一种羟乙基二硫化物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种羟乙基二硫化物及其制备方法和应用，属于有机合成技术领域。即通过电催化直接合成羟乙基二硫化物的方法。所述的羟乙基二硫化物衍生物由易得的取代环氧乙烷、溴化钠等基础原料合成得到。本方法相对于传统的不对称二硫化物构建方法来说，原料来源安全无毒，以电为能源，对环境友好反应条件绿温和高效，并以苄基乙酰基二硫醚化作为硫源，避免了传统硫化物的恶臭，提供了一种不对称二硫化物合成的新途径。本发明专利技术制备得到的羟乙基二硫化物具有一定的抗癌细胞增殖活性，且在克级反应中具有良好的产率，在工业生产方面具有潜在的应用前景。的应用前景。的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种羟乙基二硫化物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及有机合成
，具体涉及一种羟乙基二硫化物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]多硫化物存在于多种治疗药物中，发挥着独特的作用。硫作为支架是生物分子中普遍存在的结构单元。它们充当桥梁，为蛋白质的三维结构增加额外的稳定性，这是蛋白质折叠和功能所必需的。
[0003]除此之外，在药理学和药代动力学方面，往往是通过硫元素在结构中的位置或者数量的变化来调节的。同时二硫键能使具有生物活性的大分子通过建立可逆共价键有效连接，含有二硫键的化合物广泛存在于自然界中。二硫键增强了更高阶结构的稳定性，通常以天然产物、食品化学、药物化学三种形式出现，例如胰岛素中的二硫桥、大蒜中的主要成分大蒜素、抗癌药物罗米地辛等，这些高阶结构对于生物作用的高效性和特异性也是不可或缺的。因此二硫键具有十分重要的研究价值，是现代药物开发的核心之一，引入二硫基团构建不对称二硫化物在过去十几年里引起了有机合成工作者们的极大关注。
[0004]传统的构建不对称二硫化物的方法为逐步进入硫原子，即构建S
‑
S键，从而实现不对称二硫化物的合成。但这些方法仍有一定的局限性，如硫醇具有强烈刺激性气味，且需要使用过度金属，其中不乏贵金属使用。
[0005]针对上述问题，开发二硫化试剂是本领域研究人员的研究重点。
[0006]专利CN1126466A涉及一种新的含二硫化合物基团的硝酸酯及其制备方法，该化合物可用于治疗心脏循环系统的疾病，结构如下所示：
>[0007][0008]专利CN 108472384 B涉及二硫化物药物缀合物，其中包含含硫碳原子的接头通过二硫键与靶向载体的半胱氨酸硫原子缀合，所述含硫碳原子被至少一个烃基或取代烃基取代，并且其中所述接头进一步缀合到药物部分。该专利技术进一步涉及适于通过二硫键与靶向载体缀合的活化接头
‑
药物缀合物。进一步涉及制备受阻二硫化物药物缀合物的方法，结构
如下所示：
[0009][0010]电化学反应作为一种廉价易得的可再生能源，完全符合当今时代可持续发展的需求，利用电催化合成化学近年来引起大多数有机合成研究者的兴趣。电催化转化被认为是在温和条件下进行有机合成的一种有前景的替代方法。提供了独特的直接途径，可以使通常难以使用其他反应类型合成的分子结构。电催化反应的发展是合成化学中一个有吸引力的合成策略。与过渡金属催化剂相比，电解质具有成本低、合成通用性强、无毒环保等优点。
[0011]因此，本专利技术提供了一种简单、绿色高效的电催化的构建羟乙基二硫化物及其衍生物化反应。

