本發(fā)明涉及超分子化學(xué)領(lǐng)域，特別是一種反式七元瓜環(huán)識別生物胺的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

瓜環(huán)(cucurbit[n]uril)，又稱葫蘆脲，(簡稱cb[n]或q[n]),因結(jié)構(gòu)似南瓜而得名，是繼冠醚、環(huán)糊精、杯芳烴等大環(huán)化合物之后的又一類新型籠狀主體化合物，從結(jié)構(gòu)性質(zhì)上來看，瓜環(huán)具有一個高度對稱的疏水性空腔以及兩端敞開且布滿極性的羰基氧原子，這種結(jié)構(gòu)上面的特征使其能在溶液狀態(tài)下選擇性的包結(jié)大小尺寸合適的有機、無機及生物分子等小分子又或是與帶有偶極或離子型化合物在端口處發(fā)生親水性配位作用，而從功能特性上來看，瓜環(huán)作為一種潛在的藥物運輸、緩釋控釋載體，在增加藥物穩(wěn)定性方面有著重要的意義，同時隨著研究工作的深入進(jìn)行，瓜環(huán)漸漸應(yīng)用于有機合成，分子識別，納米材料，催化，分離等方面。反式瓜環(huán)作為瓜環(huán)合成過程當(dāng)中由動力學(xué)控制的中間產(chǎn)物，于2005年isaacs和kim研究組首次報道，在這類瓜環(huán)的結(jié)構(gòu)中，存在著一個反轉(zhuǎn)的苷脲單元，使得該單元腰上的兩個質(zhì)子指向瓜環(huán)的空腔，但因含量低，難分離等因素，限制了反式瓜環(huán)的發(fā)展與應(yīng)用。

生物胺是一類具有生物活性含氮的低分子量有機化合物的總稱，可看作是氨分子中1-3個氫原子被烷基或芳基取代后而生成的物質(zhì)，是脂肪族，酯環(huán)族或雜環(huán)族的低分子量有機堿，根據(jù)其結(jié)構(gòu)可分為脂肪族、芳香族、雜環(huán)胺這三大類。生物胺類化合物常存在于動植物體內(nèi)及食品中，微量的生物胺對血管和肌肉有明顯的舒張和收縮作用對精神活動和大腦皮層有重要的調(diào)節(jié)作用，能加速生物體的生長發(fā)育同時生物胺也是一類對多種行為有潛在效應(yīng)的神經(jīng)遞質(zhì)，對生命體正?；顒佑兄匾纳砉δ?，我們以反式七元瓜環(huán)為主體分子，通過一系列表征手段考察反式七元瓜環(huán)與生物胺之間的識別屬性，探索了主客體之間的作用模式，深入了解了它們之間的結(jié)合位點，作用比及熱力學(xué)參數(shù)，進(jìn)一步推進(jìn)以反式瓜環(huán)為載體物質(zhì)將其應(yīng)用于新型藥物傳輸方面打下了基礎(chǔ)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種反式七元瓜環(huán)識別生物胺的應(yīng)用，本發(fā)明能夠有效識別色胺、精胺、亞精胺、酪胺、組胺和苯乙胺6種生物胺，對揭示生命現(xiàn)象和過程意義重大,具有廣泛的應(yīng)用前景。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：一種反式七元瓜環(huán)識別生物胺的應(yīng)用，其用于識別色胺，識別方法如下：

a.將反式七元瓜環(huán)放入核磁管中，加入d2o震蕩，使其溶解，得a品；

b.將色胺放于凍存管中，加入d2o使其溶解，得b品；

c.將b品逐次加入a品中，每滴加一次得到一張相應(yīng)的核磁譜圖，隨著色胺量的增加，得到一系列主客體絡(luò)合物的核磁譜圖，將其與色胺核磁譜圖比較，若圖譜中出現(xiàn)兩組信號峰hg和hf，其中hg均往低場移動，hf均往高場移動，同時另外的ha-he質(zhì)子的信號峰峰型變寬，且也往高場移動，則說明該生物胺為色胺。

