Другие методы получения меченых органических соединений

Ж. ДРУГИЕ МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ МЕЧЕНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ [c.33]

Существует несколько способов получения меченых органических соединений. Прежде всего, радиоактивный изотоп может быть введен в молекулу исследуемого соединения в процессе прямого химического синтеза этого соединения из исходных продуктов, один из которых содержит радиоактивный изотоп. Прямой химический синтез является основным методом, с помощью которого можно обеспечить введение радиоактивной метки в строго определенное положение в молекуле. Для получения меченых соединений используют также специфические радиохимические методы (изотопный обмен, метод атомов отдачи) и биосинтез. С помощью изотопного обмена в ряде случаев удается получать соединения, меченные радиоактивным изотопом в определенном положении использование других методов синтеза приводит, как правило, к получению соединений, в молекулах которых радиоактивную метку может нести любой из атомов данного элемента. [c.296]

Очевидно, что аналогично схемам, описывающим процессы на активных центрах М, можно представить последовательность превращений молекул органических соединений на активных центрах М. Подобный подход даёт основание для достоверного прогнозирования оптимальных условий получения меченых ненасыщенных соединений нативной структуры методом изотопного обмена. Очевидно, что реакции необходимо проводить при как можно меньшем заполнении поверхности катализатора изотопами водорода, использовать катализаторы Линдлара, интерметаллические и другие катализаторы, обладающие пониженной гидрирующей способностью. Если адсорбция алкенов на активных центрах катализаторов Линдлара из-за стерических факторов [c.497]

Синтез методом атомов отдачи. В гл. IV, 4 было показано, что при протекании ядерных реакций может происходить разрыв химической связи образовавшегося радиоактивного атома с материнской молекулой. В результате последующих реакций атома отдачи с молекулами среды возможно образование меченых органических соединений, получение которых другими путями нецелесообразно. Достоинство метода атомов отдачи для синтеза меченых соединений состоит в том, что с его помощью могут быть получены соединения с высокой удельной активностью, содержащие небольшие количества носителей. Так, например, при облучении нейтронами раствора молекулярного иода в бензоле получают иодбензол, меченный по иоду, с очень высокой удельной активностью. [c.301]

В заключение необходимо отметить, что методы получения производных для газохроматографического анализа разработаны достаточно подробно и широко используются на практике. Однако эти методы рассчитаны, как правило, на использование в последующем газохроматографическом определении только двух типов детекторов пламенно-ионизационного (ПИД) и электронно-захватного (ЭЗД). Более широкие возможности для селективного определения отдельных классов органических соединений открываются при использовании и предварительных реакций, связанных с введением в молекулу анализируемых соединений атомов серы, фосфора, азота и других элементов, для определения которых разработаны и успешно используются в хроматографической практике селективные детекторы пламенно-фотометри-ческий, термоионный, электрохимические (кулонометрический, полярографический и др.). В данном случае мы можем и должны говорить о развитии аналитической химии меченых нерадиоактивных атомов. Отметим, что в ряде случаев может быть полезным использование для тех же целей и методов введения в молекулы анализируемых соединений групп, содержащих радиоактивные изотопы, например и [154]. Особенно перспективно, по нашему мнению, использование комбинированных реагентов и детекторов для решения задачи идентификации компонентов сложных смесей, что является наиболее важной стороной использования метода предварительных реакций. Вторым перспективным направлением является применение предварительных реакций с целью концентрирования примесей. [c.49]

Одним из методов синтеза меченых соединений является биосинтез. Биосинтез широко используется при введении метки в сложные органические вещества природного происхождения (белки, углеводы и т. п.). Простейшим примером является получение меченой глюкозы и других углеводов в процессе фотосинтеза. Освещенные зеленые листья живого растения по мещают в атмосферу меченной по углероду (С) углекислоты. Затем сахар экстрагируют из растений и очищают, используя обычные химические и биохимические процедуры. [c.176]

В этом отношении очень похож на биосинтез другой бес-стадийный метод, заключающийся в облучении медленными нейтронами азотсодержащих органических соединений или обычных органических соединений в присутствии какого-либо вещества, содержащего азот. получается при этом в результате реакции р)С , а затем тем или иным путем попадает в органическую молекулу. И в этом случае требуется много времени для установления спектра органических соединений, получающихся в результате облучения. Но если такая работа уже проделана, то получение меченого соединения любой сложности сводится в дальнейшем лишь к отделению его от других продуктов и очистке. [c.315]

Следует отметить, что все более широкое применение бес-стадийных методов синтеза наблюдается и в области получения органических соединений, меченных другими радиоактивными элементами. Так, с помощью тритонов отдачи были получены тритированные спирты и ацетон [10], метан и этан [11] и другие органические соединения [12]. [c.315]

Известно несколько реакций углеводородов, инициируемых излучением, которые трудно отнести к свободнорадикальным реакциям. Например, образование соединений, меченных тритием, при облучении углеводородов или других веществ в присутствии трития [А6, R18, R43, W40] не может быть объяснено реакциями свободных радикалов, принимая во внимание высокую прочность связи Н—Н. Эта реакция полезна как метод получения веществ, меченных тритием. Вероятно, наиболее правдоподобное объяснение этой реакции состоит в том, что тритий взаимодействует с ионами, образующимися из органического соединения. Отмечены также другие явления, которые нельзя объяснить с помощью представлений о свободнорадикальных реакциях. Например, растворы хлористого водорода (0,23 М) в циклогексане дают на 25 7о больше водорода, чем чистый циклогексан, и на 46% больше свободных радикалов, как можно показать с помощью методики акцептирования иодом [5127]. Образуется также циклогексил-хлорид как один из основных продуктов (Н95]. Ионизационный [c.99]

