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一种稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮及其合成方法

摘要

本发明涉及一种稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮及其合成方法,该稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮为D或

著录项

  • 公开/公告号CN105085470A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-11-25

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 上海化工研究院;

    申请/专利号CN201510527187.5

  • 申请日2015-08-25

  • 分类号C07D335/16;

  • 代理机构上海科盛知识产权代理有限公司;

  • 代理人王小荣

  • 地址 200062 上海市普陀区云岭东路345号

  • 入库时间 2023-12-18 12:11:39

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2018-03-30

    授权

    授权

  • 2017-04-19

    著录事项变更 IPC(主分类):C07D335/16 变更前: 变更后: 申请日:20150825

    著录事项变更

  • 2015-12-23

    实质审查的生效 IPC(主分类):C07D335/16 申请日:20150825

    实质审查的生效

  • 2015-11-25

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明属于同位素标记技术领域,涉及一种稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽 酮及其合成方法。

背景技术

2-异丙基硫杂蒽酮(ITX),又名2-异丙基噻吨酮,英文名 2-Isopropylthioxanthone,分子量254.35g/mol,为淡黄色粉末或结晶,不溶于水, 微溶于醇,易溶于苯、甲苯、氯仿及热醋酸等溶剂中。ITX作为光引发剂,已逐渐 被应用于食品包装材料表面。然而,最近的研究发现,在油墨中残留的光引发剂在 受热或者光照后可穿透食品包装材料,从而污染所接触的食品,对人体健康造成潜 在危害。2005年的雀巢婴儿牛奶事件中,由于检测到纸质包装材料印刷油墨中的 光引发剂2-异丙基硫杂蒽酮(ITX)和对二甲氨基苯甲酸异丙酯(EHDAB)渗入 到牛奶中,导致该公司从法国、葡萄牙、西班牙及意大利召回大批产品。自此次事 件以后,对光引发剂的检测即开始备受关注,测定对象也由牛奶、饮料、早餐麦片 等食品中的残留测定扩展到食品接触材料中的残留及迁移。近年来,在国际食品贸 易中,ITX等光引发剂已经成为必检并限制极严的一项指标。但在食品及相关产品 的生产、包装和运输过程中仍不可避免会有ITX的引入,为控制ITX残留进入食 物链,食品生产者和政府监控部门需要一种能够快速、准确并很敏感的技术来检测 它。

同位素稀释质谱法IDMS(IsotopeDilutionMassSpectrometry)是检测食品、 饲料中各类残留的一种有效的方法。目前,80%以上的各类农残检测方法均使用同 位素稀释质谱法,利用液相色谱-串联质谱测试方法,通过添加稳定同位素内标试 剂,可有效消除样品在处理步骤中所引起的回收率差异,从而避免因为样品处理过 程中的损失对检测结果造成的偏差,显著提高目标化合物的回收率和方法稳定性。 稳定同位素内标的这种特性与LC/MS的高灵敏度和处理复杂样品的能力结合起 来,使得色谱/同位素稀释质谱技术被公认为是一种测量微量及痕量有机物的基准 方法,应用越来越广泛。

稳定同位素稀释质谱法的这种特性与LC/MS的高灵敏度和处理复杂样品的能 力结合起来,使得色谱/同位素稀释质谱技术被公认为是一种测量微量及痕量有机 物的基准方法。而稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮内标的开发成功,将为更加 准确的定量检测ITX提供标准试剂,完善我国食品运输安全检测技术体系,满足 跨国食品贸易发展的需求。目前,国内外有关稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮 及其合成方法的技术信息鲜有报道。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种工艺路线简 单,反应条件温和,易于合成稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮的方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:

一种稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮,该稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽 酮为D或13C标记的2-异丙基硫杂蒽酮,其中,

D标记的2-异丙基硫杂蒽酮的分子结构式为:

13C标记的2-异丙基硫杂蒽酮的分子结构式为:

其中,*表示该处碳 原子为13C原子。

一种稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮的合成方法,所述的的合成方法具体包括以下步骤:

(1)将稳定同位素D或13C标记的苯与溴化剂按摩尔比为1:1-8混合,加入 催化剂A,30-150℃反应1-12h,制得稳定同位素D或13C标记的溴苯;

(2)将稳定同位素D或13C标记的溴苯与金属镁按摩尔比为1:1-6加入到有 机溶剂中,0-5MPa,30-200℃反应1-10h,制得稳定同位素D或13C标记的格式试 剂;

(3)将稳定同位素D或13C标记的格式试剂与溴代异丙烷按摩尔比为1-6:1 加入到有机溶剂中,再加入格式反应催化剂,0-5MPa,-20-50℃反应1-18h,制得 稳定同位素D或13C标记的中间体异丙苯;

(4)按稳定同位素D或13C标记的中间体异丙苯与二硫代水杨酸的摩尔比为 1:1-6,加入二硫代水杨酸,再加入催化剂B,0-5MPa,10-100℃反应1-10h,即 可。

所述的溴化剂为液溴、N-溴代丁二酰亚胺(NBS)、三溴化磷、二溴海因 (DBDMH)、二溴异氰尿酸(DBI)、三甲基十六烷基溴化铵(CTAB)或苯基三甲基三溴 化铵(TBAB)中的一种,所述的催化剂A为铁粉、无水三氯化铁、无水三溴化铁或 四丁基溴化铵中的一种,所述的格式反应催化剂为碘化亚铜、氰化亚铜、醋酸丙酮 钴、氯化钴、醋酸丙酮铁、单质碘或四甲基乙二胺(TMEDA)中一种或多种,所述 的催化剂B包括醋酸、盐酸、硫酸或磷酸中的一种或多种,所述的有机溶剂包括 乙腈、乙醚、四氢呋喃、正己烷、二氯甲烷、氯仿、二甲醚或异丙醚中的一种或多 种。

一种稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮的合成方法,所述的 的合成方法具体包括以下步骤:

(1)将稳定同位素D或13C标记的丙酮与还原剂按摩尔比为1:1-8加入到有 机溶剂中,0-5MPa,-20-50℃反应1-24h,制得稳定同位素D或13C标记的中间体 异丙醇;

(2)将稳定同位素D或13C标记的中间体异丙醇与溴化剂按摩尔比为1:1-8 加入到有机溶剂中,0-100℃反应1-18h,制得稳定同位素D或13C标记的溴代异丙 烷;

(3)将溴苯与金属镁按摩尔比为1:1-6加入到有机溶剂中,0-5MPa,30-200℃ 反应1-10h,制得格式试剂;

