[發明專利]溫度與pH雙響應型環糊精探針及其制備方法

有效

• 申請號: 201410193599.5
• 申請日: 2014-05-09
• 公開（公告）號: CN104151867B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 張阿方;王永前;閆家濤;毛瓊琴;陳潔;陳若彬
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: C09B69/10
• 分類號: C09B69/10;C08B37/16;G01D21/02;G01K11/16;G01N21/80
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙)31205
• 代理人: 陸聰明

技術領域

本發明涉及一種環糊精探針及其制備方法，特別是一種溫度與pH雙響應型環糊精探針及其制備方法。?

背景技術

光化學傳感器（比色或熒光探針）是指其吸收光譜或熒光作為輸出信號來對目標物進行檢測，具有直觀、快速及準確的特點。拓展目標檢測種類和實現高靈敏度與多重響應性是光化學傳感器發展的重要方向之一。環糊精作為一類半天然的超分子主體化合物，具有優異的主客體識別性能和良好的生物相容性，這使得環糊精被廣泛地作為一類載體而構筑光化學傳感器（環糊精探針）。典型代表包括，Ueno等將熒光或生色團分子共價接枝到環糊精上，通過環糊精與特定客體分子包絡誘導染料的光化學性質發生變化，達到對該客體分子識別的目的（Ueno,?A.;?Kuwabara,?T.;?Nakamura,?A.;?Toda,?F.?Nature1992,?356,?136.）；Suzuki等將探針芘通過多元氨基鍵接到γ-環糊精上，其在水相中能自發形成二聚體，從而表現出對碳酸氫根負離子特殊的熒光響應性（Suzuki,?I.;?Ui,?M.;?Yamauchi,?A.?J.?Am.?Chem.?Soc.?2006,?128,?4498.）；Kaneda?等將環糊精、冠醚和偶氮染料三者結合于一體，通過環糊精和冠醚對脂肪族胺的協同絡合，實現了對一、二和三級胺的識別（Jung,?J.H.;?Lee,?S.J.;?Kim,?J.S.;?Lee,?W.S.;?Sakata,?Y.;?Kaneda,?T.?Org.?Let.?2006,?8,?3009.)。此外，一系列環糊精修飾共軛聚合物、多肽、DNA或無機納米粒子等光化學傳感器相繼得以報道，檢測物質的種類也得以大大拓展，包括金剛烷、膽固醇、堿金屬離子、陰離子、葡萄糖，甚至是同分異構體等。盡管如此，目前報道的環糊精光化學傳感器主要是基于環糊精的分子識別能力來達到對特定目標化學物質的檢測，而對物理條件，如溫度等的檢測卻鮮見報道。另外，為達到實際應用要求，高靈敏與多重響應型環糊精探針亟待開發。?

發明內容

本發明的目的之一在于克服現有技術中存在的問題，提供一種溫度與pH雙響應型環糊精探針，使其能應用于溫度和pH顯示、環境檢測和疾病診斷等領域。?

本發明的目的之二在于提供該探針的制備方法。?

為達到上述目的，本發明采用以下機理：以溫度敏感型環糊精為載體、pH敏感型偶氮染料為探針，將二者結合于一體以構筑溫度與pH雙響應型環糊精探針。該探針表現良好水溶性，其水溶液顏色會隨溫度或pH的變化而發生“紅”與“黃”之間的可逆變化，從而達到對溫度和pH雙重響應性。具體反應方程式為：?

根據上述機理，本發明采用如下技術方案：?

一種溫度與pH雙響應型環糊精探針，其特征在于該探針以溫度敏感型環糊精為載體，通過酰胺鍵在該載體上連接作為探針的pH敏感型偶氮染料，得到溫度與pH雙響應型環糊精探針；所述的環糊精與偶氮染料的摩爾比為：1:1。

上述的探針的結構式為：，其中m=1～3；R為-Et、-Me或-H；n?=?5~7。?

上述的溫度敏感型環糊精的結構式為：，其中m=1～3；R為-Et、-Me或-H；n?=?5~7。????????????????????????

上述的pH敏感型偶氮染料有：分散紅?1、甲基橙、堿性橙2或分散橙5。

一種制備上述的溫度與pH雙響應型環糊精探針的方法，其特征在于該方法的具體步驟為：將pH敏感型偶氮染料溶于干燥二氯甲烷中，依次加入三乙胺,?1-羥基苯并三唑；將溶液冷至-15?^oC-0?^oC,?加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽,?逐滴加入溫度敏感型環糊精的二氯甲烷溶液，然后將溫度逐漸升至室溫并反應過夜:反應液用飽和食鹽水洗滌，油相加硫酸鎂干燥，過濾，濃縮得粗產品，經過柱純化得目標環糊精探針；所述的溫度敏感型環糊精、pH敏感型偶氮染料、三乙胺（5-10當量）,?1-羥基苯并三唑和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽的摩爾比為：1：（1-24）：（5-10）：（2-10）：（2-5）。?

上述的溫度敏感型環糊精的制備方法為：?