一種稠芳醛衍生化肼類化合物的紫外或熒光檢測方法技術

本發明專利技術涉及稠芳環取代酰氯類化合物及其衍生物的合成及其衍生化超微量檢測方法。國際上檢測氨基化合物的各種紫外或熒光探針研究與應用較多，但檢測羥基化合物的則文獻報道較少。稠芳環取代酰氯類化合物是很好的含羥基物質ＨＰＬＣ柱前或柱后衍生化超微量分離檢測的紫外或熒光探針，在化工、醫藥、材料與環境及生命科學中具有重要的應用價值。（*該技術在2017年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及。許多高效含羥基的藥物如膽堿藥、激素、毒素和抗癌藥等由于用量甚少，致使分布全身代謝后血藥濃度更低，并且它們又往往不含有強烈的發光基團，因此在藥代動力學和臨床研究中不能用通常的光學儀器方法檢測。克服這一困難最有效的方法是將藥物進行化學衍生化，即通過簡單快速的化學反應，連接上熒光發色基團(即熒光探針)，從而可用熒光儀定量檢測之。這一方法比光聲、電導、折光、IR和NMR等定量檢測方法靈敏度要大為提高，同時又可避免放射性標記方法中放射性污染、標記效率較低等問題，在藥物毒物超微量檢測中具有重要價值，在精細化工、環境工程和醫藥衛生等領域中的應用前景十分廣闊。紫外或熒光探針技術是一種利用探針化合物的光物理和光化學特征，在分子水平上研究某些體系的物理和化學過程、檢測某種特殊材料的結構和物理性質及定量分析有關化合物的方法，其基本特點是具有高度靈敏性和較寬的動態時間響應范圍。設計合成有效的衍生化試劑是熒光衍生化-儀器檢測方法中的關鍵步驟之一。一個好的衍生化試劑必須同時具有與藥物迅速反應的反應活性基團和儀器檢測響應大的檢測活性基團。熒光檢測方法在痕量或超微量藥物分析中的應用十分廣泛。因此設計合成紫外或熒光檢測探針化合物并進行應用研究，必將大大提高分析檢測的靈敏度，從而促進與此相關的藥物化學、分析化學和有機化學、生物化學及環境和材料科學的發展，并將在醫藥衛生、精細化工及國防等領域發揮重要作用。國內外在這一領域研究很活躍，檢測氨基等化合物的紫外或熒光探針已很多，應用也較廣泛。但羥基化合物的紫外或熒光探針研究相對較少，衍生化反應易受干擾，因此這方面進展不大，尚待進一步加強。本專利技術的目的是設計合成了一系列稠芳環取代酰氯類化合物及其衍生物，并將其用做衍生化羥基化合物的紫外或熒光探針，可以超微量檢測含羥基藥物及甾體激素和T-2毒素等，比通常方法提高了1～3個數量級以上，處于國際先進水平。根據量子光學理論，熒光是分子激發單線態退降到基態單線態產生的輻射，常在10-9秒內完成，由于芳香稠環特殊的共軛結構體系，使激發態不易通過振動等方式釋放能量，而較易發射熒光回到基態，且共軛體系愈大，熒光量子發射幾率可能愈高，這就決定了稠環芳香取代酰氯類化合物在衍生化熒光檢測方面的特殊重要性。這類酰氯類熒光探針能較快地與醇類化合物發生衍生化反應，具有很高的檢測靈敏度，在甾體避孕藥、阿托品類抗膽堿藥等的超微量分析和T-2毒素代謝動力學等研究中得到廣泛應用，檢測限可望達fmol或Fg級水平。本專利技術設計合成的帶支鏈的探針特別適合于高位阻羥基化合物的衍生化反應。 高位阻羥基化合物的衍生化反應本專利技術合成的重要中間體稠芳醛能很好衍生化超微量檢測肼類火箭推進劑、肼類藥物及其它肼類化合物，檢測限可達fmol或fg級水平，比常用的化學法、氣相色譜法提高3個數量級以上。 火箭推進劑偏二甲肼的衍生化反應下面是本專利技術設計并實現的9-蒽丙烯酰氯、9-蒽丙酰氯和1-芘丙烯酰氯的合成工藝路線。許多步驟可用超聲波、紅外、微波催化等物理技術或其合理組合方法加以改進。 9-蒽丙烯酰氯的合成途徑 9-蒽丙酰氯的合成途徑 附圖說明圖1-芘丙烯酰氯的合成途徑上述9-蒽丙酸可以用9-蒽丙烯酸催化氫化制備。本專利技術還用類似的方法制備了各種稠芳環取代酰氯。本專利技術采用超聲波、紅外和微波等物理技術及其合理組合方法催化上述有關合成化學反應步驟，較通常方法縮短了反應時間，提高了反應產率；超微量檢測羥基化合物，檢測限比通常方法提高1～3個數量級以上。下面以9-蒽丙酰氯、9-蒽丙酰氯和1-芘丙烯酰氯的合成等為例具體闡述本專利技術，但本專利技術涉及的化合物并不限于此。實施實例一9-蒽丙烯酰氯的合成在250mL圓底燒瓶中加入2.06g(0.01mol)的9-蒽甲醛，1.41g(0.013mol)丙二酸，3mL吡啶和0.5mL哌啶，電磁攪拌回流4h(油浴溫度80℃左右)。