(4)将格式试剂与稳定同位素D或13C标记的溴代异丙烷按摩尔比为1-6:1 加入到有机溶剂中,再加入格式反应催化剂,0-5MPa,-20-50℃反应1-18h,制得 稳定同位素D或13C标记的中间体异丙苯;

(5)按稳定同位素D或13C标记的中间体异丙苯与二硫代水杨酸的摩尔比为 1:1-6,加入二硫代水杨酸,再加入催化剂B,0-5MPa,10-100℃反应1-10h,即 可。

所述的还原剂为四氢铝锂、硼氢化钠或氢气中的一种,所述的溴化剂为液溴、 N-溴代丁二酰亚胺、三溴化磷、二溴海因、二溴异氰尿酸、三甲基十六烷基溴化 铵或苯基三甲基三溴化铵中的一种,所述的格式反应催化剂碘化亚铜、氰化亚铜、 醋酸丙酮钴、氯化钴、醋酸丙酮铁、单质碘或四甲基乙二胺中一种或多种,所述的 催化剂B包括醋酸、盐酸、硫酸或磷酸中的一种或多种,所述的有机溶剂包括乙 腈、乙醚、四氢呋喃、正己烷、二氯甲烷、氯仿、二甲醚或异丙醚中的一种或多种。

一种稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮的合成方法,所述的的合成方法具体包括以下步骤:

(1)将稳定同位素D或13C标记的苯与溴化剂按摩尔比为1:1-8混合,加入 催化剂A,30-150℃反应1-12h,制得稳定同位素D或13C标记的溴苯;

(2)将稳定同位素D或13C标记的溴苯与金属镁按摩尔比为1:1-6加入到有 机溶剂中,0-5MPa,30-200℃反应1-10h,制得稳定同位素D或13C标记的格式试 剂;

(3)将稳定同位素D或13C标记的丙酮与还原剂按摩尔比为1:1-8加入到有 机溶剂中,0-5MPa,-20-50℃反应1-24h,制得稳定同位素D或13C标记的中间体 异丙醇;

(4)将稳定同位素D或13C标记的中间体异丙醇与溴化剂按摩尔比为1:1-8 加入到有机溶剂中,0-100℃反应1-18h,制得稳定同位素D或13C标记的溴代异丙 烷;

(5)将稳定同位素D或13C标记的格式试剂与稳定同位素D或13C标记的溴 代异丙烷按摩尔比为1-6:1加入到有机溶剂中,再加入格式反应催化剂,0-5MPa, -20-50℃反应1-18h,制得稳定同位素D或13C标记的中间体异丙苯;

(6)按稳定同位素D或13C标记的中间体异丙苯与二硫代水杨酸的摩尔比为 1:1-6,加入二硫代水杨酸,再加入催化剂B,0-5MPa,10-100℃反应1-10h,即 可。

所述的溴化剂为液溴、N-溴代丁二酰亚胺、三溴化磷、二溴海因、二溴异氰 尿酸、三甲基十六烷基溴化铵或苯基三甲基三溴化铵中的一种,所述的催化剂A 为铁粉、无水三氯化铁、无水三溴化铁或四丁基溴化铵中的一种,所述的还原剂为 四氢铝锂、硼氢化钠或氢气中的一种,所述的格式反应催化剂为碘化亚铜、氰化亚 铜、醋酸丙酮钴、氯化钴、醋酸丙酮铁、单质碘或四甲基乙二胺中一种或多种,所 述的催化剂B包括醋酸、盐酸、硫酸或磷酸中的一种或多种,所述的有机溶剂包 括乙腈、乙醚、四氢呋喃、正己烷、二氯甲烷、氯仿、二甲醚或异丙醚中的一种或 多种。

优选地,所述的溴化剂为N-溴代丁二酰亚胺、苯基三甲基三溴化铵或二溴海 因中的一种。

优选地,所述的还原剂为四氢铝锂或硼氢化钠中的一种。

优选地,所述的催化剂A为无水三溴化铁或无水三氯化铁中的一种,所述的 格式反应催化剂为醋酸丙酮铁、醋酸丙酮钴、氯化钴或四甲基乙二胺中的一种,所 述的催化剂B为盐酸或硫酸中的一种或两种。

优选地,所述的有机溶剂为乙腈、乙醚或四氢呋喃中的一种或两种。

本发明稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮的合成思路如下:

苯环溴代步骤:采用稳定同位素D或13C标记的苯为原料,与溴化剂及催化 剂,以一定摩尔比例混合,在一定温度、压力下,合成具有稳定同位素D或13C 等标记的溴苯;

还原步骤:采用稳定同位素D或13C标记的丙酮为原料,与还原剂及溶剂, 以一定摩尔比例混合,在一定温度、压力下,合成具有稳定同位素D或13C标记 的异丙醇;

羟基溴化步骤:采用稳定同位素D或13C标记的异丙醇为原料,与溴化剂, 以一定摩尔比例混合,在一定温度、压力下,合成具有稳定同位素D或13C标记 的溴代异丙烷;

格式试剂制备步骤:采用稳定同位素D或13C标记的溴苯为原料,在一定的 液相环境下,与金属镁以一定的摩尔比例混合,在一定温度、压力下反应,生成D 或13C稳定同位素标记的格式试剂;

格式反应步骤:采用稳定同位素D或13C标记的格式试剂为原料,在一定的 液相环境下,与稳定同位素D或13C标记的溴代异丙烷以一定的摩尔比例混合, 在一定的催化剂的催化作用下,在一定温度、压力下反应,生成D或13C稳定同 位素标记的异丙苯;

与二硫代水杨酸(DTSA)缩合反应步骤:采用稳定同位素D或13C标记的异 丙苯中间体,与二硫代水杨酸(DTSA)在一定的液相环境下,与催化剂以一定的 摩尔比例混合,在一定温度、压力下反应,生成具有D或13C稳定同位素标记的 2-异丙基硫杂蒽酮(ITX)。

本发明合成过程中,以稳定同位素D或13C标记苯为起始原料,合成得到稳 定同位素D或13C标记的前体异丙苯,其结构式如下:

其中,*表示该处碳原子为13C。

以稳定同位素D或13C标记丙酮为起始原料,合成得到稳定同位素D或13C 标记的中间体异丙醇及溴代异丙烷,其结构式如下:

其中,*表示该处碳原子为13C。

本发明中,稳定同位素标记ITX-D3化合物的合成方法可表示如下:

稳定同位素标记ITX-D6化合物的合成方法可表示如下:

稳定同位素标记ITX-D9化合物的合成方法可表示如下:

稳定同位素标记ITX-13C6化合物的合成方法可表示如下:

其中,*表示该处碳原子为13C。

稳定同位素标记ITX-13C3的合成方法可表示如下:

