[發明專利]一種穩定同位素標記蘇丹紅Ⅰ及其合成方法

無效

• 申請號: 201110285051.X
• 申請日: 2011-09-22
• 公開（公告）號: CN102424656A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 徐仲杰;盧偉京;李美華;盧浩;李帥;劉衛霞;潘潔;吳開成;費榮杰
• 申請（專利權）人: 上海化工研究院
• 主分類號: C07C245/08
• 分類號: C07C245/08;C07B59/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

技術領域

本發明涉及一種新的穩定同位素標記蘇丹紅I的合成方法，即以穩定同位素標記苯為原料，經硝化、還原、重氮化、耦合，合成穩定同位素標記蘇丹紅I。

背景技術

蘇丹紅I，黃色粉末，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于油脂、礦物油、丙酮和苯。它是一種化學染色劑，并非食品添加劑。該物質具有偶氮結構，由于這種化學結構的性質決定了它具有致癌性，對人體的肝腎器官具有明顯的毒性作用。目前，歐洲發達國家和我國均禁止蘇丹紅I在食品加工中使用。但是，受利益驅使，違法添加蘇丹紅的事件屢有發生。為防止蘇丹紅I進入食物鏈，政府監控部門需要一種能夠快速、準確并很敏感的技術來檢測它。

質譜作為目前發展最快的檢測技術，在各類殘留檢測中應用逐漸普及，成為分析和確證實驗室必備的檢測儀器。由于質譜能夠同時提供定性和定量信息，因此發達國家對于食品、飼料中的殘留均要求用質譜法來進行檢測，并對相關判定標準進行了詳細的規定如歐盟的2002/657/EC指令。

穩定同位素稀釋質譜法IDMS(Isotope?Dilution?Mass?Spectrometry)是采用與被測物質具有相同分子結構的穩定同位素標記的化合物作為內標物質，用高分辨液相色譜-質譜聯用儀(LC/MS)進行檢測，通過質譜儀測量相應質量數的離子的比值并與標準的比值比較達到準確定量的目的。采用同位素內標可以有效消除樣品在化學和物理的前處理步驟中所引起的回收率差異，從而避免因為樣品處理過程的損失對檢測結果造成的偏差。

穩定同位素內標的這種特性與LC/MS的高靈敏度和處理復雜樣品的能力結合起來，使得色譜/同位素稀釋質譜技術被公認為是一種測量微量及痕量有機物的基準方法。而穩定同位素標記蘇丹紅I的開發成功，將為更準確的定量檢測蘇丹紅I提供標準試劑，從而有效地為我國食品安全領域檢測服務。

國內未見同位素標記蘇丹紅I合成的文獻報道，國外僅安東尼德在2008年報道了用氘代苯胺為原料合成蘇丹紅I-D₅，其所用的的氘代苯胺價格昂貴，并且其合成的蘇丹紅I-D₅的同位素豐度僅為94.5％，難以達到檢測試劑的要求。

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過程簡單，穩定同位素原子利用率高的穩定同位素標記蘇丹紅I及其合成方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種穩定同位素標記蘇丹紅I，其特征在于，該穩定同位素標記蘇丹紅I為同位素¹³C標記或同位素D標記蘇丹紅I，其結構式如下：

其中*表示該處的碳原子為¹³C。

一種穩定同位素標記蘇丹紅I的合成方法，其特征在于，該方法是將穩定同位素標記苯，經硝化反應生成穩定同位素標記硝基苯，再和還原劑反應，得到穩定同位素標記苯胺，最后重氮化與萘酚耦合得到穩定同位素標記蘇丹紅I。

蘇丹紅I-D₅-苯基的合成路線：

蘇丹紅I-¹³C₆-苯基的合成路線：

所述的穩定同位素標記硝基苯是將摩爾比為1∶(1～5)的穩定同位素標記苯與硝酸，在催化劑作用下，進行反應制得；反應溫度為0～80℃，所述催化劑為硫酸、醋酐、醋酸、磷酸、鹽酸中的一種或幾種混合。

所述的穩定同位素標記苯與硝酸的摩爾比為1∶(1～2)，反應溫度為20～60℃，所述催化劑為硫酸或醋酸。

所述的穩定同位素標記苯胺是由穩定同位素標記硝基苯，在溶劑中與還原劑反應生成；所述的穩定同位素標記硝基苯與還原劑的摩爾比為1∶(1～10)，反應溫度為0～100℃，所述的溶劑為水、四氫呋喃、二氧六環、乙醇、二氯甲烷中的一種或幾種混合，所述的還原劑為H₂、鐵粉、鋅粉、氯化錫、氫化鋁鋰或硼氫化鈉中的一種或幾種混合。

所述的穩定同位素標記硝基苯與還原劑的摩爾比為1∶(1～3)，反應溫度為0～50℃，所述的溶劑為四氫呋喃、二氧六環、乙醇中的一種或幾種混合，所述的還原劑為H₂、鐵粉或硼氫化鈉。

所述的重氮化與萘酚耦合得到穩定同位素標記蘇丹紅I是由穩定同位素標記苯胺，在酸性條件下重氮化，然后與萘酚耦合反應得到；所述的穩定同位素標記苯胺與萘酚的摩爾比為1∶(1～4)，所述的耦合反應的溫度為0～50℃，所述的酸性條件為醋酸、鹽酸、硫酸或磷酸的一種或幾種混合。