Изотопный обмен представляет также определенный интерес как простой способ получения органических соединений с меченой серой. В настоящее время этим методом получают сероуглерод, тиомочевину, тиоуксусную кислоту и многие другие препараты, меченные серой-35. [c.252]

Реакции производных карбоновых кислот — эфиров, амидов, галоидангидридов и ангидридов — уже давно являлись предметом исследования. Еще в 1792 г. Шееле [I] описал каталитическое действие разбавленных кислот и щелочей при этерификации и., гидролизе. Когда для изучения органических реакций начали широко применять кинетические методы, излюбленным объектом исследования стало омыление эфиров. Длительное изучение этого процесса привело к накоплению многочисленных данных относительно влияния структуры на реакционную способность. Эти данные были собраны, проанализированы [2, 3] и, наряду с данными, полученными при исследовании меченых соединений и изотопного обмена, сыграли важную роль е выяснении механизма реакций производных карбоновых кислот (4, 5]. Хотя вопрос катализа этих реакций и не считался маловажным, до недавнего времени ему уделялось меньше внимания, чем другим особенностям механизма реакций производных карбоновых кислот. Поэтому в данном обзоре будут рассмотрены каталитические аспекты механизма этих реакций. В некоторых специальных случаях катализ реакций производных карбоновых кислот будет полезно сравнивать с катализом в других реакционных системах, однако исчерпывающе здесь рассматриваются только реакции производных карбоновых кислот. [c.7]

Для индикации водорода раньше применяли только его стабильный изотоп — дейтерий. Благодаря сравнительной легкости получения и определения он быстро получил широкое применение и число выполненных с его помощью работ измеряется тысячами [96]. В последнее время все возрастающее распространение получает радиоактивный изотоп водорода — тритий с полупериодом 12,4 лет, который стал также широко доступным благодаря ядерным реакторам, в которых его получают в больших количествах. Работа с тритием, как уже указывалось, значительно затрудняется из-за исключительно мягкого его -излучения. Однако это осложнение может быть успешно преодолено при помощи специально разработанных измерительных методик, а особенно — применением сцинтилляциоиных счетчиков, работающих в воздухе при атмосферном давлении. Разработаны и подробно описаны методы получения многих органических и биохимических соединений, меченых дейтерием и тритием [33, 96]. Введение этих изотопов в связи С — Н органических радикалов иногда довольно затруднительно. В большинство других связей их можно вводить путем простых реакций изотопного обмена с дейтерийной или тритиевой водой. Для получения более сложных биохимических препаратов также широко пользуются биосинтезами в средах, содержащих эти изотопы. Биосинтез служит также распространенным способом получения многих органических веществ, меченых углеродом, азотом, серой и др. [c.198]

Предложен сходный метод, при котором ионы трития (из газообразного трития), ускоренные в простой разрядной трубке, взаимодействуют с органическим веществом, нанесенным на поверхность катода [166]. Другой метод, приводящий к получению меченных тритием органических соединений за счет самооблу-чения и не требующий, следовательно, применения ядерного реактора, состоит в том, что органическое соединение помещают в пробирку, впускают в нее небольшое количество газообразного трития, запаивают и выдерживают в течение нескольких дней [167]. [c.34]

Использование тяжёлого кислорода в биологических исследованиях. Касаясь использования кислорода, меченого в биологических исследованиях, необходимо отметить работы Б. Б. Вартапетяна [15-17], проведённые в Институте физиологии растений (ИФР) АН СССР, который изучал скорость поступления и распределение Н О в тканях различных органов растений фасоли. Автор обнаружил, что не во всех органах растений сразу достигается равновесие между водой в тканях растений и водой питательного раствора. В листьях и корнях растений имеется какое-то количество труднообмениваемой воды. В других работах автор исследовал с использованием Нз О и 2 окисление катехинов, которые играют большую роль для получения качественного чая при его технологической переработке. Было показано, что в состав окисляемых соединений включается как атмосферный молекулярный кислород, так и кислород Н2О. Наряду с прямым включением в состав конденсированных продуктов, молекулярный кислород используется как акцептор водорода субстрата окисления. В своих исследованиях дыхания растений с использованием и Н О автор показал, что молекулярный кислород, поглощаемый из атмосферы при дыхании проростков пшеницы, не выделяется прямо с СО2 дыхания, а идёт на образование Н2О в тканях растения, тогда как изотопный состав кислорода углекислоты дыхания соответствует изотопному составу воды ткани. Автором разработан метод для изотопного масс-спектрометрического анализа кислорода органических соединений. [c.552]

Реакции отдачи очень разнообразны и ими широко пользуются в препаративной технике меченых атомов. С. 3. Рогинский [100], детально изучивший применение этого метода к концентрированию радиоактивных галоидов, внес в него ряд усовершенствований. В частности, он нашел, что одним из хороших способов концентрирования радиоактивных галоидов является адсорбция атомов отдачи углем. Этот метод был затем с успехом применен в ряде работ. При облучении водного раствора КС1 дейтеронами образующаяся радиоактивная сера S превращается в S04 и может быть осаждена в виде сернокислого бария. При получении радиоактивного углерода облучением соли аммония нейтронами, наряду с СО и СОа, образуются значительные количества радиоактивной муравьиной кислоты НС ЮОН и других органических соединений. Эти примеры показывают, что реакции отдачи играют существенную роль и в тех случаях, когда облучаемые ядра и их продукты представляют изотопы различных элементов. [c.134]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология