МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, химический соединение, содержащие стабильные или радиоактивные нуклиды и используемые в качестве изотопных индикаторов. Большое число МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс. производят пром. способами, однако их можно получить и лабораторная методами из меченого сырья. Для получения МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс., содержащих радиоактивные нуклиды, применяют, помимо обычного химический синтеза, изотопный обмен, реакции с участием горячих атомов, биосинтез и некоторые др. спец. приемы. При выборе метода приготовления следует учитывать, что один метод позволяет получить МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс., содержащее атом-метку в строго определенном положении (например, хлорбензол, содержащий атом ¹⁴С только в положении 1), другие-М.с., в котором положение метки не фиксировано (например, меченная радионуклидом ¹⁴С глюкоза, получаемая биосинтезом с использованием в качестве исходного сырья ¹⁴СО₂). В некоторые простые соединения, характеризующиеся высокой радиац. устойчивостью, радиоактивную метку можно ввести, облучая вещество потоком нейтронов, протонов или др. частиц. Например, в СВr₄ радиоактивную метку можно ввести облучением нейтронами: ⁸¹Вr(n, g)⁸²Вr.

Для МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс. разработана спец. номенклатура. В соответствии с ней МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс., в котором все (или почти все) молекулы имеют в определенных положениях (одном или нескольких) только указанный нуклид (или указанные нуклиды), называют изотопно замещенным. В этом случае для обозначения метки при написании химический формулы МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс. используют круглые скобки. Так, СН₃СН²НОН называют (1-²Н₁)этанол, а С²Н₃СН₂О³Н-(2,2,2-²Н₃)этан(³Н)ол.

Обычно МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс. можно считать смесью изотопно незамещенного соединения с одним или несколько аналогичными ему по составу изотопно замещенными соединение (в такой смеси молекулы химически неразличимы). Если к изотопно незамещенному соединение добавлено только одно изотопно замещенное соединение аналогичного состава, смесь называют специфично МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс.; при этом метку указывают квадратными скобками. Так, специфично меченая уксусная кислота представляет собой смесь изотопно замещенной СН₃¹⁴СО₂Н с обычной, изотопно незамещенной СН₃СО₂Н; такая специфично меченая уксусная кислота обозначается [1-¹⁴С]. Специфично МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс. может быть единично и многократно меченым, если один и тот же нуклид-метка находится в разных положениях. Например, двукратно специфично меченая уксусная кислота [1-¹⁴С, 2-¹⁴С] представляет собой смесь молекул ¹⁴СН₃¹⁴СО₂Н и СН₃СО₂Н. Если МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс. содержит более чем один изотопно-меченый элемент, его называют смешанно МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс.; такова, например, [1-¹⁸О, 2-¹⁴С]уксусная кислота.

Смесь нескольких специфично МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс. аналогичного состава называют селективно МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс. Так, при добавлении изотопно замещенных ¹⁴СН₃СН₂ОН и СН₃¹⁴СН₂ОН к изотопно незамещенному СН₃СН₂ОН получают селективно меченый этанол; его обозначают [1,2-¹⁴С]СН₃СН₂ОН.

Если к изотопно незамещенному соединение добавлена смесь изотопно замещенных МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс. или селективно МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс. в равных кол-вах, полученную смесь называют однородно МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс. Пример-смесь равных кол-в СН₃СН₂СН₂¹⁴СООН, СН₃СН₂¹⁴СН₂СO₂Н, СН₃¹⁴СН₂СН₂СO₂Н и ¹⁴СН₃СН₂СН₂СО₂Н (при одинаковой удельная радиоактивности указанных соединений). Для обозначения однородно МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс. используют символ U, например [U-¹⁴С]бутановая кислота. Если изотопная метка распределена равномерно не между всеми атомами данного элемента в молекуле, а только между атомами, занимающими в молекуле определенное положение, символ U располагают перед соответствующими локантами, например D-[U-1,3,5-¹⁴С]глюкоза.

В тех же случаях, когда все атомы данного элемента в соединении мечены, но не обязательно в одном и том же количественное отношении, говорят об общем мечении, которое обозначают символом G. Например, [G-¹⁴С]бутановая кислота обозначает соединение, в котором все 4 атома С мечены радио нуклидом ¹⁴С, но удельная радиоактивности их в разных позициях могут различаться.

Спец. обозначение имеется для МЕЧЕНЫЕ СОЕДИНЕНИЯс., в котором в качестве метки использована смесь изотопов, обедненная к.-л. нуклидом. Так, метанол, обедненный ¹⁶О, обозначают [def¹⁶О]СН₃ОН.

Химическая энциклопедия. Том 3 >> К списку статей