理化性质及结构[1]
硫氰酸苄酯(又名：苄基硫氰酸苄酯)是十字花科植物中重要的次生代谢产物，对预防多种癌症具有很好的作用。硫氰酸酯是有R-N=C=S结构通式的一类化合物。它广泛存在于十字花科植物中，如：西蓝花、花椰菜、芥蓝等，代表物主要有:硫氰酸苄酯﹑异硫氰酸丙烯基酯﹑萝卜硫素等，近年来，国内外研究表明，西蓝花中含有硫氰酸苄酯，且药理活性广泛，抗癌、抗炎活性已被认证。
有研究表明，番木瓜种子中含有抗癌活性的硫氰酸苄酯类化合物(ITCs)。迄今，人们已对20多种天然或合成的硫氰酸苄酯化合物(ITCs)进行了研究，认为ITCs对多种肿瘤有明显的抑制作用，是共同的抗癌活性物质。硫氰酸苄酯便是ITCs中的一类，是学术界公认的防癌抗癌成分，具有重要的保健以及医疗作用，因而倍受人们的关注。
现有的硫氰酸苄酯主要有人工合成法和提取法，合成法包括光气法、硫代光气法和硫脲分解法等，工艺复杂，设备成本高，所使用化学物质有毒或是易燃易爆，安全系数低，欲获得高纯度的硫氰酸苄酯还需要复杂的步骤。而中国专利申请(201010271962.2)公开了一种番木瓜种子提取物的开发工艺，提取工艺复杂，成本高，试剂耗费量大，提取纯度不高。
硫氰酸苄酯
制备[2]
方法一：番木瓜提取硫氰酸苄酯
1.1实验材料
番木瓜，于水果市场收购；无水硫酸钠，分析纯
1.2实验设备
植物精油提取器，电热套，注射器，45um微孔过滤膜，精油瓶，冰箱，加热套。
1.3实验方法
1.3.1干燥法
1)将番木瓜剖开，取出木瓜籽，尽量将瓤状物去除干净，放入托盘后置于烘箱中50-60℃干燥36-56小时，直至木瓜籽的水分含量降到16％以下，取出于自封袋中封装，常温贮藏，备用。
2)将步骤1)获得干燥后的木瓜籽300克，粉碎，粉末的颗粒大小40-80目之间即可。
3)将步骤2)获得的木瓜籽粉末100克，加水700克，放入1000ml圆底烧瓶中，充分搅拌混合，木瓜籽与水的比例可为1:5-1:10之间，优选1:7(如图1所示)；再加入NaCl2-5g,优选2.5g(如图2所示)。
4)将步骤3)获得的混合物常温下放置0-2小时后(优选1小时)(如图3所示),安装好植物精油提取器和加热套，开启冷凝水，开始加热。
5)在步骤4)的基础上，从木瓜籽与水等混合物开始沸腾开始计算时间，蒸馏1.8-4.5h,优选2.5h(如图4所示)；
6)在步骤5)的基础上，关闭电源，直至提取器冷却至合适温度，关闭冷凝水，收集精油提取器底部硫氰酸苄酯和水的混合物。
7)将步骤6)获得的混合物置于离心机中2000-4000*g离心5分钟，除去上层水分，再向混合物中加入少许无水亚硫酸钠，静置5-10min。
8)在步骤7)的基础上，用注射器吸取混合物，安装好45um微孔滤膜，过滤混合物，获得无水提取物。
9)在步骤8的基础上，将除水后的提取物称量，置于4℃条件下贮藏，经计算，本方法的提取率为0.13-0.23％(干基，w/w)之间。
10)用GC-MS进行定性和定量检测，结果发明，该提取物的硫氰酸苄酯的含量高达98.28％(如图5所示)。
1.3.2湿法
1)将番木瓜剖开，取出木瓜籽，尽量将瓤状物去除干净，备用。
2)将步骤1)获得的木瓜籽500克，撵碎成泥状，确保无完整木瓜籽颗粒。
3)将步骤2)获得的木瓜籽加水1000克，放入2000ml圆底烧瓶中，充分搅拌混合，木瓜籽与水的比例可为1:1-1:1:3之间，优选1:2；再加入NaCl10-20g,优选15g。
4)将步骤3)获得的混合物常温下放置0.2-1.0小时后(优选0.5小时),安装好植物精油提取器和加热套，开启冷凝水，开始加热。