前述的反式七元瓜環(huán)識別生物胺的應(yīng)用，還用于識別精胺，識別方法如下：

a.將反式七元瓜環(huán)放入核磁管中，加入d2o震蕩，使其溶解，得a品；

b.將精胺放于凍存管中，加入d2o使其溶解，得b品；

c.將b品逐次加入a品中，每滴加一次得到一張相應(yīng)的核磁譜圖，隨著精胺量的增加，得到一系列主客體絡(luò)合物的核磁譜圖，將其與精胺核磁譜圖比較，若圖譜中hd和he質(zhì)子的信號峰均往低場移動、hc無明顯移動及ha和hd均往低場移動，則說明該生物胺為精胺。

前述的反式七元瓜環(huán)識別生物胺的應(yīng)用，還用于識別亞精胺，識別方法如下：

a.將反式七元瓜環(huán)放入核磁管中，加入d2o震蕩，使其溶解，得a品；

b.將亞精胺放于凍存管中，加入d2o使其溶解，得b品；

c.將b品逐次加入a品中，每滴加一次得到一張相應(yīng)的核磁譜圖，隨著亞精胺量的增加，得到一系列主客體絡(luò)合物的核磁譜圖，將其與亞精胺核磁譜圖比較，若圖譜中hd質(zhì)子的信號峰往低場移動，而ha、hb、hc、he、hf、hg質(zhì)子的信號峰均向高場移動，則說明該生物胺為亞精胺。

前述的反式七元瓜環(huán)識別生物胺的應(yīng)用，還用于識別酪胺，識別方法如下：

a.將反式七元瓜環(huán)放入核磁管中，加入d2o震蕩，使其溶解，得a品；

b.將酪胺放于凍存管中，加入d2o使其溶解，得b品；

c.將b品逐次加入a品中，每滴加一次得到一張相應(yīng)的核磁譜圖，隨著酪胺量的增加，得到一系列主客體絡(luò)合物的核磁譜圖，將其與酪胺核磁譜圖比較，若圖譜中烷基鏈上的hc和hd質(zhì)子的信號峰均往高場移動，或者若圖譜中苯環(huán)上的質(zhì)子的信號峰均往高場移動，則說明該生物胺為酪胺。

前述的反式七元瓜環(huán)識別生物胺的應(yīng)用，還用于識別組胺，識別方法如下：

a.將反式七元瓜環(huán)放入核磁管中，加入d2o震蕩，使其溶解，得a品；

b.將組胺放于凍存管中，加入d2o使其溶解，得b品；

c.將b品逐次加入a品中，每滴加一次得到一張相應(yīng)的核磁譜圖，隨著組胺量的增加，得到一系列主客體絡(luò)合物的核磁譜圖，將其與組胺核磁譜圖比較，若圖譜中咪唑環(huán)上的ha和hb質(zhì)子的信號峰有往高場移動的趨勢、烷基鏈上的hc和hd質(zhì)子的信號峰分別往高場和低場移動，則說明該生物胺為組胺。

前述的反式七元瓜環(huán)識別生物胺的應(yīng)用，還用于識別苯乙胺，識別方法如下：

a.將反式七元瓜環(huán)放入核磁管中，加入d2o震蕩，使其溶解，得a品；

b.將苯乙胺放于凍存管中，加入d2o使其溶解，得b品；

c.將b品逐次加入a品中，每滴加一次得到一張相應(yīng)的核磁譜圖，隨著苯乙胺量的增加，得到一系列主客體絡(luò)合物的核磁譜圖，將其與苯乙胺核磁譜圖比較，若圖譜中烷基鏈上的hd和he質(zhì)子的信號峰均往低場移動、苯環(huán)上的質(zhì)子的信號峰均往高場移動，則說明該生物胺為苯乙胺。

有益效果

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠有效識別色胺、精胺、亞精胺、酪胺、組胺和苯乙胺6種生物胺，對揭示生命現(xiàn)象和過程意義重大,具有廣泛的應(yīng)用前景。

為了進(jìn)一步驗證本發(fā)明具有該識別功能，發(fā)明人做了等溫滴定量熱實驗以及質(zhì)譜實驗。

反式七元瓜環(huán)iq[7]與色胺的等溫滴定量熱實驗：

色胺配成1.00×10^-3mol/l的溶液,iq[7]配成1.00×10^-4mol/l的溶液.在水溶液中用色胺滴定iq[7],采用nanoitc等溫滴定量熱儀測定iq[7]與色胺在25℃時的平衡常數(shù)及熱力學(xué)參數(shù)。樣品池中加入1.3ml(0.1mmol/l)的iq[7]水溶液,色胺(1.0mmol/l)6μl/滴,間隔時間為250s,攪拌速度為250r/min,以水為參比滴定30次.實驗數(shù)據(jù)由nanoitc儀器所配置軟件launchnanoanalyze進(jìn)行擬合分析如圖3所示。實驗結(jié)果表明反式七元瓜環(huán)與色胺形成主客體比為1:1的超分子絡(luò)合物。