其中,*表示该处碳原子为13C。

在本发明中,稳定同位素标记ITX-13C9化合物的合成方法可表示如下:

其中,*表示该处碳原子为13C。

与现有技术相比,本发明具有以下特点:

(1)首次公开了一种稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮(ITX)的合成方法;

(2)采用的工艺路线简单,易于合成;

(3)产品易分离提纯,产品化学纯度在99.0%以上,同位素丰度在98.0%atom 以上,可充分满足食品安全领域痕量检测的需求;

(4)具有很好的经济性和使用价值,可用于扩大化工业生产,具有较好的推 广前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

A、稳定同位素标记溴苯-D5的合成

在烧瓶中依次加入N-溴代丁二酰亚胺(NBS)、无水三氯化铁(其摩尔比为 1:0.1),以摩尔比NBS:苯-D6=2:1加入苯-D6,以及反应体积20%的乙腈,搅拌,加 热至100℃,反应6h。反应结束后,乙醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥、减压精 馏(20KPa,160℃)得溴苯-D5,收率为62.6%(以投入苯-D6计),产品经气相 定量检测化学纯度98.3%,经GC-MS/MS丰度为99.6atom%D。

B、稳定同位素标记异丙苯-D5的合成

在烧瓶中加入金属镁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 稳定同位素标记的溴苯-D5,金属镁与溴苯-D5的摩尔比为1:1,以及反应体积20% 的四氢呋喃,加热至65℃回流1h后,制备得到的格式试剂未经纯化直接投入下一 步反应。

在烧瓶中加入醋酸丙酮钴,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器 加入溴代异丙烷与四甲基乙二胺(TMEDA),醋酸丙酮钴与溴代异丙烷、TMEDA 的摩尔比为0.1:1:0.1,以及反应体积20%的四氢呋喃,将反应体系至于-20℃中, 以格式试剂与溴代异丙烷的摩尔比为1:1加入格式试剂,反应10h。乙醚萃取、洗 涤、无水Na2SO4干燥,得初产品,产品未经纯化直接投入下一步反应。初产品以 气相定量分析异丙苯-D5含量为56.2%,以此计算反应产率为51.8%,经GC-MS/MS 检测丰度为99.6atom%D。

C、稳定同位素标记ITX-D3的合成

在烧瓶上接好冷凝回流管(接无水氯化钙的干燥管),依次加入二硫代水杨酸 (DTSA)与稳定同位素标记的异丙苯-D5,二硫代水杨酸与异丙苯-D5的摩尔比为 1:1,搅拌状态下,加入浓硫酸(与DTSA摩尔比为1:1),10℃下搅拌4h。水淬灭 反应、甲苯萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品。柱层析提纯(正己烷:乙 酸乙酯=150:1),得黄色粘稠固体,再用甲醇重结晶后得到淡黄色固体即为2-异 丙基硫杂蒽酮-D3(ITX-D3),产率为15.3%(以投入异丙苯-D5计),产品经液相定 量检测纯度99.1%,经LC-MS检测丰度为98.6atom%D。

实施例2

A、稳定同位素标记溴苯-D5的合成

在烧瓶中依次加入二溴海因(DBDMH)、无水三溴化铁(其摩尔比为1:0.1), 以摩尔比NBS:苯-D6=3:1加入苯-D6,以及反应体积20%的乙腈,搅拌,加热至90℃, 反应7h。反应结束后,乙醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥、减压精馏(20KPa, 160℃)得溴苯-D5,收率为63.9(以投入苯-D6计),产品经气相定量检测化学纯 度97.9%,经GC-MS/MS丰度为99.6atom%D。

B、稳定同位素标记异丙苯-D5的合成

在烧瓶中加入金属镁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 稳定同位素标记的溴苯-D5,金属镁与溴苯-D5的摩尔比为2:1,以及反应体积20% 的四氢呋喃,加热至75℃回流2h后,制备得到的格式试剂未经纯化直接投入下一 步反应。

在烧瓶中加入醋酸丙酮铁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器 加入溴代异丙烷与TMEDA,醋酸丙酮铁、溴代异丙烷与TMEDA的摩尔比为 0.1:1:0.1,以及反应体积20%的四氢呋喃,将反应体系至于-10℃中,以格式试剂与 溴代异丙烷的摩尔比为2:1加入格式试剂,反应12h。乙醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品,产品未经纯化直接投入下一步反应。初产品以气相定量分析异丙 苯-D5含量为55.3%,以此计算反应产率为51.2%,经GC-MS/MS检测丰度为99.6 atom%D。

C、稳定同位素标记ITX-D3的合成

在烧瓶上接好冷凝回流管(接无水氯化钙的干燥管),依次加入二硫代水杨酸 (DTSA)与稳定同位素标记的异丙苯-D5,二硫代水杨酸与异丙苯-D5的摩尔比为 2:1,搅拌状态下,加入浓硫酸(与DTSA摩尔比为1:1),20℃下搅拌3h。水淬灭 反应、甲苯萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品。柱层析提纯(正己烷:乙 酸乙酯=150:1),得黄色粘稠固体,再用甲醇重结晶后得到淡黄色固体即为2-异丙 基硫杂蒽酮-D3(ITX-D3),产率为15.1%(以投入异丙苯-D5计),产品经液相定量 检测纯度99.0%,经LC-MS检测丰度为98.5atom%D。

实施例3

A、稳定同位素标记溴苯-D5的合成

在烧瓶中依次加入三溴化铵(TBAB)、无水三氯化铁(其中,三溴化铵与无 水三氯化铁的摩尔比为1:0.1),以摩尔比NBS:苯-D6=4:1加入苯-D6,以及反应体 积20%的乙腈,搅拌,加热至80℃,反应8h。反应结束后,乙醚萃取、洗涤、无 水Na2SO4干燥、减压精馏(20KPa,160℃)得溴苯-D5,收率为63.4%(以投入 苯-D6计),产品经气相定量检测化学纯度98.0%,经GC-MS/MS丰度为99.6 atom%D。

B、稳定同位素标记异丙苯-D5的合成

在烧瓶中加入金属镁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 稳定同位素标记的溴苯-D5,金属镁与溴苯-D5的摩尔比为3:1,以及反应体积20% 的四氢呋喃,加热至85℃回流3h后,制备得到的格式试剂未经纯化直接投入下一 步反应。

