含巰甲基二核銅(Ⅱ)配合物的用圖
【專利說明】含巰甲基二核銅（π)配合物的用途
[00011本申請是【申請?zhí)枴?01410375373.7、名稱"含巰甲基二核銅（Π)配合物及制備方法 和用途"的分案申請。
技術(shù)領域
[0002] 本發(fā)明涉及一種含巰甲基二核銅（Π)配合物及制備方法和用途。
【背景技術(shù)】
[0003]銅與蛋白殘基以單，二，或四核配合物形式，形成一些蛋白質(zhì)和酶(如血藍素，兒茶 酚氧化酶，多巴胺一氧化物酶等)的活性位點，充當氧的載體和氧化還原反應的催化活性中 心。通過體外研究銅氧化酶簇合物在電極上的氧化還原反應，對于生物催化的理論研究以 及高靈敏生物傳感器的構(gòu)建有著非常重要的意義。多巴胺(DA)是哺乳動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)中 重要的神經(jīng)遞質(zhì)之一，影響生物的認知和行為功能。人體內(nèi)DA水平的異常與精神分裂癥，老 年性癡呆和帕金森氏病有著密切的關系。在眾多的DA分析方法中，電化學方法是最直接，快 速，低成本的檢測技術(shù)。然而，電化學檢測DA過程中存在三個問題：（1)DA的超低生理濃度； (2)吸附氧化產(chǎn)物而導致電極鈍化；（3)生物樣品中共存的物質(zhì)(尤其是抗壞血酸和尿酸)對DA檢測的干擾。為此，人們采用共價鍵固定酶，金屬納米粒子，碳納米管，導電聚合物膜，自 組裝修飾電極等方法，以提高DA檢測的靈敏度和選擇性。
[0004]設計合成的有機-金屬配合物具有特定的功能，能模仿金屬蛋白的活性位點，從 而構(gòu)造高靈敏的人工酶電化學生物傳感器，為體外研究蛋白質(zhì)/酶反應提供了一種有效的 途徑。然而，常用滴涂-干燥方法來修飾電極，電化學信號響應慢、檢測結(jié)果重現(xiàn)性差，其主 要原因：（1)修飾膜物理穩(wěn)定性差，電化學測量時容易被洗脫至電解液中；（2)制備過程中難 以控制修飾物薄膜的厚度和電催化活性物質(zhì)的量，造成檢測結(jié)果的重現(xiàn)性差。（3)由于修飾 層的阻礙作用，待測分子透過修飾層擴散到電極表面的擴散系數(shù)相對較低，直接影響待測 物在電極表面的電子傳輸速率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種制備方法簡便，能實現(xiàn)功能配合物在電極上對多巴胺 樣品的快速、靈敏檢測的含巰甲基二核銅（Π)配合物及制備方法和用途。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：
[0007] 一種含巰甲基二核銅（Π)配合物（[Cu2C12(mtboc)2(C12H8N2)2][mtboc= 2-(甲 硫基)苯并[d]惡唑-5-羧酸](銅）），其特征是:為藍色晶體，其制備方法：以2-(巰甲基)苯并
[d]噁唑-5-羧酸為主要配體，1，10_菲啰啉為輔助配體，室溫下，pH值為7-8，CuC12的甲醇-水溶液中得到。
[0008] -種含巰甲基二核銅（Π)配合物的制備方法，其特征是：以2_(巰甲基)苯并[d]噁 唑-5-羧酸為主要配體，1，10-菲啰啉為輔助配體，室溫下，pH值為7-8，CuCl2的甲醇-水溶液 中得到。
[0009] 一種含巰甲基二核銅（Π)配合物在多巴胺檢測中的應用，其特征是：（1)將裸金 圓盤電極，用氧化鋁的含水漿料分別進行拋光，然后依次在水、氯仿、水中超聲波清洗；（2) 在0.5mol/L硫酸溶液中，0.00到1.50V間，采用循環(huán)伏安法將電極進行電化學清洗，直到出 現(xiàn)穩(wěn)定的循環(huán)伏安圖；（3)將洗凈后的金電極浸入二核銅（Π)配合物的N，N-二甲基甲酰胺 溶液中24小時，通過形成Au-S鍵將二核銅（Π)配合物自組裝到金電極表面；（4)用三次蒸餾 水沖洗金電極表面，除去電極表面可能物理吸附的二核銅（Π)配合物，得到修飾電極；（5) 電化學測量采用三電極體系，工作電極為上述得到的修飾電極，參比電極為銀/氯化銀電 極，輔助電極為鉑片電極;多巴胺的定量檢測采用示差脈沖的方法，起始電位和終止電位分 別為-0.2V和0.7V，電位增量4mV，脈沖周期0.2s，脈沖寬度和樣品寬度分別為0.05s和 0.0167s〇