技术实现思路

[0012]本专利技术针对上述问题，提供了一种羟乙基二硫化物及其制备方法和应用，本方法相对于传统的不对称二硫化物构建方法来说，原料来源安全无毒，以电为能源，对环境友好反应条件绿温和高效，并以苄基乙酰基二硫醚化作为硫源，避免了传统硫化物的恶臭，提供了一种不对称二硫化物合成的新途径。
[0013]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0014]一方面，本专利技术提供了一种羟乙基二硫化物及其衍生物，结构式如下式Ⅰ所示：
[0015][0016]其中，
[0017]R1独立的选自无取代或任选被一个、两个或更多个R
a
取代的如下基团：C1‑
16
烷基、C1‑
16
芳基、C1‑
16
杂烷基；
[0018]R
a
独立的选自卤素、氨基、羟基、氰基、硝基；
[0019]R2独立的选自H，卤素、硝基、氰基，以及无取代或任选被一个、两个或更多个R
b
取代的如下基团的C1‑
16
烷基、C1‑
16
烷氧基；
[0020]R
b
独立的选自C1‑
12
烷基、卤素、氨基、羟基、氰基、硝基。
[0021]优选地，
[0022]R1独立的选自无取代或任选被一个、两个或更多个R
a
取代的如下基团：C1‑
12
烷基、C1‑
12
芳基、C1‑
12
杂烷基；
[0023]R
a
独立的选自F、Cl、Br、I、氨基、羟基；
[0024]R2独立的选自H，卤素、硝基、氰基，以及无取代或任选被一个、两个或更多个R
b
取代
的如下基团的C1‑
12
烷基、C1‑
12
烷氧基；
[0025]R
b
独立的选自C1‑6烷基、F、Cl、Br、I。
[0026]进一步优选地，
[0027]R1独立的选自选自无取代或任选被一个、两个或更多个R
a
取代的如下基团：噻吩、苯基、联苯基；
[0028]R
a
独立的选自F、Br；
[0029]R2独立的选自H，卤素，甲基、甲氧基。
[0030]另一方面，本专利技术提供了一种羟乙基二硫化物及其衍生物的制备方法，以取代环氧乙烷为原料，以苄基乙酰基二硫醚作为二硫源，在电催化体系作用下，制备得到羟乙基二硫化物；反应方程式如下所示：
[0031][0032]优选地，所述的电催化体系包括：电源、电解质和溶剂。
[0033]优选地，所述的电源可以是直流电源；所述的直流电源的条件为：电压为15V，电流为10mA。
[0034]所述的电解质为四丁基四氟硼酸铵、溴化钠、碘化钾和碘化钠中的至少一种。
[0035]优选地，所述的催化剂为四丁基四氟硼酸铵、溴化钠和碘化钾中的至少一种；
[0036]再优选地，所述的电解质为四丁基四氟硼酸铵、溴化钠中的至少一种；
[0037]进一步优选地，所述的电解质为溴化钠。
[0038]所述的溶剂选自1,2
‑
二氯乙烷、二甲基亚砜、乙腈、N,N
‑
二甲基甲酰胺、二氯甲烷和水中的至少一种；
[0039]优选地，所述的溶剂选自1,2
‑
二氯乙烷、乙腈、N,N
‑
二甲基甲酰胺、二氯甲烷和水中的至少一种；
[0040]再优选地，所述的溶剂选自乙腈、N,N
‑
二甲基甲酰胺、二氯甲烷和水中的至少一种；
[0041]进一步优选地，所述的溶剂选自乙腈、二氯甲烷和水中的至少一种；
[0042]更进一步优选地，所述的溶剂选自水和乙腈。
[0043]优选地，所述水和乙腈的比例可以为1：1
‑
6。
[0044]优选地，所述的水：乙腈的比例选自1:1,1:2，1:3，1:4，1:5，1:6；
[0045]优选地，所述的混合溶剂水：乙腈的比例选自1:1,1:2，1:3，1:4，1:5；
[0046]再优选地，所述的混合溶剂水：乙腈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种羟乙基二硫化物及其衍生物，其特征在于，结构式如下式Ⅰ所示：其中，R1独立的选自无取代或任选被一个、两个或更多个R
a
取代的如下基团：C1‑
16
烷基、C1‑
16
芳基、C1‑
16
杂烷基；R
a
独立的选自卤素、氨基、羟基、氰基、硝基；R2独立的选自H，卤素、硝基、氰基，以及无取代或任选被一个、两个或更多个R
b
取代的如下基团的C1‑
16
烷基、C1‑
16
烷氧基；R
b
独立的选自C1‑
12
烷基、卤素、氨基、羟基、氰基、硝基。2.根据权利要求1所述的羟乙基二硫化物及其衍生物，其特征在于，R1独立的选自无取代或任选被一个、两个或更多个R
a
取代的如下基团：C1‑
12
烷基、C1‑
12
芳基、C1‑
12
杂烷基；R
a
独立的选自F、Cl、Br、I、氨基、羟基；R2独立的选自H，卤素、硝基、氰基，以及无取代或任选被一个、两个或更多个R
b
取代的如下基团的C1‑
12
烷基、C1‑
12
烷氧基；R
b
独...

【专利技术属性】
技术研发人员：余跃，曹华，周显杭，
申请(专利权)人：广东药科大学香港大学中山生物医药创新平台，
类型：发明
国别省市：