反應完成后繼續攪拌冷卻至室溫，加20mL蒸餾水，加稀鹽酸使溶液呈酸性；將析出的固體干燥后放入另一圓底燒瓶中，在溫度為120℃的油浴中加熱15min，然后升溫至180～190℃脫羧1h或用微波反應8min，固體在138℃開始溶解，液體呈黑色。冷卻至室溫，液體變為黑紅色粘稠物。用12mL氯代苯和0.5mL的冰乙酸進行重結晶，干燥；再用8mL氯代苯和0.3mL冰乙酸重結晶，干燥，最后用乙酰乙酸乙酯重結晶，得黃色針狀晶體9-蒽丙烯酸，產量2.01g，產率81.0％,mp.247～248℃。元素分析C17H12O2(M=248.3)，計算值(％)C82.24,H4.87；實驗值(％)C82.09,H4.57.IR(cm-1):1695(C=O),1643(C=C).MS(m/z)248(M+),231(M+-OH),203(M+-CO2H),176(M+-CH=CHCO2H-1),101(C8H5),75(C6H3),44(CO2).將9-葸丙烯酸1.24g(0.005mol)和亞硫酰氯2ml，無水氯仿4ml混合，油浴中攪拌回流1h，蒸除低沸物，用正庚烷∶無水氯仿=1∶4的混合溶劑溶解固體、抽濾，重復此操作數次，得黃色針狀晶體1.04g，產率77.6％,mp.119～121℃.元素分析C17H11OCl(M=266.73)，計算值(％):C76.55,H4.16.實驗值(％):C76.65,H4.29.IR(液膜法)cm-1:1690(C=O),1630(C=C).MS(m/z):266(M+),231(M+-Cl),202(M+-COCl-1),176(M+-CH=CHCOCl),150(C12H6),116(C9H8),101(C8H5),88(CH≡CCOCl),75(C6H3).1H NMR(CDCl3),δ(ppm):6.73(1H,d),7.5-7.6(4H,m),8.05(2H,d),8.22(2H,d),8.54(1H,s),8.9(1H,d).13C NMR(CDCl3),δ(ppm):148(COCl),124-131.5(C-14),77(C-2).實施實例二9-蒽丙酰氯的合成將1.22g(0.02mol)氫氧化鉀，22mL無水乙醇、0.14g四丁基溴化銨置于100mL三口圓底燒瓶中，攪拌下加入2.78g(0.014mol)9-蒽酮，室溫下加入1.05mL(0.015mol)丙烯腈，滴加過程控制反應體系內溫在45℃以下。滴加完畢后加熱回流2h，待內溫降至50℃以下后，滴加1∶1鹽酸溶液至反應液為酸性，加水4mL，常壓下蒸除大部分有機溶劑，出現棕色油狀物，冷卻后傾出酸水溶液。加入15mL濃鹽酸，攪拌回流3h或超聲波催化0.5h，冷卻后過濾，水洗3次，用冰乙酸重結晶得棕色固體9-蒽酮-10-丙酸，產量2.31g，產率60.4％,mp.253～255℃.元素分析C17H14O3(M=266.3)，計算值(％):C76.42,H5.40。取2.66g(0.01mol)9-蒽酮-10-丙酸置于三口瓶中，加入68mL濃氨水，攪拌下分次加入12.6g鋅粉，并在油浴中反應5h(浴溫90～95℃)。反應完成后呈黃色液體，下層為灰色固體沉淀，過濾，用1∶1稀氨水洗鋅粉1次。合并洗滌液和濾液，攪拌下加鹽酸溶液(1∶1)至酸性，得黃色絮狀固體本文檔來自技高網...

【技術保護點】
稠芳環取代酰氯類化合物及其衍生物，和它們的合成工藝路線及其改進方法。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1．稠芳環取代酰氯類化合物及其衍生物，和它們的合成工藝路線及其改進方法。2．按照權利要求1，其中所述的稠芳環取代酰氯類化合物及其衍生物的結構通式為R-Ar-(X)nCOClR=H，鹵素，含1～18個碳原子的烷基或烷氧基；X=CH2,CH=CH；n=0,1,2,3,···18(n=0的9-蒽酰氯除外)3．權利要求1中所合成的化合物在衍生化羥基化合物，包括HPLC柱前或柱后衍生化，及分離、紫...

【專利技術屬性】
技術研發人員：胡文祥，惲榴紅，王建營，譚生建，陳培讓，王建社，曹曄，邵遜生，王武芳，張向先，
申請(專利權)人：中國人民解放軍國防科工委后勤部軍事醫學研究所，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]