硒代吗啉、硒代吗啉衍生物及其制法和用途制造技术

本发明专利技术涉及一种通式为ＲＮ＊Ｓｅ的硒代吗啉及其衍生物，式中Ｒ选自Ｈ、烷基、烯烃基或酰基Ｒ↑［１］ＣＯ、膦酸酯取代烃基，其中Ｒ↑［１］为Ｈ、烷基、烯烃基、Ｐｈ、ｍ－ＣｌＣ↓［６］Ｈ↓［４］、芳基或芳酯基，本发明专利技术还提供了上述化合物的制备方法，以硒和硼氢化钾反应制得硒氢化钾，然后与氮芥盐酸盐反应，从反应混合物中收集生成物－硒代吗啉，硒代吗啉与卤代烃反应得到烃基硒代吗啉，硒代吗啉与Ｒ↑［Ｉ］ＣＯＸ反应得到酰基硒代吗啉，硒代吗啉与Ｒ’ＣＨＯ、（ＲＯ）↓［２］ＰＯＨ反应得到膦酸酯取代烃基吗啉，本发明专利技术所提供的化合物用作植物富硒剂，尤其是用作大蒜的富硒剂可获得富硒农产品，将硒代吗啉及其衍生物施用于大蒜，可使大蒜中硒含量提高十倍以上。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】硒代吗啉、硒代吗啉衍生物及其制法和用途
本专利技术涉及硒代吗啉、硒代吗啉衍生物及其制法和用途。
技术介绍
硒作为人体必需的微量元素，具有许多重要的生理功能，与人体的健康密切相关。研究表明，硒具有抗癌、抗炎、维护心血管健康、增进男性生殖功能、增强人体免疫力、抗衰老等作用。现在已知的与缺硒有关的人类疾病有40余种，包括癌症、脑心血管疾病、糖尿病、肝病、甲状腺素失衡等。美国及日本医学界对硒的临床研究证明硒对癌症、高脂质血症、动脉硬化、白内障、风湿病、过敏性体质等都具有很高的防治效果。因此要保持人体健康，预防有关疾病，就应当有充足的硒摄入，特别是在当今癌症等诸多疾病无特效良药的时候，通过摄取足够的硒来预防各种疾病的发生显得尤为重要。世界上有40多个国家和地区属低硒地带，其土壤硒含量远低于正常水平，如挪威、瑞典、芬兰、苏格兰、法国、瑞士、德国、匈牙利、加拿大、阿根廷、澳大利亚、新西兰、日本、美国西部和东北部等，这些地区粮食中的硒含量远远不能满足人们的营养需要。我国也有72％县市属缺硒地区，因而补硒的需求迫切且广泛。世界卫生组织订定的人体日摄入量为50-200μg，超过750μg则引起中毒，于是如何解决补硒问题同时避免中毒成为关键。为满足缺硒国家人民的硒营养需要，各国在富硒食品开发中做了大量卓有成效的工作。目前，国际上已开发使用的有机硒蛋氨酸(美国)、富硒酵母、富硒蘑菇、富硒茶、富硒麦芽、富硒藻类(德国)、富硒蛋等。其中硒蛋氨酸和富硒酵母都被制成硒补充药物。由于富硒农产品可通过生物转化降低硒毒性，为补硒提供了安全的途径。因此，在中国农科院召开的有关富硒食品的开发研讨会上，我国医学、营养学、食品学和农学等专家强调指出，硒与人体健康有直接关系，开发富硒农产品、药品势在必行。大蒜是硒的良好食物来源，它本身含硒14μg/100g大蒜。大蒜的重要生-->理活性也是提高免疫力、清除体内的活性氧自由基，与硒的作用一致，有协同增效作用。因此设法生成富硒大蒜，是生产富硒农产品的最佳选择之一。研究证明，大蒜具有强的抗菌消炎作用，能抗血小板聚集，抗动脉粥样硬化，还具有抑制重金属毒性、降低胆固醇、防止心血管疾病、抗癌等功能。国外科学家在高硒培养条件下生产出了富硒大蒜，实验研究发现这种大蒜在乳腺癌动物模型中的防癌作用强于普通大蒜，摄入发现大蒜中的硒可保持含硒酶的完全活性功能。大蒜中的硒是以硒多糖的形式结合，具有很强的消除自由基的能力。富硒大蒜不会造成人体内硒化合物的过度累积，毒性甚微，因而是理想的补硒食品。我国是世界大蒜种植第一大国，产量占世界的1/4。据统计，全国种蒜面积约12万公倾，总产量达54万吨，年出口9万吨以上，出口量占世界第4位。报载”嘉定白蒜有望成为创汇最多的农产品”(新民晚报99，12，23)。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是：提供一种硒代吗啉、硒代吗啉衍生物及其制法，将硒代吗啉、硒代吗啉衍生物用作植物富硒剂，而获得富硒农产品。本专利技术提供的技术方案是：通式为RN/Se的硒代吗啉及其衍生物，式中R选自H、烷基、烯烃基或酰基R1CO、膦酸脂取代烃基，其中R1为H、烷基、烯烃基、Ph、m-ClC6H4、芳基或芳脂基。上述化合物的制备方法，以硒和硼氢化钾反应制得硒氢化钾，然后与氮芥盐酸盐反应，从反应混合物中收集生成物-硒代吗啉。本专利技术还可将硒代吗啉与卤代烃在50-150℃下反应从反应混合物中收集生成物-烃基硒代吗啉。将硒代吗啉与R1COX反应，从反应混合物中收集生成物-酰基硒代吗啉。将硒代吗啉与R’CHO、(RO)2POH起Mannich反应，从反应混合物中收集生成物膦酸脂取代烃基吗啉式中，R、R’代表烃基。