TOLUENO-D8 CAS 2037-26-5

TOLUENO-D8,También conocido como tolueno deuterado o tolueno-d8, es una sustancia química que se presenta como un líquido incoloro. Fórmula molecular: C7D8, CAS: 2037-26-5. No se descompone y no tiene reacciones peligrosas conocidas cuando se usa y almacena de acuerdo con las especificaciones. Se debe evitar el contacto con óxidos, ácidos, compuestos halogenados, etc. para evitar reacciones químicas. Puede usarse como reactivo para determinar la fuerza de las interacciones magnéticas, la estructura geométrica de los enlaces de hidrógeno y su relación con la polaridad del solvente. Debido a su composición isotópica específica, también puede utilizarse como estándar interno para la determinación cuantitativa en análisis químicos. Además, también se puede utilizar como intermediario para la preparación de otros compuestos deuterados. También debe almacenarse en un almacén fresco y ventilado, alejado de fuentes de fuego y calor.

Información adicional del compuesto químico:

El tolueno deuterado (Tolueno-d8, fórmula química C7D8) es un derivado isotópico del tolueno, en el que todos los átomos de hidrógeno en su estructura molecular son reemplazados por átomos de deuterio, lo que le confiere propiedades químicas únicas. Este líquido incoloro e inflamable ha demostrado un valor irremplazable en campos como el análisis de resonancia magnética nuclear (RMN), la síntesis orgánica, el monitoreo ambiental y la investigación bioquímica.

Es uno de los disolventes deuterados más importantes en el análisis de RMN y sus aplicaciones abarcan estudios estructurales desde moléculas orgánicas básicas hasta materiales poliméricos complejos.

Análisis de estructura molecular orgánica.

 

Como disolvente, puede reducir significativamente la interferencia de la señal de hidrógeno de fondo y mejorar la resolución de los espectros de RMN. Por ejemplo, en el estudio histórico de RMN 1H- de ésteres de fumarato, el tolueno deuterado como disolvente puede capturar claramente los cambios dinámicos de los intermedios de reacción, proporcionando datos clave para el estudio de los mecanismos de reacción. Su alto punto de ebullición (110,6 grados) lo hace adecuado para experimentos de RMN en condiciones de alta temperatura, como el análisis de conformación de cadenas poliméricas a alta-temperatura.

Investigación sobre materiales poliméricos

 

En el análisis estructural de copolímeros de bloques de poli(metileno), la longitud del bloque, la distribución de la secuencia y la estructura del extremo de la cadena se pueden determinar con precisión disolviendo la muestra y eliminando la interferencia de la señal de hidrógeno. Su estabilidad química asegura que el solvente no participe en la reacción durante el proceso experimental, asegurando la confiabilidad de los datos.

Investigación sobre relajación magnética nuclear

 

Su átomo de deuterio tiene una tasa de relajación magnética nuclear extremadamente baja y puede usarse como estándar interno o solvente ideal para estudiar el efecto de las interacciones intermoleculares en el tiempo de relajación. Por ejemplo, en estudios de cinética de unión de ligandos de proteínas, el tolueno deuterado puede proporcionar puntos de referencia de relajación precisos para ayudar en el análisis de los sitios de unión y los parámetros cinéticos.

No solo es un disolvente, sino que también es una materia prima fundamental para sintetizar fármacos deuterados, pesticidas y materiales funcionales. La débil acidez de su unidad metilo (pKa ≈ 43) le permite generar carbaniones bencilo en condiciones alcalinas fuertes, participando en diversas reacciones de sustitución nucleofílica.

Síntesis de fármacos a base de deuterio

 

Los medicamentos deuterados alteran las vías metabólicas mediante la introducción de átomos de deuterio, lo que prolonga la vida media-y reduce los efectos secundarios. Por ejemplo, se puede utilizar para sintetizar compuestos deuterados de benzotiazol, que exhiben una excelente actividad en los campos antitumorales y antibacterianos. El [D7] -4-nitrotolueno preparado mediante reacción de nitración se puede reducir aún más para obtener anilina deuterada, que es un intermediario clave para la síntesis de antihistamínicos deuterados.

Preparación de marcadores deuterados.

 

En la investigación de la metabolómica, se pueden etiquetar compuestos en rutas metabólicas específicas para rastrear sus procesos de transformación dentro del organismo. Por ejemplo, el tolueno deuterado se puede oxidar para generar ácido benzoico deuterado, que se utiliza para estudiar la vía metabólica de glucuronidación del ácido benzoico en el hígado.

Reacción de síntesis en condiciones de alta temperatura.

 

El alto punto de ebullición (110,6 grados) del tolueno deuterado lo convierte en un disolvente ideal para reacciones de alta-temperatura. Por ejemplo, en la preparación de poliestireno deuterado, el tolueno deuterado puede disolver el monómero de estireno y mantener la temperatura del sistema de reacción, asegurando que los átomos de deuterio se introduzcan uniformemente en la cadena del polímero.

En el campo de las pruebas ambientales, se ha incluido en la norma "HJ 976-2018" como solución estándar sustitutiva para la detección de series de benceno de residuos sólidos. Sus aplicaciones incluyen la evaluación de sitios contaminados, el monitoreo de la calidad del agua y el análisis de compuestos orgánicos volátiles (COV) en la atmósfera.

