TOLUENO-D8 CAS 2037-26-5

TOLUENO-D8,Também conhecido como tolueno deuterado ou tolueno-d8, é uma substância química que aparece como um líquido incolor. Fórmula molecular: C7D8, CAS: 2037-26-5. Não se decompõe e não apresenta reações perigosas conhecidas quando usado e armazenado de acordo com as especificações. O contato com óxidos, ácidos, compostos halogenados, etc. deve ser evitado para evitar reações químicas. Pode ser usado como reagente para determinar a força das interações magnéticas, a estrutura geométrica das ligações de hidrogênio e sua relação com a polaridade do solvente. Devido à sua composição isotópica específica, também pode ser utilizado como padrão interno para determinação quantitativa em análises químicas. Além disso, também pode ser utilizado como intermediário para a preparação de outros compostos deuterados. Também deve ser armazenado em local fresco e ventilado, longe de fontes de fogo e calor.

Informações adicionais do composto químico:

O tolueno deuterado (Tolueno-d8, fórmula química C7D8) é um derivado isotópico do tolueno, no qual todos os átomos de hidrogênio em sua estrutura molecular são substituídos por átomos de deutério, conferindo-lhe propriedades químicas únicas. Este líquido incolor e inflamável demonstrou valor insubstituível em áreas como análise de ressonância magnética nuclear (RMN), síntese orgânica, monitoramento ambiental e pesquisa bioquímica.

É um dos solventes deuterados mais importantes na análise de RMN e suas aplicações abrangem estudos estruturais desde moléculas orgânicas básicas até materiais poliméricos complexos.

Análise da Estrutura Molecular Orgânica

 

Como solvente, pode reduzir significativamente a interferência do sinal de hidrogênio de fundo e melhorar a resolução dos espectros de RMN. Por exemplo, no estudo histórico de RMN de 1H- de ésteres de fumarato, o tolueno deuterado como solvente pode capturar claramente as mudanças dinâmicas dos intermediários da reação, fornecendo dados importantes para o estudo dos mecanismos de reação. Seu alto ponto de ebulição (110,6 graus) o torna adequado para experimentos de RMN sob condições de alta temperatura, como análise de conformação de cadeia polimérica em alta-temperatura.

Pesquisa em Materiais Poliméricos

 

Na análise estrutural de copolímeros em bloco de poli (metileno), o comprimento do bloco, a distribuição da sequência e a estrutura da extremidade da cadeia podem ser determinados com precisão dissolvendo a amostra e eliminando a interferência do sinal de hidrogênio. Sua estabilidade química garante que o solvente não participe da reação durante o processo experimental, garantindo a confiabilidade dos dados.

Pesquisa sobre Relaxamento Magnético Nuclear

 

Seu átomo de deutério possui uma taxa de relaxamento magnético nuclear extremamente baixa e pode ser usado como padrão interno ou solvente ideal para estudar o efeito das interações intermoleculares no tempo de relaxamento. Por exemplo, em estudos de cinética de ligação de ligantes de proteínas, o tolueno deuterado pode fornecer parâmetros de relaxamento precisos para auxiliar na análise de locais de ligação e parâmetros cinéticos.

Não é apenas um solvente, mas também uma matéria-prima essencial para a síntese de medicamentos deuterados, pesticidas e materiais funcionais. A fraca acidez de sua unidade metila (pKa ≈ 43) permite gerar carbânions benzílicos sob fortes condições alcalinas, participando de diversas reações de substituição nucleofílica.

Síntese de drogas à base de deutério

 

Os medicamentos deuterados alteram as vias metabólicas introduzindo átomos de deutério, prolongando a meia-vida-e reduzindo os efeitos colaterais. Por exemplo, pode ser usado para sintetizar compostos de benzotiazol deuterados, que apresentam excelente atividade nas áreas antitumoral e antibacteriana. [D7] -4-nitrotolueno preparado por reação de nitração pode ser ainda reduzido para obter anilina deuterada, que é um intermediário chave para a síntese de anti-histamínicos deuterados.

Preparação de marcadores deuterados

 

Na pesquisa metabolômica, compostos em vias metabólicas específicas podem ser rotulados para rastrear seus processos de transformação dentro do organismo. Por exemplo, o tolueno deuterado pode ser oxidado para gerar ácido benzóico deuterado, que é usado para estudar a via metabólica de glucuronidação do ácido benzóico no fígado.

Reação de síntese sob condições de alta temperatura

 

O alto ponto de ebulição (110,6 graus) do tolueno deuterado o torna um solvente ideal para reações de alta-temperatura. Por exemplo, na preparação de poliestireno deuterado, o tolueno deuterado pode dissolver o monômero de estireno e manter a temperatura do sistema de reação, garantindo que os átomos de deutério sejam introduzidos uniformemente na cadeia polimérica.

No campo dos testes ambientais, foi incluído na norma "HJ 976-2018" como uma solução padrão substituta para detecção de séries de benzeno em resíduos sólidos. Suas aplicações incluem avaliação de locais de poluição, monitoramento da qualidade da água e análise de compostos orgânicos voláteis (COVs) na atmosfera.

