专利名称：一种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法
技术领域：
本发明涉及ー种同位素标记化合物的合成方法，尤其是涉及ー种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法。
背景技术：
莱克多巴胺，白色粉末，溶于甲醇、こ醇，它是ー种人工合成的P肾上腺受体激动齐U，具有促进动物生长、提高瘦肉率的作用，但大量或长期超量使用易在动物可食组织中残留蓄积，引发一系列的中毒事件，因此欧盟等已立法禁止在畜禽生产上使用该类药物，我国在2002年也将莱克多巴胺列入《禁止在饲料和动物饮用水中使用的药物品种目录》。但受经济利益驱使，违法添加莱克多巴胺的事件屡有发生。为防止莱克多巴胺进入食物链，政府监控部门需要一种准确度、稳定性、灵敏度高的检测技术进行检测。
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作为目前检测灵敏度最高的技术，质谱在各类残留检测中应用逐渐普及，成为分析和确证实验室必备的检测仪器。由于质谱能够同时提供定性和定量信息，因此发达国家对于食品、饲料中的P肾上腺受体激动剂残留均要求用质谱法来进行检测，并使用稳定同位素标记(SIL)化合物为内标，減少前处理和基质效应带来的差异，提高检测的准确度和稳定性。如农业部1025号公告-18-2008国家标准和欧盟的2002/657/EC指令，对相关判定标准进行了详细的规定，就是使用SIL莱克多巴胺等作为内标，进行相关检測。因此，SIL莱克多巴胺，可以满足P肾上腺受体激动剂残留检测的需要，还可以用于进行药理研究。国内使用的SIL莱克多巴胺，都是外国大公司所垄断。进行SIL莱克多巴胺的合成开发，将为更准确的定量检测3肾上腺受体激动剂提供内标试剂，有效地为我国食品安全领域检测服务。目前，没有发现SIL莱克多巴胺的合成研究文献，天然丰度的莱克多巴胺，可以通过奥克巴胺与覆盆子酮的反应得到(David B. Anderson, Klaus K. Schmiegel, EdwardL. Veenhuizen, Growth promotion, US4690951,1987)。但米用该专利所给的条件进行的反应，实际上反应不完全，造成分离和纯化得困难(陈代谟，宓爱巧，蒋耀忠，王玉良，ー种
拟肾上腺素兴奋剂型饲料添加剂的合成方法，CN94111947，1994)。其原因是由于空间位阻等原因，奥克巴胺与覆盆子酮的反应难以进行顺利进行。而且，在该专利所给的条件进行的反应，羰基也容易被还原，消耗覆盆子酮原料，増加副产物。本专利采用脱水与还原组合的方式，在胺基与羰基反应时，促进脱水进行，形成亚胺(西弗碱，Schiffs base);采用温和的还原方式，避免羰基的加氢；亚胺加氢，得到SIL莱克多巴胺。所使用的脱水-还原方法，可以促进奥克巴胺-Dノ3C1,15Np与覆盆子酮-D1^13Cj的反应，也可以促进2-羟基-2-(4-羟基苯基)こ醛-DnZ3C1与4-(3-氨基丁基)苯酚_Dn，13Cj, 15Np的反应进行(m+n ^ 0, 1+j > 0, p = 0 or = I)。
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产品化学纯度、同位素丰度可达98%以上的稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现—种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法，采用脱水-还原的方法，对溶剂中加入的底物物料进行脱水还原处理，控制底物物料反应合成稳定同位素标记莱克多巴胺-Dnrtl, 13C1ザ15Np(iii，0 彡 m+n ^ 19,0 ^ 1+j 彡 18，p = 0 或 I)；其中，底物物料为I-(4-羟基苯基)-2-氨基こ醇_Dm，13Cl,15Np(i，奥克巴胺_Dm，13Cij15Np ;0彡m彡7，0彡I彡8，p = I或0)与4-对羟基苯基-2-丁酮_Dn，13Cj (ii，覆盆子酮_Dn，13Cj ;0彡n彡11，0彡j彡10)按摩尔比为I : 0. I 10的混合物或2-羟基-2- (4-羟基苯基)与 4-(3-氨基丁基)苯酚-Dn13Cr 15Np (v ;O彡n彡12，0彡j彡15，p = I或0)按摩尔比为I : 0. I 10的混合物；其中，I-(4-羟基苯基)-2-氨基こ醇_Dm，13C1，15Np、4_对羟基苯基_2_丁酮_Dn，13Cj、莱克多巴胺_Dm+n，13C1+J, 15Np、2-羟基-2-(4-羟基苯基)こ醛_Dm，13C1,4-(3-氨基丁基)苯酚-Dn13Cj, 15Np的分子式为
权利要求
1.一种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法，其特征在于，采用脱水-还原的方法，对在溶剂中加入的底物进行脱水还原处理，控制底物反应合成稳定同位素标记莱克多巴胺-DnrtlZ3C1V 15Np(iii，O ≤ m+n ≤19,0 ≤ 1+j ≤18，p = 0 或 1)； 其中，底物为I-(4-羟基苯基)-2-氨基乙醇-DmZ3C1,15Np(i，奥克巴胺-DmZ3C1,15Np 0≤m≤7，0≤I≤8，p = 1或0)与4-对羟基苯基-2-丁酮-DnZ3Cj (ii，覆盆子酮-Dn，13Cj ；0≤ n ≤ 11,0 ≤ j ≤ 10)按摩尔比为I : 0. 1-10的混合物或2-羟基-2-(4-羟基苯基)乙醛-DmZ3C1 (iv ；06,0 ≤ I ≤ 8)与 4-(3-氨基丁基)苯酚-Dn13Cj, 15Np (v ；0≤n≤12，0≤j≤15，p = I或0)按摩尔比为I : 0. 1 10的混合物； 其中，1-(4-羟基苯基)-2-氨基乙醇-DmZ3C1,15Np,4-对羟基苯基-2- 丁酮_Dn，13C」、莱克多巴胺-Dm+n，13C1+j，15Np、2-羟基-2-(4-羟基苯基)乙醛-DmZ3C1' 氨基丁基)犛動-Dw13C1,15Np的分子式为士
2.根据权利要求I所述的一种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法，其特征在于，脱水方法采用加入分子筛、沸石、硅胶、活性氧化铝、二氧化钛、路易士酸、无机酸、有机酸、金属有机化合物、无机盐或无机碱作为脱水剂或采用回流分水或通入干燥气体中的一种或多种进行。
3.根据权利要求2所述的一种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法,其特征在于，所述的脱水剂优选3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛、IOX分子筛、13X分子筛、Y分子筛、ZSM-5分子筛、P -分子筛、AlPO4分子筛、SAPO分子筛、ZrP分子筛、杂多酸分子筛或碳分子筛；丝光沸石、斜法沸石、方沸石、红辉沸石、菱沸石、片沸石、毛沸石、钠沸石、镁碱沸石、辉沸石、浊沸石、钙沸石或钙十字沸石；硅胶、氧化铝、二氧化锆、二氧化钛、蒙脱石或凹凸棒土 ；三氟化硼、三氯化硼、三(五氟苯基)硼烷、三甲基铝、无水溴化铝、三氯化铝，钛酸四甲酯、钛酸四乙酯、钛酸四丙酯、钛酸四异丙酯、钛酸四丁酯、锆酸四甲酯、锆酸四乙酯、锆酸四丙酯、锆酸四丁酯、锆酸四异丙酯、正硅酸四丁酯、正硅酸四异丙酯、正硅酸四丙酯、正硅酸四乙酯、正硅酸四甲酯、三甲氧基氯化钛、三乙氧基氯化钛、三丙氧基氯化钛、三异丙氧基氯化钛、三丁氧基氯化钛、三甲氧基氯化锆、三乙氧基氯化锆、三丙氧基氯化锆、三异丙氧基氯化锆或三丁氧基氯化锆；硫酸钛、氯化铟、四氯化锆、氯化铜、碘化亚铜、溴化亚铜、无水溴化铁、三氯化铁、三氯化铝四氯化锡、四氯化钛、氯化铌、氯化锌、氯化钙、氯化锑、氯化锂、六氟锑酸银、三氟甲烷磺酸铜、三氟甲烷磺酸银、三氟甲磺酸铟、三氟甲烷磺酸锂、三氟甲基磺酸钪、三氟甲烷磺酸钇或硝酸铈铵；硫酸、盐酸、磷酸、杂多酸、磺酸、酸性树脂；甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、丙二酸、丁二酸、苯甲酸；硫酸钙、硫酸钠、硫酸镁、硫酸铜、高氯酸锂或高氯酸镁，脱水剂与底物投料的质量比为0. I 100 1，优选0.5 10 I。
