Изотопный для синтеза меченых соединений

Период полураспада радиоизотопа при выборе удельной активности исходного продукта принимают во внимание только в том случае, если время приготовления или применения сравнимо с периодом полураспада, что привело бы к значительному уменьшению удельной активности продукта. Это обычно требуется для всех радиоизотопов, применяемых для синтеза меченых соединений, за исключением С1 , и Н . Увеличивать удельную активность исходного продукта необходимо также в случае изотопного разбавления в ходе синтеза меченого соединения, т. е. в подавляющем большинстве биосинтезов и обменных реакций. При биосинтезе подобное увеличение активности исходного материала ограничивается чувствительностью биологического материала к излучению. При выборе уровня удельной активности исходного материала приходится решать две противоположные задачи. Для удобства применения требуется возможно более высокая удельная активность, в то время как простота, экономичность и безопасность синтеза возрастают при работе с большими количествами веществ с низкой удельной активностью. [c.660]

С помощью меченых соединений часто изучают механизмы фрагментации молекул органических соединений в условиях масс-спектрометрии. В этом случае по сдвигу массового числа осколочного иона в спектре селективно меченного соединения можно определить состав иона, изучить процессы миграции атомов и групп атомов. Синтез меченых соединений используют также для решения структурно-аналитических задач. Меченые аналоги изучаемого вещества широко применяют в качестве внутренних стандартов при количественных масс-спектрометрических определениях веществ в больших объемах жидкостей, в частности биологических. С помощью масс-спектрометрии определяют содержание конкретного вещества и положение метки в изотопно-меченых аналогах при изучении механизмов органических реакций и путей трансформации биологически активных веществ в живых организмах и культуральных жидкостях. [c.76]

Синтез меченых соединений методом изотопного обмена применяется для веществ, имеющих подвижные атомы водорода, галогена, металла и т. д. [c.51]

Изотопный обмен находит применение и при синтезе меченых соединений кислорода и серы. Сомнительны перспективы нахождения каталитических методов прямого изотопного обмена атомов углерода. Продвижение в этом направлении было бы очень желательным. Следует упомянуть также о внутримолекулярном изотопном обмене, используемом при некоторых методах синтеза. [c.417]

Для масс-спектрометрического исследования органических соединений с изотопной меткой нет необходимости применять радиоактивные изотопы. Для получения в достаточной степени количественных и несомненных результатов необходимо, чтобы обогащение изотопной меткой было по возможности максимальным. Имеется множество методов введения изотопной метки, однако при синтезе меченых соединений приходится проявлять определенную изобретательность, так как исходные продукты слишком дороги, а ассортимент доступных соединений очень ограничен. Меченая уксусная кислота СИз СОгН с 65%-ным обогащением изотопом обходится дорого, однако это одно из наиболее доступных дешевых соединений с изотопной меткой Затраты [c.208]

В настоящее время разработано много методов синтеза меченых соединений прямой химический синтез, синтез изотопным обменом, синтез методом атомов отдачи, синтез в молекулярных и ионных пучках, синтез при р-распаде и биосинтез. [c.469]

Специалистам, применяющим радиоактивные индикаторы в химических исследованиях, приходится сталкиваться с изотопным обменом в самых различных случаях. Во-первых, изучение скорости протекания реакции изотопного обмена дает возможность исследовать строение молекул. Во-вторых, реакции изотопного обмена можно использовать для синтеза меченых соединений. И, наконец, в-третьих, изотопный обмен может явиться помехой при проведении работ методом меченых атомов. [c.121]

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЗОТОПНОГО ОБМЕНА ДЛЯ СИНТЕЗА МЕЧЕНЫХ СОЕДИНЕНИЙ [c.137]

Использование изотопного обмена для синтеза меченых соединений имеет ряд преимуществ перед другими методами синтеза меченых соединений, особенно в тех случаях, когда в качестве метки используют короткоживущий радиоактивный изотоп. Например, синтез алкилбромидов, меченных изотопом (7 1/г=36 ч) путем кипячения их спиртовых растворов в присутствии На Вг, занимает не более часа. Из охлажденной реакционной смеси меченые алкил-бромиды извлекают экстракцией циклогексаном, а затем полученный экстракт разделяют перегонкой. [c.138]

