同位素標記丹磺酰氯-13c2的合成方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種同位素標記丹磺酰氯-13C2的合成方法。
【背景技術】
[0002] 液相色譜與質譜聯用（LC / MS)已成為代謝研宄中一個非常重要的工具。一個理 想的LC / MS平臺將識別并量化存在于生物樣品中的所有代謝物，如細胞提取物和生物體 液。但不幸的是，由于在代謝物的化學物理性質的巨大差異，一次性檢測所有的代謝物是非 常具有挑戰性的。
[0003] -種用來解決這種多樣性問題的策略是可根據疏水性，化學結構，或其它屬性的 不同將代謝組分成若干組，然后使用幾種量身定做的優化的LC / MS方法來對每組代謝物 進行分析。
[0004] 然而我們還可以根據代謝產物含有一定的化學官能團，尋找一種選擇性標記代謝 產物的分析策略，在LC/MS鑒定和定量分析代謝產物中，胺和酚是代謝產物主要群體。復雜 生物樣品中含有的胺和酚的代謝物的定量描述是代謝生物學研宄和疾病的生物標志物的 非常重要的發現。和常規的已經進行多年氨基酸一樣，生物胺和酚羥基經過柱前衍生即可 通過薄層色譜（TLC)或HPLC進行分離，隨后通過熒光或UV檢測即可定量。
[0005] 丹磺酰氯是一種簡單的、穩定的化合物，丹磺酰氯也被用于和目標分析物形成衍 生物，隨后通過LC / MS分析，用于大多數代謝產物進行研宄。
[0006] 目前現有的報道方法為： 路線一，如 Horner (Horner, L. ; Lindel, H. Phosphorus, Sulfur Silicon Relat. Elem. 1983, 15, I - 8)和 Bergmann (Bergmann, F. ; Pf leiderer, ff. Helv. Chim. Acta 1994，77，203 - 215)描述的使用硫酸二甲酯-13C2滴加到勞倫酸的碳酸氫鈉水溶液反應 得到丹磺酸-13C2,經過干燥后再進一步和五氯化磷120攝氏度反應得到丹磺酰氯-13C2， 該方法中用丹磺酸-13C2和五氯化磷固相反應，在投料量很小的時候無法混合均勻，導致 副反應增加，收率急劇下降。
[0007] 路線二，如中國專利CN201210431650描述，該專利描述的為一種普通的丹磺酰氯 的合成，
路線二的收率為75%，是一個可以接受的收率，但是此方法是用了大量的三氯氧磷，三 氯氧磷為劇毒品，對環境影響很大，并且在反應結束后的淬滅過程中需要消耗大量的碳酸 氫鈉，產生大量的氣體，容易造成沖料。
【發明內容】
[0008] 針對上述缺點，本發明的目的在于提供一種操作安全、方便的及收率比較高的同 位素標記丹磺酰氯-13C2的合成方法。
[0009] 本發明的技術內容為：一種同位素標記丹磺酰氯-13C2的合成方法，其特征為將 丹磺酸-13C2溶解到無水二氯甲烷或者無水四氫呋喃溶劑中，丹磺酸-13C2與無水溶劑的 重量體積比（g:ml)為1:30~1:50 ;氮氣保護下冷卻到0攝氏度，滴加無水N，N-二甲基甲 酰胺，丹磺酸-13C2與無水N，N-二甲基甲酰胺的摩爾比為1:8~1:15,然后攪拌5~15分 鐘，繼續滴加氯代試劑，氯代試劑為二氯亞砜或者草酰氯，丹磺酸-13C2與氯代試劑的摩 爾比為1:10~1:15,滴加畢后加熱30~70度反應2~5小時，反應結束后，將溶液冷卻到 室溫，減壓蒸餾除去溶劑和氯代試劑，剩余物攪拌下加入冰水，丹磺酸-13C2與冰水的重量 體積比（g:ml)為1:15~1:25 ;再加碳酸氫鈉調pH值到5~7,再用二氯甲燒或者乙醚萃 取有機相2~3次，合并有機相，丹磺酸-13C2與每次萃取用的二氯甲烷或者乙醚的重量體 積比（g:ml)為1:15~1:25 ;再依次用水洗和飽和食鹽水洗絳，丹磺酸-13C2與洗絳用的 水的重量體積比（g:ml)為1:5~1:15,丹磺酸-13C2與飽和食鹽水的重量體積比（g:ml) 為1:5~1:15 ;有機相用無水硫酸鎂干燥，丹磺酸-13C2與無水硫酸鎂的質量比（g:g)為 1:2~1:5,然后過濾濃縮干得到同位素標記丹磺酰氯-13C2粗產品。