[0010] 本發(fā)明制備方法簡便，在功能配合物外圍引入巰甲基，通過硫原子和金屬電極相 互作用，含巰甲基金屬配合物通過自組裝到金屬電極的表面，實現(xiàn)功能配合物在電極上對 多巴胺樣品的快速、靈敏檢測。
[0011]本發(fā)明利用自組裝修飾電極(Au/Cu2)與其它電極相比，具有良好的電催化活性、 電子傳輸速率快、能有效防止DA的氧化產(chǎn)物污染電極表面、能有效防止高濃度尿酸、葡萄 糖、檸檬酸以及常見的無機離子對多巴胺檢測的干擾。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0013]圖1是含巰甲基二核銅（Π)配合物的FT-IR譜圖。
[0014]圖2是含巰甲基二核銅（Π)配合物的晶體結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖3是修飾電極(Au/Cu2)檢測不同濃度多巴胺標準溶液的示差脈沖曲線，濃度范 圍為(5X10-4-lmmol/L)。插圖為示差脈沖法測定不同濃度標液所制標準曲線。
[0016]圖4是多巴胺、尿酸及其混合液的循環(huán)伏安圖。
【具體實施方式】
[0017]實施例1:含巰甲基二核銅（Π)配合物的制備
[0018] 在100mL燒杯中加入0.33458(1.5臟〇1)2-(巰甲基）苯并[(1]噁唑-5-羧酸，2511^甲 醇，用0·2mol·L-1氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值為7-8，攪拌溶解，再依次加入0· 139g(0·7mmol) 1，10-菲啰啉，0.1364g(0.8mmol)CuC12 · 2H20,15mL甲醇，常溫下攪拌lh，過濾，濾液在室溫 下靜置數(shù)周，析出藍色晶體。FT-IR(KBr壓片）：2929,2819,2671,2545,1676,1593,1559， 1422,1294,1191,1129,1093,928,839,818,760,687,549,515,470〇 [00 19]X-射線單晶衍射表明，含巰甲基二核銅（Π)配合物屬于三斜晶系，空間點群為P-1，晶體學參數(shù)詳見表1，含巰甲基二核銅配合物的晶體結(jié)構(gòu)見圖2,在二核銅（Π)配合物中， (：11，鍵的平均鍵長為2.033(3)/1，〇1-0鍵的平均鍵長為1.958(2). 14，(：11-(：1鍵的平均 鍵長為2, 479(11)A。
[0020]表1含巰甲基二核銅簇合物晶體學參數(shù)
[0022] 實施例2:修飾電極(Au/Cu2)的制備
[0023] 第一步，將裸金圓盤電極(直徑2mm)，用氧化鋁（1.0，0.3，0.05微米)的含水漿料分 別進行拋光，然后依次在水、氯仿、水中超聲波清洗5分鐘;第二步，在0.5mol/L硫酸溶液中， 0.00到1.50V間，采用循環(huán)伏安法將電極進行電化學清洗(~40個循環(huán)，50毫伏/秒），直到出 現(xiàn)穩(wěn)定的循環(huán)伏安圖；第三步，將洗凈后的金電極浸入二核銅（Π)配合物(5mmol/L)的N，N-二甲基甲酰胺溶液中24小時，通過形成Au-S鍵將二核銅（Π)配合物自組裝到金電極表面； 第四步，用三次蒸餾水徹底沖洗金電極表面，以除去電極表面可能物理吸附的二核銅（Π) 配合物。
[0024]實施例3:修飾電極(Au/Cu2)重現(xiàn)性及抗干擾能力檢測
[0025]電化學測量采用三電極體系，工作電極為修飾電極(Au/Cu2)，參比電極為銀/氯化 銀電極，輔助電極為鉑片電極。多巴胺的定量檢測采用示差脈沖的方法，起始電位和終止電 位分別為-〇. 2V和0.7V，電位增量4mV，脈沖周期0.2s，脈沖寬度和樣品寬度分別為0.05s和 0.0167s〇
