[發(fā)明專利]一種基于雙取代修飾的PAEs分子靈敏性檢測(cè)篩選方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910241775.0
• 申請(qǐng)日: 2019-03-28
• 公開（公告）號(hào): CN109932348A
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐林;邱尤麗;王玉紅;陸友紅;姜萍華;段傳玲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京源恒環(huán)境研究所有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/64
• 分類號(hào): G01N21/64
• 代理公司: 南京利豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 邵瓏;任立

本發(fā)明涉及一種基于雙取代修飾的PAEs分子靈敏性檢測(cè)篩選方法，利用含時(shí)密度泛函理論和分子對(duì)接技術(shù)研究了一系列PAEs雙取代衍生物的理性設(shè)計(jì)、性能改良及篩選過程，包括雙位點(diǎn)修飾，設(shè)計(jì)出18種PAEs衍生物，并計(jì)算熒光光譜強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)PAEs的分子設(shè)計(jì)；通過分子對(duì)接的方法考察與牛血清蛋白結(jié)合后PAEs分子的熒光光譜，篩選獲得熒光光譜強(qiáng)度顯著增強(qiáng)的PAEs衍生物；再對(duì)PAEs衍生物的功能特性及POPs特性進(jìn)行評(píng)價(jià)，構(gòu)建一種基于雙取代修飾的PAEs分子靈敏性檢測(cè)篩選方法，旨在為今后PAEs的熒光光譜研究、環(huán)境友好型PAEs分子設(shè)計(jì)提供重要的檢測(cè)篩選方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于雙取代修飾的PAEs分子靈敏性檢測(cè)篩選方法，屬于光譜檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鄰苯二甲酸酯（Phthalateacidesters，PAEs）作為增塑劑被廣泛應(yīng)用于食品包裝材料、化肥、農(nóng)藥、化妝品、醫(yī)療用具、兒童玩具中。PAEs是一種典型的內(nèi)分泌干擾物，對(duì)環(huán)境和人類健康存在危害，其污染已受到全球性關(guān)注。目前，PAEs已在多種環(huán)境介質(zhì)(大氣、水體)和生物樣本(動(dòng)物和人類組織)中檢測(cè)到。鄰苯二甲酸二甲酯(Dimethylphthalate，DMP)、鄰苯二甲酸二丁酯(Dibutylphthalate，DBP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(Di-n-octylphthalate，DNOP)這3種PAEs已被美國(guó)和中國(guó)列為環(huán)境優(yōu)先控制污染物，PAEs現(xiàn)已被人們稱為“第二個(gè)全球性PCB污染物”。

自1970年首次發(fā)現(xiàn)PAEs化合物以來，人們就開始利用各種分析方法對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。PAEs的檢測(cè)方法主要有氣相色譜法、氣相色譜/質(zhì)譜法、高效液相色譜法、拉曼光譜法、紅外光譜法、分光光度法等，由于環(huán)境檢測(cè)分析中存在含量低的PAEs待測(cè)樣品，對(duì)PAEs檢測(cè)水平的要求不斷提高，因此需要進(jìn)一步提高PAEs的檢測(cè)靈敏度。熒光光譜法具有高靈敏度、方法簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)，由于PAEs分子本身不能發(fā)出熒光，無法直接利用熒光法進(jìn)行檢測(cè)，主要通過PAEs與蛋白質(zhì)相互作用來研究蛋白質(zhì)內(nèi)源熒光光譜，從而間接實(shí)現(xiàn)PAEs的檢測(cè)。

密度泛函理論（DFT）是電子結(jié)構(gòu)理論的經(jīng)典方法，具有顯著的優(yōu)越性，已經(jīng)成功應(yīng)用到分子基態(tài)性質(zhì)、光譜識(shí)別等量子化學(xué)計(jì)算的各個(gè)方面，同時(shí)含時(shí)密度泛函理論方法（TD-DFT）是在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對(duì)密度泛函理論的擴(kuò)展，在處理分子激發(fā)態(tài)方面的應(yīng)用最為廣泛。實(shí)驗(yàn)檢測(cè)獲得化合物熒光光譜的工作量大、操作復(fù)雜且易對(duì)環(huán)境造成危害，而量子化學(xué)計(jì)算可彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的缺陷，快速準(zhǔn)確的得到與實(shí)驗(yàn)符合的光譜數(shù)據(jù)。分子對(duì)接方法已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于小分子與蛋白質(zhì)之間相互作用的研究領(lǐng)域，可為分子修飾及衍生物開發(fā)提供指導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于雙取代修飾的PAEs分子靈敏性檢測(cè)篩選方法，采用全新方法架構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠有效提高目標(biāo)PAEs衍生物檢測(cè)獲取的工作效率

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種基于雙取代修飾的PAEs分子靈敏性檢測(cè)篩選方法，用于獲得目標(biāo)PAEs衍生物，包括如下步驟：

步驟A.采用指定3種給電基團(tuán)針對(duì)指定PAEs分子進(jìn)行雙位點(diǎn)修飾，獲得18種待檢測(cè)PAEs衍生物，然后進(jìn)入步驟B；

步驟B.優(yōu)化各種待檢測(cè)PAEs衍生物的基態(tài)結(jié)構(gòu)和激發(fā)態(tài)結(jié)構(gòu)，更新各種待檢測(cè)PAEs衍生物，然后進(jìn)入步驟C；

步驟C.獲得各種待檢測(cè)PAEs衍生物分別所對(duì)應(yīng)的熒光光譜，然后進(jìn)入步驟D；

步驟D.分別針對(duì)各種待檢測(cè)PAEs衍生物，根據(jù)待檢測(cè)PAEs衍生物所對(duì)應(yīng)的熒光光譜，模擬該待檢測(cè)PAEs衍生物與牛血清蛋白的結(jié)合，并獲得該待檢測(cè)PAEs衍生物結(jié)合牛血清蛋白后所對(duì)應(yīng)的熒光光譜，即獲得各待檢測(cè)PAEs衍生物分別結(jié)合牛血清蛋白后所對(duì)應(yīng)的熒光光譜，然后進(jìn)入步驟E；