4.根据权利要求I所述的一种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法，其特征在于，还原方法采用还原剂还原，还原剂选自腈基硼氢化钠、三乙酰氧基硼氢化钠、丙二酰氧基硼氢化钠、N-甲基哌啶-硼氢化锌络合物、N-甲基四氢吡咯-硼氢化锌、三(2-乙基己酰氧基)硼氢化钠、硼氢化锆-哌嗪化合物、硼烷-吡啶络合物、2-甲基吡啶-N-甲硼烷、奎硼烷、汉斯酯(2，6- 二甲基-I，4- 二氢-3，5-吡啶二羧酸二乙酯)-硫脲、苯并噻唑啉或苯硅烷-二丁基二氯化锡中的一种或多种，还原剂与底物投料的摩尔比为0. I 100 1，优选0.5 10 I。
5.根据权利要求I所述的一种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法，其特征在于，还原方法使用催化加氢的方法进行，所用催化剂包括镍/硅藻土、钴/硅藻土、骨架镍、含卤素的钯碳、含硫的钯碳、有机金属铑、有机金属铱或有机金属钌，催化剂与底物投料的质量比为 0.001 50 1，优选 0.01 10 I。
6.根据权利要求I所述的一种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法，其特征在于，所述的溶剂选择醚、醇、卤代烷、DMF(N，N-二甲基甲酰胺)、DMSO(二甲基亚砜)或离子液体，优选甲醇、乙醇、四氢呋喃、二氧六环、二氯甲烷、DMF、DMSO或离子液体。
7.根据权利要求I所述的一种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法，其特征在于，I-(4-羟基苯基)-2-氨基乙醇-Dm，13C1Z5Npa,奥克巴胺-Dm513C1,15Np ;0彡m彡7，0彡I彡8，P = I或0)与4-对羟基苯基-2- 丁酮-Dn，13Cj (ii，覆盆子酮_Dn，13Cj ;0彡n彡11，0彡j彡10)摩尔比为I : 0.5 2;2-羟基-2-(4-羟基苯基)乙醛-0 1，13(1^;0彡111彡6，0彡 I 彡 8)与 4-(3-氨基丁基)苯酚-Dn，13Cj, 15Np(V ;0 彡 n 彡 12,0 ^ j ( 15,p = I 或 0)摩尔比为I : 0. 5 2。
8.根据权利要求I所述的一种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法，其特征在于，脱水-还原反应温度为-100°C 200°C进行，优选0°C 100°C。
9.根据权利要求I所述的一种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法，其特征在于，所述的稳定同位素标记包括D(氘，即2H)、13C(碳-13)和15N(氮-15)标记，合成得到的产品具体如下 氘标记的莱克多巴胺 结构上各位置的碳原子和氮原子为非标记，即I = 0，j = 0，p = 0，只考虑氢原子的情况，为3 19个氘标记，记为莱克多巴胺-D卜19。
I)氣原子只在脂肪链上，不在苯环上的情况n’ = m’ = O和I = 0, j = 0, p = 0,
全文摘要
本发明涉及一种稳定同位素标记莱克多巴胺的合成方法，采用脱水-还原的方法，对加入的底物进行脱水还原处理，控制底物反应合成稳定同位素标记莱克多巴胺-Dm+n，13Cl+j，15Np。与现有技术相比，本发明合成得到的产品同位素丰度达99％，化学纯度达99％，可用于食品安全领域违禁兽药的检测和莱克多巴胺药理的研究。
文档编号C07C213/08GK102786426SQ201210310908
公开日2012年11月21日 申请日期2012年8月28日 优先权日2012年8月28日
发明者卢伟京, 卢浩, 徐仲杰, 颜章伟 申请人:上海化工研究院