在烧瓶中加入氯化钴,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 溴代异丙烷与TMEDA,氯化钴与溴代异丙烷、TMEDA的摩尔比为0.1:1:0.1,以 及反应体积20%的四氢呋喃,将反应体系至于0℃中,以格式试剂与溴代异丙烷的 摩尔比为3:1加入格式试剂,反应14h。乙醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初 产品,产品未经纯化直接投入下一步反应。初产品以气相定量分析异丙苯-D5含量 为55.9%,以此计算反应产率为51.5%,经GC-MS/MS检测丰度为99.6atom%D。

C、稳定同位素标记ITX-D3的合成

在烧瓶上接好冷凝回流管(接无水氯化钙的干燥管),依次加入二硫代水杨酸 (DTSA)与稳定同位素标记的异丙苯-D5,二硫代水杨酸与异丙苯-D5的摩尔比为 3:1,搅拌状态下,加入浓硫酸(与DTSA摩尔比为1:1),30℃下搅拌2h。水淬灭 反应、甲苯萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品。柱层析提纯(正己烷:乙 酸乙酯=150:1),得黄色粘稠固体,再用甲醇重结晶后得到淡黄色固体即为2-异丙 基硫杂蒽酮-D3(ITX-D3),产率为14.9%(以投入异丙苯-D5计),产品经液相定量 检测纯度99.2%,经LC-MS检测丰度为98.3atom%D。

实施例4

A、稳定同位素标记异丙醇-D6的合成

在烧瓶中依次加入丙酮-D6、四氢铝锂,丙酮-D6与四氢铝锂的摩尔比为为1:4, 以及反应体积20%二甲醚,保持-20℃,搅拌10h。反应结束后,直接蒸馏,收率 为94.5%,产品经气相定量检测纯度98.0%,丰度99.6atom%D。

B、稳定同位素标记溴丙烷-D6的合成

在烧瓶中加入稳定同位素标记的异丙醇-D6,再加入三溴化磷,异丙醇-D6与三 溴化磷的摩尔比为1:2,反应温度控制在-20℃,反应8h后,停止反应。常压精馏 得到产品,收率为62.5%,产品经气相定量检测纯度98.0%,丰度99.5atom%D。

C、稳定同位素标记异丙苯-D6的合成

在烧瓶中加入金属镁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 天然丰度的溴苯,金属镁与溴苯的摩尔比为1:1,以及反应体积20%的四氢呋喃, 加热至65℃回流1h后,制备得到的格式试剂未经纯化直接投入下一步反应。

在烧瓶中加入醋酸丙酮钴,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器 加入稳定同位素标记溴代异丙烷-D6与TMEDA,醋酸丙酮钴、溴代异丙烷-D6及 TMEDA的摩尔比为0.1:1:0.1,以及反应体积20%的四氢呋喃,将反应体系至于 -20℃中,以溴代异丙烷-D6与格式试剂的摩尔比为1:1加入格式试剂,反应10h。 乙醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品,产品未经纯化直接投入下一步反 应。初产品以气相定量分析异丙苯-D5含量为56.2%,以此计算反应产率为51.5%, 经GC-MS/MS检测丰度为99.2atom%D。

D、稳定同位素标记ITX-D6的合成

在烧瓶上接好冷凝回流管(接无水氯化钙的干燥管),依次加入二硫代水杨酸 (DTSA)与稳定同位素标记的异丙苯-D6,其摩尔比为1:1,搅拌状态下,加入浓 硫酸(与DTSA摩尔比为1:1),10℃下搅拌4h。水淬灭反应、甲苯萃取、洗涤、 无水Na2SO4干燥,得初产品。柱层析提纯(正己烷:乙酸乙酯=150:1),得黄色 粘稠固体,再用甲醇重结晶后得到淡黄色固体即为2-异丙基硫杂蒽酮-D3(ITX-D6), 产率为15.2%(以投入异丙苯-D6计),产品经液相定量检测纯度99.1%,经LC-MS 检测丰度为98.6atom%D。

实施例5

A、稳定同位素标记异丙醇-D6的合成

在烧瓶中依次加入丙酮-D6、四氢铝锂,丙酮-D6与四氢铝锂的摩尔比为1:5, 以及反应体积20%二甲醚,保持-10℃,搅拌5h。反应结束后,直接蒸馏,收率为 94.9%,产品经气相定量检测纯度98.1%,丰度99.6atom%D。

B、稳定同位素标记溴丙烷-D6的合成

在烧瓶中加入稳定同位素标记的异丙醇-D6,再加入三溴化磷,异丙醇-D6与三 溴化磷的摩尔比为1:3,反应温度控制在-10℃,反应10h后,停止反应。常压精馏 得到产品,收率为62.5%,产品经气相定量检测纯度98.0%,丰度99.6atom%D。

C、稳定同位素标记异丙苯-D6的合成

在烧瓶中加入金属镁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 天然丰度的溴苯,金属镁与溴苯的摩尔比为2:1,以及反应体积20%的四氢呋喃, 加热至75℃回流2h后,制备得到的格式试剂未经纯化直接投入下一步反应。

在烧瓶中加入醋酸丙酮钴,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器 加入稳定同位素标记溴代异丙烷-D6与TMEDA,醋酸丙酮钴、溴代异丙烷-D6及 TMEDA的摩尔比为0.1:1:0.1,以及反应体积20%的四氢呋喃,将反应体系至于 -10℃中,以格式试剂与溴代异丙烷-D6的摩尔比为2:1加入格式试剂,反应12h。 乙醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品,产品未经纯化直接投入下一步反 应。初产品以气相定量分析异丙苯-D6含量为52.1%,以此计算反应产率为50.7%, 经GC-MS/MS检测丰度为99.6atom%D。

D、稳定同位素标记ITX-D6的合成

在烧瓶上接好冷凝回流管(接无水氯化钙的干燥管),依次加入二硫代水杨酸 (DTSA)与稳定同位素标记的异丙苯-D6,二硫代水杨酸与异丙苯-D6的摩尔比为 2:1,搅拌状态下,加入浓硫酸(与DTSA摩尔比为1:1),20℃下搅拌3h。水淬灭 反应、甲苯萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品。柱层析提纯(正己烷:乙 酸乙酯=150:1),得黄色粘稠固体,再用甲醇重结晶后得到淡黄色固体即为2-异 丙基硫杂蒽酮-D6(ITX-D6),产率为15.4%(以投入异丙苯-D6计),产品经液相定 量检测纯度99.0%,经LC-MS检测丰度为98.2atom%D。

实施例6

A、稳定同位素标记异丙醇-D6的合成

在烧瓶中依次加入丙酮-D6、四氢铝锂,丙酮-D6与四氢铝锂的摩尔比为1:6, 以及反应体积20%二甲醚,保持0℃,搅拌1h。反应结束后,直接蒸馏,收率为 94.7%,产品经气相定量检测纯度98.3%,丰度99.6atom%D。