Применение изотопного обмена для синтеза меченых соединений имеет, конечно, и свои ограничения. Эти ограничения, в частности, связаны с тем, что только немногие атомы в молекуле обычно связаны достаточно лабильно, чтобы вступать в реакции обмена. В тех случаях, когда соединение, которое хотят пометить, содержит несколько обменивающихся атомов одного элемента, метку чаще всего нельзя ввести в определенное место. При этом, если обменивающиеся атомы равноценны, происходит равномерное распределение меченых атомов по всем положениям. В противном же случае удельные активности по каждой из связей при не очень больших временах протекания изотопного обмена будут распределены в соответствии с прочностью этих связей. [c.138]

Использование изотопного обмена для синтеза меченых соединений практически ценно только в тех случаях, когда обмен с заметной скоростью проходит лишь при достаточно высокой температуре, в присутствии катализаторов или при других специфических условиях. Те атомы, которые слишком легко вступают в реакции изотопного обмена, нет смысла метить, так как это свойство не дает возможности однозначно проследить за судьбой метки в химических процессах. [c.138]

Ю. В каких случаях изотопный обмен можно использовать для синтеза меченых соединений [c.139]

Синтез путем изотопного обмена. В ряде случаев синтез меченых органических соединений удобно проводить, используя реакции изотопного обмена. При этом оказывается возможным вместо хи-мического синтеза с участием радиоактивного вещества провести синтез неактивного соединения, в которое затем уже ввести метку посредством изотопного обмена. Синтез методом изотопного обмена имеет преимущества перед химическими методами синтеза при получении меченых соединений сложного состава, а также при не- пользовании в качестве индикатора короткоживущего изотопа. Общие особенности синтеза меченых соединений путем изотопного обмена были рассмотрены в гл. П1, 7 поэтому здесь кратко остановимся только на специфике синтеза изотопным обменом органических соединений. [c.300]

Направление научных исследований теоретическая физика термоядерная физика методы измерения параметров плазмы кинетика химических реакций синтез моно- и поликристаллов сверхчистых керамических материалов свойства керамических материалов при высоких температурах синтез меченых соединений разделение устойчивых изотопов 0 , В °, N методом изотопного обмена в процессе дистилляции электронная структура молекул органических соединений синтез органических соединений синтез и полимеризация новых мономеров синтез гетероциклических соединений химические материалы для защиты от радиации координационные соединения синтез и спектральный анализ порфиринов и их металлических комплексов химия высокомолекулярных соединений эффект радиации на полимеры физические и реологические свойства высокомолекулярных соединений ионообменные смолы оптически активные, хелатные и изотактические полимеры изучение механизма каталитических реакций, особенно гетерогенного катализа с использованием металлов и окислов металлов радиационная химия радиолиз водных растворов антибиотики, противоопухолевые и противотуберкулезные препараты меченые органические соединения полярографические исследования в области органической химии и биохимии микробиология фермен- [c.377]

Существуют определенные методы синтеза органических соединений, в которых отдельные атомы являются изотопно-обогащенными (т. е. обладают более высокиМ содержанием редкого изотопа, чем при природном обогащении) (разд. 1.1). При исследовании превращений таких меченых веществ и анализе продуктов превращений часто удается определить точную судьбу отдельного атома или группы во время реакции. Этерификация изучалась с использованием тяжелого нерадиоактивного изотопа 0. Установлено, что при этерификации карбоновой кислоты спиртом, в котором гидроксильная группа обогащена 1 0 ( меченая ), все тяжелые изотопы находятся в эфирном атоме кислорода (но не в карбонильном кислородном атоме) и ни одного — в образовавшейся воде [c.157]

Ограниченность применения И. и. связана, во-первых, с уже упоминавшимися изотопными эффектами, во-вторых, с возможностью изотопного обмена (напр., атомов-меток в исследуемом растворенном в-ве с атомами того же элемента, входящими в состав молекул р-рителя). Поэтому в молекулу изучаемого хим. соед. изотоп-метку стараются вводить в определенную позицию, где скорость изотопного обмена невелика. Так, при использовании в качестве И. и. фенола его метят по бензольному кольцу, а не по атому Н фенольной группы. Подробнее о синтезе хим. соед., содержащих изотопы-метки в том или ином положении, и номенклатуре этих соед. см. в ст. Меченые соединения. [c.197]

