[发明专利]一组用于标记氨基/酚羟基的同位素衍生化试剂及其合成方法

说明书

一组用于标记氨基/酚羟基的同位素衍生化试剂及其合成方法,属于化学合成领域。将结构中含有氨基、苯环及羧基的对氨基苯乙酸的同系物或4‑(2‑氨基乙基)苯甲酸的同系物为原料，先将氨基二甲基化，再对产物中的羧基采用N‑羟基琥珀酰亚胺进行酯化，得到同位素衍生化试剂。同位素标记试剂的结构特点是一部分为琥珀酰亚胺酯，另一部分为二甲基取代的叔胺基，琥珀酰亚胺酯与二甲胺基之间通过碳链及与一个苯环相连，苯环和与胺基相连的碳链上碳原子个数为0‑6。本发明通过选用不同D取代或¹³C取代的甲醛，以及H或D取代的氰基硼氢化钠，通过调整反应路线，得到一系列可与氨基或酚羟基高效反应的具有不同同位素取代的同位素标记试剂。通过改变初始原料，通过该方法可制备得到具有类似功能的同位素标记试剂。

技术领域

本发明属于化学合成领域，涉及一组用于标记带有氨基或带有酚羟基的一系列化合物的 同位素标记试剂及其合成方法，借助该标记试剂对样品中的目标物进行标记，通过液相色谱- 质谱(LC-MS)联用技术可对这两类物质衍生化之后的产物实现高效准确的定量分析以及对同 分异构体的分离。而且该试剂可以引入苯环，使标记后的紫外吸收强度提高，进而有利于降 低紫外分光光度计和HPLC-UV对目标物的检测线。

背景技术

质谱法(mass spectrometry)在现代分析技术中占有举轻重的地位，基于质谱的定量方法也 在迅速发展当中，为了有效克服复杂样品中因基质效应产生的信号强度差异，同位素内标法 被广泛应用于质谱的定量分析当中。但同位素内标试剂受到价格较高，商品化程度低等限制， 通常只适合目标分析物较少的情况。当目标物增加时，这种限制由为突出。相对之下，用同 位素标记的方法则具有显著优势，特别是在生物分析中，稳定同位素标记(stable isotope labeling)技术得到了飞速发展。目前已有多种标记方法被应用于多肽及蛋白析中氨基或羧基的 标记，通过与这些目标物中的可反应基团反应将同位素结合到目标分析上物，通过对比液相 色谱-质谱中(LC-MS)的信号响应强度，对其实现相对或绝对定量分析。在该标记方法中，新 型同位素试剂的合成及标记方法的开发是该技术的关键。

本发明中的标记试剂其结构上与已申请的专利(申请号：PCT/CN2017/102659)相比， 其显著差别在于：1)本发明中的产物未经季胺化处理，得到的产物为叔胺，而已申请的专利 中为季铵；2)本发明中的产物带有苯环结构，而已申请的专利中的产物不含有苯环。

本发明通过选用不同氘或¹³C取代的甲醛和氰基硼氢化钠，通过对对氨基苯甲酸及其同系 物中的氨基进行甲基化反应，可得到一系列具有不同同位素的二甲氨基系列产物。将该系列 产物进一步与N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)反应，使其羧基与NHS的羟基反应形成酯，使羧基得 到活化，最终得到一组可与氨基或酚羟基高效反应的同位素标记试剂。通过采用该组试剂进 行标记，并结合LC-MS可实现对复杂样品中氨基类或酚类化合物的快速、准确、稳定的大规 模定量分析。

发明内容

本发明的目的在于合成一组新型同位素标记试剂，进而对带有氨基或酚羟基的化合物进 行标记。

本发明的技术方案为：

一组用于标记氨基/酚羟基的同位素衍生化试剂，将结构中含有氨基、苯环及羧基的对氨 基苯乙酸的同系物(原料A’)或4-(2-氨基乙基)苯甲酸的同系物(原料B’)为原料，先将其 中的氨基二甲基化，然后再对产物中的羧基采用N-羟基琥珀酰亚胺进行酯化，得到用于标记 氨基/酚羟基的同位素衍生化试剂，由原料A’得到产物A，由原料B’得到产物B，其结构式如 下表所示：