基于手性联二萘酚-糖荧光探针的制备及其在分子识别上的应用

来源 :江西科技师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ytm_2009
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近年来,荧光探针因其具有灵敏度高、选择性好、响应时间短、操作方便等优点,在分子和离子识别中得到了广泛的应用,深受科研工作者的关注与喜爱。其中,BINOL由于它独特的C2轴手性、刚性、稳定的化学性质、良好的荧光性质以及来源广泛等优点,被广泛用于合成分子、离子选择性较高的荧光化学传感器。最近几年,基于BINOL衍生物的荧光探针被较多的用于分子识别,尤其是手性小分子选择性识别,比如D-/L-氨基酸。因此,本文基于手性BINOL,引入葡萄糖基、核糖基、木糖基等独特的糖基结构设计并合成了一系列新型手性荧光探针W1-W12,并考察了其在光学性质及分子识别探究中的应用,以实现可以对手性小分子进行高灵敏度和高选择性识别。主要内容如下:第一章,主要介绍了手性化学荧光探针的构成、识别机理及应用,概述了近年来手性联二萘酚及其衍生物在荧光探针上的研究现状,据此提出本课题设计思路。第二章,首先设计合成四个联二萘酚-葡萄糖类手性荧光探针W1-W4,研究发现:在甲醇体系中,W1和W2都可以对辛可宁/辛可尼丁进行选择性识别;同时,W1可以识别拉唑类药物分子。而对于W3与W4,则可以对奥美拉唑类药物分子进行选择性识别。[W3-20 eq Fe3+]和[W4-20 eq Fe3+]都可以对Cys进行专一性选择性识别,同时经过计算得到[W3-20 eq Fe3+]和[W4-20 eq Fe3+]对于Cys的最低检测限分别为1.93×10-7M和4.00×10-7M,而它们与Cys均为1+1络合。第三章,设计合成四个联二萘酚-核糖类手性荧光探针W5-W8,研究表明:在甲醇体系中,W5和W6都可以对辛可宁/辛可尼丁进行选择性识别;而W5可以对奥美拉唑类药物分子进行选择性识别,W6则不能识别单一的某一种药物分子。对于W7和W8而言,W8可以选择性识别Fe3+、其检测限为4.67×10-8M,W8与10.0 eq Fe3+配合物,可以对Cys选择性识别,对于Cys的检测限为LOD=4.52×10-7M;同样,W7在10 eq Fe3+存在下,也可以对Cys选择性识别,对于Cys的检测限为LOD=6.22×10-8M。第四章,合成四个联二萘酚-木糖类手性荧光探针W9-W12,研究表明:在甲醇体系中,W9和W10都可以对辛可宁/辛可尼丁进行选择性识别,W10可以对奥美拉唑类药物分子进行选择性识别,W9则不能识别奥美拉唑类药物分子。对于W11来说,该探针可以对奥美拉唑类药物分子进行选择性识别。[W11-10eq Fe3+]则可以专一性选择性识别Cys,并且在抗干扰实验中发现其抗干扰能力同样很好。由它的荧光滴定实验计算得出[W11-10 eq Fe3+]对于Cys的最低检测限为LOD=6.34×10-8M。因此,本论文的研究对制备可以识别检测拉唑类药物分子的荧光探针提供了方向,具有一定的借鉴意义。除此之外,该研究为以后设计并合成专一性选择性识别检测Cys的荧光探针提供了思路;同时,在检测饮料、食物以及动物饲料等中的Cys含量具有一定的实用性。
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