B、稳定同位素标记溴丙烷-D6的合成

在烧瓶中加入稳定同位素标记的异丙醇-D6,再加入三溴化磷,异丙醇-D6与三 溴化磷的摩尔比为1:4,反应温度控制在0℃,反应12h后,停止反应。常压精馏 得到产品,收率为61.8%,产品经气相定量检测纯度98.0%,丰度99.6atom%D。

C、稳定同位素标记异丙苯-D6的合成

在烧瓶中加入金属镁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 天然丰度的溴苯,金属镁与溴苯的摩尔比为3:1,以及反应体积20%的四氢呋喃, 加热至85℃回流3h后,制备得到的格式试剂未经纯化直接投入下一步反应。

在烧瓶中加入醋酸丙酮钴,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器 加入稳定同位素标记溴代异丙烷-D6与TMEDA,醋酸丙酮钴与溴代异丙烷-D6、 TMEDA的摩尔比为0.1:1:0.1,以及反应体积20%的四氢呋喃,将反应体系至于0℃ 中,以格式试剂与溴代异丙烷-D6的摩尔比为3:1加入格式试剂,反应14h。乙醚 萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品,产品未经纯化直接投入下一步反应。 初产品以气相定量分析异丙苯-D6含量为55.9%,以此计算反应产率为51.5%,经 GC-MS/MS检测丰度为99.6atom%D。

D、稳定同位素标记ITX-D6的合成

在烧瓶上接好冷凝回流管(接无水氯化钙的干燥管),依次加入二硫代水杨酸 (DTSA)与稳定同位素标记的异丙苯-D6,二硫代水杨酸与异丙苯-D6的摩尔比为 3:1,搅拌状态下,加入浓硫酸(与DTSA摩尔比为1:1),30℃下搅拌2h。水淬灭 反应、甲苯萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品。柱层析提纯(正己烷:乙 酸乙酯=150:1),得黄色粘稠固体,再用甲醇重结晶后得到淡黄色固体即为2-异 丙基硫杂蒽酮-D3(ITX-D3),产率为14.9%(以投入异丙苯-D5计),产品经液相定 量检测纯度99.1%,经LC-MS检测丰度为98.4atom%D。

实施例7

A、稳定同位素标记溴苯-13C6的合成

在烧瓶中依次加入N-溴代丁二酰亚胺(NBS)、无水三氯化铁(其中,N-溴代 丁二酰亚胺与无水三氯化铁的摩尔比为1:0.1),以摩尔比NBS:苯-13C6=2:1加入苯 -13C6,以及反应体积20%的乙腈,搅拌,加热至100℃,反应6h。反应结束后, 乙醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥、减压精馏(20KPa,160℃)得溴苯-13C6,收 率为62.6%(以投入苯-13C6计),产品经气相定量检测化学纯度98.3%,经 GC-MS/MS丰度为99.6%。

B、稳定同位素标记异丙苯-13C6的合成

在烧瓶中加入金属镁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 稳定同位素标记的溴苯-13C6,金属镁与溴苯-13C6的摩尔比为1:1,以及反应体积20% 的四氢呋喃,加热至65℃回流1h后,制备得到的格式试剂未经纯化直接投入下一 步反应。

在烧瓶中加入醋酸丙酮钴,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器 加入溴代异丙烷与TMEDA,醋酸丙酮钴与溴代异丙烷、TMEDA的摩尔比为 0.1:1:0.1,以及反应体积20%的四氢呋喃,将反应体系至于-20℃中,以溴代异丙烷 与格式试剂的摩尔比为1:1加入格式试剂,反应10h。乙醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品,产品未经纯化直接投入下一步反应。初产品以气相定量分析异丙 苯-13C6含量为56.2%,以此计算反应产率为51.8%,经GC-MS/MS检测丰度为 99.6%。

C、稳定同位素标记ITX-13C6的合成

在烧瓶上接好冷凝回流管(接无水氯化钙的干燥管),依次加入二硫代水杨酸 (DTSA)与稳定同位素标记的异丙苯-13C6,二硫代水杨酸与异丙苯-13C6的摩尔比 为1:1,搅拌状态下,加入浓硫酸(与DTSA摩尔比为1:1),10℃下搅拌4h。水 淬灭反应、甲苯萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品。柱层析提纯(正己烷: 乙酸乙酯=150:1),得黄色粘稠固体,再用甲醇重结晶后得到淡黄色固体即为2- 异丙基硫杂蒽酮-13C6(ITX-13C6),产率为15.3%(以投入异丙苯-13C6计),产品经 液相定量检测纯度99.1%,经LC-MS检测丰度为98.6%。

实施例8

A、稳定同位素标记溴苯-13C6的合成

在烧瓶中依次加入N-溴代丁二酰亚胺(NBS)、无水三氯化铁(其中,N-溴代 丁二酰亚胺与无水三氯化铁的摩尔比为1:0.1),以摩尔比NBS:苯-13C6=3:1加入苯 -13C6,以及反应体积20%的乙腈,搅拌,加热至90℃,反应7h。反应结束后,乙 醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥、减压精馏(20KPa,160℃)得溴苯-13C6,收率 为63.9%(以投入苯-13C6计),产品经气相定量检测化学纯度97.9%,经GC-MS/MS 丰度为99.6%。

B、稳定同位素标记异丙苯-13C6的合成

在烧瓶中加入金属镁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 稳定同位素标记的溴苯-13C6,金属镁与溴苯-13C6的摩尔比为2:1,以及反应体积20% 的四氢呋喃,加热至75℃回流2h后,制备得到的格式试剂未经纯化直接投入下一 步反应。

在烧瓶中加入醋酸丙酮钴,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器 加入溴代异丙烷与TMEDA,醋酸丙酮钴与溴代异丙烷、TMEDA的摩尔比0.1:1:0.1, 以及反应体积20%的四氢呋喃,将反应体系至于-10℃中,以摩尔比2:1加入格式 试剂,反应12h。乙醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品,产品未经纯化 直接投入下一步反应。初产品以气相定量分析异丙苯-13C6含量为55.3%,以此计 算反应产率为51.2%,经GC-MS/MS检测丰度为99.6%。

C、稳定同位素标记ITX-13C6的合成

在烧瓶上接好冷凝回流管(接无水氯化钙的干燥管),依次加入二硫代水杨酸 (DTSA)与稳定同位素标记的异丙苯-13C6,二硫代水杨酸与异丙苯-13C6的摩尔比 为2:1,搅拌状态下,加入浓硫酸(与DTSA摩尔比为1:1),20℃下搅拌3h。水 淬灭反应、甲苯萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品。柱层析提纯(正己烷: 乙酸乙酯=150:1),得黄色粘稠固体,再用甲醇重结晶后得到淡黄色固体即为2- 异丙基硫杂蒽酮-13C6(ITX-13C6),产率为15.1%(以投入异丙苯-13C6计),产品经 液相定量检测纯度99.0%,经LC-MS检测丰度为98.5%。

