[發明專利]一種基于離子型銥配合物磷光猝滅檢測色氨酸的方法

有效

• 申請號: 201510918165.1
• 申請日: 2015-12-11
• 公開（公告）號: CN105588822B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 宋啟軍;楊震;李彤彤;許春華
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 張勇

本發明涉及一種水溶性離子型銥配合物的磷光被色氨酸猝滅而定量檢測色氨酸的方法，屬于光譜分析檢測領域。首先采用有機合成的方法制備帶有羧基的離子型銥配合物六氟磷酸二(2?苯基喹啉)(4,4'?二羧基?2,2'?聯吡啶)合銥((pq)₂Ir(dcbpy)⁺PF₆^－)，加入到pH＝7.4的PBS緩沖溶液中，配成10^?5mol·L^?1的銥配合物檢測液。當加入不同濃度的色氨酸時，銥配合物磷光強度與色氨酸加入的濃度表現出良好的線性關系。通過這種方法定量檢測色氨酸具有很高的靈敏度和選擇性，并且調節溶液pH能夠回收銥配合物，實現循環再利用。

技術領域

本發明基于動態猝滅機理，加入的色氨酸與磷光金屬銥配合物之間發生光誘導電子轉移(PET)導致配合物磷光猝滅，屬于光譜分析檢測領域。

背景技術

氨基酸的特異性檢測一直以來是分析檢測方面的一大難點，因為動植物中富含的十幾種氨基酸都具有相同的氨基和羧基，而不同的結構又大多為化學惰性，所以對氨基酸的檢測靈敏度普遍偏低。色氨酸是一種非常重要的氨基酸，它被廣泛應用于醫藥和食品行業。它是唯一一個連接在血漿白蛋白的氨基酸。在人腦內羥化酶的作用下，游離的色氨酸會合成5-羥色胺，其濃度的增加很容易引起神經衰弱^[1]。同時研究也發現，肝功能衰竭會極大的增大腦細胞中色氨酸含量^[2]。因此，臨床檢測色氨酸的濃度具有非常大的意義。

傳統檢測色氨酸的方法如色譜法、電位滴定法、熒光分析法、電化學方法等大多需要對氨基酸進行衍生化處理^[3]，操作繁瑣，檢測限普遍偏高，而本發明采用水溶性銥配合物磷光猝滅檢測色氨酸，具有非常高的檢測靈敏度，檢測限達到10^-9mol·L^-1。本發明中使用的銥配合物的磷光對色氨酸有很好的響應，為測定復雜體系中的色氨酸提供了參考模型，將來有望廣泛使用。

在眾多檢測方法中，熒光探針被認為是目前最為快捷有效的分子檢測工具，它們可以用于活體細胞以及水溶液中目標物質的定量檢測^[4]。然而，當熒光分析技術應用于實際樣品檢測時容易被一些雜散光和體系背景發射干擾，這種信號的干擾會降低信噪比，導致檢測靈敏度降低^[5]。為了減小這些干擾信號的影響，人們發現具有較長發光壽命的磷光(一般在微秒級)檢測技術很好的克服了這一困難，因為磷光信號能容易的實現與發光壽命很短的普通熒光和雜散光產生的雜質信號區分開^[6]。

近年來，銥配合物因其磷光傳感器方面巨大的應用價值得到了國內外科學家的廣泛關注。銥配合物的磷光發射受配體影響很大，因此配體如果和目標分子發生作用將會改變整個銥配合物的發光特性，基于這種原理可以檢測一些特定的分子^[7]。與一般熒光檢測相比，銥配合物磷光具有非常好的光穩定性，較大的斯托克斯位移以及較長的發光壽命，可以作為一種優良的磷光傳感器信號^[8]。所以，銥配合物制作的磷光傳感器在生物傳感、生物成像、分子離子探針等方面有巨大的潛在應用價值。

使用銥配合物磷光猝滅法檢測氨基酸的報道目前還比較少，其中李富友^[9]使用了一種新型銥配合物磷光傳感器檢測高半胱氨酸分子，其檢測機理是磷光銥配合物配體上修飾的醛基和體系中的高半胱氨酸分子形成一個穩定的六元環狀結構，改變了配合物結構從而使磷光發生改變。Youngmin You^[10]合成了一種含有米基硼配體的銥配合物，它對氟離子的檢測靈敏度和選擇性都非常高。但是大多數的銥配合物缺點在于水溶性很差，不能在水溶液中檢測目標分子。本發明以一種水溶性離子型銥配合物(pq)₂Ir(dcbpy)⁺PF₆^－[11]作為磷光探針，用pH＝7.4的PBS緩沖溶液控制pH，加入不同濃度的色氨酸會對銥配合物磷光猝滅從而定量的檢測色氨酸分子，具有很高的靈敏度和選擇性。

參考文獻