赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物及合成方法、应用、回收方法以及检测铜离子浓度的方法
【专利摘要】本发明公开了赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物及合成方法、应用、回收方法以及检测铜离子浓度的方法。该化合物结构式为：。其合成方法：1）将甲醇、二氯亚砜、赖氨酸三者进行反应，得赖氨酸甲酯盐酸盐；2）缚酸剂存在下，将赖氨酸甲酯盐酸盐与4-氯-7-硝基苯并呋咱反应，柱层析；3）将上步产物溶于碱液中，萃取数次，调节水相pH，萃取数次，收集萃取剂层，提纯。检测铜离子浓度的方法：1）制标准曲线；2）检测记录；3）计算。其回收方法：向含有铜离子的该化合物溶液中加入络合剂水溶液，混匀，萃取，收集有机相除溶剂即可。该化合物在制备铜离子荧光探针中的应用。本发明合成的化合物可以特异性检测铜离子，制成探针，且可以回收。
【专利说明】赖氨酸修饰的苯并映咱化合物及合成方法、应用、回收方法 以及检测铜离子浓度的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物及合成方法、应用、回收方法以及检测 铜离子浓度的方法。
【背景技术】
[0002] 在陆地上，铜元素主要以氯化物、水合物、碳酸盐、硝酸盐，及与有机化合物形成螯 合体的形式存在；在水溶液中，它主要以二价的形式存在。通常环境中的铜含量比较低，但 其可通过食物链的富集，使铜元素在食品中的含量达到相当高。1988年，由JECFA制定的铜 的PMTDI (暂定日摄入量)值为0.05 - 0.5 mg/kg bw，国内水产品中铜元素的最大允许残留 量为50 mg/kg。对于人体而言，二价铜离子也是必需的微量元素，其广泛分布在人体内，参 与基因的表达及酶的催化反应，对影响人体调节机制的平衡至关重要。铜的毒性很小，但稍 微缺乏铜元素可导致代谢和生长的紊乱，铜离子在细胞中平衡的失调会导致抑制神经性 的疾病以及影响到内分泌的功能。若体内铜离子过量，容易导致铜中毒，发生溶血、血红蛋 白降低和脑组织病变等。目前，检测铜离子的方法一般有原子吸收光谱和等离子体发射光 谱、电化学方法、比色法、生物和纳米传感器以及荧光探针等。然而这些方法中有一些需要 较大的样品量和复杂的准备过程，耗时长、成本高，不利于实时和原位检测。而荧光探针在 灵敏度、选择性、水溶性及原位检测等优点比较突出，所以设计并合成一种能检测铜离子的 荧光探针显得尤为重要。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物及合成方法、应用、回收方 法以及检测铜离子浓度的方法。
[0004] 本发明所采取的技术方案是： 赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物，其结构式如下所示：
【权利要求】
1. 赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物，其结构式如下所示：
2. 权利要求1所述的赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物的合成方法，其特征在于：步骤如 下： 1) 冰盐浴下，将甲醇、二氯亚砜、赖氨酸三者搅拌混合10_20min;再于室温下搅拌混 合2-4h;再于70-80°C下回流30-40min，冷却至室温，除甲醇，加乙醚析出固体物质，再于 0-6°C下冷却2-4h，析出沉淀，过滤、干燥，得到赖氨酸甲酯盐酸盐； 2) 将赖氨酸甲酯盐酸盐制成溶液并和缚酸剂混合，再滴入4-氯-7-硝基苯并呋咱的 溶液，在室温下充分反应，TLC监测反应进程，反应结束，抽滤并除去溶剂得到粗产物，用二 氯甲烷溶解粗产物，水洗涤至水层呈中性，除去缚酸剂，有机层用干燥剂干燥，抽滤，蒸干滤 液，将得到的粗产品进行柱层析分离提纯； 3)将分离提纯后得到的4-赖氨酸甲酯-7-硝基苯并呋咱溶于碱液中，有机溶剂萃取数 次以除掉没参加反应的原料和其他副产物，水相中加入盐酸至pH为5-7,再用萃取剂萃取 数次至水相没有荧光为止，收集萃取剂层，干燥，抽滤，旋蒸除萃取剂，得粗产品，柱层析分 离提纯即可。
3. 根据权利要求2所述的赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物的合成方法，其特征在于：所 述的缚酸剂为胺类缚酸剂。
4. 根据权利要求2所述的赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物的合成方法，其特征在于：步 骤2)-3)中柱层析所用的展开剂为二氯甲烷和乙酸乙酯的混合物。
5. -种检测铜离子浓度的方法，其特征在于：步骤为： 1) 制作标准曲线：将标准浓度的铜离子溶液加入到权利要求1所述的赖氨酸修饰的苯 并呋咱化合物制成的溶液中，配置铜离子浓度成梯度变化的溶液，记录铜离子浓度与溶液 的荧光变化量，制作铜离子浓度对荧光变化量的标准曲线； 2) 检测记录：将含有铜离子的待测溶液加入到赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物制成的溶 液中，记录含有铜离子的该溶液的荧光变化量； 3) 计算：根据标准曲线计算待测溶液中铜离子的浓度。
6.根据权利要求5所述的一种检测铜离子浓度的方法，其特征在于：步骤2)的具体为： 将含有铜离子的待测溶液加入到已知浓度的赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物溶液中，待测溶 液的加入量为使得赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物溶液的荧光达到最大的淬灭值，记录该荧 光变化量。
7. 赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物的回收方法，其特征在于：步骤为：按照权利要求5的 方法检测铜离子浓度后，收集含有铜离子的赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物溶液，向其中加 入络合剂水溶液，搅拌均匀，用有机溶剂萃取，收集有机相并去除有机溶剂即可。
8. 根据权利要求7所述的赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物的回收方法，其特征在于：所 述的有机溶剂为乙酸乙酯、二氯甲烷、三氯甲烷、苯中至少一种。
9. 根据权利要求7所述的赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物的回收方法，其特征在于：所 述的络合剂为EDTA。
10. 权利要求1所述的赖氨酸修饰的苯并呋咱化合物在制备铜离子荧光探针中的应 用。
【文档编号】G01N21/64GK104478823SQ201410682850
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月24日 优先权日:2014年11月24日
【发明者】马立军, 唐健, 李煦田, 叶茂强, 张敏 申请人:华南师范大学