[0010] 在上述一種同位素標記丹磺酰氯-13C2的合成方法中制得的同位素標記丹磺酰 氯-13C2粗產品進行提純的方法為，同位素標記丹磺酰氯-13C2粗產品用300~500目硅膠 層析柱分尚，丹磺酰氯-13C2粗產品和硅膠的重量比為1:20~1:50,再使用石油醚與乙酸乙 酯的混合溶劑沖淋，沖淋過程采用TLC檢測流出液，待檢測流出液中無同位素標記丹磺酰 氯-13C2即沖淋完畢，然后合并流出液濃縮得到同位素標記丹磺酰氯-13C2 ;石油醚與乙酸 乙醋的體積比為8 :1~12 :1。
[0011] 在上述一種同位素標記丹磺酰氯-13C2的合成方法中丹磺酸-13C2的制備采用常 規的公知技術，如Horner或Bergmann的方法。
[0012] 本發明具體的合成路線如下：
本發明的方法具有以下優點： 1、 本發明使用無水二氯甲烷或者無水四氫呋喃做溶劑，可以是反應物混合均勻，適應 實驗室微量或者半微量反應； 2、 本發明采用二氯亞砜或者草酰氯為氯代試劑，沸點適中，在反應結束后可以方便除 去，是后處理大大簡化，并提高了后處理的安全性； 3、 本發明氯代反應在70度以下操作，操作安全方便。
【具體實施方式】
[0013] 下面結合實施例進一步敘述本發明。
[0014]用硫酸二甲酯-13C2采用公知技術制得5 g丹磺酸-13C2,化學純度95%，同位素 豐度99Atom% 13C。
[0015]例1、 將丹磺酸-13C2(0.5g，I. 99mmol)溶解到20ml無水二氯甲烷溶劑中，氮氣保護下冷卻 到0攝氏度，滴加無水N，N-二甲基甲酰胺（0. 5ml，22. 56mmol)，攪拌10分鐘，繼續滴加二氯 亞砜（2ml，27. 54_〇1)，滴加畢后加熱60度反應4小時；反應結束后，將溶液冷卻到室溫， 剩余物攪拌下加入冰水，并用碳酸氫鈉調PH值到7,再用二氯甲烷萃取2次，合并所有有機 相，每次使用二氯甲烷為l〇ml，再依次用5ml水洗滌以及用5ml飽和食鹽水洗滌，有機相用 2g無水硫酸鎂干燥，過濾濃縮干得到同位素標記丹磺酰氯-13C2粗產品0. 61g。
[0016] 將上述制得的同位素標記丹磺酰氯-13C2粗產品用400目18. 3g的硅膠層析柱分 離，再使用石油醚與乙酸乙酯的混合溶劑沖淋，沖淋過程采用TLC檢測流出液，待檢測流出 液中無同位素標記丹磺酰氯-13C2即沖淋完畢，然后合并流出液濃縮得到0. 473g同位素標 記丹磺酰氯-13C2,混合溶劑中石油醚與乙酸乙酯的體積比為10 :1，收率88. 18%，化學純度 大于98%，同位素豐度99Atom% 13C。
[0017]IHNMR(400MHz,CDC13)S8. 74(d，J=8. 5Hz, 1H)，8. 55-8. 32(m， 2H), 7.67(ddd,J= 46.4, 8.6, 7.6Hz, 2H), 7.31 (s, 1H), 3.12(d,J= 4.6Hz, 3H), 2.78 (d,J= 4.6Hz, 3H) ;MS272, 273, 274[M+l] + 〇
[0018] 實施例2 將丹磺酸-13C2(0.5g，I. 99mmol)溶解到20ml無水二氯甲烷溶劑中，氮氣保護下冷卻 到0攝氏度，滴加無水N，N-二甲基甲酰胺（0.5ml，22.56mmol)，攪拌10分鐘，繼續滴加草 酰氯（2.4ml，27.54_〇1)，滴加完畢后加熱60度反應4小時，反應結束后，將溶液冷卻到室 溫，減壓蒸餾除去溶劑和氯代試劑，剩余物攪拌下加入IOml