專利名稱:8,9-四氘十六烷作為示蹤劑的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氘代烴示蹤劑,尤其是涉及8,9_四氘十六烷作為示蹤劑的應(yīng)用。
背景技術(shù):
氘代烴是烴分子中的氫原子被其穩(wěn)定同位素氘原子(D)取代后所形成的標記物質(zhì)。與放射性同位素標記的烴相比,穩(wěn)定同位素氘代烴在運輸和使用過程中安全性更高、穩(wěn)定性更好、放射性和毒性更低。由于氘代試劑的低生產(chǎn)成本和高同位素純度,使得氘代烴的合成和應(yīng)用更為便捷廣泛。氘代烴可用于探索反應(yīng)機制和可能存在的生化代謝途徑。同時, 氘代烴也可以作為內(nèi)、外標及參考物等使用。目前,還沒有關(guān)于8,9-四氘十六烷作為示蹤劑應(yīng)用的有關(guān)報道。8,9-四氘十六烷可用于探索烷烴厭氧降解過程中可能存在的代謝途徑。目前已知的烷烴厭氧降解的初始活化方式主要包括加延胡索酸和羧化,這兩種活化方式均作用于烷烴鏈端,其中,加延胡索酸通常發(fā)生在烷烴鏈的次末端碳上,羧化是在C-3上引入一個羧基,再脫掉鏈末端的兩個碳原子。在厭氧烴降解的研究中,大多采用全氘代的烷烴作為底物。由于C-D鍵能要比C-H鍵能更強,所以C-D鍵的活化要比C-H鍵要更難。因此,相比于全氘代的十六烷,將中間位氘代十六烷作為底物進行培養(yǎng),微生物會更偏向于利用含C-H 鍵較多的部分氘代的十六烷,更快地進行代謝活動。同時,8,9_四氘十六烷的氘代位位于烷烴鏈正中間,既不會影響烷烴的初始活化,同時也可以獲得中間代謝產(chǎn)物的信息,為石油烴厭氧降解機制的研究提供幫助。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種既不會影響烷烴的初始活化,同時也可以獲得中間代謝產(chǎn)物的信息的8,9_四氘十六烷作為示蹤劑的應(yīng)用。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)8,9-四氘十六烷作為示蹤劑的應(yīng)用,其特征在于,8,9-四氘十六烷作為示蹤劑用于探測烷烴厭氧降解生產(chǎn)甲烷過程中的代謝途徑。所述的應(yīng)用具體包括以下步驟在50mL產(chǎn)甲烷富集培養(yǎng)基中加入8,9_四氘十六烷30 μ L作為唯一碳源培養(yǎng)產(chǎn)甲烷菌群,在38°C下培養(yǎng)365天,在將培養(yǎng)物中酸性物質(zhì)經(jīng)提取、酯化、分析確定酸性物質(zhì)中是否含有8,9_四氘十六酸,從而判斷十六烷生物厭氧降解途徑。所述的8,9_四氘十六烷具有以下結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
1.8,9_四氘十六烷作為示蹤劑的應(yīng)用,其特征在于,8,9_四氘十六烷作為示蹤劑用于探測烷烴厭氧降解生產(chǎn)甲烷過程中的代謝途徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的8,9-四氘十六烷作為示蹤劑的應(yīng)用,其特征在于,所述的應(yīng)用具體包括以下步驟在50mL產(chǎn)甲烷富集培養(yǎng)基中加入8,9-四氘十六烷30 μ L作為唯一碳源培養(yǎng)產(chǎn)甲烷菌群,在38°C下培養(yǎng)365天,在將培養(yǎng)物中酸性物質(zhì)經(jīng)提取、酯化、分析確定酸性物質(zhì)中是否含有8,9-四氘十六酸,從而判斷十六烷生物厭氧降解途徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的8,9-四氘十六烷作為示蹤劑的應(yīng)用,其特征在于,所述的8,9_四氘十六烷具有以下結(jié)構(gòu)
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的8,9-四氘十六烷作為示蹤劑的應(yīng)用,其特征在于,所述的8,9-四氘十六烷通過以下方法制得,具體包括以下步驟
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的8,9-四氘十六烷作為示蹤劑的應(yīng)用,其特征在于,步驟(1) 中所述的氯化氘-重水溶液的濃度為0. 5 3. 5mol/L,所述的壬酸與氯化氘-重水溶液反應(yīng)結(jié)束后采用乙醚萃取得到2-二氘壬酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的8,9_四氘十六烷作為示蹤劑的應(yīng)用,其特征在于,步驟(2) 中所述的甲醇-水溶液中甲醇與水的體積比1 4 4 1,所述的電解反應(yīng)技術(shù)后采用正己烷萃取得到8,9_四氘十六烷產(chǎn)品。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的8,9_四氘十六烷作為示蹤劑的應(yīng)用,其特征在于,步驟(2) 中所述的調(diào)節(jié)電解反應(yīng)器中溶液的PH值采用碳酸鉀調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種8,9-四氘十六烷作為示蹤劑的應(yīng)用,該應(yīng)用以8,9-四氘十六烷作為示蹤劑用于探測烷烴厭氧降解生產(chǎn)甲烷過程中的代謝途徑。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有既不會影響烷烴的初始活化,同時也可以獲得中間代謝產(chǎn)物的信息,為石油烴厭氧降解機制的研究提供幫助的特點。
文檔編號C12Q1/02GK102443620SQ20111027863
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者劉金峰, 周蕾, 夏立萍, 楊世忠, 牟伯中 申請人:華東理工大學