本文關(guān)鍵詞：共振瑞利散射法對(duì)氨基酸和β-受體阻滯劑的手性識(shí)別研究　出處：《西南大學(xué)》2016年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：手性是人類(lèi)賴(lài)以生存的自然界的本質(zhì)屬性之一,自然萬(wàn)物也總是表現(xiàn)出對(duì)某種手性的偏愛(ài)。構(gòu)成生命體的氨基酸幾乎都是左旋的,而自然界的核酸都是由右旋的核糖組成。立體選擇性也是酶促反應(yīng)、信使-受體相互作用以及代謝過(guò)程中的一種特性。因此生命過(guò)程中的代謝和調(diào)控過(guò)程通常表現(xiàn)出一定的立體化學(xué)敏感性,對(duì)映體之間也通常表現(xiàn)出不同的響應(yīng),這對(duì)于手性對(duì)映體的識(shí)別研究是非常重要的。本文用簡(jiǎn)單、快速、靈敏的共振瑞利散射法對(duì)兩種芳香氨基酸和三種β-受體阻滯劑進(jìn)行手性識(shí)別研究以及實(shí)現(xiàn)不經(jīng)分離而同時(shí)測(cè)定。本文以酪氨酸、苯丙氨酸、三種β-受體阻滯劑(阿替洛爾、美托洛爾和普萘洛爾)為研究對(duì)象,以銀納米粒子(Ag NPs)、金納米粒子(Au NPs)、量子點(diǎn)(QDs)、染料(藻紅B)為共振瑞利散射(RRS)探針試劑,研究了共振瑞利散射法對(duì)酪氨酸、苯丙氨酸以及β-受體阻滯劑的手性識(shí)別反應(yīng)。本文考察了各個(gè)體系的光譜特征(RRS光譜、紫外-可見(jiàn)吸收光譜以及熒光光譜)、最佳的實(shí)驗(yàn)條件以及共存物質(zhì)的影響,建立了共振瑞利散射法對(duì)氨基酸和β-受體阻滯劑的手性識(shí)別研究以及實(shí)現(xiàn)不經(jīng)分離而同時(shí)測(cè)定。同時(shí)對(duì)各個(gè)體系的反應(yīng)機(jī)理和共振瑞利散射信號(hào)的變化原因作了探討,并且將建立的新方法運(yùn)用到實(shí)際樣品的測(cè)定中。本論文在兩項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金(No.21175015;No.21475014)的資助下完成,其主要研究?jī)?nèi)容如下:1.N-乙�；�-L-半胱氨酸修飾的銀納米粒子對(duì)手性酪氨酸的識(shí)別研究以N-乙�；�-L-半胱氨酸為修飾劑,成功合成了N-乙�；�-L-半胱氨酸修飾的銀納米粒子�；贜-乙�；�-L-半胱氨酸修飾的銀納米粒子,一種新的手性平臺(tái)被建立起來(lái)用于識(shí)別L-酪氨酸和D-酪氨酸。利用透射電鏡和共振瑞利散射光譜表征所合成的手性銀納米探針。當(dāng)手性納米粒子與L-酪氨酸和D-酪氨酸反應(yīng)后,只有L-酪氨酸能夠引起手性納米粒子共振瑞利散射強(qiáng)度的減弱,而D-酪氨酸對(duì)其無(wú)影響。此方法同時(shí)也能定量測(cè)定L-酪氨酸,檢測(cè)范圍為0.2838-20.0μg/m L,檢出限(3σ/k)達(dá)到0.0860μg/m L。實(shí)驗(yàn)還優(yōu)化了體系的影響因素包括酸度、反應(yīng)時(shí)間以及對(duì)映異構(gòu)體的濃度。最后將該以N-乙�；�-L-半胱氨酸修飾的銀納米粒子為手性識(shí)別探針的共振瑞利散射法用于D-/L-酪氨酸混合物的同時(shí)測(cè)定,結(jié)果滿意。2.Cu~(2+)功能化的N-乙�；�-L-半胱氨酸修飾的Cd Te QDs對(duì)手性苯丙氨酸的識(shí)別研究一種簡(jiǎn)單的方法對(duì)于對(duì)映異構(gòu)體的同時(shí)測(cè)定是非常重要的。在本實(shí)驗(yàn)中,建立了一種廉價(jià)、簡(jiǎn)便、靈敏的方法用于同時(shí)測(cè)定苯丙氨酸對(duì)映異構(gòu)體。本文成功合成了N-乙�；�-L-半胱氨酸修飾的Cd Te QDs,然后在用Cu~(2+)對(duì)量子點(diǎn)進(jìn)行功能化�；阢~離子功能化的N-乙�；�-L-半胱氨酸修飾的碲化鎘量子點(diǎn)(NALC/Cd Te QDs),一種新的共振瑞利散射法(RRS)被用于同時(shí)測(cè)定手性苯丙氨酸。