一種穩(wěn)定同位素標記鹵代苯的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種穩(wěn)定同位素標記方法,尤其是涉及一種穩(wěn)定同位素標記鹵代苯的 合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鹵代苯是最重要的基本有機化工原料之一,可以進行苯酚、硝基鹵代苯、苯胺、硝 基酚等多種有機中間體的合成。在同位素有機合成中,鹵代苯也是一種極為重要的關(guān)鍵化 合物,是許多芳環(huán)化合物的結(jié)構(gòu)單元,以同位素標記鹵代苯出發(fā),可以得到一系列苯環(huán)類標 記化合物,如:孔雀石綠-D 5,隱色孔雀石綠-D5, ITX-仏等。其合成方法公開報道較少,
[0003] 制備技術(shù)長期被國外壟斷嚴重制約了我國穩(wěn)定同位素標記試劑制備 工業(yè)的發(fā)展。Lau, W.等人(Lau,W. ;Kochi,J.K. Journal of the American Chemical Society, 1986, 108 (21),6720 - 6732)使用五氯化銻為鹵代試劑,常溫 下反應(yīng)Ih得到氯苯-D5,但是五氯化鋪價格高,實驗成本大。Kozhushkov, Sergei I.等人(Kozhushkov, Sergei I.,Yufit, Dmitry S.,Ackermann, Lutz. Organic Letters, 2008, 10 (16),3409 - 3412)利用苯-D6與溴酸鈉在硫酸催化下反應(yīng)生成溴 苯-D5,而 Ackermann, Lutz 等人(Ackermann, Lutz, Kozhushkov, Sergei I. , Yufit, Dmitry S. Chemistry-A European Journal, 2012, 18(38),12068 - 12077)使用相同方法得到了 目標產(chǎn)物。但是,這種方法合成所用硫酸為強酸,腐蝕性強,且反應(yīng)過程生成了溴,危險 性大。Zhang, Lu 等人(Zhang, Lu, Li, Lian-Hua, Wang, Yu-Qi, Yang, Yan-Fang, Liu, Xue -Yuan, Liang, Yong-Min. Organometallics, 2014, 33 (8),1905 - 1908)以氯化金為催化 劑,80 °C下反應(yīng)24h得到目標產(chǎn)物,該方法所使用的催化劑價格昂貴。Wang,Qian等人 (Wang, Qian, Deredas, Dariusz, Huynh, Cyril, Schlosser, Manfred. Chemistry-A European Journal, 2003, 9(2),570 - 574)和 Nappi, Manuel(Nappi, Manuel, Bergonzini, Giulia, Mel chiorre, Paolo. Angewandte Chemie-International Edition, 2014, 53(19), 4921 - 4925. Angew. Chem.,2014, 126(19)5021 - 5025.)均以碘為鹵代試劑進行反應(yīng),但由于反應(yīng)的產(chǎn)率 較低,限制了反應(yīng)的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種過程簡單、分離 提純?nèi)菀椎耐凰貥擞淃u苯的合成方法。
[0005] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006] 一種穩(wěn)定同位素標記鹵代苯的合成方法,以穩(wěn)定同位素標記的苯為同位素標記前 體,利用有機合成方法,在催化劑作用下,與鹵代試劑反應(yīng)制備得到穩(wěn)定同位素 D標記鹵代 苯或穩(wěn)定同位素13C標記鹵代苯,其中,穩(wěn)定同位素 D標記鹵代苯與穩(wěn)定同位素13C標記鹵代 苯結(jié)構(gòu)式如下所示:
[0007] 穩(wěn)定同位素 D標記鹵代苯 穩(wěn)定同位素13C標記鹵代苯
【主權(quán)項】
1. 一種穩(wěn)定同位素標記鹵代苯的合成方法,其特征在于,以穩(wěn)定同位素標記的苯為同 位素標記前體,利用有機合成方法,在催化劑作用下,與鹵代試劑反應(yīng)制備得到穩(wěn)定同位素 D標記鹵代苯或穩(wěn)定同位素13C標記鹵代苯,其中,穩(wěn)定同位素D標記鹵代苯與穩(wěn)定同位素 13C標記鹵代苯結(jié)構(gòu)式如下所示:
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穩(wěn)定同位素標記鹵代苯的合成方法,其特征在于,鹵代 苯的合成具體包括以下步驟:將穩(wěn)定同位素標記的苯與鹵代試劑按一定摩爾比例混合,置 于液相環(huán)境中,在催化劑作用下,控制一定壓力、反應(yīng)溫度,反應(yīng)一定時間,反應(yīng)液經(jīng)分離提 純后得到穩(wěn)定同位素標記的鹵代苯。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種穩(wěn)定同位素標記鹵代苯的合成方法,其特征在于,所述 穩(wěn)定同位素標記的苯為穩(wěn)定同位素D標記苯-D6或穩(wěn)定同位素13C標記苯-13C6; 所述齒代試劑為三氯化磷、五氯化磷、二氯亞砜、三溴化磷、五溴化磷、氫溴酸、碘化鉀、 三碘化磷或五碘化磷的一種或幾種混合; 所述液相環(huán)境為二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮、乙腈或二氧六環(huán)中的一種或幾種; 所述催化劑為Cul、Fe(N03) 3、CuCl、Fe(N03) 2或A1C1 3中的一種或幾種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種穩(wěn)定同位素標記鹵代苯的合成方法,其特征在于,所述 液相環(huán)境為二氯甲烷、丙酮或乙腈中的一種或幾種;所述催化劑為CuI、Fe(N03)3或CuCl中 的一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種穩(wěn)定同位素標記鹵代苯的合成方法,其特征在于,所述 穩(wěn)定同位素標記的苯與鹵代試劑的摩爾比為1:0. 9?1:2.0;所述催化劑與穩(wěn)定同位素 標記的苯的摩爾比為2:1?0.05 : 1;所述反應(yīng)壓力為0?5MPa;所述反應(yīng)溫度為50? 200°C;所述反應(yīng)時間為2?36h。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種穩(wěn)定同位素標記鹵代苯的合成方法,其特征在于,所述 穩(wěn)定同位素標記的苯與鹵代試劑的摩爾比為1:1、1:1. 1、1:1. 5或1:2. 0中的一種;所述催 化劑與穩(wěn)定同位素標記的苯的摩爾比為1.5:1?0. 1:1 ;所述反應(yīng)壓力為0?4MPa;所述反 應(yīng)溫度為60?110°C;所述反應(yīng)時間為4?24h。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種穩(wěn)定同位素標記鹵代苯的合成方法,更具體的涉及一種穩(wěn)定同位素D標記鹵苯-D5或穩(wěn)定同位素13C標記鹵苯-13C6的合成方法,本發(fā)明利用有機合成的方法,以穩(wěn)定同位素標記苯-D6或苯-13C6與鹵代試劑反應(yīng)后得到穩(wěn)定同位素標記的鹵苯-D5或鹵苯-13C6。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明制備得到穩(wěn)定同位素標記鹵苯-D5或鹵苯-13C6的方法簡單、安全可靠,產(chǎn)品經(jīng)分離提純后,化學純度達99.0%以上,同位素豐度在99.0%atom以上。
【IPC分類】C07C25-06, C07C17-12, C07C25-02
【公開號】CN104610012
【申請?zhí)枴緾N201510041829
【發(fā)明人】楊超, 楊維成, 羅勇, 李美華, 潘潔, 孫雯, 方超, 宋家龍, 呂靖
【申請人】上?;ぱ芯吭?br>【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月27日