按上述同樣的實驗思路分別對色胺，精胺，亞精胺，酪胺，組胺，苯乙胺進(jìn)行等溫滴定量熱實驗，實驗結(jié)果分別如圖3、圖7、圖13、圖9、圖11、圖5所示。圖3可知，反式七元瓜環(huán)iq[7]與色胺形成主客體比為1:1的超分子絡(luò)合物。由圖7可知，反式七元瓜環(huán)iq[7]與精胺形成主客體比為1:1的超分子絡(luò)合物。由圖13可知反式七元瓜環(huán)iq[7]與亞精胺能夠形成主客體比為1:1的超分子絡(luò)合物。由圖9可知，反式七元瓜環(huán)iq[7]與酪胺能夠形成主客體比為1:1的超分子絡(luò)合物。由圖11可知，反式七元瓜環(huán)iq[7]與組胺能夠形成主客體比為1:1的超分子絡(luò)合物。由圖5可知，反式七元瓜環(huán)iq[7]與苯乙胺形成主客體比為1:1的超分子絡(luò)合物。同時通過觀察反式七元瓜環(huán)與生物胺相互絡(luò)合的結(jié)合常數(shù)，我們還知道了主客體之間均形成了穩(wěn)定的包結(jié)物，這為反式七元瓜環(huán)識別生物胺提供了先決條件。

附圖說明

圖1為主體分子反式七元瓜環(huán)iq[7]的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為反式七元瓜環(huán)iq[7]與色胺的¹hnmr滴定圖(500mhz,d2o)；

圖3為反式七元瓜環(huán)iq[7]與色胺的等溫滴定量熱圖；

圖4為反式七元瓜環(huán)iq[7]與苯乙胺的¹hnmr滴定圖(500mhz,d2o)；

圖5為反式七元瓜環(huán)iq[7]與苯乙胺的等溫滴定量熱圖；

圖6為反式七元瓜環(huán)iq[7]與精胺的¹hnmr滴定圖(500mhz,d2o)；

圖7為反式七元瓜環(huán)iq[7]與精胺的等溫滴定量熱圖；

圖8為反式七元瓜環(huán)iq[7]與酪胺的¹hnmr滴定圖(500mhz,d2o)；

圖9為反式七元瓜環(huán)iq[7]與酪胺的等溫滴定量熱圖；

圖10為反式七元瓜環(huán)iq[7]與組胺的¹hnmr滴定圖(500mhz,d2o)；

圖11為反式七元瓜環(huán)iq[7]與組胺的等溫滴定量熱圖；

圖12為反式七元瓜環(huán)iq[7]與亞精胺的¹hnmr滴定圖(500mhz,d2o)；

圖13為反式七元瓜環(huán)iq[7]與亞精胺的等溫滴定量熱圖。

具體實施方式

實施例1。一種反式七元瓜環(huán)識別生物胺用于識別色胺，識別方法如下：

a.將2mg反式七元瓜環(huán)放入核磁管中，加入0.6ml的d2o震蕩，使其溶解，得a品；

b.將2mg色胺放于凍存管中，加入1.0ml的d2o使其溶解，得b品；

c.將b品逐次加入a品中，每滴加一次得到一張相應(yīng)的核磁譜圖，隨著色胺量的增加，得到一系列主客體絡(luò)合物(即得到以iq[7]為主體、色胺為客體的主客體絡(luò)合物)的核磁譜圖，將其與色胺核磁譜圖比較，若圖譜中出現(xiàn)兩組信號峰hg和hf，其中hg均往低場移動，hf均往高場移動，同時另外的ha-he質(zhì)子的信號峰峰型變寬，且也往高場移動(如圖2所示)，則說明該生物胺為色胺。

