三(2，3-二溴丙基)异氰脲酸酯包被原的制备和用图
【技术领域】
[0001] 本发明属于小分子有机污染物的免疫化学及生物分析技术领域，涉及有机合成、 免疫化学、分子生物学、理化检测等技术，具体涉及一种三（2, 3-二溴丙基）异氰脲酸酯包 被原的制备方法及用途。
【背景技术】
[0002] 溴代阻燃剂（BrominatedFlameRetardant，BFRs)，指能使聚合物不容易着火或 者着火后使其燃烧变慢的一种助剂，是目前世界上产量和用量最大的有机阻燃剂之一。随 着多种溴代阻燃剂逐渐在多数国家和地区被禁止生产使用，新的溴代阻燃剂产品被逐渐开 发生产出以填补市场空白，三（2,3-二溴丙基）异氰脲酸酯（1'1^8(2,3-(1;[131'01]1(^1'〇口71) isocyanurate，TBC)就是新溴代阻燃剂的一个代表。TBC是溴代阻燃剂中的一种，分子结构 中含有六个溴原子，也属于三嗪系列阻燃剂。作为阻燃剂的新品种，TBC具有优异的阻燃性 能、热稳定性、不易光解、低发烟性等优点，被广泛用于纤维增强塑料、农用聚氨酯薄膜、聚 烯烃、聚氯乙烯（PVC)、聚苯烯、ABS树脂不饱和聚脂、合成橡胶和合成纤维等制品中。在上 述材料或产品中，TBC阻燃剂的含量一般在5-10%w/w。我国从二十世纪八十年代中期开 始生产、使用TBC产品，生产厂家集中在东南沿海和长江流域。
[0003] TBC阻燃剂也有溴代阻燃剂的不足，并存在一定的环境问题：如裂解时会释放出 有毒气体溴化氢，溴化氢易吸收空气中的水分形成氢溴酸，具有很强的腐蚀性，存在二次危 害。生物富集性和大气自由基氧化半衰期结果显示TBC具有与持久性有机污染物相类似 的持久性、长距离传输性和可生物富集性等理化特性，并可通过血脑屏障富集于脑组织中。 虽然现阶段TBC的生产使用并未被施加任何限制，但它已被纳入加拿大环境威胁生态物质 (LowerEcologicalConcern)筛选名录中，作为一种高优先级化学品识别。
[0004] 目前，关于TBC的研究主要集中在水体、沉积物、大气等环境领域和生物体的毒性 方面，但样品的检测方法方面研究较少。目前对三（2,3_二溴丙基）异氰脲酸酯的检测手 段主要为气相色谱和高效液相色谱等仪器检测方法，这些方法虽然准确可靠，但对样品的 预处理方法和操作人员的专业性有很高的要求。正因为这些方法的处理复杂、耗时、仪器价 格昂贵而不适合推广使用，也不利于在环境污染事故现场快速检测。为克服这些缺点，寻求 一种快速、简便、灵敏且经济实用的分析方法就成为环境监测领域的主要研究方向。因此， 开展研究并建立有效、可靠的含溴阻燃剂的检测方法及标准，并通过相关的法规予以保障， 成为一项极为重要和迫切的工作。
[0005] 20世纪60年代发展起来的免疫分析是基于抗原和抗体的特异性、可逆性结合反 应的分析技术。免疫分析具有常规理化分析技术无可比拟的选择性和高灵敏性，非常适合 复杂介质中痕量组分的分析。因此免疫分析具有的特异性强、灵敏度高、方法快捷简单、分 析通量大、检测成本低等优点，使得该类方法可以满足简单、快速、灵敏地检测持久性有机 污染物的要求。1985年美国Cetus公司的K.B.Mullis和R.K.Saiki等发明了一种特异性 DNA体外扩增技术，即聚合酶链式反应，简称PCR。1992年Sano等将免疫分析技术与PCR技 术结合，发展出免疫PCR技术。免疫PCR技术兼具了免疫分析的特异性强和PCR技术的灵 敏度高（检测限高达10 11~10 12g/L)的特点，可用于检测环境中痕量污染物。2003年，美 国西北大学Mirkin等人提出"纳米粒子-DNA生物条形码"概念，通过抗原-抗体的特异结 合以及磁场作用来实现对目标分析物的识别和分离；而修饰在GNPs表面的DNA片段则被 用作检测信号以实现定性或定量检测。虽然常规生物条形码方法可大大提高生物条形码方 法的灵敏度和自动化程度，但方法应用中仍需使用磁性微珠来实现磁分离。磁分离步骤不 仅使检测方法复杂，难以实现对样品的高通量检测，而且会增加因分离造成的人为误差。与 传统免疫PCR方法相比，免疫PCR技术与生物条形码相结合发展的免疫PCR生物条形码方 法最显著的特点就是利用纳米探针巨大的比表面积提高了抗体与DNA的结合比例，比值从 1 : 1增加到N: 1。此外，纳米探针在反应前已经制备成功，这使得分析时间更短，同时也 避免了反应中诸多试剂加入引起的非特异性吸附，进而提高了检测灵敏度。
