专利名称：应用*啶鎓阴离子受体高选择性识别醋酸根离子的方法
技术领域：
本发明属于检测技术领域，涉及一种识别醋酸根离子的方法，尤其涉及一种应用咱啶鎗阴离子受体高选择性识别醋酸根离子的方法。
背景技术：
分子识别本质上是指主体分子(受体)对客体分子(底物)选择性结合并产生某种特定功能的过程。分子识别包括对阳离子的识别、对中性分子的识别以及对阴离子的识别。由于阴离子在化学、生物学、医学以及环境科学等领域都起着重要的作用，因此设计和合成能够选择性识别阴离子的人工受体受到了化学家们的广泛关注(Evans L S，Gale P A, Light M E, Quesada R. Anion binding vs. deprotonation in colorimetricpyrrolylamidothiourea based anion sensors. Chem. Commun. 2006,965-967)。醋酸根离子 作为一种重要的生物阴离子，它在酶、抗体、许多代谢过程的重要组分中都展现出特定的生物化学作用(Gunnlaugsson T, Davis A P, et al. Fluorescent sensing of pyrophosphateand bis-carboxylates with charge neutral PET chemosensors.Org.Lett.2002,2449-2452)，因而对醋酸根离子的识别与检测是一项非常必要的工作。强碱性的醋酸根离子所特有的“Y”型结构决定了它能与氢键供体形成强的氢键作用。有关脲、硫脲、酰胺、吲哚等基团作为氢键供体选择性识别醋酸根的阴离子受体已经有很多报道，而有关用咱啶鎗作氢键供体的阴离子受体的却未见报道，本发明利用咱啶鎗盐为阴离子受体高选择性识别醋酸根离子。
发明内容
本发明提供了一种应用咱啶鎗阴离子受体高选择性识别醋酸根离子的方法，在咱啶鎗阴离子受体的DMSO溶液中加入待测样品后进行检测，当咱啶鎗阴离子受体的荧光强度增大至待测样品加入前荧光强度的30 60倍，则表明待测样品中含有醋酸根离子；所述咱啶鎗阴离子受体的结构如下式(I)所示
A ^
/ 2PF6 \
1
式(I)其中，所述咕啶鎗阴离子受体分子在DMSO中的浓度为2. 0 X l(T7mol/L 6. 0Xl(T4mol/L。
其中，所述待测样品在DMSO中的浓度为I. OX l(T6mol/L 6. 0 X l(T2mol/L。本发明中，待测样品是指各种阴离子的四丁基铵盐，包括四丁基氟化铵、四丁基氯化铵盐、四丁基溴化铵、四丁基碘化铵、四丁基醋酸铵、四丁基硫酸氢铵以及四丁基磷酸二氢铵。待测样品还包括所述各种阴离子的四丁基铵盐中的任何一种或多种的混合。本发明中，在咱啶鎗阴离子受体的DMSO溶液中加入含有醋酸根离子的待测样品会导致该受体的荧光发射光谱显著增强，荧光强度增大至待测样品加入前的30 60倍。当待测样品中不含醋酸根离子时，咱啶鎗阴离子受体的荧光发射光谱变化较小或几乎不变。本发明应用咱啶鎗阴离子受体以实现对醋酸根离子的高选择性识别。本发明咱啶鎗阴离子受体I的制备方法，合成步骤如下(I)·以无水乙醇为溶齐U，将I，8-二氨基萘(20mmol, 3. 16g)与甲酸(50mmol,2. 30g)投入IOOmL圆底烧瓶中，回流12小时，反应结束后滴加20%氨水，过滤，固体用无水乙醇重结晶得3. 22g咱啶，收率96%0(2)以N，N-二甲基甲酰胺(DMF)或四氢呋喃(THF)为溶剂，氢化钠作碱，将咱啶(IOmmol，I. 68g)与正溴丁烷(12mmol，I. 64g)投入反应器中，在室温下反应10小时，反应结束后加水，用二氯甲烷、氯仿或乙酸乙酯萃取，有机相水洗，用无水硫酸钠干燥，旋转蒸发除去溶剂，真空干燥，得1.95g I-正丁基咱啶，收率87%。(3)以甲苯为溶剂，将间二氯苄(4mmol，0. 70g)与1_正丁基咱啶(8mmol，I. 79g)投入IOOmL圆底烧瓶中，回流72小时，反应结束后过滤，重结晶得到咱啶鎗氯盐。将咱啶鎗氯盐用去离子水溶解，加入六氟磷酸铵(lOmmol，I. 63g)，室温搅拌I小时停止反应,过滤，真空干燥得0. 98g咱啶鎗阴离子受体1，收率29%。咱啶鎗阴离子受体I的表征咱啶鐵阴离子受体I : NMR(400MHz, DMS0_d6) 8 0. 99 (t, J = 7. OHz，6H)，I. 49-1. 52(m，4H)，I. 81-1. 83(m，4H)，4. 01-4. 03(m，4H)，5. 26(s，4H)，6. 69(d，J = 7. 2Hz,2H) ,7. 20-7. 22 (m，4H)，7. 47-7. 64(m，9H)，7. 79 (s，1H) ,9. 21 (s，2H). 13C 匪R(100MHz，DMS0-d6) 8 13. 96，19. 47,28. 26,51. 98,54. 74，108. 75，108. 94，121. 68，124. 07，124. 31，126. 51,127. 56，128. 21,128. 84，130. 03，131. 89，133. 97，134.74，154.09. HRMS (TOF MSES+) C38H40N4P6F12 (M-2PF6-H)2+ 理论值:551. 3242，测定值:551. 2540 ； (M-PF6)+ 理论值697. 2889，测定值:697. 2275。咱啶鎗阴离子受体I的合成路线如下
权利要求
1.应用咱啶鎗阴离子受体高选择性识别醋酸根离子的方法，其特征在于在咱啶鎗阴离子受体的DMSO溶液中加入待测样品后进行检测，当咱啶鎗阴离子受体的荧光强度增大至待测样品加入前荧光强度的30 60倍，即所述待测样品中含有醋酸根离子；所述咱啶鎗阴离子受体的结构如下式(I)所示
2.如权利要求I所述的高选择性识别醋酸根离子的方法，其特征在于所述咱啶鎗阴离子受体分子在DMSO中的浓度为2. OX l(T7mol/L 6. 0 X l(T4mol/L。
3.如权利要求I所述的高选择性识别醋酸根离子的方法，其特征在于所述待测样品在 DMSO 中的浓度为 I. OX 10_6mol/L 6. 0 X l(T2mol/L。
全文摘要
本发明提供了一种应用啶鎓阴离子受体高选择性识别醋酸根离子的方法。该方法是在啶鎓阴离子受体的DMSO溶液中加入待测样品进行检测，若待测样品中含有醋酸根离子，则啶鎓阴离子受体的荧光发射光谱显著增强，从而实现对醋酸根离子的高选择性识别。
文档编号G01N21/64GK102749312SQ201210063768
公开日2012年10月24日 申请日期2012年3月9日 优先权日2012年3月9日
发明者封美云, 高国华 申请人:华东师范大学