本文介绍了二甲基单硫代砷酸（DMMTAV）和二甲基二硫代砷酸（DMDTAV）合成的改进实验方案，通过将二甲基砷酸（DMAV）、Na2S 和 H2SO4 混合，实现 DMAV 的硫醇化反应。该改进方案提供了实验操作指南，从而克服了原有合成步骤中的局限性，避免了可能在定量分析中导致实验失败的问题。
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本文内容
摘要
摘要
二甲基硫代砷化合物，如一硫代二甲基砷酸（DMMTAV）和二硫代二甲基砷酸（DMDTAV），是二甲基砷酸（DMAV）经硫醇化代谢途径产生的产物，近年来在环境及人体器官中均被检出。通过定量分析DMMTAV和DMDTAV，可评估二甲基硫代砷化合物对生态环境的影响及其在环境介质中的稳定性。目前，这些化合物的合成方法尚未标准化，导致先前研究难以重复。此外，关于储存技术的信息也十分缺乏，尤其是如何在储存过程中避免物种转化的问题。同时，由于现有合成方法的相关信息极为有限，标准化学品的合成及定量分析在实验上可能存在困难。本文所提出的实验方案提供了一种经过实际优化的DMMTAV和DMDTAV合成方法，有助于利用高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术（HPLC-ICP-MS）进行物种分离与定量分析。该方法在实验步骤上进行了改进，重点优化了化学试剂的配制、过滤方式以及储存条件。
引言
由于二甲基亚砷酸（DMAV已证明，该物质在摄入后会经历甲基化和硫醇化反应，从而表现出急性毒性和基因毒性。1,2，砷的硫醇化代谢途径已得到深入研究 体外 和 体内3,4 以及在环境介质中（例如， 垃圾填埋场渗滤液5,6先前的研究已发现DMA的还原型和巯基化类似物V 在活细胞中，例如, 二甲基亚胂酸（DMA）III），二甲基单硫代砷酸（DMMTAV），以及二甲基二硫代砷酸（DMDTA）V)7,8,9，与二甲基硫代砷酸盐（如 DMMTA）V 其毒性高于其他已知的无机或有机砷化合物10高毒性的硫代砷化物在强硫化条件下可能对人类和环境构成威胁，因此其大量存在具有....
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方案
1. DMMTAV的合成
- 化学试剂的准备与DMA的摩尔比混合五，Na2S，和 H2SO4
注：DMAV：Na2S:H2SO4 = 1:1.6:1.6- 将 5.24 g DMA 溶解V 在40 mL去离子水和N2-在50 mL离心管中，用已通惰性气体吹扫（吹扫至少30分钟）的水。
- 准备 Na2S试剂通过将14.41 g Na溶解于2S·9H2O，加入50 mL去离子水和N2-在250 mL烧瓶中的脱气水中。
- 配制 H2SO4 试剂，将3.3 mL浓硫酸（96%）加入40 mL去离子水和N2在50 mL离心管中加入已通入惰性气体除氧的水。
注意：DMA 的最终摩尔比V：Na2S:H2SO4 = 1:1.6:1.6 1,
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结果
自从DMMTAV 已被DMA错误地制备III 合成方法19，合成DMMTA的验证V 和 DMDTAV 是合成与提取过程中的关键步骤，用于确定理想的标准化学物质。合成的化学品可通过DMMTA的峰进行验证V （分子量 154 g·mol-1）和 DMDTAV （分子量 170 g·mol-1质荷比（m/z) 通过实时进样，使用电喷雾电离质谱仪（ESI-MS）的正离子或负离子模式测定。参考值为 m/z 列于 表119DMMTA 成功合成的进一步验证V 和 DMDTAV 通过将主要峰的保留时间（RT）的物种分离分析结果与参考数据进行比对，采用HPLC-ICP-MS法完成。
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讨论
所开发的实验方案阐明了以往研究中未明确的关键步骤1,3,4,8,15 省略或缩写，这可能导致DMMTA过程中出现困难或失败V 和 DMDTAV 合成。由于DMMTAV 对氧化敏感1,5，用于其合成的化学试剂采用N2- 使用已除气的去离子水（步骤 1.1.1 - 1.1.3），以防止可能延缓 DMA 的反应V 巯基化及DMMTA的氧化V. DMMTAV 采用本方案制备的样品纯度为92%。参考DMDTAV 采用基于二氧化硅的C18.......
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披露
作者无任何利益冲突需要披露。
致谢
本研究由韩国国家研究基金会（NRF）通过科学技术信息通信部资助的基础科学研究院项目（项目编号：2016R1A2B4013467）支持。 & 未来规划 2016，同时也得到韩国基础科学研究所研究项目（项目编号：C36707）的支持。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 二甲胂酸 | Sigma-Aldrich | 20835-10G-F | |
| 九水合硫化钠 | Sigma-Aldrich | S2006-500G | |
| 硫酸 96% | J.T.Baker | 0000011478 | |
| 乙酸铵 | Sigma-Aldrich | A7262-500G | |
| 甲酸 98% | 和光纯药工业株式会社 | 066-00461 | |
| 二乙醚（优级纯） | Junsei Chemical | 33475-0380 | |
| 60 mL Bond Elut 小柱用适配帽 | 安捷伦科技 | 12131004 | 固相萃取用注射器型装置 |
| Bond Elut C18 小柱 | 安捷伦科技 | 14256031 | 固相萃取用注射器型装置 |
| HyPURITY C-18 | 赛默飞世尔科技 | 22105-254630 | 5 μm，125 × 4.6 mm |
| 手套箱 | 韩国春川 | 定制化 | |
| 安捷伦 1260 Infinity 生物惰性液相色谱系统 | 安捷伦科技 | DEAB600252, DEACH00245 | |
| 安捷伦科技 7700 系列 ICP-MS | 安捷伦科技 | JP12031510 | |
| Finnigan LCQ Deca XP MAX 质谱系统 | Thermo Electron Corporation | LDM10627 |
参考文献
- Suzuki, K. T., et al. Dimethylthioarsenicals as arsenic metabolites and their chemical preparation. Chem. Res. Toxicol. 17, 914-921 (2004).
- Kuroda, K., et al. Microbial metabolite of dimethylarsinic acid is highly toxic and genotoxic. Toxicol. Appl. Pharmacol. 198, 345-353 (2004).
- Naranmandura, H., Iwata, K., Suzuki, K.....
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