[发明专利]一种同位素标记的氨基甲酸酯的合成方法

说明书

本发明涉及一种同位素标记的氨基甲酸酯的合成方法，利用稳定同位素¹³C标记一氧化碳(99.3％atom¹³C)为原料，在催化剂催化的条件下，与氨基化合物、羟基化合物，或者稳定同位素标记氨基化合物(99％atom ¹⁵N)、羟基化合物反应，控制反应温度为150～250℃，搅拌反应8～30h；然后冷却至室温，反应液进行浓缩蒸干，再加入水和活性炭，控制反应温度为20～100℃，搅拌0.1～3h，分离过滤后的滤液，得到¹³C标记氨基甲酸酯或¹³C、¹⁵N标记氨基甲酸酯。本发明成路线短，操作简便，制备的稳定同位素标记的氨基甲酸酯化学纯度达到98.5％以上，同位素丰度达到99％atom¹³C和99％atom ¹⁵N以上，可满足应用于食品、土壤等氨基甲酸酯农药残留监测的要求。

技术领域

本发明属于稳定同位素标记化合物合成技术领域，尤其是涉及一种同位素标记的氨基甲酸酯的合成方法。

背景技术

1937年Votai Benfold及其同事在德国勒沃库森的I.K.法尔莫实验室首次得到氨基甲酸酯，氨基甲酸酯类农药是在有机磷酸酯之后发展起来的合成农药，一般无特殊气味，在酸性环境下稳定，遇碱性环境分解。氨基甲酸酯类农药的中毒症状是特征性的胆碱性流泪、流涎，瞳孔缩小，惊厥和死亡。此外，氨基甲酸酯类农药还具有致突变、致畸和致癌作用，研究人员将氨基甲酸酯类农药“西维因”以口服、注射、或涂在小鼠和仓鼠皮肤上，均可引起癌变，并对豚鼠、狗、猪、鸡和鸭也有致畸作用。经过机理研究表明西维因等氨基甲酸酯类农药进入人体后，在胃的酸性条件下可与食物中的硝酸盐和亚硝酸盐生成的N-亚硝基化合物，显示出较强的致突变活性。因此，国际癌症研究机构在2007年把氨基甲酸酯类列为2A类致癌物。在日本和香港的研究表明日常生活中的一些发酵食品，如酱油，泡菜，大酱，面包，面包卷，馒头，饼干，豆腐，加上酒，清酒和梅酒等亚洲传统食物中有较高的氨基甲酸酯类农药水平。

稳定同位素稀释质谱法IDMS(Isotope Dilution Mass Spectrometry)是将已知质量和丰度的浓缩稳定同位素作为内标物加入样品中混合，通过测量相应质量数离子比值并与标准比值比较，从而测定出该物质在样品中的含量。液相色谱与高分辨率质谱联用仪具有准确、高效、灵敏等特点，被广泛运用于痕量农药的残留检测。利用稳定同位素标记氨基甲酸酯，可为更准确的定量检测食品中氨基甲酸酯的痕量残留提供标准试剂。

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合成路线短，操作简便，稳定同位素原子利用率高，适合稳定同位素标记的专用合成技术的同位素标记的氨基甲酸酯的合成方法，可以应用于食品、土壤等农药残留监测。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种同位素标记的氨基甲酸酯的合成方法，采用以下步骤：

(1)利用稳定同位素¹³C标记一氧化碳为原料，在催化剂催化的条件下，与氨基化合物、羟基化合物，或者稳定同位素标记氨基化合物、羟基化合物反应，控制反应温度为150～250℃，搅拌反应8～30h；

(2)将步骤(1)得到的产物冷却至室温，反应液进行浓缩蒸干，再加入水和活性炭，控制反应温度为20～100℃，搅拌0.1～3h，分离过滤后的滤液，得到¹³C标记氨基甲酸酯或¹³C、¹⁵N标记氨基甲酸酯。

步骤(1)中：

所述的催化剂为硒粉、硫粉、单质碘、1-丁基-3-甲基-2-硒代咪唑、1-异丙基-3-甲基-2-硒代咪唑、氧化镁、氧化锌、氯化钯或醋酸钯中的一种或几种。

所述的氨基化合物为氨气、甲胺、乙胺、异丙胺、二甲胺或二乙胺中的一种或几种。