Solución estándar sustituta

 

En el análisis de cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS), como sustituto, puede corregir las pérdidas durante el pretratamiento de la muestra y mejorar la precisión cuantitativa. Por ejemplo, al detectar benceno, tolueno y etilbenceno en el suelo, agregar tolueno deuterado puede eliminar la interferencia del efecto de la matriz y garantizar una tasa de recuperación entre el 90 % y el 110 %.

Aplicación de normas internas

 

Sus características de isótopo estable lo convierten en un estándar interno ideal para el análisis GC-MS. Al detectar trazas de derivados de benceno en agua, el tolueno deuterado puede corregir errores de inyección y fluctuaciones del instrumento, reduciendo el límite de detección a menos de 0,1 μ g/L.

Investigación de biomarcadores

 

En la investigación de biodegradación, los metabolitos microbianos se pueden etiquetar para rastrear las vías de conversión de las fuentes de carbono. Por ejemplo, al estudiar la degradación del tolueno por Pseudomonas aeruginosa, el tolueno deuterado como única fuente de carbono puede aclarar la secuencia de generación y el mecanismo catalítico enzimático de intermediarios metabólicos como el alcohol bencílico y el ácido fenilacético.

The low toxicity (LD50>2000 mg/kg) de sistemas biológicos lo convierte en el disolvente preferido para la investigación bioquímica, especialmente en el análisis de la estructura de proteínas y estudios de vías metabólicas.

Estudio de RMN de proteínas

 

Disuelva proteínas de membrana o segmentos de péptidos hidrofóbicos, reduzca la superposición de señales de hidrógeno y mejore la resolución espectral. Por ejemplo, en el estudio estructural de los receptores acoplados a proteína G (GPCR), se puede utilizar tolueno deuterado como disolvente para estabilizar la conformación del receptor y ayudar a descifrar su modo de unión con los ligandos.

Seguimiento de vías metabólicas

 

Después de la administración oral o inyección en el organismo, se pueden etiquetar reacciones catalizadas por enzimas metabólicas específicas. Por ejemplo, al estudiar la oxidación del tolueno por las enzimas del citocromo P450 (CYP450), el tolueno deuterado puede aclarar los sitios de hidroxilación y la proporción de metabolitos (como catecol y epóxidos) generados.

Cultivo celular y evaluación de toxicidad.

 

La inercia química del tolueno deuterado lo convierte en un disolvente ideal para el cultivo celular. Al evaluar la toxicidad de los nanomateriales para las células del hígado, el tolueno deuterado puede disolver las nanopartículas y mantener la actividad celular, asegurando que los resultados experimentales reflejen la toxicidad del material en sí en lugar de la influencia de los solventes.

• Irritación de la piel: Esta sustancia puede causar irritación de la piel. Cuando la piel está expuesta a esta sustancia durante mucho tiempo o en grandes cantidades, pueden aparecer síntomas como enrojecimiento, hinchazón, picazón y dolor. Una vez que se produce el contacto con la piel, se debe quitar inmediatamente la ropa contaminada, enjuagar bien la piel con agua y jabón y buscar asistencia médica.
• Irritación ocular: También puede causar irritación ocular grave. Después del contacto ocular con la sustancia, pueden aparecer síntomas como dolor, lágrimas y enrojecimiento. Si los ojos entran en contacto, separe inmediatamente los párpados, enjuáguelos con agua corriente o solución salina y busque atención médica de inmediato.
• Peligro de inhalación: La inhalación del vapor producido por esta sustancia puede causar daños al sistema respiratorio. La inhalación prolongada o excesiva puede causar síntomas como irritación respiratoria y dificultad para respirar. Si el vapor se inhala accidentalmente, se debe trasladar al paciente inmediatamente al aire libre y buscar asistencia médica.
• Peligro de ingestión: La ingestión de esta sustancia puede causar daños al sistema digestivo e incluso poner en peligro la vida. Si la sustancia se ingiere accidentalmente, enjuáguese la boca inmediatamente, no induzca el vómito y busque atención médica de inmediato.
• El impacto en la fertilidad y los fetos: los estudios han demostrado que se puede sospechar que causa daños a la fertilidad o a los fetos. Por tanto, las mujeres embarazadas y lactantes deben tener especial cuidado para evitar el contacto con esta sustancia.
• Puede causar daño a los órganos: Puede causar daño a ciertos órganos del cuerpo humano, como el hígado, los riñones, etc. La exposición prolongada o la ingesta excesiva pueden provocar disfunción o falla en los órganos.
• Tóxico para los organismos acuáticos: Es tóxico para los organismos acuáticos. Si la sustancia se filtra al medio ambiente, puede causar daños a los ecosistemas acuáticos.

Para garantizar la seguridad durante la manipulación deTOLUENO-D8, se deben tomar las siguientes medidas:

• Condiciones de almacenamiento: Debe sellarse y almacenarse en un almacén fresco y ventilado, alejado de fuentes de fuego y calor.
• La temperatura de almacenamiento debe controlarse entre 0 y 6 grados C para garantizar su estabilidad.
• Protección personal: Durante la manipulación se debe utilizar equipo de protección personal adecuado como gafas, guantes, respiradores, etc. Evite la exposición prolongada o extensa a la sustancia para reducir los posibles riesgos para la salud.
• Manejo de fugas: en caso de una fuga, se deben tomar medidas de emergencia de inmediato, como cortar la fuente de la fuga, cubrir y recolectar con arena o productos químicos secos, etc. Se deben colocar señales de advertencia en el lugar de la fuga y se debe evitar que el personal ingrese al área de la fuga.

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