トルエン-D8 CAS 2037-26-5

トルエン-D8、重水素化トルエンまたはトルエン-d8としても知られる、無色の液体として現れる化学物質です。分子式：C7D8、CAS：2037-26-5。仕様に従って使用および保管した場合、分解せず、既知の危険な反応はありません。化学反応を防ぐため、酸化物、酸、ハロゲン化化合物などとの接触は避けてください。磁気相互作用の強さ、水素結合の幾何学的構造、およびそれらと溶媒の極性との関係を測定するための試薬として使用できます。その特定の同位体組成により、化学分析における定量のための内部標準としても使用できます。さらに、他の重水素化化合物を製造するための中間体としても使用できます。また、火や熱源から離れた、涼しく換気の良い倉庫に保管する必要があります。

化合物の追加情報:

重水素化トルエン（トルエン-d8、化学式 C7D8）はトルエンの同位体誘導体であり、分子構造内のすべての水素原子が重水素原子に置き換えられ、独特の化学的性質が与えられます。この無色で可燃性の液体は、核磁気共鳴 (NMR) 分析、有機合成、環境モニタリング、生化学研究などの分野でかけがえのない価値を実証しています。

これは、NMR 分析において最も重要な重水素化溶媒の 1 つであり、その用途は基本的な有機分子から複雑なポリマー材料に至るまでの構造研究をカバーします。

有機分子構造の解析

 

溶媒として、バックグラウンドの水素シグナル干渉を大幅に低減し、NMR スペクトルの分解能を向上させることができます。たとえば、フマル酸エステルの時刻歴 1H- NMR 研究では、重水素化トルエンを溶媒として使用すると、反応中間体の動的変化を明確に捉えることができ、反応機構の研究に重要なデータを提供します。沸点が高い（110.6 度）ため、高温ポリマー鎖立体構造分析などの高温条件下での NMR 実験に適しています。

高分子材料の研究

 

ポリ (メチレン) ブロック共重合体の構造解析では、サンプルを溶解し、水素信号の干渉を排除することで、ブロック長、配列分布、鎖末端構造を正確に決定できます。その化学的安定性により、実験プロセス中に溶媒が反応に関与しないことが保証され、データの信頼性が保証されます。

核磁気緩和に関する研究

 

その重水素原子は核磁気緩和速度が極めて低いため、緩和時間に対する分子間相互作用の影響を研究するための理想的な内部標準または溶媒として使用できます。たとえば、タンパク質リガンド結合速度論の研究では、重水素化トルエンは、結合部位と速度論的パラメーターの分析を支援する正確な緩和ベンチマークを提供できます。

溶剤としてだけでなく、重水素化薬剤や農薬、機能性材料を合成するための核となる原料でもあります。そのメチルユニットの弱酸性（pKa ≈ 43）により、強アルカリ条件下でベンジルカルボアニオンを生成し、さまざまな求核置換反応に関与します。

重水素ベースの薬物合成

 

重水素化薬は重水素原子を導入することで代謝経路を変更し、半減期を延長し、副作用を軽減します。{0}}たとえば、抗腫瘍および抗菌分野で優れた活性を示す重水素化ベンゾチアゾール化合物の合成に使用できます。 [D7] ニトロ化反応によって調製された -4-ニトロトルエンをさらに還元すると、重水素化抗ヒスタミン薬合成の重要な中間体である重水素化アニリンが得られます。

重水素化マーカーの調製

 

メタボロミクス研究では、特定の代謝経路にある化合物を標識して、生物体内での変換プロセスを追跡できます。たとえば、重水素化トルエンを酸化して重水素化安息香酸を生成することができ、これは肝臓における安息香酸のグルクロン酸抱合代謝経路の研究に使用されます。

高温条件下での合成反応

 

重水素化トルエンは沸点（110.6 度）が高いため、高温反応に理想的な溶媒です。-例えば、重水素化ポリスチレンの製造において、重水素化トルエンはスチレンモノマーを溶解し、反応系の温度を維持し、重水素原子がポリマー鎖に均一に導入されることを保証します。

環境試験の分野では、固形廃棄物ベンゼン系検出の代替標準液として「HJ 976-2018」規格に組み込まれています。その用途には、汚染現場の評価、水質モニタリング、大気中の揮発性有機化合物 (VOC) の分析などが含まれます。

代替標準液

 

ガスクロマトグラフィー-質量分析（GC-MS）分析では、代わりにサンプルの前処理中の損失を補正し、定量精度を向上させることができます。たとえば、土壌中のベンゼン、トルエン、エチルベンゼンを検出する場合、重水素化トルエンを添加するとマトリックス効果による干渉を排除し、90% ～ 110% の回収率を確保できます。