Solução padrão substituta

 

Na análise por cromatografia gasosa-espectrometria de massa (GC-MS), como substituto, ela pode corrigir perdas durante o pré-tratamento da amostra e melhorar a precisão quantitativa. Por exemplo, ao detectar benzeno, tolueno e etilbenzeno no solo, a adição de tolueno deuterado pode eliminar a interferência do efeito de matriz e garantir uma taxa de recuperação entre 90% -110%.

Aplicação de padrões internos

 

Suas características de isótopos estáveis ​​o tornam um padrão interno ideal para análise de GC-MS. Ao detectar vestígios de derivados de benzeno na água, o tolueno deuterado pode corrigir erros de injeção e flutuações do instrumento, reduzindo o limite de detecção para menos de 0,1 μ g/L.

Pesquisa de biomarcadores

 

Na pesquisa sobre biodegradação, os metabólitos microbianos podem ser rotulados para rastrear as vias de conversão da fonte de carbono. Por exemplo, ao estudar a degradação do tolueno por Pseudomonas aeruginosa, o tolueno deuterado como única fonte de carbono pode esclarecer a sequência de geração e o mecanismo catalítico enzimático de intermediários metabólicos, como álcool benzílico e ácido fenilacético.

The low toxicity (LD50>2.000 mg/kg) de sistemas biológicos o torna um solvente preferido para pesquisas bioquímicas, especialmente em análise de estrutura de proteínas e estudos de vias metabólicas.

Estudo de RMN de proteínas

 

Dissolva proteínas de membrana ou segmentos peptídicos hidrofóbicos, reduza a sobreposição do sinal de hidrogênio e melhore a resolução espectral. Por exemplo, no estudo estrutural de receptores acoplados à proteína G (GPCRs), o tolueno deuterado pode ser usado como solvente para estabilizar a conformação do receptor e auxiliar na decifração do seu modo de ligação com ligantes.

Rastreamento da via metabólica

 

Após administração oral ou injeção no organismo, reações catalisadas por enzimas metabólicas específicas podem ser marcadas. Por exemplo, ao estudar a oxidação do tolueno pelas enzimas do citocromo P450 (CYP450), o tolueno deuterado pode esclarecer os locais de hidroxilação e a proporção de metabólitos (como catecol e epóxidos) gerados.

Cultura celular e avaliação de toxicidade

 

A inércia química do tolueno deuterado o torna um solvente ideal para cultura celular. Ao avaliar a toxicidade dos nanomateriais para as células do fígado, o tolueno deuterado pode dissolver as nanopartículas e manter a atividade celular, garantindo que os resultados experimentais reflitam a toxicidade do próprio material e não a influência dos solventes.

• Irritação cutânea: Esta substância pode causar irritação cutânea. Quando a pele fica exposta a essa substância por muito tempo ou em grandes quantidades, podem ocorrer sintomas como vermelhidão, inchaço, coceira e dor. Assim que ocorrer contato com a pele, as roupas contaminadas devem ser removidas imediatamente, a pele enxaguada abundantemente com água e sabão e procurada assistência médica.
• Irritação ocular: Também pode causar irritação ocular grave. Após o contato dos olhos com a substância, podem ocorrer sintomas como dor, lágrimas e vermelhidão. Se os olhos entrarem em contato, separe imediatamente as pálpebras, lave com água corrente ou solução salina e procure atendimento médico imediatamente.
• Perigo de inalação: A inalação do vapor produzido por esta substância pode causar danos ao sistema respiratório. A inalação prolongada ou excessiva pode causar sintomas como irritação respiratória e dificuldade em respirar. Se o vapor for inalado acidentalmente, o paciente deve ser imediatamente levado para o ar fresco e procurar assistência médica.
• Perigo de ingestão: A ingestão desta substância pode causar danos ao sistema digestivo e até colocar a vida em perigo. Se a substância for ingerida acidentalmente, lave a boca imediatamente, não provoque vômito e procure atendimento médico imediatamente.
• O impacto na fertilidade e nos fetos: Estudos demonstraram que pode haver suspeita de causar danos à fertilidade ou aos fetos. Portanto, mulheres grávidas e lactantes devem ter especial cuidado para evitar o contacto com esta substância.
• Pode causar danos aos órgãos: Pode causar danos a certos órgãos do corpo humano, como fígado, rins, etc. A exposição prolongada ou a ingestão excessiva pode causar disfunção ou falência de órgãos.
• Tóxico para organismos aquáticos: É tóxico para organismos aquáticos. Se a substância vazar para o meio ambiente, poderá causar danos aos ecossistemas aquáticos.

Para garantir a segurança durante o manuseio deTOLUENO-D8, as seguintes medidas devem ser tomadas:

• Condições de armazenamento: Deve ser lacrado e armazenado em local fresco e ventilado, longe de fontes de fogo e calor.
• A temperatura de armazenamento deve ser controlada entre 0-6 graus C para garantir a sua estabilidade.
• Proteção individual: Ao manusear, devem ser usados ​​equipamentos de proteção individual adequados, como óculos, luvas, respiradores, etc. Evite a exposição prolongada ou extensa à substância para reduzir potenciais riscos à saúde.
• Tratamento de vazamento: No caso de um vazamento, medidas de emergência devem ser tomadas imediatamente, como isolar a fonte do vazamento, cobrir e coletar com areia ou produtos químicos secos, etc.

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