[发明专利]一种稳定同位素氘标记有机磷杀虫剂的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种同位素氘标记化合物的合成方法，尤其是涉及一种稳定同位素氘标记敌百虫或敌敌畏的合成方法。

背景技术

敌百虫，学名O，O-二甲基-(2，2，2-三氯-1-羟基乙基)膦酸酯，是一种有机磷杀虫剂。1952年由联邦德国法本拜耳公司的W.洛仑茨合成的，由该公司首先开始生产。敌百虫具有胃毒作用，能抑制害虫神经系统中胆碱酯酶的活动而致死，杀虫谱广，通常以原药溶于水中施用，也可制成粉剂、乳油、毒饵使用。敌百虫在中国广泛用于防治农林、园艺的多种咀嚼口器害虫、家畜寄生虫和蚊蝇等。

敌敌畏，又名DDVP，学名O，O-二甲基-O-(2，2-二氯乙烯基)磷酸酯，也是有机磷杀虫剂的一种。

过量使用敌百虫、敌敌畏会造成残留药物污染，对人畜安全造成一定影响。最近的研究发现，敌百虫作为胆碱能抑制剂除了具有急性毒性外，还可引发迟发性神经毒性及导致其他慢性毒性症状。动物试验显示，敌百虫可引起脑皮层神经细胞凋亡，但发生机制并不清楚。

我国农业部235号公告中对畜产品中敌百虫的限量为0.05mg/kg，敌敌畏的限量为0.02～0.10mg/kg；食品法典委员会、美国、韩国等对动物性食品敌百虫限量为0.1mg/kg，敌敌畏限量为0.02～2mg/kg。

目前国内针对动物源食品中有机磷残留的检测方法中敌百虫、敌敌畏的检测方法主要有：高效液相色谱法、气相色谱法、毛细管电泳法、气相色谱-串联质谱法、液相色谱-串联质谱法。其中液相色谱-串联质谱法是进年发展起来的一种新技术，可在一级质谱(MS)条件下，获得很强的待测物准分子离子峰，并可借助MSⁿ(n＝2～10)，对准分子离子峰进行多级裂解，进而获得丰富的结构信息。但是不科学的前处理方法会对分析结果造成偏差。

通过采用同位素稀释质谱法IDMS(Isotope Dilution Mass Spectrometry)：添加剂同位素内标试剂可以有效消除样品在化学和物理的前处理步骤中所引起的回收率差异，从而避免因为样品处理过程的损失对检测结果造成的偏差。稳定同位素内标的这种特性与LC/MS的高灵敏度和处理复杂样品的能力结合起来，使得色谱/同位素稀释质谱技术被公认为是一种测量微量及痕量有机物的基准方法，应用越来越广泛。

而稳定同位素标记氘标记敌百虫或敌敌畏的开发成功，将为更准确的定量检测敌百虫或敌敌畏提供标准试剂，完善我国食品安全检测技术体系，满足我国食品安全发展的需求。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种稳定同位素原子利用率高、易分离提纯的稳定同位素氘标记有机磷杀虫剂的合成方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种稳定同位素氘标记有机磷杀虫剂的合成方法，其特征在于，该方法是利用稳定同位素氘标记或天然丰度的甲醇与三氯化磷反应生成稳定同位素氘标记亚磷酸二甲酯或亚磷酸三甲酯，再和稳定同位素氘标记或天然丰度的三氯乙醛反应得到稳定同位素氘标记的有机磷杀虫剂。

所述的有机磷杀虫剂为敌百虫或敌敌畏；其结构式如下：

所述的稳定同位素氘标记的甲醇为D₄-甲醇；稳定同位素标记的三氯乙醛为D₁-三氯乙醛。

所述的方法具体包括以下步骤：

(1)稳定同位素氘标记亚磷酸二甲酯的制备：

将氘代或天然丰度的甲醇和PCl₃分别溶解到溶剂中，在-10～30℃的水浴下滴加PCl₃溶液，滴加时间为10～100min，滴加完成后在30-120℃保温0.5～5h，冷却后经蒸馏得到稳定同位素氘标记亚磷酸二甲酯；

(2)稳定同位素氘标记敌百虫的制备：

将稳定同位素氘标记或天然丰度的三氯乙醛和催化剂加到反应器中，再将步骤(1)所得亚磷酸二甲酯滴加到反应器中，滴加结束之后保持在10～150℃反应1～5h，得到纯度为90％左右的粗产品稳定同位素氘标记敌百虫，经重结晶后产品纯度＞98％、丰度＞98.0atom％D；

稳定同位素氘标记敌百虫的合成工艺路线如下：

所合成的稳定同位素氘标记敌百虫采用D₁(I)、D₆(II)或D₇(III)标记。

(3)稳定同位素氘标记敌敌畏的制备；