实施例9

A、稳定同位素标记溴苯-13C6的合成

在烧瓶中依次加入N-溴代丁二酰亚胺(NBS)、无水三氯化铁(其中,N-溴代 丁二酰亚胺与无水三氯化铁的摩尔比为1:0.1),以摩尔比NBS:苯-13C6=4:1加入苯 -13C6,以及反应体积20%的乙腈,搅拌,加热至80℃,反应8h。反应结束后,乙 醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥、减压精馏(20KPa,160℃)得溴苯-13C6,收率 为63.4%(以投入苯-13C6计),产品经气相定量检测化学纯度98.0%,经GC-MS/MS 丰度为99.6%。

B、稳定同位素标记异丙苯-13C6的合成

在烧瓶中加入金属镁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 稳定同位素标记的溴苯-13C6,金属镁与溴苯-13C6的摩尔比为3:1,以及反应体积20% 的四氢呋喃,加热至85℃回流3h后,制备得到的格式试剂未经纯化直接投入下一 步反应。

在烧瓶中加入醋酸丙酮钴,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器 加入溴代异丙烷与TMEDA,醋酸丙酮钴与溴代异丙烷、TMEDA的摩尔比为 0.1:1:0.1,以及反应体积20%的四氢呋喃,将反应体系至于0℃中,以格式试剂与 溴代异丙烷的摩尔比为3:1加入格式试剂,反应14h。乙醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品,产品未经纯化直接投入下一步反应。初产品以气相定量分析异丙 苯-13C6含量为55.9%,以此计算反应产率为51.5%,经GC-MS/MS检测丰度为 99.6%。

C、稳定同位素标记ITX-13C6的合成

在烧瓶上接好冷凝回流管(接无水氯化钙的干燥管),依次加入二硫代水杨酸 (DTSA)与稳定同位素标记的异丙苯-13C6,二硫代水杨酸与异丙苯-13C6的摩尔比 为3:1,搅拌状态下,加入浓硫酸(与DTSA摩尔比为1:1),30℃下搅拌2h。水 淬灭反应、甲苯萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品。柱层析提纯(正己烷: 乙酸乙酯=150:1),得黄色粘稠固体,再用甲醇重结晶后得到淡黄色固体即为2- 异丙基硫杂蒽酮-13C6(ITX-13C6),产率为14.9%(以投入异丙苯-13C6计),产品 经液相定量检测纯度99.2%,经LC-MS检测丰度为98.3%。

实施例10

A、稳定同位素标记异丙醇-13C3的合成

在烧瓶中依次加入丙酮-13C3、四氢铝锂,丙酮-13C3与四氢铝锂的摩尔比为1:4, 以及反应体积20%二甲醚,保持-20℃,搅拌10h。反应结束后,直接蒸馏,收率 为94.5%,产品经气相定量检测纯度98.0%,丰度99.6%。

B、稳定同位素标记溴丙烷-13C3的合成

在烧瓶中加入稳定同位素标记的异丙醇-13C3,再加入三溴化磷,异丙醇-13C3与三溴化磷的摩尔比为1:2,反应温度控制在-20℃,反应8h后,停止反应。常压 精馏得到产品,收率为62.5%,产品经气相定量检测纯度98.0%,丰度99.5%。

C、稳定同位素标记异丙苯-13C3的合成

在烧瓶中加入金属镁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 天然丰度的溴苯,金属镁与溴苯的摩尔比为1:1,以及反应体积20%的四氢呋喃, 加热至65℃回流1h后,制备得到的格式试剂未经纯化直接投入下一步反应。

在烧瓶中加入醋酸丙酮钴,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器 加入稳定同位素标记溴代异丙烷-13C3与TMEDA,醋酸丙酮钴与溴代异丙烷-13C3、 TMEDA的摩尔比为0.1:1:0.1,以及反应体积20%的四氢呋喃,将反应体系至于 -20℃中,以格式试剂与溴代异丙烷-13C3的摩尔比为1:1加入格式试剂,反应10h。 乙醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品,产品未经纯化直接投入下一步反 应。初产品以气相定量分析异丙苯-13C3含量为56.2%,以此计算反应产率为51.5%, 经GC-MS/MS检测丰度为99.2atom%D。

D、稳定同位素标记ITX-13C3的合成

在烧瓶上接好冷凝回流管(接无水氯化钙的干燥管),依次加入二硫代水杨酸 (DTSA)与稳定同位素标记的异丙苯-13C3,二硫代水杨酸与异丙苯-13C3的摩尔比 为1:1,搅拌状态下,加入浓硫酸(与DTSA摩尔比为1:1),10℃下搅拌4h。水 淬灭反应、甲苯萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品。柱层析提纯(正己烷: 乙酸乙酯=150:1),得黄色粘稠固体,再用甲醇重结晶后得到淡黄色固体即为2- 异丙基硫杂蒽酮-13C3(ITX-13C3),产率为15.2%(以投入异丙苯-13C3计),产品经 液相定量检测纯度99.1%,经LC-MS检测丰度为98.6%。

实施例11

A、稳定同位素标记异丙醇-13C3的合成

在烧瓶中依次加入丙酮-13C3、四氢铝锂,丙酮-13C3与四氢铝锂的摩尔比为1:5, 以及反应体积20%二甲醚,保持-10℃,搅拌5h。反应结束后,直接蒸馏,收率为 94.9%,产品经气相定量检测纯度98.1%,丰度99.6%。

B、稳定同位素标记溴丙烷-13C3的合成

在烧瓶中加入稳定同位素标记的异丙醇-13C3,再加入三溴化磷,异丙醇-13C3与三溴化磷的摩尔比为1:3,反应温度控制在-10℃,反应10h后,停止反应。常压 精馏得到产品,收率为62.5%,产品经气相定量检测纯度98.0%,丰度99.6%。

C、稳定同位素标记异丙苯-13C3的合成

在烧瓶中加入金属镁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 天然丰度的溴苯,金属镁与溴苯的摩尔比为2:1,以及反应体积20%的四氢呋喃, 加热至75℃回流2h后,制备得到的格式试剂未经纯化直接投入下一步反应。

