一種氘標(biāo)記的苯的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于同位素標(biāo)記化合物合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種気標(biāo)記的苯的合成方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 苯環(huán)是重要的化工中間體。在合成領(lǐng)域，用途廣泛。特別是芳香族的合成離不開 苯環(huán)。苯環(huán)的成功標(biāo)記對有機化合物的標(biāo)記產(chǎn)生較大的影響。通過標(biāo)記合成苯環(huán)，可W為 芳香族的同位素標(biāo)記合成提供物質(zhì)基礎(chǔ)。值得注意的是在美國環(huán)境保護(hù)署所列出的主要有 害有機物中，芳香族化合物占有很高比例。因為芳香族化合物常被使用于燃料及化學(xué)工業(yè) 中，在不當(dāng)?shù)姆倩僮鬟^程中容易造成二次污染。
[0003] 芳香族化合物的標(biāo)記離不開苯環(huán)。穩(wěn)定同位素標(biāo)記，需要質(zhì)譜或高分辨質(zhì)譜來檢 查。標(biāo)記的碳原子數(shù)越多，檢測越方便，精確度越好，靈敏度越高。苯環(huán)的全気標(biāo)記，給分子 量增加六，方便質(zhì)譜的檢巧||。所W苯環(huán)的成功標(biāo)記，對気穩(wěn)定同位素標(biāo)記起到極大的推動作 用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種簡單的気標(biāo)記的苯的合成方法。
[0005] 本發(fā)明的目的可W通過W下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0006] -種気標(biāo)記的苯的合成方法，包括W下步驟：
[0007] (1)將苯與重水、催化劑混合后置于反映容器中，控制反應(yīng)溫度為0~200。攬拌 反應(yīng)1~24h后在室溫下冷卻。
[0008] (2)將步驟（1)中反應(yīng)后的混合物倒入分液漏斗中分離。
[0009] (3)將步驟（2)中上層液體取出與重水和催化劑混合后置于反應(yīng)容器中，控制反 應(yīng)溫度為0~15(TC，攬拌反應(yīng)1~2地；
[0010] (4)將步驟（3)重復(fù)操作3次后，蒸傭得到無色透明液體即為產(chǎn)物。
[0011] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有W下優(yōu)點：（1)本發(fā)明采用方法過程簡單，減少原料 浪費，降低反應(yīng)條件，穩(wěn)定同位素原子利用率高，（2)本發(fā)明產(chǎn)品易分離提純，產(chǎn)品化學(xué)純度 在98%W上，同位素豐度在95%atomW上，可W充分滿足芳香族化合物的標(biāo)記要求。（3) 本發(fā)明具有良好的經(jīng)濟性和使用價值。
【具體實施方式】
[0012] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[001引 實施例1
[0014] 一種気標(biāo)記的苯的合成方法，其制備方法的過程中涉及到的化學(xué)反應(yīng)如下所示：
[0015]
[001引在100血厚壁耐壓瓶中加入10ml苯、10ml重水和0. 3g笛碳，控制反應(yīng)溫度為 16(TC，保持反應(yīng)體系封閉。攬拌反應(yīng)24h后，待反應(yīng)體系室溫冷卻后打開裝置，將混合物倒 入分液漏斗中分液，取上層液體與10ml重水和0. 3g笛碳混合放入特制反應(yīng)裝置中，加熱至 16(TC。重復(fù)操作3次。室溫冷卻后，將反應(yīng)產(chǎn)物倒入100ml單口燒瓶進(jìn)行蒸傭，控制溫度 90°C，約比后得到產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)率為90%，同位素豐度為95%atom。
[0017] 實施例2
[0018]
[0019] 在1000血厚壁耐壓瓶中加入100ml苯、400ml重水和8g媒碳，控制反應(yīng)溫度為 150C,保持反應(yīng)體系封閉。攬拌反應(yīng)化后，待反應(yīng)體系室溫冷卻后打開裝直，將混合物倒 入分液漏斗中分液，取上層液體與400ml重水和8g媒碳混合放入特制反應(yīng)裝置中，加熱至 15(TC。重復(fù)操作3次。室溫冷卻后，將反應(yīng)產(chǎn)物倒入1000ml單口燒瓶進(jìn)行蒸傭，控制溫度 90°C，約比后得到產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)率為96%，同位素豐度為95%atom。
[0020] 實施例3
[0021]
[00過在100血厚壁耐壓瓶中加入5ml苯、10ml重水和3gCu&JrP.CFs化S，控制反應(yīng)溫 度為20(TC，保持反應(yīng)體系封閉。攬拌反應(yīng)1化后，待反應(yīng)體系室溫冷卻后打開裝置，將混合 物倒入分液漏斗中分液，取上層液體與10ml重水和3gCi3H27lrP.CF3O3S混合放入特制反應(yīng) 裝置中，加熱至20(TC。重復(fù)操作3次。室溫冷卻后，將反應(yīng)產(chǎn)物倒入100ml單口燒瓶進(jìn)行 蒸傭，控制溫度9(TC，約比后得到產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)率為91%，同位素豐度為95%atom。
[002引 實施例4[0024]
