IODOMÉTHANE-D3(Lien:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/organic-intermediate.html), également connu sous le nom d'iodure de méthyle et de deutérium, est un composé organique important. La formule chimique est CD3I, où D représente un isotope du deutérium (la masse atomique relative du deutérium est de 2). Selon la moyenne pondérée de la masse isotopique, la masse moléculaire relative de l'IODOMÉTHANE-D3 est d'environ 131,92 g/mol. Certaines réactions d'ionisation peuvent se produire dans les solvants. Il peut se dissocier en anion méthyle (CH3-) et en ion iodure (I-), bien que cette dissociation soit relativement mineure. Il peut être utilisé comme réactif en synthèse organique. Il peut réagir avec les métaux alcalins, les alcools de bore, les haloalcanes, etc. pour générer des composés avec des étiquettes de deutérium (deutérium). Ces composés marqués peuvent être utilisés pour étudier les mécanismes de réaction, suivre les voies de réaction et analyser et caractériser les propriétés des composés. Les composés marqués au deutérium sont largement utilisés dans le domaine de la recherche pour suivre la transformation des matériaux, les études de solubilité, les réactions de nucléosynthèse, etc.
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En tant que réactif de réaction commun et intermédiaire organique, l'IODOMÉTHANE-D3 a un large éventail d'utilisations dans les expériences chimiques, de sorte que sa voie de synthèse est également une direction de recherche clé pour les chercheurs. Les méthodes de synthèse courantes actuellement sur le marché sont les suivantes.
première méthode :
Procédé de préparation efficace d'iodométhane et son application. La méthode utilise du fluorométhanol et une substance simple d'iode comme matières premières de réaction, et ajoute un catalyseur de métal de transition et un ligand dans une atmosphère d'hydrogène pour générer de l'iodométhane in situ à 0C-120C. Son application est comme réactif de méthylation pour préparer la S-(méthyl-D3) homocystéine, principalement en combinant le composé a (tert-butyl)-L-homocystéine méthyl ester avec l'iode fluoré Le méthane a été méthylé dans un solvant organique sous l'action d'un catalyseur basique pour obtenir le produit b, et le produit b a été déprotégé pour obtenir le produit cible, à savoir la S-(méthyl-D3)homocystéine. La méthode utilise un catalyseur de métal de transition pour catalyser la préparation d'iodure d'hydrogène anhydre et adopte une méthode en un seul pot pour faire réagir directement l'iodure d'hydrogène anhydre et le méta-méthanol afin d'obtenir de l'iodométhane à haut rendement (88 %) et l'utiliser comme méta- méthyl Réactifs pour préparer la S-(méthyl-D3)homocystéine avec un taux d'incorporation d'éléments et un rendement élevés (75 %). Le procédé de l'invention est simple et facile à mettre en oeuvre, et les conditions de réaction sont douces.
Deuxième méthode :
1. Procédé de préparation efficace d'iodométhane, caractérisé en ce que, en utilisant du fluorométhanol et une substance simple d'iode comme matières premières de réaction, en ajoutant des catalyseurs de métaux de transition et des ligands dans une atmosphère d'hydrogène, générant de l'iodométhane in situ à 0C{{2} }C , la formule générale de réaction est la suivante :
2. Procédé de préparation efficace d'iodométhane selon la revendication 1, dans lequel le catalyseur de métal de transition est Pd(0Ac)Ni(0Tf)Co(0Ac)RhCl3H{{6 }}, [Ir(COD)Cl]CHFNPRu ou Rh (COD), BF3. selon le procédé de préparation efficace d'iodométhane selon la revendication 1, il est caractérisé en ce que le ligand décrit est le PPh.
Dppe, Dppf ou ()-Binap ligand racémique. 4. Procédé de préparation efficace d'iodométhane selon la revendication 1, dans lequel le solvant organique est le toluène, le tétrahydrofurane, le tétrahydropyrane, le 1,4-dioxane, le dichlorométhane, le 1,2-dichloroéthane ou le N,N-diméthylformamide. 5. Le procédé de préparation efficace d'iodométhane selon la revendication 1, est caractérisé en ce que, la consommation d'hydrogène décrite est de phase 2-80bar
6. Procédé de préparation efficace d'iodométhane selon la revendication 1, caractérisé en ce que les quantités de l'élément iode, du catalyseur et du ligand sont respectivement de 50 % -500 % et 0 .01 % -100 % du pourcentage molaire du composé carbinol. pour cent , 0,01 pour cent -200 pour cent , la quantité de solvant organique est de 0,1mol/L-10mol/L de la concentration molaire du composé de substitution du méthanol.
