介紹

尿素(N15標記)的化學式為CH?(1?N)?O，外觀為白色、無臭、無味的針狀或棱柱狀結晶。

圖一 尿素(N15標記)

合成應用

在反應容器中。將4g（0.1 mol）50wt%水合肼N2H4·H2O（N15標記）加熱至110°C，在攪拌下緩慢滴加新制備的50wt%硫酸39.2g（0。2mol）加入18.6g（1.0 mol）尿素(N15標記)，保溫7小時；反應完成后，冷卻至室溫，過濾，40°C溫洗產物，然后抽濾，50°C在真空烘箱中干燥至恒重，得到11.5g白色粉末收率93.6%，水合肼N2H4·H2O（N15標記）利用率93.6%，尿素(N15標記)利用率31.2%，化學純度99.28%，同位素豐度99。42aton%（N15標記）[1]。

圖二 尿素(N15標記)的合成應用

將1.47 g DL-天冬氨酸、1.74 g KOH和0.66 g[15N2]尿素溶解在33.3 mL水中。將混合物在115°C下回流2小時，然后以2小時的間隔分別加入兩份0.66 g尿素(N15標記)。反應6小時后，用3mL濃HCl酸化混合物，并在室溫下靜置過夜。過濾沉淀的脲基琥珀酸，并從水中重結晶。將尿苷琥珀酸（0.82g）溶解在2.73mL 20%HCl中。將混合物在熱板上蒸發(fā)至干。將得到的5-乙酸乙內酰脲從水中重結晶。將晶體（0.62 g）與2.46 mL冰醋酸和0.62 g溴混合，并在密封管中在100°C下加熱2小時。過濾沉淀的5-羧甲基二碘乙內酰脲，用水重結晶，將0.42 g產物加入14 mL 1 M KOH中。在64°C下放置2小時后，用濃HCl酸化乳清酸（N15標記）并從水中重結晶，使其沉淀[2]。

圖三 尿素(N15標記)的合成應用2

硫酸二甲酯溶液在114-115°C下攪拌1.5小時后，將尿素(N15標記)（4g，0.064mol）在15分鐘內分批加入到攪拌的硫酸二甲酯溶液（5.8ml，0.065mol）中。然后在反應液冷卻后，小心地將濃硫酸（3.6ml，0.064mol）溶解在乙醚（33ml）中，然后將其與丙酮（33mL）一起加入反應油中，反應得到產物O-甲基異脲硫酸氫鹽（N15標記）[3]。

圖四 尿素(N15標記)的合成應用3

參考文獻

[1]王偉,杜曉寧,王雪婷,等.一種穩(wěn)定同位素sup13/supC或sup15/supN標記聯二脲的合成方法[P].上海:CN201510800857.6,2016-02-03.

[2]Current Patent Assignee: ALBERT EINSTEIN COLLEGE MEDICINE - US2011/301104, 2011, A1

[3]Current Patent Assignee: SHIMADZU RESEARCH LABORATORY EUROPE - WO2003/102592, 2003, A2