手性納米主體材料修飾電極對胺基酸類藥物的識別研究

《手性納米主體材料修飾電極對胺基酸類藥物的識別研究》是依託西南大學，由傅英姿擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：手性納米主體材料修飾電極對胺基酸類藥物的識別研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：傅英姿
• 依託單位：西南大學

項目摘要

手性化合物是生物體的基本組分，化合物的一對對映體在生物體內的藥理活性、代謝過程、代謝速率及毒性等存在著顯著的差異，一種構型具有正向生物效應，相反構型可能有拮抗，甚至致癌、致畸、致突變等毒副作用；因此手性識別研究具有重要的理論意義和實際套用前景，發展簡單、準確、快速、靈敏的手性識別方法和感測器成為近年來化學領域的熱點方向。申請者擬利用化學物理方法設計手性納米主體材料，通過電化學和光化學等手段深入研究手性納米主體材料直接修飾電極和電活性無試劑型手性納米主體材料修飾電極對胺基酸類藥物的識別作用，發展對胺基酸類藥物具有選擇性識別的手性感測器，並進一步構建無試劑手性感測器。這些工作不僅可以為手性藥物的研究提供有效參考，還將幫助我們進一步認識和理解生命過程的化學本質。拓展了手性識別研究新方向。

結題摘要

手性識別研究是化學的前沿課題之一，發展簡單、準確、快速、靈敏的手性識別方法和感測器一直是研究的熱點。本研究設計和篩選出兩個系列手性納米主體材料，即使用碳納米材料(碳納米管或石墨烯)或有機半導體材料(苝四甲酸二酐)，與貴金屬納米材料(金或鉑)、生物分子(DNA、 蛋白質、胺基酸或糖) 以及電活性分子(硫堇或亞甲藍)製備功能化的手性納米主體材料。通過電化學(循環伏安、差分脈衝伏安、交流阻抗和方波技術等)、光化學(紫外-可見分光光譜、紅外光譜和拉曼光譜等) 和表面化學(原子力顯微技術、掃描電子顯微技術和透射電子顯微技術等) 手段研究經手性納米主體材料修飾的不同基體電極與多種胺基酸對映異構體的選擇性作用，發展了系列胺基酸類藥物手性感測器。包括人體必需胺基酸(如色氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸)和非必須胺基酸(如脯氨酸、谷氨酸、丙氨酸、多巴)以及含巰基胺基酸(如N-異丁醯基半胱氨酸和青黴胺) 的手性感測器(包括兩種無試劑型胺基酸手性感測器)。同時也開展了電致發光技術在胺基酸類手性感測器方面的初步研究。這些工作不僅可以為手性藥物的研究提供有效參考，還將幫助我們進一步認識和理解生命過程的化學本質。