双标记1-氨基乙内酰脲盐酸盐-(2-~(13)C,~(15)N_3)的合成

以氨基脲盐酸盐-(2-13C,15 N3)为原料,经与苯甲醛缩合,在乙醇钠催化作用下,与氯乙酸乙酯缩合环化制得1-苯亚甲基氨基乙内酰脲,最后盐酸水解,制得1-氨基乙内酰脲盐酸盐-(2-13 C,15 N3)。合成路线优势在于反应条件温和,产物总收率高于65%。产品经IR、HPLC、NMR和MS表征结果表明:化学纯度>98.4%,13C同位素丰度>98%,15 N同位素丰度>99%。     

双标记尿嘧啶核苷-(~(13)C,~(15)N_2)的合成研究

设计了以无水苯为溶剂,双标记尿素-(~(13)C,~(15)N_2)和丙炔酸为原料进行环化反应,粗品经脱色和重结晶后得到双标记尿嘧啶-(~(13)C,~(15)N_2)。在Ar气氛下,双标记尿嘧啶-(~(13)C,~(15)N_2)和1-乙酰氧基-2,3,5-三苯甲酰氧基-β-D-呋喃核糖反应,经处理后得到的中间体1-(2,3,5-三苯甲酰氧基-β-D-呋喃核糖基)尿嘧啶-(~(13)C,~(15)N_2)用氨水水解,即可得到双标记尿嘧啶核苷-(~(13)C,~(15)N_2)。该方法操作简单,中间体只需简单纯化,各步反应收率高,并且~(13)C、~(15)N同位素丰度不被稀释。产物经高效液相色谱法(HPLC)、MS、~1H NMR和~(13)C NMR表征,结果表明,双标记尿嘧啶核苷-(~(13)C,~(15)N_2)质量分数98%,~(15)N同位素丰度98%,~(13)C同位素丰度98%。     

液相色谱-质谱联用法测定动物血浆中~(15)N标记氨基酸的同位素丰度

建立了液相色谱-质谱联用(LC-MS)测定血浆中稳定同位素~(15)N标记的甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸和尿素同位素丰度的方法。待测动物血浆样品经丙酮提取,氮吹浓缩后,用液相色谱电喷雾质谱(LC-ESI-MS)进行检测。以乙腈和质量分数为0.2%甲酸水溶液为流动相进行洗脱,经亲水色谱柱分离,在选择离子模式(SIM)下监测特定质荷比的上述四种待测物,依据测得的峰强度计算每种待测物的同位素丰度。通过对已知同位素丰度的甘氨酸-~(15)N、谷氨酸-~(15)N、天冬氨酸-~(15)N和尿素-15N2进行验证,相对偏差在0.7%以内。方法具有样品前处理简单、检测耗时少、表征结果准确,一次进样可同时测定血浆中稳定同位素标记甘氨酸-~(15)N、谷氨酸-~(15)N、天冬氨酸-~(15)N和尿素-15N2的同位素丰度等优点。     

稳定同位素~(15)N标记2-甲基-5-硝基咪唑的合成与表征

以15NH3和H15NO3作为同位素原料,经两步反应得到目标产物15N标记2-甲基-5-硝基咪唑。收率以15NH3计,为58%,经液相色谱(HPLC)、质谱(MS)、气体同位素质谱计(MAT-271)等对其纯度和丰度进行表征,纯度99.5%,丰度99%,可作为制备15N标记硝基咪唑类药物内标检测试剂的合成前体。     

电喷雾质谱质量重心法快速表征15N标记氨基酸同位素丰度

建立了15N标记同位素丰度的电喷雾质量重心分析方法,并成功的应用于5种15N标记氨基酸同位素丰度的表征。通过与15N标记氨基酸标准品标识的同位素丰度指标的比较,表明电喷雾质谱质量重心法对15N标记氨基酸同位素丰度的检测简单、准确、可靠,具有较好的分析检测实用性。本方法的快速制样和高通量检测的特性,使其比传统的气体同位素质谱法具有更高的检测效率和更低的检测成本,具有更为广阔的应用前景。     

美沙西汀-甲氧基-13C的同位素丰度和化学纯度表征

本研究建立了美沙西汀-甲氧基-13C高效液相色谱-质谱联用检测方法,成功的对该化合物的同位素丰度和化学纯度进行了同时表征。通常传统的13C同位素丰度表征是气体同位素质谱法,但其存在着不能检测13C原子部分标记化合物同位素丰度检测的缺陷。本研究首次提出"质量簇"分类方法,结合高效液相色谱-质谱联用技术,成功的解决了单13C标记的美沙西汀-甲氧基-13C同位素丰度分析难题。     

