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2.3容量分析法 18
2.3.1银量法18
2.3.2直接滴定法19
2.3.3氯胺－Ｔ间接氧化法 19
2.3.4哌嗪非水滴定法和哌啶非水滴定法 19
2.3.5吗啉滴定法19
2.3.6二硫代碳氨酸形成法 20
2.3.7二乙胺滴定法20
2.4 ITCs分析方法的比较20
3异硫氰酸酯的应用 21
3.1 ITCs合成的杂环化合物的用途 21
3.2 ITCs可以运用于生物领域 22
3.3 ITCs可运用于医疗领域 22
3.4 特殊的异硫氰酸酯的应用 22
3.4.1 糖基硫脲以及糖基氨基硫脲的作用 22
3.4.2 胍基糖苷的合成 22
3.5 ITCs可运用于农药领域 23
4.实验部分 24
4.1试剂及其物性常规 24
5附录 25
6结论29
7致谢30
8参考文献 31
1前言
1.1 异硫氰酸酯的概述
异硫氰酸酯简称ITCs，是751根、芥末类调品的有效成分之一，同时也是衡量这些调品质量指标的标准，而根据其来源可以把它分成天然的异硫氰酸酯以及化学合成的异硫氰酸酯。天然合成的异硫氰酸酯的来源主要依靠的是存在着大量硫代葡萄糖苷的十字花科植物。对于十字花科植物如花椰菜，甘蓝，芥菜，萝卜等，其根、茎、叶、种子的细胞中都含有这种上述所说，也可称为硫苷和黑芥子苷，简称为GS的物质。硫苷通过与植物中的硫代葡萄糖苷酶反应就可以生成异硫氰酸酯 ( ITCs) 。而现在，通过对异硫氰酸酯进行研究，已发现了100种不同的的异硫氰酸酯。
1.1.1 异硫氰酸酯的产生
根据上述所说，其实天然的异硫氰酸酯就是硫苷的酶解产物，而硫苷的产生来源于含硫的阴离子亲水性植物如十字花科植物的次生代谢产物。而硫苷可分为脂肪族硫苷，和芳香族硫苷以及吲哚族硫苷，分类的根据是硫苷侧链R上的氨基酸来源不同。硫苷根据硫苷的侧链R的不同来进行分类，并因此也通过不同的硫苷水解产生不同的异硫氰酸酯。
根据文献查阅[6]，十字花科植物中产生的异硫氰酸酯可以做成含有辛751风的如芥末，751根等调料，但十字花科植物本身没有751，其原因是因为十字花科植物中的硫苷化合物化学性质及其的稳定，要想使其发生降解反应，就需要以下条件中的一种：（1）硫苷酸酶的催化（2）加压加热的处理环境下。此外，要想十字花科植物细胞中的硫苷酸酶能够成功的和植物中的硫苷发生酶解反应，前提条件这个十字花科植物必须是完整的。而在酶解反应的过程中，硫苷酸酶和硫苷反应产生葡萄糖和化学性质不稳定的糖苷配基。在PH=7中性的条件下，这类产生的不稳定糖苷配基可以通过LOSSEN重排反应生成异硫氰酸酯。而在PH值小于7的微酸环境中或有二价铁离子存在的条件下,糖苷配基就会发生反应生成氰和单质硫。
而要想使硫苷在无硫苷酸酶存在下发生降解反应, 通常需要把硫苷做加压热处理来达到相应的目的, 而这类非酶降解产物会变得非常复杂, 长期以来一直存在着争议。而且根据实验发现, 用加压热处理的方式来使硫苷发生反应的结果就是不产生或仅有少量产生异硫氰酸酯。显然,在天然异硫氰酸酯的产生过程中, 硫苷酸酶起到了至关重要的作用, 所以在天然提取产生异硫氰酸酯的过程工艺中，要想促进异硫氰酸酯的产生，增加其产率，就需要提高硫苷酸酶的活性。
研究表明,即使是不同来源的硫苷酸酶，其最适宜的温度也很相似。751根的硫苷酸酶适宜的温度为37 ℃左右，而大多数的硫苷酸酶的适宜温度大多在50 ～70 ℃之间;而硫苷酸酶在pH值 为6～ 7 的条件下最适宜生存;我们可以通过使用L -抗坏血酸来提高硫苷酸酶的酶活性，其原理是因为L- 抗坏血酸会使硫苷酸酶的构象产生变化，而使用L- 抗坏血酸的浓度根据硫苷酸酶的来源决定;此外，使用某些金属离子如钙离子 、钴离子 、镍离子 、钾离子 、二价锌离子 、镁离子等许多金属离子也能够激活硫苷酸酶,三价铁离子会轻微抑制硫苷酸酶,而二价铜离子和二价汞离子能完全抑制其活性。