簡介
丙烷-2,2-二基雙(硫)基]二乙酸的分子中含兩個(gè)羧基和硫醚鍵,易溶于水、甲醇等極性溶劑,在水中可部分電離顯酸性。其結(jié)構(gòu)中的碳硫鍵(C-S)較穩(wěn)定,易發(fā)生酯化、酰胺化等反應(yīng)。主要作為有機(jī)合成中間體,憑借其雙羧基和硫醚結(jié)構(gòu),可作為配體或交聯(lián)劑。
圖一 丙烷-2,2-二基雙(硫)基]二乙酸
合成
(1) 將巰基丙酸(10摩爾)溶解于2.5升無水丙酮中,得到溶液A;(2) 將對甲苯磺酸一水合物(2摩爾)溶解于5升無水丙酮中,得到溶液B;(3) 在氮?dú)獗Wo(hù)下,將溶液B逐步滴入溶液A中,然后在氮?dú)獗Wo(hù)下繼續(xù)于室溫?cái)嚢?至24小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后得到反應(yīng)液。(4) 通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去反應(yīng)液中的溶劑無水丙酮,加入乙酸乙酯重新溶解,有機(jī)相用飽和碳酸氫鈉溶液和飽和食鹽水萃取3次,收集有機(jī)層并加入無水硫酸鈉干燥。過濾除去硫酸鈉固體,收集濾液濃縮,加入硅膠粉(200 - 300目)拌樣,通過硅膠柱色譜進(jìn)一步純化,洗脫劑體系為石油醚/乙酸乙酯(4/1),得到白色固體丙烷-2,2-二基雙(硫)基]二乙酸,產(chǎn)率為90%[1]。
圖二 丙烷-2,2-二基雙(硫)基]二乙酸的合成
反應(yīng)特性
3,3′-(丙烷-2,2-二基雙(硫代二基))二丙酸的羧基可被強(qiáng)還原劑LiAlH?專一還原為伯醇,分子中硫醚鍵因穩(wěn)定性未受影響,體現(xiàn)官能團(tuán)選擇性。羧基因羰基與羥基的共軛效應(yīng),親電性弱,需LiAlH?提供親核性氫負(fù)離子驅(qū)動還原;從氧化態(tài)變化看,羧基碳(+3價(jià))經(jīng)還原降至伯醇碳(0價(jià)),每個(gè)羧基接受2個(gè)H?,直觀彰顯LiAlH?的強(qiáng)還原性[2]。經(jīng)N,N'-二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)催化后,能與N-羥基琥珀酰亞胺發(fā)生酯化,生成高反應(yīng)性的琥珀酰亞胺活性酯;而分子內(nèi)硫醚鍵(-S-S-、烷基硫醚)對該縮合體系穩(wěn)定,未參與反應(yīng)[3]。
參考文獻(xiàn)
[1]Current Patent Assignee: GUANGZHOU HUIYUAN PHARMACEUTICAL TECH - CN114075127, 2022, A
[2]Current Patent Assignee: CHONGQING UNIVERSITY OF ARTS AND SCIENCES - CN113694210, 2021, A
[3]Chen Y ,Yang X ,Li J , et al.A nasally administrated reactive oxygen species-responsive carrier-free gene delivery nanosystem for Alzheimer's disease combination therapy.[J].Journal of controlled release : official journal of the Controlled Release Society,2025,113604.