~(15)N标记L-天冬酰胺的合成

以L-天冬氨酸作为手性源,采用先选择性酯化后再氨解的方法,制备得到15N标记L-天冬酰胺。对影响反应收率的多种因素如酯化催化剂种类、氨解温度、反应时间和氨用量等进行了考察。结果表明,在POCl3作为酯化催化剂,n(NH3)/n(L-天冬氨酸-β-甲酯)=7,反应时间60 h和反应温度为50°C条件下可获得良好的L-天冬酰胺收率。产物经旋光仪、HPLC、红外、质谱和元素分析等证实,合成过程未发生消旋化和同位素丰度稀释现象。     

~(15)N标记的苯基五唑的合成、表征及分解反应机理

以15 N标记的亚硝酸钠和叠氮化钠为原料,低温下合成出15 N标记的对甲氧基苯基五唑(p-MOPP)和对叔丁基苯基五唑(p-tBPP)。利用低温1 H NMR、13 C NMR和15 N NMR等一维核磁技术及gHSQC和gHMBC等二维核磁技术进行了p-tBPP的1 H、13 C、15 N NMR谱化学位移全归属。通过变温1 H NMR和15 N NMR研究了五唑化合物的稳定性,推测了其分解反应机理。     

稳定同位素标记3,5-二硝基水杨酰肼-~(15)N_2的合成

提出简便的方法合成3,5-二硝基水杨酰肼-15N2,即以水杨酸为前体,与硝酸钾-15N硝化得到3,5-二硝基水杨酸-15N2,再经过酯化、肼解反应得到目标产物。以消耗K15NO3计算,3,5-二硝基水杨酰肼-15N2的总收率为55.5%。产品结构经质谱和核磁共振波谱等表征确定,15N的同位素丰度为99.2 atom%15N,色谱纯度为97.3%,可作为食品安全领域检测用同位素内标试剂。     

苯甲酸-~(13)C合成研究

以溴苯为原料,和镁反应制得格式试剂后与~(13)CO_2反应,酸化后生成苯甲酸-~(13)C。以消耗的~(13)CO_2计算,苯甲酸-~(13)C收率为77.5%。产品结构经质谱和核磁共振波谱等表征确定,纯度99.2%,同位素丰度98.4 atom%~(13)C。     

~(15)N-标记化合物的合成研究 Ⅰ.重要中间体Na~(15)NO_2、~(15)NH_2OH·HCI的合成

目前我国~(15)N稳定同位素主要是由NOHNO_3化学交换法富集分离制备的。可获得~(15)N丰度大于95%的硝酸,再经各种化学转化,可得到各种铵盐、硝酸盐和尿素等重要~(15)N试剂。但供合成~(15)N-标记有机化合物的重要中间体——Na~(15)NO_2和~(15)NH_2OH·HCl迄今未有合格试剂。Na~(15)O_2不仅可直接用于~(15)N-硝基化合物的合成,而且经重氮反应是合成~(15)N-     

2-甲氧基-3-异丁基吡嗪-(甲氧基-~(13)C)的合成研究

近年来,稳定同位素示踪技术在代谢组学的研究中起到了重要作用。以亮氨酰胺盐酸盐为原料,与乙二醛发生环化反应得到中间体2-羟基-3-异丁基吡嗪,再通过氯化反应制备2-氯-3-异丁基吡嗪,在碱性条件下和同位素标记甲醇-~(13)C发生缩合反应得到目标化合物。合成路线避免中间体由烯醇式变为酮式,避免得到目标产物的同分异构体,且操作简单,工艺流程短,副产物少,收率可达70%以上,~(13)C同位素丰度稀释低。产物经HPLC、MS、~1HNMR和~(13)CNMR表征,结果表明:化学纯度99%,同位素丰度98.8 atom%~(13)C。     

稳定同位素标记灭蝇胺-氨基-15N2的合成

根据天然丰度合成文献和检测内标的要求,确定15N标记灭蝇胺的结构和合成路线。以三聚氯氰为原料与氨水-15N反应得到2,4-二氨基-15N2-6-氯-1,3,5-三嗪,后者与环丙胺反应,两步生成目标产物。使用碳酸钠代替部分氨水,氨水利用率明显提高(从59.0%提高到80.0%)。以消耗的氨水-15N计算,灭蝇胺-15N2的总收率为68.1%(以三聚氯氰计)。产品结构经质谱和核磁共振波谱等表征,15N的同位素丰度为98.8%15N,色谱纯度为99.7%。以灭蝇胺-氨基-15N2产品为检测内标,高效液相色谱-电喷雾串联质谱检测灭蝇胺,在0.2~5 mg/kg时,线性关系良好(R=0.999 95),可作为食品安全领域的检测内标试剂。     

甲萘威-(甲基-D3)的合成

设计了以α-萘酚为原料,在NaOH催化作用下,经与三光气(BTC)反应,合成了中间体氯甲酸萘酯,再与一甲胺-D3-盐酸盐缩合反应,制得目标产物.合成路线优势在于避免使用剧毒物光气和异氰酸酯,且操作简单,工艺流程短,副产物少,收率可达75％以上,氘标记同位素丰度不稀释.产品经HPLC、IR、MS、1 HNMR和13CNMR表征,结果表明:化学纯度＞99.5％,氘标记同位素丰度＞99.6％.     