При проведении исследований с мечеными соединениями основными проблемами являются синтез, выделение и очистка селективно меченного аналога с высокой изотопной чистотой, т.е. с достаточно высоким соотношением меченого материала к немеченому или частично меченому. При выборе метода синтеза определяют, какой атом и в какой группировке хотят селективно заместить на его изотоп, и, кроме того, учитывают, чтобы в процессе синтеза не происходил изотопный обмен, который может приводить к уменьшению изотопной чистоты. [c.76]

Если изотопный обмен можно с уверенностью применять для синтеза многих меченых соединений, то другие специальные методы, основанные на использовании энергии ядерных реакций, нахо- [c.12]

Для получения органических меченых соединений практическое значение имеют методы химического синтеза, изотопного обмена, нейтронное облучение, биосинтез, метод горячих атомов. [c.135]

Следует иметь в виду, что синтез многих меченых соединений в принципе может быть осуществлен при помощи обычных методов, применяемых в синтетической органической химии. Однако в большинстве случаев синтезы с изотопами, особенно с радиоактивными, характеризуются специфическими особенностями и часто представляют значительно более сложную и трудоемкую задачу, чем обычный синтез. Для получения многих соединений специально пришлось разработать новые способы, обеспечивающие достаточно экономичное расходование изотопов, сравнительно высокие выходы продуктов и их изотопную чистоту. [c.5]

Метод изотопного обмена чрезвычайно прост, не требует специальной аппаратуры, может осуществляться как в жидкой, так и в твердой фазах и в большинстве случаев дает хорошие результаты. Этим методом получают большое число меченых соединений, особенно таких, которые трудно получить обычными методами синтеза [82], например, сложные органические комплексы, жиры, углеводы и др. [c.51]

Получение меченых соединений методом изотопного обмена в ряде случаев целесообразно сочетать с химическим синтезом. При этом реакции изотопного обмена можно применять для получения промежуточного продукта, а конечный препарат синтезировать химическим путем. Так, для уменьшения числа стадий при синтезе меченных серой 4-метил-2-тиоурацила и 2-аминотиазола один из промежуточных продуктов — тиомочевину — получают методом изотопного обмена. [c.53]

Вторая группа своеобразных методов синтеза соединений необычного изотопного состава основана на изотопном обмене. В этом случае получение меченых соединений проходит через нормальную последовательность трех типов реакций схемы I, но при реакциях третьего типа прямой синтез меченых веществ методами, принятыми в синтетической химии, заменяется введением соответствующих изотопов в готовые соединения нормального изотопного состава при номощи изотопного обмена. Для сложных органических соединений такой путь часто представляет большие упрощения, позволяя использовать продукты обычного синтеза. [c.417]

Однако синтезы, основанные на реакциях изотопного обмена, возможны лишь при условии достаточно большой подвижности атомов, которые требуется пометить, в обменивающихся соединениях. В других случаях при получении меченого соединения радиоактивный изотоп- метку приходится добавлять непосредственно в процессе синтеза. [c.277]

Изотопные эффекты при использовании С незначительны, а реакции, приводящие к потере метки, очень редки. Выпускается широкий набор меченных С соединений, пригодных для непосредственного применения или в качестве исходных веществ для синтеза. Однако синтез меченых соединений с достаточно высокой для использования в работах по биосинтезу удельной активностью часто требует особого искусства [104,105] трудности связаны с необходимостью сведёния к минимуму потерь при работе с небольшими количествами веществ и с обеспечением минимального разбавления. Для получения сложных меченых метаболитов и их последующего включения часто применяют биосинтетическое включение С из простого предшественника. Эта методика, однако, неизбежно приводит к двукратному разведению меченого соединения, и, соответственно, потери должны быть очень велики. Кроме того, всегда существует опасность, что меченные таким образом природные поликетиды будут легко подвергаться биологическому расщеплению с образованием значительных количеств специфически меченного ацетата. Методы обнаружения радиоактивности настолько чувствительны, что такого рода непрямое включение может быть ошибочно принято за непосредственное включение необходим внутренний контроль, например, путем одновременного определения включения в какое-либо неродственное соединение типа жирной кислоты. По указанным причинам результаты таких исследований не должны содержать никаких неоднозначных данных, только тогда они будут в принципе приемлемы. [c.471]

