[发明专利]一种稳定同位素氨基化合物标记试剂及其合成方法与应用

说明书

本发明涉及稳定同位素标记技术领域，尤其涉及一种稳定同位素氨基化合物标记试剂及其合成方法与应用，该标记试剂的化学结构式如式1所示：式1中：X＝D，该标记试剂为[d₄]‑2‑(9‑吖啶酮)‑乙基氯甲酸酯。所述R为F、Cl、Br、I等元素中的任意一种，n＝2或3中。本发明的同位素标记试剂以吖啶酮为母体环与同位素标记基团，以氯甲酸酯为反应基团，可选择性地标记氨基化合物，而且具有合成方法简便、标记反应速率快、标记产物的信号强、标记产率高、对氨基选择性高的优点，增强质谱检测氨基化合物准确性和灵敏性等优点。

技术领域

本发明涉及稳定同位素标记技术领域，尤其涉及一种稳定同位素氨基化合物标记试剂及其合成方法与应用。

背景技术

本发明背景技术中公开的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

高效液相色谱-质谱串联技术(HPLC-MS/MS)由于其高灵敏度和高选择性而被广泛应用于生命分析、环境检测、食品评估等研究领域。采用HPLC-MS/MS的选择反应监测(SRM)或多级反应离子监测(MRM)模式可以选择性的监测样品中的靶向以及半靶向分析物。然而，基质效应的存在使HPLC-MS/MS的分析性能大打折扣。

近年来，稳定的同位素编码技术受到了很大的关注，尤其是稳定同位素编码衍生技术，借助轻/重同位素编码衍生试剂，可获得具有相同官能团的一类分析物的同位素衍生物，通常以重型同位素衍生物作为内标物进行HPLC-MS/MS定量分析，可以有效地校准基质效应的影响。然而，目前的化学标记方法或多或少地存在一些缺陷，如标记反应速率慢、标记产率低、标记产物信号弱、标记准确性和灵敏性较差等，并且很多标记试剂的合成复杂，不易获得相应的同位素产物，因此限制了它们的广泛使用。

发明内容

针对上述的问题，本发明提供一种稳定同位素氨基化合物标记试剂及其合成方法与应用，该标记试剂具有标记反应速率快、标记产物信号高、质谱检测氨基化合物准确性强和灵敏性高且合成简便的特点。为实现上述目的，本发明公开如下的技术方案：

在本发明的第一方面，提供一种稳定同位素氨基化合物标记试剂，其化学名称为：[d₄]-2-(9-吖啶酮)-乙基氯甲酸酯，该标记试剂的化学结构式如式1所示：

其中：X＝D(即氢的同位素氘)，该标记试剂为[d₄]-2-(9-吖啶酮)-乙基氯甲酸酯，简写为AEC-R-[d₄]。

进一步地，所述式1中R为F(氟)、Cl(氯)、Br(溴)、I(碘)等元素中的任意一种，优选为Cl元素，其中酰氯稳定易得。

进一步地，所述式1中n＝2或3，碳链的长度不宜过长，过长易导致衍生试剂结构不稳定。

在本发明的第二方面，提供所述稳定同位素氨基化合物标记试剂的合成方法，包括如下步骤：

(1)提供中间体I：[d₅]-N-苯基邻氨基苯甲酸。

(2)中间体II的合成：将所述中间体I溶解于浓硫酸，加热反应后冷却，将冷得到的却液倒入沸水中，分离出析出的固体产物，洗涤该固体产物后干燥，得中间体II：[d₄]-吖啶酮。

(3)中间体III的合成：将中间体II、碳酸乙烯酯溶解到二甲基亚砜中，然后加入氢氧化钾，加热反应后冷却，将得到的冷却液倒入食盐水溶液中，分离出析出的固体产物，洗涤该固体产物后干燥，然后重结晶，得中间体III：[d₀/d₄]-2-(9-吖啶酮)乙醇。