[發明專利]一種13C，15N雙標記甘氨酸的合成方法

有效

• 申請號: 201010234977.1
• 申請日: 2010-07-23
• 公開（公告）號: CN101914030A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 徐建飛;王剛;王偉;宋明鳴;李良君;杜曉寧
• 申請（專利權）人: 上海化工研究院
• 主分類號: C07C229/08
• 分類號: C07C229/08;C07C227/08;C07B59/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

技術領域

本發明涉及一種¹³C，¹⁵N雙標記甘氨酸的有機合成方法，尤其涉及一種甘氨酸-1-¹³C，¹⁵N、甘氨酸-2-¹³C，¹⁵N和甘氨酸-1，2-¹³C₂，¹⁵N的方法。

背景技術

¹³C，¹⁵N雙標記甘氨酸，又名¹³C，¹⁵N雙標記氨基乙酸，本發明所述的¹³C，¹⁵N雙標記甘氨酸，包括甘氨酸-1-¹³C，¹⁵N、甘氨酸-2-¹³C，¹⁵N和甘氨酸-1，2-¹³C₂，¹⁵N三種¹³C，¹⁵N雙標記甘氨酸。甘氨酸為帶甜味的白色結晶或結晶性粉末，易溶于水，微溶于醇和醚，熔點263℃(233℃開始分解)。¹³C，¹⁵N雙標記甘氨酸是一種重要的氨基酸標記物，廣泛應用于植物營養研究(葛體達，黃丹楓，宋世威等，番茄幼苗對¹³C，¹⁵N雙標記甘氨酸(glycine)的吸收，中國園藝學會第八屆青年學術討論會中國園藝學會第八屆青年學術討論會論文集，2008年)和雙標記復合肥料的研究(HodgeA，Robinson?D，Griffiths?B?S，et?al.Why?plants?bother：root?proliferation?results?inincreased?nitrogen?capture?from?an?organic?patch?when?two?grasses?compete.Plant?Celland?Environment，1999，22，811-820；Hodge?A，Stewart?J，Robinson?D，et?al.Competition?between?roots?and?soil?micro-organisms?for?nutrients?from?nitrogen-richpatches?ofvarying?complexity.Journal?of?Ecology，2000a，88，150-164)，也可以作為原料合成其它¹³C，¹⁵N雙標記氨基酸如絲氨酸、苯丙氨酸等。

對于¹³C，¹⁵N雙標記甘氨酸的合成，目前有Schmidt法和改進的Gabriel法。Schmidt法是利用¹³C脂肪酸或脂肪酰鹵與¹⁵N標記疊氮酸反應生成少于原脂肪酸一個碳原子的胺。此方法收率偏低，并且在合成過程中損失一個標記¹³C原子和反應副產物N₂難以回收利用，¹³C和¹⁵N利用率偏低，生產成本提高。改進的Schmidt法是脂肪酰鹵和氨氣反應后，形成酰胺后采用LiAlH₄還原成胺。此方法是原料¹³C標記脂肪酰鹵難以制備，并且價格昂貴，不適合¹³C，¹⁵N雙標記甘氨酸的合成。改進的Gabriel法是利用¹³C標記氰化鈉和¹⁵N標記鄰苯二甲酰亞氯甲胺為原料，經過4步反應合成。但由于¹³C標記氰化鈉是劇毒物，購買或制備都不便利，因此此方法也不是較合適的方法。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種方法簡單、可行并適合批量生產的¹³C，¹⁵N雙標記甘氨酸的合成方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種¹³C，¹⁵N雙標記甘氨酸的合成方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)¹³C標記溴代乙酸的制備