锌基-有机金属大环荧光探针对谷胱甘肽生物分子的识别

作者：吴红梅; 郭宇

来源：光谱学与光谱分析, 2017, 37(07): 2100-2104.

• 锌基-有机金属大环
• 谷胱甘肽
• 荧光
• 识别

利用1 H NMR,ESI-MS,UV-Vis,荧光光谱等测试手段研究了基于锌基-有机金属三元大环探针M-1对生物分子谷胱甘肽(GSH)的识别与传感。并且,通过研究识别过程中M-1与组成谷胱甘肽的氨基酸(半胱氨酸、谷氨酸、甘氨酸)的作用关系,确立了M-1对GSH的识别机理。结果表明,化合物M-1在H2O/DMF(1∶9,φ)溶液中形成了稳定的[3+3]大环结构;紫外滴定光谱表明,向M-1中加入GSH后303nm处吸收峰强度增加,380nm处吸收峰强度减弱,在330nm处出现了一个等吸收点,紫外滴定和ESI-MS质谱证实了M-1能够1∶1包合GSH,平衡常数(log KGSH)为4.62±0.15。1 H NMR表明谷胱甘肽在M-1中的构型为组成谷胱甘肽的谷氨酸通过羧基与金属中心之间的静电作用深深地进入M-1空穴内部。荧光光谱表明,向M-1中加入GSH时,以330nm的光激发,发射波长从510nm红移至540nm,荧光强度增加1倍;加入半胱氨酸、谷氨酸时,荧光强度分别增加0.4倍和0.2倍;而加入甘氨酸时,荧光没有变化。综合上述结果证明了M-1空穴的限域作用及其底部三元环上的氨基和GSH上的巯基(半胱氨酸)间的氢键作用使M-1的电子构型发生转变,进而引起紫外光谱和荧光光谱发生变化,实现了大环化合物M-1对生物分子谷胱甘肽的可视化、高灵敏度检测,检测限达到3.0×10-6 mol·L-1。

• 出版日期2017
• 单位辽宁工业大学