本专利技术还提供了上述烃基硒代吗啉的另一种制备方法，以N，N-双(2-乙基)烃胺和硒氢化钠反应，从反应混合物中收集生成物-烃基硒代吗啉。本专利技术所提供的化合物用作植物富硒剂，尤其是用作大蒜的富硒剂可获得富硒农产品。将硒代吗啉及其衍生物施用于大蒜，可使大蒜中硒含量提-->高十倍以上。例如，在实际应用中，施用本专利技术的大蒜含硒量：蒜叶536.8μg/100g，蒜头159μg/100g。具体实施方式实施例1：500ml三口瓶中，加入7.9g(0.10mol)硒和6.0g(0.11mol)硼氢化钾，通氮气加入无水乙醇100ml搅拌加热直至为无色液，冷至室温，加入4.4g(0.11mol)氢氧化纳，然后滴加含17.8g(0.10mol)氮芥盐酸盐的200ml无水乙醇溶液，滴加完后回流4hr。反应混合物冷却过滤，蒸除溶剂，残留物减压蒸馏，收集61-63℃/7mmHg馏分，得7.5g无色液体硒代吗啉，产率50.0％。实施例2：100ml三口瓶中，加入硒代吗啉0.9g(6mmol)，1-溴十一酸1.6g(6mmol)，溶于30ml二氯甲烷中，冰盐浴冷却下，分批加入1.25g(6.1mmol)二环己基碳二亚胺，约10min加完，冰浴下搅拌30min后，于室温继续搅拌4hr。反应完后，过滤，用溶剂洗涤固体，用稀盐酸和稀氢氧化钠溶液洗至中性，干燥，蒸除溶剂，粗产品经无水乙醇重结晶，得2.08g白色固体4-(1-溴十一酰基)硒代吗啉，产率87.3％。m.p.70-72℃。实施例3：100ml三口瓶中，加入甲酸0.75ml(20mol)，硒代吗啉3.0g(20mmol)，溶于30ml二氯甲烷中，冰盐浴冷却下，将4.1g(20mmol)二环己基碳二亚胺，分批加入反应液中，约经10min加完，继续在冰浴下搅拌30min后，于室温继续搅拌4hr。生成的白色固体二环己基脲经过滤除取，用少量二氯甲烷洗涤，滤液用稀盐酸和稀氢氧化钠溶液洗至中性，干燥，蒸除溶剂。得3.24g无色液体4-甲酰基硒代吗啉，产率91.0％。实施例4：100ml三口瓶中，加入冰乙酸0.6g(10mol)，硒代吗啉1.5g(10mmol)，溶于30ml二氯甲烷中，冰盐浴冷却下，将2.1g(10mmol)二环己基碳二亚胺，分批加入反应液中，搅拌30min后，移去冰浴，于室温继续搅拌4hr。反应完毕，过滤，固体用溶剂洗三次，滤液和洗液合并，用稀盐酸和稀氢氧化钠溶液洗至中性，干燥后蒸除溶剂，得1.69g无色液体4-乙酰基硒代吗啉，产率88.0％。实施例5：100ml三口瓶中，加入顺丁烯二酸0.6g(5.2mol)，硒代吗啉1.5g(10mmol)，溶于30ml乙酸乙酯中，冰盐浴冷却，分批将2.1g(10mmol)二环己基碳二亚胺加入反应液中，加完后于0℃反应30min，移去冰浴，于室温反应4hr。反应完后，过滤，用少量溶剂洗，滤液用稀盐酸和稀氢氧化钠溶液洗至中性，干燥，蒸除溶剂。粗产品用无水乙醇重结晶，得2.19g白色固体4，4’-丁烯二酰基双硒代吗啉，产率57.6％。m.p.112-114℃。实施例6：100ml三口瓶中，加入硒代吗啉0.9g(6mmol)，1-溴十一酸1.6g-->(6mmol)，溶于30ml二氯甲烷中，冰盐浴冷却下，分批加入1.25g(6.1mmol)二环己基碳二亚胺，约10min加完，冰浴下搅拌30min后，于室温继续搅拌4hr。反应完后，过滤，用溶剂洗涤固体，滤液用稀盐酸和稀氢氧化钠溶液洗至中性，干燥，蒸除溶剂.粗产品用无水乙醇重结晶，得2.08g白色固体本文档来自技高网...

【技术保护点】
通式为＊＊＊的硒代吗啉及其衍生物，式中Ｒ选自Ｈ、烷基、烯烃基或酰基Ｒ↑［１］ＣＯ、膦酸脂取代烃基，其中Ｒ↑［１］为Ｈ、烷基、烯烃基、Ｐｈ、ｍ－ＣｌＣ↓［６］Ｈ↓［４］、芳基或芳脂基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.通式为的硒代吗啉及其衍生物，式中R选自H、烷基、烯烃基或酰基R1CO、膦酸脂取代烃基，其中R1为H、烷基、烯烃基、Ph、m-ClC6H4、芳基或芳脂基。2.权利要求1所述化合物的制备方法，以硒和硼氢化钾反应制得硒氢化钾，然后与氮芥盐酸盐反应，从反应混合物中收集生成物-硒代吗啉。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是：将硒代吗啉与卤代烃在50-150℃下反应，从反应混合物中收集生成物-烃基硒代吗啉。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐汉生，吴军，胡利明，刘秀芳，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]