社内標準の適用

 

その安定同位体特性により、GC-MS 分析の理想的な内部標準となります。水中の微量ベンゼン誘導体を検出する場合、重水素化トルエンは注入誤差や装置の変動を修正し、検出限界を 0.1 μ g/L 未満に下げることができます。

バイオマーカー研究

 

生分解研究では、微生物の代謝産物を標識して炭素源変換経路を追跡できます。例えば、緑膿菌によるトルエンの分解を研究する場合、唯一の炭素源として重水素化トルエンを使用することで、ベンジルアルコールやフェニル酢酸などの代謝中間体の生成順序や酵素触媒機構を明らかにすることができます。

The low toxicity (LD50>生体系に 2000mg/kg) 含まれているため、生化学研究、特にタンパク質構造解析や代謝経路研究に好ましい溶媒となります。

タンパク質NMR研究

 

膜タンパク質または疎水性ペプチドセグメントを溶解し、水素信号の重複を減らし、スペクトル分解能を向上させます。たとえば、G タンパク質共役受容体 (GPCR) の構造研究では、重水素化トルエンを溶媒として使用して受容体の立体構造を安定化し、リガンドとの結合様式の解読に役立ちます。

代謝経路の追跡

 

経口投与または生体への注射後、特定の代謝酵素触媒反応を標識できます。たとえば、シトクロム P450 (CYP450) 酵素によるトルエンの酸化を研究する場合、重水素化トルエンを使用すると、水酸化部位と生成される代謝産物 (カテコールやエポキシドなど) の割合を明らかにできます。

細胞培養と毒性評価

 

重水素化トルエンは化学的に不活性であるため、細胞培養に理想的な溶媒です。肝細胞に対するナノマテリアルの毒性を評価する場合、重水素化トルエンはナノ粒子を溶解して細胞活性を維持することができるため、実験結果が溶媒の影響ではなく材料自体の毒性を確実に反映するようになります。

• 皮膚刺激性: この物質は皮膚刺激性を引き起こす可能性があります。皮膚に長時間または大量に付着すると、発赤、はれ、かゆみ、痛みなどの症状が現れることがあります。皮膚に接触した場合は、汚染された衣類を直ちに脱ぎ、石鹸と水で皮膚をよく洗い、医師の援助を求めてください。
• 目の炎症: 重度の目の炎症を引き起こす可能性もあります。目に入った場合、痛み、涙、発赤などの症状が現れることがあります。目に入った場合は、すぐにまぶたを離し、流水または生理食塩水で洗い流し、直ちに医師の診察を受けてください。
• 吸入の危険性: この物質によって生成された蒸気を吸入すると、呼吸器系に損傷を与える可能性があります。長期間または過剰に吸入すると、呼吸器への刺激や呼吸困難などの症状を引き起こす可能性があります。蒸気を誤って吸入した場合は、患者を直ちに新鮮な空気の場所に移動させ、医師の診察を受けてください。
• 飲み込む危険性: この物質を飲み込むと、消化器系に損傷を与え、さらには生命を危険にさらす可能性があります。誤って飲み込んだ場合は、すぐに口をすすぎ、吐かせずに直ちに医師の診察を受けてください。
• 生殖能力と胎児への影響: 研究により、生殖能力や胎児に害を及ぼす疑いがあることが示されています。したがって、妊娠中および授乳中の女性は、この物質との接触を避けるように特に注意する必要があります。
• 臓器障害のおそれ:肝臓、腎臓などの人体の特定の臓器に障害を引き起こす可能性があります。長期暴露または過剰摂取は臓器の機能不全や不全を引き起こす可能性があります。
• 水生生物に対して有毒：水生生物に対して有毒です。環境中に漏洩すると、水生生態系に被害を与える可能性があります。

取り扱い時の安全を確保するためにトルエン-D8、次の措置を講じる必要があります。

• 保管条件: 火気や熱源から離れた、涼しく換気の良い倉庫に密封して保管する必要があります。
• 安定性を確保するために、保管温度は 0 ～ 6 ℃ に制御する必要があります。
• 個人用保護具: 取り扱うときは、ゴーグル、手袋、呼吸用保護具などの適切な個人用保護具を着用する必要があります。潜在的な健康被害を軽減するために、その物質への長期または広範囲の曝露を避けてください。
• 漏洩の処理: 漏洩が発生した場合は、漏洩源を遮断する、砂やドライケミカルで覆って回収するなどの緊急措置を直ちに講じる必要があります。漏洩現場には警告標識を設置し、人員が漏洩領域に立ち入らないようにする必要があります。

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