同位素标记丹磺酰氯-13c2的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种同位素标记丹磺酰氯-13C2的合成方法。
【背景技术】
[0002] 液相色谱与质谱联用（LC / MS)已成为代谢研宄中一个非常重要的工具。一个理 想的LC / MS平台将识别并量化存在于生物样品中的所有代谢物，如细胞提取物和生物体 液。但不幸的是，由于在代谢物的化学物理性质的巨大差异，一次性检测所有的代谢物是非 常具有挑战性的。
[0003] -种用来解决这种多样性问题的策略是可根据疏水性，化学结构，或其它属性的 不同将代谢组分成若干组，然后使用几种量身定做的优化的LC / MS方法来对每组代谢物 进行分析。
[0004] 然而我们还可以根据代谢产物含有一定的化学官能团，寻找一种选择性标记代谢 产物的分析策略，在LC/MS鉴定和定量分析代谢产物中，胺和酚是代谢产物主要群体。复杂 生物样品中含有的胺和酚的代谢物的定量描述是代谢生物学研宄和疾病的生物标志物的 非常重要的发现。和常规的已经进行多年氨基酸一样，生物胺和酚羟基经过柱前衍生即可 通过薄层色谱（TLC)或HPLC进行分离，随后通过荧光或UV检测即可定量。
[0005] 丹磺酰氯是一种简单的、稳定的化合物，丹磺酰氯也被用于和目标分析物形成衍 生物，随后通过LC / MS分析，用于大多数代谢产物进行研宄。
[0006] 目前现有的报道方法为： 路线一，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滴加到劳伦酸的碳酸氢钠水溶液反应 得到丹磺酸-13C2,经过干燥后再进一步和五氯化磷120摄氏度反应得到丹磺酰氯-13C2， 该方法中用丹磺酸-13C2和五氯化磷固相反应，在投料量很小的时候无法混合均匀，导致 副反应增加，收率急剧下降。
[0007] 路线二，如中国专利CN201210431650描述，该专利描述的为一种普通的丹磺酰氯 的合成，
路线二的收率为75%，是一个可以接受的收率，但是此方法是用了大量的三氯氧磷，三 氯氧磷为剧毒品，对环境影响很大，并且在反应结束后的淬灭过程中需要消耗大量的碳酸 氢钠，产生大量的气体，容易造成冲料。
【发明内容】
[0008] 针对上述缺点，本发明的目的在于提供一种操作安全、方便的及收率比较高的同 位素标记丹磺酰氯-13C2的合成方法。
[0009] 本发明的技术内容为：一种同位素标记丹磺酰氯-13C2的合成方法，其特征为将 丹磺酸-13C2溶解到无水二氯甲烷或者无水四氢呋喃溶剂中，丹磺酸-13C2与无水溶剂的 重量体积比（g:ml)为1:30~1:50 ;氮气保护下冷却到0摄氏度，滴加无水N，N-二甲基甲 酰胺，丹磺酸-13C2与无水N，N-二甲基甲酰胺的摩尔比为1:8~1:15,然后搅拌5~15分 钟，继续滴加氯代试剂，氯代试剂为二氯亚砜或者草酰氯，丹磺酸-13C2与氯代试剂的摩 尔比为1:10~1:15,滴加毕后加热30~70度反应2~5小时，反应结束后，将溶液冷却到 室温，减压蒸馏除去溶剂和氯代试剂，剩余物搅拌下加入冰水，丹磺酸-13C2与冰水的重量 体积比（g:ml)为1:15~1:25 ;再加碳酸氢钠调pH值到5~7,再用二氯甲烧或者乙醚萃 取有机相2~3次，合并有机相，丹磺酸-13C2与每次萃取用的二氯甲烷或者乙醚的重量体 积比（g:ml)为1:15~1:25 ;再依次用水洗和饱和食盐水洗绦，丹磺酸-13C2与洗绦用的 水的重量体积比（g:ml)为1:5~1:15,丹磺酸-13C2与饱和食盐水的重量体积比（g:ml) 为1:5~1:15 ;有机相用无水硫酸镁干燥，丹磺酸-13C2与无水硫酸镁的质量比（g:g)为 1:2~1:5,然后过滤浓缩干得到同位素标记丹磺酰氯-13C2粗产品。
