The use of D2 and deuterium water for the introduction of a label into 4-aminobutanoic acid

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The efficiency of incorporating deuterium into 4-aminobutanoic acid (GABA) has been studied. When using D2O at 200°C, about 0.5 deuterium atom was included in GABA on average. When using D2O with trifluoroacetic acid (1 : 1) at 250°C, an average of 1.49 deuterium atoms with a yield of 15% were included. When using the solid-phase method, it was possible to introduce about 3 deuterium atoms per GABA molecule. During isotopic exchange with D2O, the use of a palladium–rhodium mixture pretreated with gaseous deuterium made it possible to obtain [D]GABA with the deuterium content of 4.5–4.6 atoms. But in both cases, the yields of [D]GABA were low. Preparative amounts of [D]GABA were obtained using additional carriers. The best result was obtained when applying GABA to zeolite. Using D2O and 5% Pd/BaSO4–GABA–zeolite pretreated with deuterium gas, [D]GABA was obtained with an average content of 1.5–2.0 deuterium atoms and a yield of about 30%.

About the authors

V. P. Shevchenko

National Research Centre Kurchatov Institute

Email: nagaev.img@yandex.ru
Russian Federation, pl. Kurchatova, 2, Moscow, 123182

K. V. Shevchenko

National Research Centre Kurchatov Institute

Email: nagaev.img@yandex.ru
Russian Federation, pl. Kurchatova, 2, Moscow, 123182

L. A. Andreeva

National Research Centre Kurchatov Institute

Email: nagaev.img@yandex.ru
Russian Federation, pl. Kurchatova, 2, Moscow, 123182

I. Yu. Nagaev

National Research Centre Kurchatov Institute

Author for correspondence.
Email: nagaev.img@yandex.ru
Russian Federation, pl. Kurchatova, 2, Moscow, 123182

N. F. Myasoedov

National Research Centre Kurchatov Institute

Email: nagaev.img@yandex.ru
Russian Federation, pl. Kurchatova, 2, Moscow, 123182

References

  1. The Leydig Cell in Health and Disease. Part of the Book Ser.: Contemporary Endocrinology / Eds. A.H. Payne, M.P. Hardy. Humana Totowa, New Jersey: Humana, 2007. P. 299. https://doi.org/10.1007/978-1-59745-453-7
  2. Xiang Y.-Y., Wang Sh., Liu M., Hirota J.A., Li J., Ju W., Fan Y., Kelly M.M., Ye B., Orser B., O’Byrne P.M., Inman M.D., Yang X., Lu W.-Y. // Nat. Med. 2007. Vol. 13. P. 862–867. https://doi.org/10.1038/nm1604
  3. Soltani N., Qiu H., Aleksic M., Glinka Y., Zhao F., Liu R., Li Y., Zhang N., Chakrabarti R., Ng T., Jin T., Zhang H., Lu W.-Y., Feng Z.-P., Prud’homme G.J., Wang Q. // PNAS. 2011. Vol. 108. N 28. P. 11692–11697. https://doi.org/10.1073/pnas.1102715108
  4. Rorsman P., Berggren P.-O., Bokvist K., Ericson H., Mohler H., Ostenson C.-G., Smith P.A. // Nature. 1989. Vol. 341. P. 233–236. https://doi.org/10.1038/341233a0
  5. Вьюнова Т.В., Андреева Л.А., Шевченко К.В., Шевченко В.П., Мясоедов Н.Ф. // Нейрохи-мия. 2014. Т. 31. № 4. С. 300–306. https://doi.org/10.7868/S1027813314040116
  6. Vyunova Т.V., Andreeva L.A., Shevchenko К.V., Myasoedov N.F. // FEBS J. 2014. Vol. 281. P. 385–386.
  7. Boonstra E., de Kleijn R., Colzato L.S., Alkemade A., Forstmann B.U., Nieuwenhuis S. // Front. Psychol. 2015. Vol. 6. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2015.01520
  8. Diegel J.G., Pintar M.M. // J. Natl. Cancer Inst. 1975. Vol. 55. № 3. P. 725–726. https://doi.org/10.1093/jnci/55.3.725
  9. Barrett E., Ross R.P., O’Toole P.W., Fitzgerald G.F., Stanton C. // J. Appl. Microbiol. 2012. Vol. 113. N 2. P. 411–417. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2012.05344.x
  10. Steenbergen L., Sellaro R., van Hemert S., Bosch J.A., Colzato L.S. // Brain Behav. Immun. 2015. Vol. 48. P. 258–264. https://doi.org/10.1016/j.bbi.2015.04.003
  11. Hijaz F., Killiny N. // Plant Meth. 2020. Vol. 16. Article 24. https://doi.org/10.1186/s13007-020-0057-9
  12. Шевченко В.П., Нагаев И.Ю., Шевченко К.В., Мясоедов Н.Ф. // Радиохимия. 2013. Т. 55. № 3. С. 284–288. https://doi.org/10.1134/S1066362213030181
  13. Heys J.R. // J. Label. Compd. Radiopharm. 2010. Vol. 53. N 11–12. P. 716–721. https://doi.org/10.1002/jlcr.1822
  14. Wennerberg J., Dreisch K. // J. Label. Compd. Radiopharm. 2023. Vol. 66. N 4–6. Р. 138–144. https://doi.org/10.1002/jlcr.4021
  15. Uttry A., Mal S., van Gemmeren M. // J. Am. Chem. Soc. 2021. Vol. 143. Р. 10895–10901.
  16. Шевченко B.П., Нагаев И.Ю., Шевченко К.В., Чернышева М.Г., Бадун Г.А., Федосеев В.М., Мясоедов Н.Ф. // Радиохимия. 2011. Т. 53. № 3. С. 285–288. https://doi.org/10.1134/S1066362211030192]
  17. Шевченко В.П., Нагаев И.Ю., Мясоедов Н.Ф. Меченные тритием липофильные соедине-ния. М.: Наука, 2003. 246 c.
  18. Шевченко В.П., Нагаев И.Ю., Мясоедов Н.Ф., Попова Н.Н., Пирогова Г.Н. // Радиохимия. 2002. Т. 44. № 6. С. 533–536.
  19. Vityuk A., Khivantsev K., Aleksandrov H.A., Vayssilov G.N., Alexeev O.S., Amiridis M.D. // ACS Catal. 2018. https://doi.org/10.1021/acscatal.8b04000.
  20. Bhering D.L., Ramírez-Solís A., Mota C.J.A. // J. Phys. Chem. B. 2003. Vol. 107. Р. 4342–4347.
  21. Zheng A., Li S., Liu S.-B., Deng F. // Acc. Chem. Res. 2016. Vol. 49. Р. 655–663.
  22. Blöchl P.E. // Phys. Rev. B. 1994. Vol. 50. Р. 17953–17979.
  23. Grimme S. J. // Comp. Chem. 2006. Vol. 27. Р. 1787–1799.
  24. Kresse G., Furthmüller J. // Comput. Mater. Sci. 1996. Vol. 6. Р. 15–50.
  25. Kresse G., Joubert J. // Phys. Rev. B. 1999. Vol. 59. Р. 1758–1775.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».