我国是世界上食品生产大国,但同时也是食品安全问题突出的国家。近年来,食品安全事故频发,尤其是“瘦肉精”事件引起人们广泛关注。“瘦肉精”是一类β-受体激动剂药物,人食用含β-受体激动剂较高的食物后会引起心悸、呕吐、发烧、心率加快等症状,严重时甚至可能危及生命;此类物质也具有致畸、致基因突变性,严重危害人们的身体健康。目前,β-受体激动剂残留检测最为权威的方法是采用高效液相色谱-质谱联用仪(HPLC-MS),利用同位素稀释质谱法检测,此法可以极大地提高检测的准确性。采用此法检测的关键是需要提供与被检测物质具有相同分子结构的同位素内标试剂。本文根据同位素稀释质谱法对内标试剂的要求,首先合成出关键中间体异丙胺-D6,并分别用于合成两种β-受体激动剂的同位素内标试剂:西马特罗-D6、克伦普罗-D6。在实验过程中,利用天然丰度原料进行前期的实验研究和具体反应条件的优化试验。在完善天然丰度产品合成工艺条件的基础上进行产品的全合成实验以及进行丰度验证实验。(1)关键中间体稳定同位素标记异丙胺-D6的合成工艺路线,以氘代丙酮为原料,经还原、溴化得到溴代异丙烷-D6。然后利用Gabriel合成法制备稳定同位素标记异丙胺-D6。实验中,为提高同位素原子的利用率,对其关键中间体N-异丙基邻苯二甲酰亚胺-D6的合成进行了优化。最终确定合成工艺条件为:摩尔比n (溴代异丙烷-D6) :n (邻苯二甲酰亚胺钾)=1:1.2,反应温度为110 ℃,反应4小时。目标产物稳定同位素标记异丙胺-D6收率40.4%(以消耗的丙酮-D6计)。化学纯度可达98.5%,同位素丰度为99.5 %atom D。(2)以稳定同位素标记异丙胺-D6为前体,对氨基苯乙酮为基础原料,经一系列反应得到关键中间体4-氨基-3-氰基-α-溴代苯乙酮,再经胺化和还原,得到西马特罗-D6。合成过程中对其关键步骤进行了条件优化,其较优条件为:摩尔比n (异丙胺-D6) :n (4-氨基-3-氰基-α-溴代苯乙酮)=1:1,以乙醇为溶剂,控制反应温度35℃,反应6小时。目标产物稳定同位素标记西马特罗-D6收率为35.3% (以消耗的异丙胺-D6计),同位素丰度为 99.1% atom D。(3)以稳定同位素标记异丙胺-D6为前体,3,5-二氯对氨基苯乙酮为基础原料,经溴化、胺化和还原,合成得到克伦普罗-D6。在合成过程中,对胺化反应进行了条件优化,得到较优的合成工艺条件:摩尔比n (4-氨基-3,5-二氯-α-溴代苯乙酮):n(异丙胺-D6)=2:1,以三氯甲烷为溶剂,控制反应温度65℃,反应5.5h,得到的中间体经还原得到最终产品稳定同位素标记克伦普罗-D6,两步总收率为28.0% (以异丙胺-D6计),同位素丰度大于99.5 % atom D。