5)在步骤4)的基础上，从木瓜籽与水等混合物开始沸腾开始计算时间，蒸馏1.5-4.5h,优选3.0h；
6)在步骤5)的基础上，关闭电源，直至提取器冷却至合适温度，关闭冷凝水，收集精油提取器底部提取物和水的混合物。
7)将步骤6)获得的混合物置于离心机中2000-4000*g离心5分钟，除去上层水分，再向混合物中加入少许无水亚硫酸钠，静置5-10min。
8)在步骤7)的基础上，用注射器吸取混合物，安装好45um微孔滤膜，过滤混合物，获得无水提取物。
9)在步骤8的基础上，将除水后的提取物称量，置于4℃条件下贮藏，经计算，本方法的提取率为0.035-0.046％(湿基，w/w)之间。
10)用GC-MS进行定性和定量检测，结果发明，该提取物的硫氰酸苄酯的含量高达98.21％。
方法二：西兰花中提取硫氰酸苄酯
步骤一，干燥：将西兰花于75℃下进行脱水2h，然后在55℃下烘干至恒重，得到干燥的西兰花；
步骤二，粉碎：将步骤一得到的干燥的西兰花进行粉碎至60目，得到西兰花干粉；
步骤三，配制酶溶液：将黑芥子酶、纤维素酶、果胶酶、维生素C和EDTA加入到一定量的水中进行溶解并混合均匀后，制得酶溶液；本实施例中，黑芥子酶、纤维素酶、果胶酶、维生素C、EDTA和水之间的质量比为5:2:2:2.8：2.92:10；
步骤四，酶解：将步骤二得到的西兰花干粉加入到步骤三的酶溶液中，搅拌均匀，在45℃下酶解3h后，得到酶解液；本实施例中，西兰花干粉与酶溶液的质量体积比为2g/mL；
步骤五，超声提取：将步骤四得到的酶解液加入到无水乙醇中，然后在45℃下进行超声波振荡提取1.5h，然后静置10min后，得到提取物，再将所得到的提取物进行过30目筛以滤去残渣，得到滤液，并将所得到的滤液进行真空抽滤以除去杂质，制得粗提液；本实施例中，超声波的功率为300W，酶解液与无水乙醇的体积比为1.5:4；
步骤六，浓缩：将将步骤五制得的粗提液先在50℃下进行旋转蒸发浓缩以除去大部分的乙醇，再在65℃下进行旋转蒸发浓缩以除尽乙醇，得到粗提水溶液；
步骤七，乙醚萃取和浓缩：将步骤六得到的粗提水溶液加入到乙醚中进行萃取2次，以除去水分，得到乙醚相，然后将乙醚相在50℃下进行旋转蒸发浓缩至膏状，以除去乙醚，得到膏状粗提物；本实施例中，粗提水溶液与乙醚的体积比为1:2；
步骤八，冷冻干燥：将步骤七得到的膏状粗提物进行冷冻干燥至恒重，即制得硫氰酸苄酯粗品。本实施例中，冷冻温度为-40℃。
从西兰花中提取硫氰酸苄酯的方法具有工艺简单、提取时间短、提取率高和可操作性强的优点。每千克的西兰花能够得到10mg的硫氰酸苄酯粗品。
方法三：有机合成方法
在三颈烧瓶中加入4.9g(0.050mol)KSCN和20ml溶剂,装上电动搅拌器和回流冷凝管,在80℃水浴中搅拌至KSCN溶解后,滴入3.16g(0.025mol)phCH2Cl,滴完后搅拌反应5.0h,此时析出白色氯化钾固体,蒸出溶剂,稍冷后加水搅拌使氯化钾溶解、静置、抽滤、水洗、真空干燥至恒重,则得硫氰酸苄酯。若产品有色可在乙醇中用活性炭脱色,则成白色晶体。
主要参考资料
[1] 俞善信, & 杨正安. (2000). 硫氰酸苄酯的合成. 应用化工, 29(2), 7-8.
[2] 魏太保, & 张有明. (1999). β—环糊精催化下合成硫氰酸苄酯. 西北师范大学学报(自然科学版)(1), 47-49.
[3] 李文明, 吴琦, & 朱彧. (2014). 异硫氰酸苄酯诱导脑胶质瘤u-87mg细胞凋亡及其机制的研究. 中国药理学通报, 30(3), 116-120.