В книге содержатся таблицы, представляюшие собой сводки по реакциям изотопного обмена водорода. Эти таблицы достаточно полно охватывают имеющийся в литературе материал. Приведенные в них данные широко используются авторами при описании некоторых из рекомендуе.мых ими методов синтеза меченых соединений. [c.7]

Помимо синтеза меченых соединений, основанного на обычных способах и приемах классической химии, нередко применяют специфический радиохимический синтез. Одно из направлений такого синтеза использует реакции изотопного обмена между атомами или ионадп соединения, которое требуется пометить, и атомалп1 или ионами стандартного меченого соединения. Применение изотопного [c.173]

Известны различные способы синтеза меченых соединений (см. Меченых соединений синтез). Наряду с обычным химич. синтезом используются реакции изотопного обмена и биологич. синтез. При метке соединения двумя изотопами в индикаторных количествах считают, исходя из статистич. представлений, что молекул, содер кащих одновременно два меченых изотопа, практически пе встречается. В большинстве случаев изотопная мотка занимает определенное положение в молекуле, напр, используемая в качестве И. и. пропионовая кислота может быть помечена следующим образом С1 НзСН2С00Н, СНзС Н.гСООН, СН3СН2С10ООН. [c.92]

Во всех случаях применения этого метода, изложенных выше возникают химические задачи, заключающиеся в синтезе меченых соединений и преобразовании продуктов реакции в форму, удобную для масс-спектрометрических анализов. Стабильные изотопные индикаторы имеются обычно в виде следующих соединений дейтерий—вода или газ, углерод—цианистый калий или карбонат бария, азот—аммониевая соль и, наконец, кислород—вода или газ. Из них часто изготовляются некоторые промежуточные продукты широкого синтетического применения, такие, как метил-иодид-С , фталимид-Н и азотная кислота-К . Это, однако, не избавляет от необходимости в каждом отдельном случае проводить синтез требуемого соединения [146, 147]. В иринциие синтезы эти одинаково применимы как для радиоактивных, так и для стабильных изотопов. В работе Веннесленда [122] перечислены синтетические соединения, содержащие изотопы углерода и азота со ссылками на опубликованные методы их приготовления. [c.98]

Зарождение Р. связано с хим. выделением и изучением св-в радиоактивных элементов Ra и Ро (П. Кюри и М. Скло-довская-Кюри, 1898). Термин Р. введен А. Камероном (1910), к-рый назвал так раздел науки, изучающий природу и св-ва отдельных радионуклидов - членов радиоактивных рядов и и Th (в то время их называли радиоэлементами). В ходе дальнейшего развития Р. были установлены законы соосаждения и адсорбции радионуклидов из ультраразбав-ленных р-ров, заложены основы метода изотопных индикаторов, создан эманационный метод изучения физ.-хим. св-в твердых тел (работы К. Фаянса, Ф. Панета, В. Г. Хлопина, О. Гана и др.). Использование явления радиоактивности послужило основой новых физ.-хим. методов исследования строения и св-в в-Ba, кинетики и механизма хим. р-ций. Среди них-метод радиоактивных индикаторов, основанный на введении в систему радионуклида данного элемента, что в ряде случаев приводит к фиксир. термодинамич. и кинетич. изотопным эффектам. Были разработаны методы синтеза и спец. номенклатура хим. соед., отличающихся изотопным составом от полученных из прир. сырья (см. Меченые соединения). [c.172]

Исследования Я. р. дают разнообразную информацию о внутр. строении ядер. Я. р. с участием нейтронов позволяют получать огромное кол-во энергии в ядерных реакторах. В результате Я. р. деления под действием нейтронов образуется большое число разл. радионуклвдов, к-рые можно использовать, в частности в химии, как изотопные индикаторы. В ряде случаев Я. р. позволяют получать меченые соединения. Я. р. лежат в основе активационного ашишза. С помощью Я. р. осуществлен синтез искусственных хим. элементов (технеция, прометия, трансурановых элементов, трансактиновдов). [c.516]

