13C-尿素的合成工艺优化及连续流工艺研究

采用¹³CO作为碳源,同时利用硫粉和氨气作为原料制备稳定同位素标记的¹³C-尿素。通过正交实验对该反应的釜式反应条件和物料配方进行了系统优化。在釜式反应条件的基础上,采用连续流反应技术,制备高丰度稳定同位素标记的¹³C-尿素,反应时间由釜式6h缩短至20min,且经过滤初步精制后,连续工艺产品的产率为98.3%,纯度为91.6%同位素丰度为98.6atom%¹³C。结果表明,连续流工艺具有反应速度快、产物收率高、安全性好等优点,适合工业放大和规模化生产。     

美沙西汀-甲氧基-13C的合成工艺研究

肝脏是人体最重要的代谢器官之一，肝脏功能检测有重要的临床意义。在目前呼气检测肝功能的研究中，美沙西汀-甲氧基-¹³C是一种最具潜力的标记底物，本文旨在研究合成美沙西汀-甲氧基-¹³C的放大工艺实验参数。通过对溶剂、温度和浓度等关键实验参数的研究，确定了最优的合成工艺参数，解决了百克级合成美沙西汀-甲氧基-¹³C的难题。在百克级的合成中，以甲醇-¹³C为标记原料的总收率在65%左右，产品美沙西汀-甲氧基-¹³C纯度在99%左右。     

美沙西汀-甲氧基-13C及其类似物的合成

美沙西汀-甲氧基-¹³C是一种最具潜力的标记底物，用于呼气检测肝功能。本研究以甲醇-¹³C为标记原料，通过Mitsunobu反应、官能团修饰高效合成了美沙西汀-甲氧基-¹³C，合成收率为63%，产品纯度＞99%。同时应用该方法以甲醇-¹³C为标记原料合成了对甲氧基苯甲酸-甲氧基-¹³C，合成收率为67%，产品纯度＞99%。建立的合成美沙西汀-甲氧基-¹³C的新方法可为呼气检测肝功能研究的开展提供参考。     

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。     

丙酮酸-1-13C的合成研究

磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)因其灵敏度低而临床应用受限，超极化技术通过增强分子MRI信号克服这一限制。目前，丙酮酸-1-¹³C是最主要的超极化生物探针，被广泛应用于超极化MRI研究。本研究以¹³CO₂为标记原料，通过格氏试剂亲核加成反应和臭氧化反应的“两步法”合成丙酮酸-1-¹³C,合成收率为71.5%,产品纯度>98%;同时对臭氧化反应进行调控，实现“一锅法”合成丙酮酸-1-¹³C的方法，合成收率为70.5%,产品纯度>98%。丙酮酸-1-¹³C的合成可为开展磁共振成像研究提供支持。