首先,NALC/Cd Te QDs本身的RRS信號(hào)很弱,當(dāng)銅離子加入后,QDs的RRS信號(hào)會(huì)顯著增強(qiáng),而當(dāng)再加入苯丙氨酸時(shí),體系的RRS信號(hào)又被猝滅。最重要的是L-苯丙氨酸和D-苯丙氨酸對(duì)體系RRS強(qiáng)度的猝滅程度不同,從而對(duì)苯丙氨酸進(jìn)行手性識(shí)別。文章同時(shí)還優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)條件包括酸度、銅離子濃度以及反應(yīng)時(shí)間。最后,將該法用于對(duì)不同比例的手性苯丙氨酸混合物的同時(shí)測(cè)定,結(jié)果表明,該方法具有較高的精密度(4.63%)和較低的誤差(3.06%)。3.基于藻紅B為探針的共振瑞利散射法同時(shí)測(cè)定三種β-受體阻滯劑本文建立了四種簡(jiǎn)單的光譜法同時(shí)測(cè)定三種β-受體阻滯劑(阿替洛爾、美托洛爾和普萘洛爾)。在p H 4.6的BR緩沖溶液中,藻紅B帶負(fù)電,而β-受體阻滯劑由于質(zhì)子化帶正點(diǎn)。因此藻紅B可以與β-受體阻滯劑通過(guò)靜電作用和疏水作用形成離子締合物,從而引起體系的RRS信號(hào)強(qiáng)度以及熒光信號(hào)強(qiáng)度的變化。其中RRS光譜有兩個(gè)特征峰分別位于337 nm和370 nm處,熒光光譜的激發(fā)波長(zhǎng)和發(fā)射波長(zhǎng)分別為474 nm和558 nm處。體系RRS強(qiáng)度的增強(qiáng)程度和熒光強(qiáng)度的猝滅程度與三種β-受體阻滯劑的濃度滿足不同的線性關(guān)系。最重要的是,在337 nm和370 nm兩波長(zhǎng)處的RRS強(qiáng)度之和與β-受體阻滯劑的濃度也呈線性關(guān)系。因此,建立了一種新的雙波長(zhǎng)RRS方法用于同時(shí)測(cè)定β-受體阻滯劑。最后,研究了反應(yīng)條件,共存物質(zhì)的影響和體系的反應(yīng)機(jī)理。并將此法用于同時(shí)測(cè)定三種β-受體阻滯劑,結(jié)果滿意。4.檸檬酸鈉穩(wěn)定的金納米粒子測(cè)定和識(shí)別洛爾類(lèi)藥物中的普萘洛爾本工作呈現(xiàn)了高靈敏的基于檸檬酸鈉穩(wěn)定的金納米粒子,通過(guò)共振瑞利散射法(RRS)和比色法測(cè)定普萘洛爾。利用檸檬酸鈉作為還原劑,成功合成了表面帶負(fù)電的金納米粒子,在p H 4.6的BR緩沖溶液中,普萘洛爾由于質(zhì)子化帶正電。因此金納米粒子與普萘洛爾可以通過(guò)靜電作用結(jié)合,從而使金納米粒子聚集,同時(shí)使體系的RRS信號(hào)增強(qiáng),并且伴隨溶液的顏色由酒紅色變成紫色�；诖�,一種高靈敏的RRS和比色法建立起來(lái)用于測(cè)定普萘洛爾,兩種方法對(duì)應(yīng)的線性范圍分別為0.2-5.2μg/m L和0.4-4.4μg/m L。本工作還優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)條件,最后研究了體系的反應(yīng)機(jī)理和RRS增強(qiáng)的原因。實(shí)驗(yàn)還分別研究了R-普萘洛爾和S-普萘洛爾同上述金納米粒子之間的反應(yīng),發(fā)現(xiàn)兩者之間沒(méi)有明顯的差異,因此無(wú)法將其用于普萘洛爾對(duì)映體的識(shí)別。但是將該方法用于其它洛爾類(lèi)藥物(比索洛爾、阿替洛爾、美托洛爾和阿羅洛爾)的測(cè)定,發(fā)現(xiàn)這些洛爾類(lèi)藥物對(duì)檸檬酸鈉修飾的金納米粒子探針沒(méi)有如普萘洛爾般的響應(yīng),因此可以用此法識(shí)別洛爾類(lèi)藥物混合物中的普萘洛爾。
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【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：O657.3;TQ460.1
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本文編號(hào)：1354880