[發明專利]一種巰基生物小分子氨基酸的可視識別新方法

有效

• 申請號: 201410090568.7
• 申請日: 2014-03-13
• 公開（公告）號: CN103896971A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 涂濤;房微魏;劉叢;朱海波;陸正未
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: C07F3/06
• 分類號: C07F3/06;G01N21/82
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

技術領域

本發明屬于生物小分子可視識別應用技術領域，具體涉及一種新型鉗型Zn（II）金屬有機絡合物的制備及其基于用雙組份凝膠的選擇性地形成實現了巰基生物小分子裸眼可視識別的新方法。當鉗型Zn（II）金屬有機絡合物與巰基生物小分子（L-半胱氨酸，DL-高半胱氨酸和谷胱甘肽）在水中混合，經加熱冷卻的凝膠制備的常規操作可以方便地制備穩定的雙組份金屬水凝膠；而其它氨基酸卻無法與Zn化合物形成穩定的凝膠的結果，發展了一種巰基生物小分子的裸眼可視識別的新方法。

技術背景

巰基生物小分子，主要包括L-半胱氨酸，DL-高半胱氨酸和谷胱甘肽，它們都具有非常重要的生理功能。比如，?L-半胱氨酸，作為一種主要的抗氧化劑內參與生物體內細胞的還原過程，具有抗衰老，調節肝臟內磷脂的代謝和保護肝臟細胞免受毒物損害等生理功能；DL-高半胱氨酸在生物體內的總濃度則是疾病的重要標志，在臨床上，高半胱氨酸已被公認作為心血管疾病，特別是冠狀動脈粥樣硬化和心肌梗塞的危險指標，它的濃度升高程度與疾病的危險性成正比。基于這些重要的生理功能，對于巰基生物小分子的檢測識別具有非常重要的臨床和理論研究意義。因此，巰基生物小分子的檢測已經受到了很大的關注。目前的檢測方法主要有紫外-可見吸收光譜，熒光光譜，色譜分離，質譜，毛細管電泳，免疫分析等方法。然而，這些方法都需要使用精密的大型儀器及繁瑣的檢測步驟。除此之外，還沒有簡單、直接、快速、有效地識別巰基生物小分子的方法，特別是裸眼可視識別的相關報道。所以如何快速簡便識別巰基生物小分子有著非常重要的理論和實際應用意義。就目前現狀而言，對于小分子化合物，特別是生物小分子化合物進行快速簡便的裸眼可視識別仍是分析化學的難題之一。

本發明通過合成一類新型鉗型Zn（II）金屬有機絡合物，它本身并不能在水中形成金屬水凝膠。然而，這類鉗型Zn（II）金屬有機絡合物與兩當量的巰基生物小分子（L-半胱氨酸，DL-高半胱氨酸和谷胱甘肽）在水中混合，經過加熱冷卻的凝膠制備的常規操作，可以形成穩定的雙組份金屬水凝膠。而Zn（II）金屬有機絡合物與其它氨基酸在水中混合時，即使經過加熱冷卻的常規操作，也不能得到水凝膠。因此，通過鉗型Zn（II）金屬有機絡合物與兩倍摩爾當量的巰基生物小分子選擇性地形成雙組份金屬水凝膠的方法，本專利首次發展了對巰基生物小分子（L-半胱氨酸，DL-高半胱氨酸和谷胱甘肽）一種快速簡便的裸眼可視識別的新方法。

發明內容

本發明的目的是提出一種新型鉗型Zn（II）金屬有機絡合物，當該化合物與兩當量的巰基生物小分子（L-半胱氨酸，DL-高半胱氨酸和谷胱甘肽）在水中混合時，經過加熱冷卻的凝膠制備的常規操作，可以選擇性地形成一類新型的兩組份金屬水凝膠，而其它的氨基酸卻不能。

本發明的另一個目的是提出了一種快速、簡便、有效地對巰基生物小分子（L-半胱氨酸，DL-高半胱氨酸和谷胱甘肽）裸眼可視識別的新方法。主要是研究和報道鉗型Zn（II）金屬有機絡合物的制備方法及其在巰基生物小分子（L-半胱氨酸，DL-高半胱氨酸和谷胱甘肽）裸眼可視識別中的應用。

本發明提出的一類新型鉗型Zn（II）金屬有機絡合物1，其表達式為NNN-Zn-Cl₂，其中，NNN表示與鋅配位的三聯吡啶配體S1，具體結構如下所示：

本發明是以相應的三齒氮配體分別與1.2倍摩爾量的無水氯化鋅反應，經過濾、洗滌等處理過程，抽真空干燥得到相應的鉗型Zn（II）金屬有機絡合物。

本發明提出的鉗型Zn（II）金屬有機絡合物的制備方法，其過程如下：

在250?mL?的圓底燒瓶中，分別加入三齒氮配體S1（1?-?10?mmol）、無水氯化鋅（1?-?12?mmol）和無水甲醇，三齒氮配體與無水氯化鋅的物質的量比為1：1～1.2。在室溫下攪拌反應24小時，反應體系中有白色固體形成，過濾得到白色固體，用無水甲醇洗滌3遍，真空干燥，得到相應的鉗型Zn（II）金屬有機絡合物1。其反應式如下：

將本發明得到的鉗型Zn（II）金屬有機絡合物1應用于巰基生物小分子（L-半胱氨酸，DL-高半胱氨酸和谷胱甘肽）的裸眼可視識別，具體步驟如下：