[0006] 目前，尚无用免疫PCR生物条形码方法检测三（2,3_二溴丙基）异氰脲酸酯的相 关报道。而制备合格的三（2, 3-二溴丙基）异氰脲酸酯包被原是建立三（2, 3-二溴丙基） 异氰脲酸酯生物免疫分析检测方法的关键，这将具有重要的应用价值和理论研究意义。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种步骤简单，速度快，产 率高的三（2, 3-二溴丙基）异氰脲酸酯包被原（TBC-0VA)的制备和用途；本发明制备的溴 代阻燃剂三（2,3_二溴丙基）异氰脲酸酯包被原（TBC-0VA)为利用包被原、高特异性的多 克隆抗体建立新型生物免疫分析检测方法奠定基础。该新型生物免疫分析检测方法克服了 现有检测方法的缺点：样品预处理复杂费时，检测仪器昂贵，操作人员操作要求高，方法不 易于推广，不能用于环境污染事故的现场检测等。
[0008] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
[0009] 第一方面，本发明涉及一种三（2, 3-二溴丙基）异氰脲酸酯包被原，其结构式如 下：
[0010]
[0011] 第二方面，本发明涉及一种三（2, 3-二溴丙基）异氰脲酸酯包被原的制备方法，所 述方法包括：
[0012] 采用水溶性碳二亚胺（EDC)法，将三（2,3_二溴丙基）异氰脲酸酯半抗原
与卵清白蛋白（OVA)偶联反应，即得所述三（2,3_二溴丙基）异 氰脲酸酯包被原（TBC-0VA)。
[0013] 优选的，所述偶联反应是在0~4°C冰浴遮光条件下进行的，反应时间为25~ 30h〇
[0014] 更优选的，所述偶联反应中水溶性碳二亚胺是分批加入的。所述水溶性碳二亚胺 选用1-乙基-(3-二甲基氨基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐溶液；所述偶联反应具体为：先加入 大部分的1-乙基_(3_二甲基氨基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐溶液，冰浴遮光搅拌5~6小 时，再向混合液中加入另外少量的1-乙基-(3-二甲基氨基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐溶液， 继续冰浴遮光搅拌20~24小时。该偶联反应可实现偶联比高，进而满足实际生产需要。
[0015] 优选的，所述方法还包括离心分离，透析上清液，再次离心分离得到所述三（2， 3_二溴丙基）异氰脲酸酯包被原的步骤。
[0016] 优选的，所述水溶性碳二亚胺法采用的溶剂为1-乙基-(3-二甲基氨基丙基）碳 酰二亚胺盐酸盐溶液，所述三（2,3_二溴丙基）异氰脲酸酯半抗原、1-乙基-(3-二甲基氨 基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐和卵清白蛋白的摩尔比为1 : 1~1.5 : 0.005~0.05。更优 选的摩尔比为1 : 1.1~1.5 : 0.005~0.05。
[0017] 优选的，所述方法包括将所述三（2, 3-二溴丙基）异氰脲酸酯半抗原溶解于非质 子性有机溶剂中形成半抗原溶液的步骤；所述非质子性有机溶剂选自N，N-二甲基甲酰胺 或二甲亚砜。
[0018] 优选的，所述三（2, 3-二溴丙基）异氰脲酸酯半抗原是通过包括如下步骤的方法 制备而得的：
[0019] S1、在非质子性有机溶剂存在的条件下，2,4,6_三（烯丙氧基）-1，3,5_三嗪
与仏(：12回流反应，生成二烯丙基异氰脲酸酯；
[0020] S2、在非质子性有机溶剂存在的条件下，所述二烯丙基异氰脲酸酯和液溴回流反 应，生成三（2, 3-二溴丙基）异氰脲酸酯半抗原，即TBC半抗原，化学名称为二（2, 3-二溴 丙基）异氰脲酸酯，分子量527. 78。
[0021] 优选的，步骤S1中，所述2,4,6_三（烯丙氧基）-1，3,5_三嗪、水、氯化亚铜的摩 尔比为1 : 1 : 45~50;所述回流反应的温度为95~100°C，反应时间为5~6小时；所 述非质子性有机溶剂选自甲苯、二氯甲烷或丙酮。
[0022] 优选的，步骤S2中，所述二烯丙基异氰脲酸酯和液溴的摩尔比为1 : 4~5;所述 回流反应的温度为50~60°C，反应时间为1~2小时；所述非质子性有机溶剂选自甲苯、 二氯甲烷或丙酮。
[0023] 优选的，步骤S1还包括回流反应结束后用体积比为2 : 1的二氯甲烷和石油醚重 结晶，洗涤，得到纯化后的二烯丙基异氰脲酸酯的步骤。
[0024] 优选的，步骤S2还包括回流反应结束后用饱和似為03溶液以终止反应，二氯甲烷 萃取反应液，分离并干燥有机相，用体积比为1 : 1的乙酸乙酯与正己烷的混合液重结晶，