[0010] 在上述一种同位素标记丹磺酰氯-13C2的合成方法中制得的同位素标记丹磺酰 氯-13C2粗产品进行提纯的方法为，同位素标记丹磺酰氯-13C2粗产品用300~500目硅胶 层析柱分尚，丹磺酰氯-13C2粗产品和硅胶的重量比为1:20~1:50,再使用石油醚与乙酸乙 酯的混合溶剂冲淋，冲淋过程采用TLC检测流出液，待检测流出液中无同位素标记丹磺酰 氯-13C2即冲淋完毕，然后合并流出液浓缩得到同位素标记丹磺酰氯-13C2 ;石油醚与乙酸 乙醋的体积比为8 :1~12 :1。
[0011] 在上述一种同位素标记丹磺酰氯-13C2的合成方法中丹磺酸-13C2的制备采用常 规的公知技术，如Horner或Bergmann的方法。
[0012] 本发明具体的合成路线如下：
本发明的方法具有以下优点： 1、 本发明使用无水二氯甲烷或者无水四氢呋喃做溶剂，可以是反应物混合均匀，适应 实验室微量或者半微量反应； 2、 本发明采用二氯亚砜或者草酰氯为氯代试剂，沸点适中，在反应结束后可以方便除 去，是后处理大大简化，并提高了后处理的安全性； 3、 本发明氯代反应在70度以下操作，操作安全方便。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合实施例进一步叙述本发明。
[0014]用硫酸二甲酯-13C2采用公知技术制得5 g丹磺酸-13C2,化学纯度95%，同位素 丰度99Atom% 13C。
[0015]例1、 将丹磺酸-13C2(0.5g，I. 99mmol)溶解到20ml无水二氯甲烷溶剂中，氮气保护下冷却 到0摄氏度，滴加无水N，N-二甲基甲酰胺（0. 5ml，22. 56mmol)，搅拌10分钟，继续滴加二氯 亚砜（2ml，27. 54_〇1)，滴加毕后加热60度反应4小时；反应结束后，将溶液冷却到室温， 剩余物搅拌下加入冰水，并用碳酸氢钠调PH值到7,再用二氯甲烷萃取2次，合并所有有机 相，每次使用二氯甲烷为l〇ml，再依次用5ml水洗涤以及用5ml饱和食盐水洗涤，有机相用 2g无水硫酸镁干燥，过滤浓缩干得到同位素标记丹磺酰氯-13C2粗产品0. 61g。
[0016] 将上述制得的同位素标记丹磺酰氯-13C2粗产品用400目18. 3g的硅胶层析柱分 离，再使用石油醚与乙酸乙酯的混合溶剂冲淋，冲淋过程采用TLC检测流出液，待检测流出 液中无同位素标记丹磺酰氯-13C2即冲淋完毕，然后合并流出液浓缩得到0. 473g同位素标 记丹磺酰氯-13C2,混合溶剂中石油醚与乙酸乙酯的体积比为10 :1，收率88. 18%，化学纯度 大于98%，同位素丰度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] 实施例2 将丹磺酸-13C2(0.5g，I. 99mmol)溶解到20ml无水二氯甲烷溶剂中，氮气保护下冷却 到0摄氏度，滴加无水N，N-二甲基甲酰胺（0.5ml，22.56mmol)，搅拌10分钟，继续滴加草 酰氯（2.4ml，27.54_〇1)，滴加完毕后加热60度反应4小时，反应结束后，将溶液冷却到室 温，减压蒸馏除去溶剂和氯代试剂，剩余物搅拌下加入IOml