气相色谱/燃烧炉/同位素比质谱方法检测尿液中睾酮的来源

目的:建立检测尿液中睾酮来源的气相色谱/燃烧炉/同位素比质谱方法。方法:尿液经萃取等前处理后,采用HPLC方法分离尿液中睾酮及其代谢产物和激素前体PD,收集流出组分;流出组分经气相色谱/燃烧炉/同位素比质谱方法测定睾酮及其代谢产物和PD的δ13C值。结果:阴性尿液样品中睾酮及其代谢产物的δ13C值与PD的δ13C值的差值小于3。阳性尿液样品中睾酮及其代谢产物的δ13C值与PD的δ13C值的差值大于3。结论:该方法可以用于检测尿液中睾酮的来源。     

激光化学法从二氟一氯甲烷中分离~(13)C同位素

加拿大和苏联等国实验用TEACO_2单频和多频红外激光,从二氟一氯甲烷(CKCIF_2)中分离~(13)C同位素,已经获得成功。与其他分离方法相比,其选择性高,能耗低,过程简单。采用二级分离,可将天然丰度1.1%的~(13)C浓集至95%以上,而生产成本估计不到常规法的30%。CKClF_2来源丰富且价廉,在工业上常作为生产C_2F_4及其聚合物的原料。通过红外激光分离出其中所含天然丰度为1.1%的~(13)C后,其余98.9%的~(12)CHCIF_2仍可作为聚四氟乙烯的生产原料,这样可得高值副产品(高浓~(13)C),从而可增加聚四氟乙烯生产的经济效益。文中介绍了激光化学法从CHCIF_2中分离~(13)C同位素的机理、实验和验证、与其他分离方法的比较、以及最新进展。     

非那西汀-乙氧基-1-13C的合成与表征

芳基醚类碳13标记化合物是一类重要的标记物,在医药开发、标记物合成等方面均有应用价值。本文以乙醇-1-¹³C为标记原料,通过光延反应和官能团转化合成了非那西汀-乙氧基-1-¹³C。合成样品经过高效液相色谱、高分辨质谱和核磁共振氢谱表征确证了结构,产品纯度为98.27%,同位素丰度为atom 99.0%¹³C。该方案产品易纯化,本研究是合成芳基醚类碳13标记化合物的一种新方案。     

稳定同位素标记莨菪亭-2-~(13)C的合成

以2,4,5-三甲氧基苯甲醛和乙酰氯-2-13C为原料,经3步反应合成目标化合物。以原料乙酰氯-2-13C计算,目标化合物总收率为26%,产品经LC-MS、1HNMR、13CNMR、IR检测,化学纯度99%,13C同位素丰度为98.5 atom%。     

高分辨气体同位素质谱法测定重水的氘同位素丰度

基于高分辨气体同位素质谱技术,建立重水的氘同位素丰度测定方法。取10μL样品与轻金属镁条在200℃条件下反应2 h,将生成的氘气(D_2)引入高分辨气体同位素质谱仪中检测离子流强度,数据代入推导出的计算公式计算得到氘同位素丰度。测试结果表明:通过精确地配制高、中、低不同氘同位素丰度的重水样品,利用计算公式得出的测量值与配置值偏差均小于0.3 atom%D,标准偏差均小于0.1%,方法适用的氘同位素丰度范围为0.015～99.8 atom%D。方法可为质谱测定重水中氘同位素丰度提供准确可靠的检测方法。     

13C1-对乙酰氨基酚（-CO13CH3）的合成及结构表征

2-13C1-乙酸与N,N''-羰基二咪唑反应得到了中间体13C1-N-乙酰基咪唑（—CO13CH3），该中间体进一步与对氨基苯酚反应得到13C1-对乙酰氨基酚（—CO13CH3）。考察了反应温度和反应时间两个因素对13C1-对乙酰氨基酚收率的影响。结果表明，合成产物的最佳反应温度和时间分别为40 ℃和12 h。产物经GC-MS、FTIR、1HNMR和13CNMR进行结构表征及含量测定。化学纯度>99%，同位素丰度>98.7%，总产率为87%，标记合成的产物可作为同位素内标物在定量分析测试中使用。