在烧瓶中加入醋酸丙酮钴,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器 加入稳定同位素标记溴代异丙烷-13C3与TMEDA,醋酸丙酮钴与溴代异丙烷-13C3、 TMEDA的摩尔比为0.1:1:0.1,以及反应体积20%的四氢呋喃,将反应体系至于 -10℃中,以格式试剂与溴代异丙烷-13C3的摩尔比为2:1加入格式试剂,反应12h。 乙醚萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品,产品未经纯化直接投入下一步反 应。初产品以气相定量分析异丙苯-13C3含量为52.1%,以此计算反应产率为50.7%, 经GC-MS/MS检测丰度为99.6%。

D、稳定同位素标记ITX-13C3的合成

在烧瓶上接好冷凝回流管(接无水氯化钙的干燥管),依次加入二硫代水杨酸 (DTSA)与稳定同位素标记的异丙苯-13C3,二硫代水杨酸与异丙苯-13C3的摩尔比 为2:1,搅拌状态下,加入浓硫酸(与DTSA摩尔比为1:1),20℃下搅拌3h。水 淬灭反应、甲苯萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品。柱层析提纯(正己烷: 乙酸乙酯=150:1),得黄色粘稠固体,再用甲醇重结晶后得到淡黄色固体即为2- 异丙基硫杂蒽酮-13C3ITX-13C3),产率为15.4%(以投入异丙苯-13C3计),产品经液 相定量检测纯度99.0%,经LC-MS检测丰度为98.2%。

实施例12

A、稳定同位素标记异丙醇-13C3的合成

在烧瓶中依次加入丙酮-13C3、四氢铝锂,丙酮-13C3与四氢铝锂的其摩尔比为 1:6,以及反应体积20%二甲醚,保持0℃,搅拌1h。反应结束后,直接蒸馏,收 率为94.7%,产品经气相定量检测纯度98.3%,丰度99.6%。

B、稳定同位素标记溴丙烷-D6的合成

在烧瓶中加入稳定同位素标记的异丙醇-13C3,再加入三溴化磷,异丙醇-13C3与三溴化磷的摩尔比为1:4,反应温度控制在0℃,反应12h后,停止反应。常压 精馏得到产品,收率为61.8%,产品经气相定量检测纯度98.0%,丰度99.6%。

C、稳定同位素标记异丙苯-13C3的合成

在烧瓶中加入金属镁,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器加入 天然丰度的溴苯,金属镁与溴苯的摩尔比为3:1,以及反应体积20%的四氢呋喃, 加热至85℃回流3h后,制备得到的格式试剂未经纯化直接投入下一步反应。

在烧瓶中加入醋酸丙酮钴,无水无氧操作,N2保护,搅拌状态下,用注射器 加入稳定同位素标记溴代异丙烷-13C3与TMEDA,醋酸丙酮钴与溴代异丙烷-13C3、 TMEDA的摩尔比为0.1:1:0.1,以及反应体积20%的四氢呋喃,将反应体系至于0℃ 中,以格式试剂与溴代异丙烷-13C3的摩尔比为3:1加入格式试剂,反应14h。乙醚 萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品,产品未经纯化直接投入下一步反应。 初产品以气相定量分析异丙苯-13C3含量为55.9%,以此计算反应产率为51.5%, 经GC-MS/MS检测丰度为99.6%。

D、稳定同位素标记ITX-13C3的合成

在烧瓶上接好冷凝回流管(接无水氯化钙的干燥管),依次加入二硫代水杨酸 (DTSA)与稳定同位素标记的异丙苯-D6,二硫代水杨酸与异丙苯-D6的摩尔比为 3:1,搅拌状态下,加入浓硫酸(与DTSA摩尔比为1:1),30℃下搅拌2h。水淬灭 反应、甲苯萃取、洗涤、无水Na2SO4干燥,得初产品。柱层析提纯(正己烷:乙 酸乙酯=150:1),得黄色粘稠固体,再用甲醇重结晶后得到淡黄色固体即为2-异 丙基硫杂蒽酮-13C3(ITX-13C3),产率为14.9%(以投入异丙苯-13C3计),产品经 液相定量检测纯度99.1%,经LC-MS检测丰度为98.4%。

实施例13

本实施例稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮为D标记的2-异丙基硫杂蒽酮, 分子结构式为:

具体制备方法包括以下步骤:

(1)将稳定同位素D标记的苯与溴化剂按摩尔比为1:8混合,加入催化剂 A,并于30℃条件下,反应12h,制得稳定同位素D标记的溴苯;

(2)将稳定同位素D标记的溴苯与金属镁按摩尔比为1:6加入到有机溶剂 中,并于5MPa,200℃条件下,反应1h,制得稳定同位素D标记的格式试剂;

(3)将稳定同位素D标记的格式试剂与溴代异丙烷按摩尔比为6:1加入到 有机溶剂中,再加入格式反应催化剂,于5MPa,50℃条件下,反应1h,制得稳定 同位素D标记的中间体异丙苯;

(4)按稳定同位素D标记的中间体异丙苯与二硫代水杨酸的摩尔比为1:6, 加入二硫代水杨酸,再加入催化剂B,于5MPa,100℃条件下,反应1h,即可。

其中,溴化剂为二溴异氰尿酸,催化剂A为四丁基溴化铵,格式反应催化剂 为碘化亚铜、氰化亚铜及氯化钴按质量比为1:1:1的混合催化剂,催化剂B为磷酸, 有机溶剂包括四氢呋喃、正己烷及二甲醚。

实施例14

本实施例稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮为D标记的2-异丙基硫杂蒽酮, 分子结构式为:

具体制备方法包括以下步骤:

(1)将稳定同位素D标记的丙酮与还原剂按摩尔比为1:8加入到有机溶剂 中,并于0MPa,-20℃条件下,反应24h,制得稳定同位素D标记的中间体异丙醇;

(2)将稳定同位素D标记的中间体异丙醇与溴化剂按摩尔比为1:8加入到 有机溶剂中,并于0℃条件下,反应18h,制得稳定同位素D标记的溴代异丙烷;

(3)将溴苯与金属镁按摩尔比为1:6加入到有机溶剂中,并于0MPa,30℃ 条件下,反应10h,制得格式试剂;

(4)将格式试剂与稳定同位素D标记的溴代异丙烷按摩尔比为3:1加入到 有机溶剂中,再加入格式反应催化剂,于0MPa,-20℃条件下,反应18h,制得稳 定同位素D标记的中间体异丙苯;

(5)按稳定同位素D标记的中间体异丙苯与二硫代水杨酸的摩尔比为1:5, 加入二硫代水杨酸,再加入催化剂B,于0MPa,10℃条件下,反应10h,即可。

其中,还原剂为硼氢化钠,溴化剂为三甲基十六烷基溴化铵,格式反应催化剂 为醋酸丙酮钴与醋酸丙酮铁按质量比为1:2的混合催化剂,催化剂B为醋酸,有机 溶剂包括乙腈、乙醚、二甲醚及二氯甲烷。

