作为一名化学工作者,每天例行的工作就是开反应,处理反应,过柱子,打核磁,每天消耗了大量的试剂,溶剂,得到目标产物。那么做核磁的时候我们免不了要用到氘代试剂(氟谱,磷谱等除外),但是这些氘代试剂是怎么制备的呢?

新维创生物在这里先给给大家两个结论,一是氘代溶剂大多都是由氘代水制备的,二是氘代水是从自然界分离得到的。

地球上的水中,HDO的含量约1/3200,即每3200个水分子中有

一个为HDO, HDO与H2O可以通过蒸馏,电解或化学方式分离,其中化学分离方式效价比最高,工业上常用Girdler sulfide过程(下图)

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Girdler过程利用硫化氢将水中的氘代水在30℃“萃取”出来,之后在130℃与水交换得到氘代水,通过多级交换得到纯度较高的氘代水。除了硫化氢外,氨气,甲胺等也可以用于分离纯化氘水,有了氘水后,氘代试剂的制备就容易了。下面是新维创生物分享的各种氘代试剂的制备方法:

氘代DMSO的制备:将DMSO与重水在碱性催化剂(氧化钙)的作用下交换为DMSO-d6,这一过程需要重复多次以得到高纯度的氘代DMSO。
氘代丙酮的制备:丙酮与重水在碱性催化剂(LiOD)的作用下发生H-D交换制备。
氘代苯的制备:苯与重水在过渡金属催化下与重水交换得到氘代苯。
氘代四氢呋喃的制备:四氢呋喃在过渡金属催化下与重水交换制的。

氘代氢氧化钠或氘代氢氧化钾可以由金属单质与重水反应制备。

氘气的制备:通过电解氘水可以制备氘气。

氘化锂可以由金属锂与氘气反应制备,同理,氘化钠可以由金属钠与氘气反应合成;有了氘化锂,氘化锂铝就有着落了,氘代的四氢锂铝(氘化锂铝,LiAlD4) 可以由氘化锂(LiD)与氯化铝反应制备;就这样子,各种氘代试剂都可以有了。