專利名稱：一種γ-C位氘代谷氨酸的制備方法
一種Y "C位氘代谷氨酸的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氘代谷氨酸技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是一種Y -C位氘代谷氨酸的制備方法。
背景技術(shù)：
氘代氨基酸是氨基酸中的氫原子被它的同位素(氘D)原子所代替后形成的具有標(biāo)記作用的化合物。在同位素標(biāo)記氨基酸的應(yīng)用初期，放射性核素標(biāo)記的氨基酸以其靈敏度高、檢測方便的特點獲得了廣泛的應(yīng)用。但由于其具有放射性，故使它在使用中存在一定的危害性，在運輸和儲存方面要求也比較嚴格，而且容易發(fā)生副反應(yīng)，導(dǎo)致目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率低。而穩(wěn)定性核素氘標(biāo)記的氨基酸避免了放射性核素標(biāo)記氨基酸帶來的放射性危害，幾乎不存在毒性，所以更具有應(yīng)用價值。此外，它不像放射性核素標(biāo)記的氨基酸存在半衰期，因而不受時間的限制，并且D與有機物間交換速率較快，利用它標(biāo)記原子的位置，對反應(yīng)機理進行研究十分有利。由于穩(wěn)定核素氘代氨基酸生產(chǎn)成本的降低，近年來氘標(biāo)記的氨基酸示蹤技術(shù)越來越受到人們的重視。氘代氨基酸被廣泛用于醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、藥學(xué)和化學(xué)反應(yīng)中的反應(yīng)機理和代謝途徑研究。氘代氨基酸的制備方法歸納起來主要有同位素交換法、化學(xué)合成法、生物合成法三類?；瘜W(xué)合成法是運用普通的化學(xué)反應(yīng)原理，用原料分子中含有的同位素的反應(yīng)物通過化學(xué)合成來制備所需要的標(biāo)記化合物。此法是目前制備簡單標(biāo)記化合物最重要和最常用的方法，但是在反應(yīng)過程中會發(fā)生副反應(yīng)產(chǎn)生雜質(zhì)，導(dǎo)致目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率過低。生物合成法是通過動物、植物、酶或是微生物的生理代謝引入同位素獲得到需要的標(biāo)記化合物。此法的優(yōu)點是能獲得一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜、具有生物活性、難以化學(xué)合成的標(biāo)記化合物，如激素、蛋白質(zhì)等。但是它的缺點是標(biāo)記位置不易控制，產(chǎn)品雜質(zhì)多。同位素交換是指兩種不同分子之間同一元素的同位素相互替代的過程。利用這個原理可以直接引進穩(wěn)定同位素，制備所需要的標(biāo)記化合物。此法的優(yōu)點是方法簡便，對于復(fù)雜的難以制得的前體化合物制備很有實用意義。目前氨基酸的氘代多采用此方法。 Matthews等人提出采用NaOD和D2O體系制備α -D芳香族氨基酸的方法，其氘代率可達 99%，為制備氘代氨基酸提供了一種簡單有效的方法。但是反應(yīng)需要通過兩次氘代操作得以實現(xiàn)(即在得到氘代產(chǎn)物后使用同樣方法再重復(fù)反應(yīng)一次)，操作較為復(fù)雜。hgold等人提出脂肪族碳氫化合物可以采用ASO4發(fā)生H/D置換，其后，Rudolf Schoenheimer等研究了利用ASO4進行氨基酸的氘代反應(yīng)，結(jié)果得到了氘代氨基酸，但產(chǎn)率較低。氨基酸β位一般需要在催化條件下才發(fā)生氘代變化，而普通的酸堿催化條件下無法實現(xiàn)氘代，因此，一般以β位為標(biāo)準，α和Υ位氘代率通過核磁共振譜圖上氫積分面積相對標(biāo)準樣品圖譜(同一化學(xué)環(huán)境未發(fā)生氘代的樣品)的改變量進行計算
權(quán)利要求
1.一種Y-C位氘代谷氨酸的制備方法，其特征在于，以谷氨酸與氘鹽酸DCl重水溶液反應(yīng)制備Y-C位氘代谷氨酸；具體步驟為，(a)將谷氨酸與氘鹽酸DCl加入到反應(yīng)器中；(b)將反應(yīng)器密封，反應(yīng)溫度為100 150°C，反應(yīng)時間為8 12h；(c)在反應(yīng)器中反應(yīng)之后，得到Y(jié)-C位氘代谷氨酸。
2.如權(quán)利要求1所述的一種Y-C位氘代谷氨酸的制備方法，其特征在于，在所述的步驟(a)中，所述的谷氨酸與氘鹽酸DCl摩爾之比為1 15 1 25。
3.如權(quán)利要求2所述的一種Y-C位氘代谷氨酸的制備方法，其特征在于，所述的谷氨酸與氘鹽酸DCl按照摩爾之比為1 20。
4.如權(quán)利要求1所述的一種Y-C位氘代谷氨酸的制備方法，其特征在于，在所述的步驟(b)中，所述的反應(yīng)溫度為120°C。
5.如權(quán)利要求1所述的一種Y-C位氘代谷氨酸的制備方法，其特征在于，在所述的步驟(b)中，所述的反應(yīng)時間為10h。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種γ-C位氘代谷氨酸的制備方法，以谷氨酸與DCl重水溶液反應(yīng)制備γ-C位氘代谷氨酸；具體步驟為，(a)將谷氨酸與DCl按照加入到反應(yīng)器中；(b)將反應(yīng)器密封，反應(yīng)溫度為100～150℃，反應(yīng)時間為8～12h；(c)在反應(yīng)器中反應(yīng)之后，得到氘代谷氨酸。本發(fā)明具有簡單、產(chǎn)率高、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點。
文檔編號C07C229/24GK102153486SQ20111003858
公開日2011年8月17日 申請日期2011年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月15日
發(fā)明者佘安奇, 劉金峰, 劉陸, 楊世忠, 牟伯中 申請人:華東理工大學(xué)