripach、Vladimir P. Timofeev、Yaroslav V. Tkachev

  DOI：10.1016/j.steroids.2010.01.006

  日期：2010.3

  Toxicity of eight 22,23-dihydroxystigmastane derivatives (four pairs of (22R,23R)- and (22S,23S)-isomers differing in steroid backbone structure) to human breast Carcinoma MCF-7 cells was compared. For every pair of structurally related compounds, (22R,23R) isomer was found to be significantly more toxic than (22S,23S) isomer. Computational analysis showed that side chain of (22R,23R)-22,23-dihydroxystigmastane derivatives is rigid, whereas that of (22S,23S)-isomers is rather flexible. Structure of steroid backbone significantly affects cytotoxicity of (22R,23R)-22,23-dihydroxystigmastane derivatives to human breast carcinoma MCF-7 cells, human ovary carcinoma CaOv cells, and human prostate carcinoma LnCaP cells. (22R,23R)-3 beta,22,23-trihydroxystigmast-5-ene and (22R,23R)-3 beta,22,23-trihydroxystigmast-5-en-7-one, both comprising equatorial 3 beta-hydroxyl group, exhibited the highest cytotoxicity, while the most polar 28-homobrassinolide and 28-homocastasterone, both comprising 2 alpha,3 alpha-dihydroxy groups, exhibited the lowest toxicity. Binding of (22R,23R)22,23-dihydroxystigmastane derivatives to plasmatic membrane was suggested to be important for cytotoxicity. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.
• Massey, Archna P.; Pore, Vandana S.; Hazra, Braja G., Synthesis, 2003, # 3, p. 426 - 430
  作者：Massey, Archna P.、Pore, Vandana S.、Hazra, Braja G.

  DOI：——

  日期：——