[發(fā)明專利]一種鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物、制備方法及其在三磷酸腺苷的可視識別應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510021208.6
• 申請日: 2015-01-16
• 公開（公告）號: CN104557989B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 涂濤;劉叢;房微魏;陸正未
• 申請（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 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(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物小分子可視識別應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物的制備及其在基于用雙組份凝膠的選擇性地形成實現(xiàn)了三磷酸腺苷裸眼可視識別的新方法。當(dāng)鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物與三磷酸腺苷在水中混合，經(jīng)加熱冷卻的凝膠制備的常規(guī)操作可方便地制備穩(wěn)定的雙組份金屬水凝膠；而二磷酸腺苷（ADP）和單磷酸腺苷（AMP）卻無法與Zn化合物形成穩(wěn)定的凝膠的結(jié)果，因而，發(fā)展了一種三磷酸腺苷的裸眼可視識別的新方法。

背景技術(shù)

三磷酸腺苷，即腺嘌呤核苷三磷酸（ATP），是一種高能磷酸化合物，通過與二磷酸腺苷之間的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)貯能與放能過程，被稱為細胞內(nèi)能量傳遞的“分子通貨”。三磷酸腺苷是生物體內(nèi)能源儲存和傳遞的中心，具有非常重要的生理功能。因此，三磷酸腺苷的檢測對生命活動的探索有重要意義，已經(jīng)得到眾多科學(xué)家們的關(guān)注。目前，已發(fā)展的檢測三磷酸腺苷方法主要有化學(xué)發(fā)光檢測，熒光光譜，凝膠電泳等方法。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、有效地識別三磷酸腺苷的方法，特別是裸眼可視識別的相關(guān)報道。所以如何快速簡便識別三磷酸腺苷有著非常重要的生理，理論和實際應(yīng)用意義。就目前現(xiàn)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(xué)和的難題之一。

本發(fā)明通過合成一類新型鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物，它本身并不能在水中形成金屬水凝膠。然而，當(dāng)這類鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物與0.25倍摩爾當(dāng)量的三磷酸腺苷在水中混合后，經(jīng)過加熱冷卻的凝膠制備的常規(guī)操作，可以形成穩(wěn)定的雙組份金屬水凝膠。而Zn（II）金屬有機絡(luò)合物與ADP和AMP在水中混合時，即使經(jīng)過相同的加熱冷卻常規(guī)操作，也不能得到水凝膠。因此，通過鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物與0.25倍摩爾當(dāng)量的三磷酸腺苷選擇性地形成雙組份金屬水凝膠的方法，本專利首次發(fā)展了對三磷酸腺苷一種快速簡便的裸眼可視識別的新方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種新型鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物，當(dāng)該化合物與0.25倍摩爾當(dāng)量的三磷酸腺苷在水中混合時，經(jīng)過加熱冷卻的凝膠制備的常規(guī)操作，可以選擇性地形成一類新型的兩組份金屬水凝膠，而ADP、AMP卻不能。

本發(fā)明的另一個目的是提出了一種快速、簡便、有效地對三磷酸腺苷裸眼可視識別的新方法。主要是研究和報道了新型鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物的制備方法及其在三磷酸腺苷裸眼可視識別中的應(yīng)用。

本發(fā)明提出的一類新型鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物1，其表達式為NNN-Zn-(NO₃)₂，其中，NNN表示與鋅配位的三聯(lián)吡啶配體S1，具體結(jié)構(gòu)如下所示：

。

本發(fā)明是以相應(yīng)的三齒氮配體與1.2倍摩爾量的六水硝酸鋅反應(yīng)，經(jīng)過濾、洗滌等處理過程，抽真空干燥得到相應(yīng)的鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物。

本發(fā)明提出的鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)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）、六水硝酸鋅（1?-?12?mmol）和無水甲醇，三齒氮配體與六水硝酸鋅的物質(zhì)的量比為1：1～1.2。在室溫下攪拌反應(yīng)24小時，反應(yīng)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(yīng)的鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物1。其反應(yīng)式如下：

。

?將本發(fā)明得到的鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物1應(yīng)用于三磷酸腺苷的裸眼可視識別，具體步驟如下：

在一個5?mL白色樣品瓶中，依次加入20?mg鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物1、1?mL水，用聚氟乙烯的蓋子密封后，用熱風(fēng)槍加熱樣品瓶。當(dāng)里面的溶液變得透明，即鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物1完全溶解，停止加熱，將樣品瓶靜置一段時間。觀察發(fā)現(xiàn)樣品瓶里有白色沉淀生成，并沒有金屬水凝膠形成。再次向樣品瓶中加入與鉗型Zn（II）金屬有機絡(luò)合物1?的0.25倍摩爾當(dāng)量的腺嘌呤核苷（三磷酸腺苷，二磷酸腺苷和單磷酸腺苷），再次用聚氟乙烯的蓋子密封后，用熱風(fēng)槍加熱樣品瓶。當(dāng)里面的溶液變得透明時，停止加熱，將樣品瓶靜置一段時間。把樣品瓶倒置，觀察樣品瓶里是否有金屬水凝膠形成。