[发明专利]一种能单一选择荧光识别L-Arg的超分子传感器及其合成和应用

说明书

本发明设计合成了一种能荧光识别L‑Arg的超分子传感器，其分子式为C₃₅H₄₀N₂O₅。在超分子传感器的DMSO‑H₂O溶液中，分别加入L‑Thr，L‑Ser，L‑Gly，L‑Arg，L‑Ile，L‑Val，L‑Ala，L‑Gln，L‑Cys，L‑Pro，L‑Tyr，L‑Met，L‑Leu，L‑His，L‑Trp，L‑Gln，L‑Phe，L‑Lys和L‑Asp的水溶液，只有L‑Arg的加入可以使溶液颜色加深而且荧光明显增强，因此可用于L‑Arg的单一选择性荧光比色识别，最低检测线分别为8.97×10^‑9M（荧光）和8.25×10^‑9M（紫外），这种识别性能在分子识别领域具有重要的应用价值。

技术领域

本发明涉及一种能够单一选择性识别精氨酸（L-Arg）的超分子传感器及其合成方法；本发明同时还涉及该超分子传感器在荧光识别L-Arg的具体应用，属于化学合成领域及氨基酸检测领域。

背景技术

精氨酸（L-Arg），分子式为：C₆H₁₄N₄O₂。精氨酸在体内起主要的生理作用。正常情况下，体内L-Arg一部分来源于膳食，一部分通过几个器官间的协同作用由鸟氨酸通过瓜氨酸合成，其前体物质是谷氨酸（Glu）或谷氨酰胺（Gln）。机体中所有组织均利用L-Arg合成细胞浆蛋白和核蛋白，同时L-Arg也是脒的唯一提供者，进而合成肌酸。L-Arg在机体内除了构成蛋白质的组分外，主要就是参与鸟氨酸循环形成尿素。由于精氨酸在鸟氨酸循环中位置的特殊性，它在消除氨中毒的过程中起重要作用。另外，精氨酸也是一氧化氮（NO）形成的前体物质。有研究显示，L-Arg是一种潜在的内分泌促分泌物质，它可以促进生长激素的释放。目前精氨酸的作用可以概括为：1）增加机体内氮储留；2）发挥调节作用，控制蛋白质更新；3）促进肌肉内蛋白质合成；4）改善机体氮平衡，提升机体的免疫状态；5）是合成NO的前体物质。大量研究证实，L-Arg及其代谢产物NO等，在免疫预防及免疫调节、维持和保护肠道粘膜功能等方面具有重要作用，现已在临床营养中得到广泛应用。因此，L-Arg的检测在生命科学等领域有着非常重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种能单一选择性荧光识别L-Arg的超分子传感器；

本发明的另一目的是提供上述超分子传感器的合成方法；

本发明还有一个目的，就是提供该超分子传感器荧光识别L-Arg的具体应用。

一、超分子传感器

本发明能单一选择性荧光识别L-Arg的超分子传感器，其分子式为：C₃₅H₄₀N₂O₅，标记为：DNS；其结构式为：

超分子传感器DNS的制备：包括以下步骤：

（1）化合物DN的合成：以丙酮为溶剂，K₂CO₃、KI 为催化剂作用下，化合物D和对羟基苯甲酸甲酯以1:1.5~1:2的摩尔比，于60~65℃反应72~84 h，反应结束后趁热减压抽滤除去无机盐，待滤液冷却至室温后，加水析出白色固体，减压抽滤，收集白色固体即得化合物DN。化合物D与K₂CO₃的摩尔比为1:10~1:12；化合物D与KI 的摩尔比为1:0.3~1:0.5。

化合物D的结构式如下：

化合物DN的结构式如下：