实施例15

本实施例稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮为D标记的2-异丙基硫杂蒽酮, 分子结构式为:

具体制备方法包括以下步骤:

(1)将稳定同位素D标记的苯与溴化剂按摩尔比为1:3混合,加入催化剂 A,并于150℃条件下,反应1h,制得稳定同位素D标记的溴苯;

(2)将稳定同位素D标记的溴苯与金属镁按摩尔比为1:5加入到有机溶剂 中,并于5MPa,200℃条件下,反应1h,制得稳定同位素D标记的格式试剂;

(3)将稳定同位素D标记的丙酮与还原剂按摩尔比为1:7加入到有机溶剂 中,并于5MPa,-20℃条件下,反应24h,制得稳定同位素D标记的中间体异丙醇;

(4)将稳定同位素D标记的中间体异丙醇与溴化剂按摩尔比为1:4加入到 有机溶剂中,并于100℃条件下,反应1h,制得稳定同位素D标记的溴代异丙烷;

(5)将稳定同位素D标记的格式试剂与稳定同位素D标记的溴代异丙烷按摩 尔比为3:1加入到有机溶剂中,再加入格式反应催化剂,于0MPa,-20℃条件下, 反应18h,制得稳定同位素D标记的中间体异丙苯;

(6)按稳定同位素D标记的中间体异丙苯与二硫代水杨酸的摩尔比为1:2, 加入二硫代水杨酸,再加入催化剂B,于0MPa,10℃条件下,反应10h,即可。

其中,溴化剂为液溴,催化剂A为铁粉,还原剂为氢气,格式反应催化剂为 单质碘,催化剂B包括醋酸及盐酸,有机溶剂包括四氢呋喃、氯仿及正己烷。

实施例16

本实施例稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮为13C标记的2-异丙基硫杂蒽酮, 分子结构式为:

具体制备方法包括以下步骤:

(1)将稳定同位素13C标记的苯与溴化剂按摩尔比为1:4混合,加入催化剂 A,并于150℃条件下,反应1h,制得稳定同位素13C标记的溴苯;

(2)将稳定同位素13C标记的溴苯与金属镁按摩尔比为1:3加入到有机溶剂 中,并于0MPa,30℃条件下,反应10h,制得稳定同位素13C标记的格式试剂;

(3)将稳定同位素13C标记的格式试剂与溴代异丙烷按摩尔比为3:1加入到 有机溶剂中,再加入格式反应催化剂,于0MPa,-20℃条件下,反应18h,制得稳 定同位素13C标记的中间体异丙苯;

(4)按稳定同位素13C标记的中间体异丙苯与二硫代水杨酸的摩尔比为1: 4.5,加入二硫代水杨酸,再加入催化剂B,于0MPa,10℃条件下,反应10h,即 可。

其中,溴化剂为N-溴代丁二酰亚胺,催化剂A为无水三溴化铁,格式反应催 化剂为碘化亚铜、氰化亚铜及氯化钴按质量比为1:1:1的混合催化剂,催化剂B为 硫酸,有机溶剂包括二氯甲烷、氯仿及二甲醚。

实施例17

本实施例稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮为13C标记的2-异丙基硫杂蒽酮, 分子结构式为:

具体制备方法包括以下步骤:

(1)将稳定同位素13C标记的丙酮与还原剂按摩尔比为1:3加入到有机溶剂 中,并于5MPa,50℃条件下,反应1h,制得稳定同位素13C标记的中间体异丙醇;

(2)将稳定同位素13C标记的中间体异丙醇与溴化剂按摩尔比为1:3加入到 有机溶剂中,并于100℃条件下,反应1h,制得稳定同位素13C标记的溴代异丙烷;

(3)将溴苯与金属镁按摩尔比为1:5加入到有机溶剂中,并于5MPa,200℃ 条件下,反应1h,制得格式试剂;

(4)将格式试剂与稳定同位素13C标记的溴代异丙烷按摩尔比为4:1加入到 有机溶剂中,再加入格式反应催化剂,于5MPa,50℃条件下,反应1h,制得稳定 同位素13C标记的中间体异丙苯;

(5)按稳定同位素13C标记的中间体异丙苯与二硫代水杨酸的摩尔比为1:4, 加入二硫代水杨酸,再加入催化剂B,于5MPa,100℃条件下,反应1h,即可。

其中,还原剂为四氢铝锂,溴化剂为苯基三甲基三溴化铵,格式反应催化剂为 四甲基乙二胺,催化剂B为磷酸,有机溶剂包括乙腈、氯仿、异丙醚及二氯甲烷。

实施例18

本实施例稳定同位素标记2-异丙基硫杂蒽酮为13C标记的2-异丙基硫杂蒽酮, 分子结构式为:

具体制备方法包括以下步骤:

(1)将稳定同位素13C标记的苯与溴化剂按摩尔比为1:8混合,加入催化剂 A,并于30℃条件下,反应12h,制得稳定同位素13C标记的溴苯;

(2)将稳定同位素13C标记的溴苯与金属镁按摩尔比为1:6加入到有机溶剂 中,并于0MPa,30℃条件下,反应10h,制得稳定同位素13C标记的格式试剂;

(3)将稳定同位素13C标记的丙酮与还原剂按摩尔比为1:8加入到有机溶剂 中,并于0MPa,50℃条件下,反应1h,制得稳定同位素13C标记的中间体异丙醇;

(4)将稳定同位素13C标记的中间体异丙醇与溴化剂按摩尔比为1:8加入到 有机溶剂中,并于0℃条件下,反应18h,制得稳定同位素13C标记的溴代异丙烷;

(5)将稳定同位素13C标记的格式试剂与稳定同位素13C标记的溴代异丙烷 按摩尔比为2:1加入到有机溶剂中,再加入格式反应催化剂,于5MPa,50℃条 件下,反应1h,制得稳定同位素13C标记的中间体异丙苯;

(6)按稳定同位素13C标记的中间体异丙苯与二硫代水杨酸的摩尔比为1:3, 加入二硫代水杨酸,再加入催化剂B,于5MPa,100℃条件下,反应1h,即可。

其中,溴化剂为三溴化磷,催化剂A为无水三氯化铁,还原剂为硼氢化钠, 格式反应催化剂为醋酸丙酮铁,催化剂B为硫酸,有机溶剂包括四氢呋喃、氯仿、 乙腈及异丙醚。

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