前述的反式七元瓜環(huán)識別生物胺還用于識別精胺，識別方法如下：

a.將2mg反式七元瓜環(huán)放入核磁管中，加入0.6ml的d2o震蕩，使其溶解，得a品；

b.將2mg精胺放于凍存管中，加入1.0ml的d2o使其溶解，得b品；

c.將b品逐次加入a品中，每滴加一次得到一張相應(yīng)的核磁譜圖，隨著精胺量的增加，得到一系列主客體絡(luò)合物(即得到以iq[7]為主體、精胺為客體的主客體絡(luò)合物)的核磁譜圖，將其與精胺核磁譜圖比較，若圖譜中hd和he質(zhì)子的信號峰均往低場移動、hc無明顯移動及ha和hd均往低場移動(如圖6所示)，則說明該生物胺為精胺。

前述的反式七元瓜環(huán)識別生物胺還用于識別亞精胺，識別方法如下：

a.將2mg的反式七元瓜環(huán)放入核磁管中，加入0.6ml的d2o震蕩，使其溶解，得a品；

b.將2mg的亞精胺放于凍存管中，加入1.0ml的d2o使其溶解，得b品；

c.將b品逐次加入a品中，每滴加一次得到一張相應(yīng)的核磁譜圖，隨著亞精胺量的增加，得到一系列主客體絡(luò)合物(即得到以iq[7]為主體、亞精胺為客體的主客體絡(luò)合物)的核磁譜圖，將其與亞精胺核磁譜圖比較，若圖譜中hd質(zhì)子的信號峰往低場移動，而ha、hb、hc、he、hf、hg質(zhì)子的信號峰均不同程度向高場移動(如圖12所示)，則說明該生物胺為亞精胺。

前述的反式七元瓜環(huán)識別生物胺還用于識別酪胺，識別方法如下：

a.將2mg反式七元瓜環(huán)放入核磁管中，加入0.6ml的d2o震蕩，使其溶解，得a品；

b.將2mg酪胺放于凍存管中，加入1.0ml的d2o使其溶解，得b品；

c.將b品逐次加入a品中，每滴加一次得到一張相應(yīng)的核磁譜圖，隨著酪胺量的增加，得到一系列主客體絡(luò)合物(即得到以iq[7]為主體、酪胺為客體的主客體絡(luò)合物)的核磁譜圖，將其與酪胺核磁譜圖比較，若圖譜中烷基鏈上的hc和hd質(zhì)子的信號峰均往高場移動，或者若圖譜中苯環(huán)上的質(zhì)子的信號峰均往高場移動(如圖8所示)，則說明該生物胺為酪胺。

前述的反式七元瓜環(huán)識別生物胺還用于識別組胺，識別方法如下：

a.將2mg反式七元瓜環(huán)放入核磁管中，加入0.6ml的d2o震蕩，使其溶解，得a品；

b.將2mg組胺放于凍存管中，加入1.0ml的d2o使其溶解，得b品；

c.將b品逐次加入a品中，每滴加一次得到一張相應(yīng)的核磁譜圖，隨著組胺量的增加，得到一系列主客體絡(luò)合物(即得到以iq[7]為主體、組胺為客體的主客體絡(luò)合物)的核磁譜圖，將其與組胺核磁譜圖比較，若圖譜中咪唑環(huán)上的ha和hb質(zhì)子的信號峰有往高場移動的趨勢、烷基鏈上的hc和hd質(zhì)子的信號峰分別往高場和低場移動(如圖10所示)，則說明該生物胺為組胺。

前述的反式七元瓜環(huán)識別生物胺還用于識別苯乙胺，識別方法如下：

a.將2mg反式七元瓜環(huán)放入核磁管中，加入0.6ml的d2o震蕩，使其溶解，得a品；

b.將2mg苯乙胺放于凍存管中，加入1.0ml的d2o使其溶解，得b品；

c.將b品逐次加入a品中，每滴加一次得到一張相應(yīng)的核磁譜圖，隨著苯乙胺量的增加，得到一系列主客體絡(luò)合物(即得到以iq[7]為主體、苯乙胺為客體的主客體絡(luò)合物)的核磁譜圖，將其與苯乙胺核磁譜圖比較，若圖譜中烷基鏈上的hd和he質(zhì)子的信號峰均往低場移動、苯環(huán)上的質(zhì)子的信號峰均往高場移動(如圖4所示)，則說明該生物胺為苯乙胺。