7. Un procédé de préparation de S-(méthyl-D3) homocystéine en utilisant l'une quelconque des revendications 1-6 iodométhane comme réactif de méthylation est caractérisé en ce que le composé a une réaction de méthylation de (tert-butoxy)-L-homocystéine avec de l'iodométhane dans un solvant organique sous l'action d'un catalyseur basique pour obtenir le produit b, et le produit b est déprotégé pour obtenir le produit cible c, à savoir la S-(méthyl-D3) Homocystéine, sa formule générale de réaction est la suivante :
8. S-(méthyl-D selon la revendication 7) Le procédé de préparation du composé organique d'homocystéine est caractérisé en ce que le rapport molaire composé a, iodométhane, alcalin est de 2.2-2.5 : 2 : ; La quantité de solvant organique est composée d'une concentration molaire 0.1mol/L-10mol/L.
9. Selon le procédé de préparation du composé organique S-(méthyl-D3) homocystéine décrit dans la revendication 7 ou 8, il est caractérisé en ce que, l'alcali décrit est NaH, et le solvant organique décrit est le THF.
10. Procédé de préparation du composé organique de S-(méthyl-D3) homocystéine selon la revendication 7, caractérisé en ce que la condition de réaction de méthylation décrite consiste à agiter 1- à -50C-200 température C. 5h.
Le deutéroiodométhane est principalement préparé par la réaction d'iodation du méthanol deutéré, et il existe différentes méthodes de synthèse selon les types de réactifs d'iodation.
première méthode :
Réactif phosphore rouge (50.0 g, 1,6 mol), H2O (100 mL) et iode élémentaire (250.{{ 16}} g, 1,0 mol) ont été injectés lentement dans un flacon sec de 250 mL équipé d'un condenseur à reflux pendant 0,5 h à -15 degré . Du méthanol deutéré (30,0 g, 0,8 mol) a ensuite été progressivement ajouté au mélange réactionnel. Le mélange réactionnel a été chauffé à 65 degrés et la réaction d'agitation a été poursuivie pendant approximativement 2 heures. Après la réaction, le mélange réactionnel a été refroidi à température ambiante. Enfin, le mélange réactionnel a été distillé à 45 °C et les fractions correspondantes ont été collectées pour obtenir la molécule de produit cible D3-iodométhane.
Deuxième méthode :
Dans un ballon à fond rond de 20 mL, ajouter du méthanol deutéré (CD3OD) (0,5 g, 1,13 mL, 0.0138 mol) pour sécher le dichlorométhane ( 10 mL). Ensuite, du TMSI (2,77 g, 1,98 ml, 0,0138 mol) a été ajouté à la solution réactionnelle résultante, et le mélange réactionnel résultant a été agité lentement à 0 degré pendant plusieurs heures, puis transféré à température ambiante et agité à température ambiante. Le mélange réactionnel a été 8 heures. Après la réaction, aucune purification supplémentaire n'est nécessaire et l'iodure de méthyle deutéré obtenu dans la réaction peut être directement utilisé dans la réaction suivante.
Une méthode courante de préparation de l'IODOMÉTHANE-D3 en laboratoire consiste à utiliser du deutérate de sodium (NaOD) pour réagir avec l'iodométhane (CH3I) afin de générer l'IODOMÉTHANE-D3.
1. Préparez la solution de deutérate de sodium : faites réagir le solide de deutérate de sodium avec un solvant d'éthanol absolu pour obtenir une solution de deutérate de sodium.
NaOD plus CH3CH2OH → CH3CH2OD plus NaOH
2. Réaction : faire réagir la solution de deutérate de sodium avec de l'iodure de méthyle pour générer de l'IODOMÉTHANE-D3.
NaOD plus CH3Je → CD3I plus NaOH
3. Affinage : Affinage et purification du produit pour obtenir de l'IODOMÉTHANE-D3 de haute pureté.
Notez qu'il ne s'agit que d'une méthode simplifiée pour préparer IODOMETHANE-D3. Le processus de synthèse proprement dit peut nécessiter de prendre en compte des facteurs tels que les conditions de réaction, la pureté et le rapport des réactifs, la sélection des solvants, etc., et de fonctionner en laboratoire selon des modes opératoires appropriés. Assurez-vous également que les procédures de sécurité appropriées sont suivies lors de la synthèse en laboratoire et que les réglementations pertinentes en matière de gestion des produits chimiques et d'élimination des déchets sont respectées.