[00幼在100血厚壁耐壓瓶中加入5ml苯、10ml重水和IgCis&slrP化，控制反應(yīng)溫度 為60C,保持反應(yīng)體系封閉。攬拌反應(yīng)24h后，待反應(yīng)體系室溫冷卻后打開裝直，將混合物 倒入分液漏斗中分液，取上層液體與10ml重水和IgCis&JrPCIz混合放入特制反應(yīng)裝置 中，加熱至6(TC。重復(fù)操作3次。室溫冷卻后，將反應(yīng)產(chǎn)物倒入100ml單口燒瓶進(jìn)行冰浴蒸 傭，控制溫度9(TC，約比后得到產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)率為88%，同位素豐度為95%atom。
[002引 實施例5
[0027]
[002引 在1000血厚壁耐壓瓶中加入20ml苯、100ml重水和5gKzPtCiA，控制反應(yīng)溫度為 18(TC，保持反應(yīng)體系封閉。攬拌反應(yīng)24h后，待反應(yīng)體系室溫冷卻后打開裝置，將混合物倒 入分液漏斗中分液，取上層液體與100ml重水和5gKzPtCiA混合放入特制反應(yīng)裝置中，加熱 至18(TC。重復(fù)操作3次。室溫冷卻后，將反應(yīng)產(chǎn)物倒入200ml單口燒瓶進(jìn)行冰浴蒸傭，控 制溫度9(TC，約化后得到產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)率為90 %，同位素豐度為95 %atom。
[002引 實施例6
[0030]
[00引]在100血厚壁耐壓瓶中加入10ml苯、30ml重水和3gCseHw化NaPcI. 2BF"控制反應(yīng) 溫度為20(TC，保持反應(yīng)體系封閉。攬拌反應(yīng)1化后，待反應(yīng)體系室溫冷卻后打開裝置，將混 合物倒入分液漏斗中分液，取上層液體與30ml重水和3gCwH4eCl2N4Pd.2BF4混合放入特制反 應(yīng)裝置中，加熱至20(TC。重復(fù)操作3次。室溫冷卻后，將反應(yīng)產(chǎn)物倒入100ml單口燒瓶進(jìn) 行蒸傭，控制溫度9(TC，約比后得到產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)率為93%，同位素豐度為95%atom。
[0032] 實施例7
[0033]
[0034] 在1000血厚壁耐壓瓶中加入10ml苯、100ml重水和6g(；。也化卿1. 2BF"控制反 應(yīng)溫度為6(TC，保持反應(yīng)體系封閉。攬拌反應(yīng)化后，待反應(yīng)體系室溫冷卻后打開裝置，將混 合物倒入分液漏斗中分液，取上層液體與100ml重水和6gCwHssCl2N4Pt.2BF4混合放入特制 反應(yīng)裝置中，加熱至6(TC。重復(fù)操作3次。室溫冷卻后，將反應(yīng)產(chǎn)物倒入100ml單口燒瓶進(jìn) 行蒸傭，控制溫度9(TC，約比后得到產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)率為80%，同位素豐度為95%atom。 [00對 實施例8
[0036]
[0037]在1000血厚壁耐壓瓶中加入10ml苯、200ml重水和lOg〔56電?；?. 2BF"控制 反應(yīng)溫度為5(TC，保持反應(yīng)體系封閉。攬拌反應(yīng)1化后，待反應(yīng)體系室溫冷卻后打開裝置， 將混合物倒入分液漏斗中分液，取上層液體與200ml重水和lOgCwH4aCl2N4Pt. 2BF4混合放 入特制反應(yīng)裝置中，加熱至5(TC。重復(fù)操作3次。室溫冷卻后，將反應(yīng)產(chǎn)物倒入100ml單口 燒瓶進(jìn)行蒸傭，控制溫度9(TC，約比后得到產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)率為98 %，同位素豐度為95% 曰tom。
【主權(quán)項】
1. 一種氘標(biāo)記的苯的合成方法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 將苯與重水、催化劑混合后置于反映容器中，控制反應(yīng)溫度為O~200C，攪拌反應(yīng) 1~24h后在室溫下冷卻。 (2) 將步驟（1)中反應(yīng)后的混合物倒入分液漏斗中分離。 (3) 將步驟（2)中上層液體取出與重水和催化劑混合后置于反應(yīng)容器中，控制反應(yīng)溫 度為O~200°C，攪拌反應(yīng)1~24h; (4) 將步驟（3)重復(fù)操作3次后，蒸餾得到無色透明液體即為產(chǎn)物。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于，步驟（1)苯與重水的摩爾比為 I: 1 ~60。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于，步驟（1)、（2)、（3)、⑷中反應(yīng)體系 為封閉的。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于，催化劑包括鉬、鎳、鋨鈀及它們的無 機化合物或有機絡(luò)合物。
【專利摘要】本發(fā)明公開了屬于同位素標(biāo)記化合物合成技術(shù)領(lǐng)域的一種氘標(biāo)記的苯的合成方法。該方法利用苯與重水在催化劑存在下反應(yīng)生成苯-d6。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明制備的苯，化學(xué)純度達(dá)98％以上，同位素豐度在95％atom以上，可充分滿足進(jìn)一步標(biāo)記芳香族化合物的要求。
【IPC分類】C07C5/00, C07C15/04
【公開號】CN105198685
【申請?zhí)枴緾N201410312391
【發(fā)明人】折冬梅, 郭揚振, 寧君, 梅向東
【申請人】中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2014年6月30日