Американскому изданию руководства предпослано подробное введение, в котором изложены основы принятой авторами номенклатуры меченых соединений, рассмотрены особенности синтезов с изотопами (использование микромстодов и вакуумной техники, необходимость определения не только химической, но и изотопной чистоты продуктов синтеза и т. д.), указаны общие принципы, на которых основаны методы анализа стабильных и радиоактивных изотопов, а также изложены основные положения техники безопасности при работе с радиоактивными веществами. Поскольку материал, содержащийся во введении, относится по существу ко всему руководству в целом, было признано целесообразным полностью сохранить его. Перевод введения помещен в книге Синтезы органических соединений с изотопами водорода . [c.6]

Шульгин 3] описал новый метод синтеза 3-(2,5-диоксифе-нил)-аланина и применил его для получения изотопно-меченого соединения. Бромистый 2,5-диметоксибензил конденсируют с ацетамидонатриймалоновым эфиром (выход 75%) полученный продукт конденсации гидролизуют и декарбоксилируют в смеси йодистоводородной и уксусной кислот (выход 65%). [c.243]

Катехин и его метаболиты в моче были проанализированы с помощью ХМС метода изотопного разбавления Широкое ис пользование меченых соединений при анализе катехоламинов потребовало тщательной разработки методов синтеза дейтери рованных катехоламинов, метаболитов катехоламтюв и мета болитов триптофана [281, 282] [c.195]

В тех случаях, когда необходимое меченое соединение невозможно получить непосредственным облучением неактивного вещества, приходится прибегать к тем или иным методам синтеза. Обычный химический синтез, легко осуществляемый в наиболее простых случаях, становится чрезвычайно трудоемким при получопии сложных, особенно органических соединений. В этом отношении представляют интерес специальные методы синтеза, основанные на изотопном обмене, радиационно-химических процессах, реакциях горячих атомов и т. п. [7]. Это совершенно новая и весьма перспективная область исследования, возможности которой, невидимому, выходят далеко за рамки задачи получения меченых соединений. [c.12]

Большое значение для получения меченых соединений имеет метод изотопного обмена. Если обмен происходит легко, то быстро и просто удается получить требуемое меченое соединение или выделить радиоизотоп в чистом виде из сложной смеси. Иногда изотопный обмен облегчается и ускоряется под действием радиоактивного излучения применяемого изотопа или внешнего источника излученин. Однако в этом случае обмен осложняется радиационно-химическими процессами разложения исходного соединения и синтеза из образующихся при этом радикалов и остатков ряда новых меченых п немеченых соединений. [c.12]

В заключение следует подчеркнуть, что метод получения органических меченых соединений зависит преяаде всего от требований, предъявляемых к меченому препарату. Только метод химического синтеза дает возможность получать вещества со строго определенным положением меченого атома. Вместе с тем изотопный обмен в ряде случаев (атомы давая возможность вводить метки [c.139]

Одним из возможных путей получения меченых соединений, наряду с реакциями синтеза, являются реакции изотопного обмена. До сих пор в связи с малой подвижностью углеродных атомов в большинстве органических соединений реакции изотопного обмена не полу П1ли широкого применения. Однако метоксильная группа в молекуле метилметакрилата должна обладать относительно большой подвижностью, поэтому было решено для получения метилметакрилата—воспользоваться одним из наиболее простых способов—изотопным обменом (изотопной переэтерифика- [c.183]

Меченые органические соединения обычно синтезируют для того, чтобы по изменению концентрации изотопа судить о количественных превращениях в исследуемых системах. Химику-органику часто самому приходится использовать синтезируемые им меченые соединения и он часто вынужден осушсстплять изотопные анализу при изучении механизма реакций, при наблюдении за процессом меченого синтеза или же при определении концентрации изотопа в конечном продукте. [c.23]

При изучении газофазного окисления бутана в связи с трудностью синтеза меченой 0ГО/7-бутилгидроперекиси мы воспользовались тем вариантом кинетического изотопного метода, который основывается на добавке содержащего радиоактивный изотоп исходного вещества (в данном случае н-бутана) спустя некоторое время после начала окисления Неактивные продукты, накопивщиеся в реакционной смеси к моменту введения такой добавки, разбавляются радиоактивными продуктами, причем удельная радиоактивность промежуточных соединений растет по ходу процесса, стремясь в пределе к удельной активности введенного исходного углеводорода ао. втор-Бутилгидроперекись выделяли из продуктов газофазного окисления бутана в виде натриевой соли Соль сжигали и определяли радиоактивность образовавшейся двуокиси углерода. [c.413]