[發明專利]二茂鐵甲醚的制備方法及其用途

在審

• 申請號: 201310608127.7
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103588823A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 雍建平;盧燦忠
• 申請（專利權）人: 中國科學院福建物質結構研究所
• 主分類號: C07F17/02
• 分類號: C07F17/02;G01N27/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及二茂鐵甲醚的其制備方法及其在電化學催化氧化方面的應用。具體而言，以該類化合物作為媒介或以其修飾的玻碳電極電極對半胱氨酸、活性生物分子或藥物小分子具有電催化氧化作用，以該類化合物修飾的玻碳電極電極作為電化學傳感器用來檢測微量的半胱氨酸、活性生物分子或藥物小分子的含量。

背景技術

二茂鐵（Ferrocene）是1951年由Kealy和Pauson等合成的一種具有具有獨特的夾心結構化合物，二價鐵離子被夾在兩個平面環之間互為交錯構型，使得亞鐵離子的性質和環戊二烯基的性質均消失，而顯示出芳香性。

二茂鐵衍生物具有芳香性、氧化還原性、穩定性及低毒性已在不對稱催化、磁性材料、非線性光學材料、液晶材料及醫藥領域得到了重要的應用。此外二茂鐵還具有良好的可逆的電化學特性。二茂鐵甲酸已被廣泛的用來修飾多種氧化還原酶，特別是葡萄糖氧化酶（GOD），其中二茂鐵甲酸與GOD生成Fc-GOD已用于制作安培葡萄糖生物傳感器。

半胱氨酸在生物化學反應過程中具有重要的作用。另外，半胱氨酸含量在某些疾病的診斷過程中也具有一定的參考（Buritis?CA,Ashwood?ER.Tietz?fundamentals?of?clinical?chemistry,4^thedn.WB?Saunders?Co.New?York.1996）.二茂鐵甲酸季銨鹽作為均相媒介已被用來通過電化學氧化檢測微量半胱氨酸的含量（Z.N.Gao,et?al.Electroanalysis.2005,7:619-624）.

在本發明中，我們合成了二茂鐵甲醚，并初步研究了該二茂鐵衍生物修飾的玻碳電極對半胱氨酸的電化學氧化行為，結果表明其對半胱氨酸具有顯著的電催化氧化活性。以該類二茂鐵衍生物修飾的玻碳電極可作為電極探針用來檢測微量的半胱氨酸。

發明內容

本發明的目的在于，提供了如式I所示的二茂鐵甲醚的制備方法，該二茂鐵甲醚修飾的玻碳電極對半胱氨酸具有顯著的電催化氧化活性，以該類二茂鐵衍生物修飾的玻碳電極可作為電極探針用來檢測微量的半胱氨酸。

本發明通過如下的技術方案實現：

一種式I所示的二茂鐵甲醚：

本發明還提供了以二茂鐵甲醚作為媒介或修飾玻碳電極對半胱氨酸具有顯著的電催化氧化作用，可作為電極探針在微量半胱氨酸檢測中的應用。

本發明還提供了一種式I所示的二茂鐵甲醚，其特征在于以二茂鐵甲醇和三聚氯氰為起始原料，在0℃至室溫條件下，干燥的有機溶劑體系中催化反應制備。其通過如下的路線合成：

上述反應中，有機溶劑選自苯，甲苯，二甲苯，二氯甲烷，四氫呋喃，乙腈，DMF，四氯化碳及離子液體。催化劑為DMAP，NMM，三乙胺。

附圖說明

圖1二茂鐵甲醚的不對稱單元結構示意圖。

圖2二茂鐵甲醚-Nafion修飾的玻碳電極電催化氧化半胱氨酸循環伏安曲線；其中，曲線a：nafion溶液修飾的GCE在0.1M硫酸鈉溶液中的循環伏安曲線；曲線b：nafion溶液修飾的GCE在0.1M硫酸鈉溶液和6.0×10^-3M?L-Cys溶液中的循環伏安曲線；曲線c：二茂鐵甲甲醚-nafion溶液溶液修飾的GCE在0.1M硫酸鈉溶液中的循環伏安曲線；曲線d：二茂鐵甲醚-nafion溶液溶液修飾的GCE在0.1M硫酸鈉溶液和6.0×10^-3M?L-Cys溶液中的循環伏安曲線。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步的說明。需要說明的是，下述實施例不能作為對本發明保護范圍的限制，任何在本發明基礎上做出的改進都不違背本發明的精神。

儀器與試劑：

AVANCE?III核磁共振儀(400MHz,CDCl₃,TMS為內標)，離子阱液質連用儀(DECAX-30000LCQ?Deca?XP)，Shimadzu?FTIR-8400S(日本島津制作所生產)，XT5數字顯示顯微熔點測定儀(北京市科儀電光儀器廠制造，溫度未經校正)，電化學工作站CHI760(CH?Instrument,Inc.U.S.A.)，采用傳統的三電極體系（修飾玻碳電極為工作電極，鉑絲電極為輔助電極，Ag/AgCl電極為參比電極）；二茂鐵甲醇，三聚氯氰（TCT），4-N,N-二甲基吡啶（DMAP）購自百靈威試劑公司。

實施例1二茂鐵甲醚的合成