[0026]圖3為不同濃度的DA在Au/Cu2電極上的部分DPV響應曲線。由圖3可見，DA的電化學 氧化大約在0.17V處，增加DA的濃度會引起催化電流同時增加，催化電流和DA濃度之間存在 線性關系，線性回歸公式可表示為:y= 0.06287x+0.3043(R=0.9975)，線性范圍從0.2到30 微摩爾/升。檢測限采用IUPAC的定義L0D= 3SB/q，計算為0.08μΜ，以30微摩爾/升DA的氧化 峰電流進行計算，連續(xù)檢測15次，結(jié)果表明相對標準偏差僅為3.6%，說明此電極的重現(xiàn)性 和穩(wěn)定性好。。對于六種平行制備的修飾電極，RSD為7.9 %。該修飾電極在4°C保存30天以 上，觀察其原有的峰值電流的92 %。如表2所示，干擾物質(zhì)葡萄糖、梓檬酸，K+，Na+，Ca2+，Mg2+， Zn2+，S042'N03'及Cr在濃度大于100倍條件下也不會對檢測造成干擾。從圖4可以看出，修 飾電極(Au/Cu2)能有效防止尿酸對多巴胺檢測的干擾。當使用裸金電極進行檢測時，尿酸 和多巴胺氧化峰峰電位嚴重重疊，導致兩者不能實現(xiàn)選擇性檢測；而使用修飾電極(Au/Cu2)時，兩者氧化峰位差可達270毫伏，完全避免了尿酸對多巴胺檢測的干擾。
[0027]表2干擾物質(zhì)對多巴胺檢測的影響
[0030]實施例4:修飾電極(Au/Cu2)巴胺注射液及尿液樣品電化學檢測
[0031] l〇mg·ml/1鹽酸多巴胺注射液及尿液樣品采用磷酸緩沖液稀釋到一定濃度。采用 加入一定濃度，一定體積的多巴胺標準溶液，結(jié)合修飾電極(Au/Cu2)和示差脈沖方法對回 收率及精密度進行了檢測，如表3所示其結(jié)果滿足微量檢測的要求。
[0032] 表3鹽酸多巴胺注射液及尿液樣品中多巴胺含量的測定
[0033]
[0034]由此可見本發(fā)明的優(yōu)異效果。
【主權(quán)項】
1. 一種含巰甲基二核銅（Π)配合物在多巴胺檢測中的應用，其特征是：（1)將裸金圓盤 電極，用氧化鋁的含水漿料分別進行拋光，然后依次在水、氯仿、水中超聲波清洗；（2)在 0.5mol/L硫酸溶液中，0.00到1.50V間，采用循環(huán)伏安法將電極進行電化學清洗，直到出現(xiàn) 穩(wěn)定的循環(huán)伏安圖；（3)將洗凈后的金電極浸入二核銅（Π)配合物的N，N-二甲基甲酰胺溶 液中24小時，通過形成Au-S鍵將二核銅（Π)配合物自組裝到金電極表面；（4)用三次蒸餾水 沖洗金電極表面，除去電極表面可能物理吸附的二核銅（Π)配合物，得到修飾電極；（5)電 化學測量采用三電極體系，工作電極為上述得到的修飾電極，參比電極為銀/氯化銀電極， 輔助電極為鉑片電極；多巴胺的定量檢測采用示差脈沖的方法，起始電位和終止電位分別 為-0.2V和0.7V，電位增量4mV，脈沖周期0.2s，脈沖寬度和樣品寬度分別為0.05s和 0.0167s;所述含巰甲基二核銅（Π)配合物為藍色晶體。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含巰甲基二核銅(Ⅱ)配合物的用途，產(chǎn)品為藍色晶體，以2-(巰甲基）苯并[d]噁唑-5-羧酸為主要配體，1,10-菲啰啉為輔助配體，室溫下，pH值為7-8，CuCl2的甲醇-水溶液中得到。本發(fā)明制備方法簡便，在功能配合物外圍引入巰甲基，通過硫原子和金屬電極相互作用，含巰甲基金屬配合物通過自組裝到金屬電極的表面，實現(xiàn)功能配合物在電極上對多巴胺樣品的快速、靈敏檢測。
【IPC分類】C07F1/08, G01N27/48
【公開號】CN105461741
【申請?zhí)枴緾N201510845940
【發(fā)明人】江國慶, 姜國民, 顧學芳, 田澍, 詹文毅, 顏瑞, 郭小青, 郭向向
【申請人】南通大學
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2014年7月31日
【公告號】CN104193769A, CN104193769B, CN105294740A