共轭聚合物、合成方法及用其检测依替米星浓度的方法技术

技术编号:19733523 阅读:33 留言:0更新日期:2018-12-12 02:49
共轭聚合物、合成方法及用其检测依替米星浓度的方法,本发明专利技术公开了共轭聚合物及其合成方法。所述检测方法为:(1)将共轭聚合物的水溶液、纳米银溶液加入缓冲液中,搅拌反应,静置,测其荧光强度;(2)加入含有待测依替米星的溶液,搅拌反应,静置,测其荧光强度或吸光度;(3)计算依替米星的摩尔浓度。本发明专利技术共轭聚合物可以非共价的方式吸附于银纳米粒子表面,以实现荧光、比色检测;也能很好地溶于水以及有机溶剂;本发明专利技术合成方法操作简单、成本低、适宜于工业化生产;本发明专利技术检测方法将共轭聚合物与银纳米粒子结合,构成新的纳米复合体系,明显提高了依替米星检测的灵敏性,简单易行,检测准确、迅速、高灵敏,检测线性良好,选择性好。

【技术实现步骤摘要】
共轭聚合物、合成方法及用其检测依替米星浓度的方法
本专利技术具体涉及一种共轭聚合物、合成方法及用其检测依替米星浓度的方法。
技术介绍
依替米星(Etimicin,ETM)是我国自行研制的抗感染新药(Chin.J.Antibiot.,1995,20:401-406),广泛的药理、毒理、药效学研究和临床研究表明:ETM是一种毒性低、疗效确切的新氨基糖苷类抗生素。依替米星在青少年、儿童敏感菌引起的痢疾、腹膜炎、肠炎等肠道感染性疾病、手术前清洗肠腔、幽门螺旋杆菌相关的胃炎药物中的应用中,有着极佳的疗效(CN106491515A、CN106727294A)。该药具有高效、安全、光谱、抗菌、耐药性的等特点,不良反应低,抗交叉耐药性好(J.Pharm.Biomed.Anal.,2012,70,212-223、Hum.Exp.Toxicol.,2015,34(5),479-486)。由于依替米星没有近紫外吸收,其测定方法主要有微生物法、液相色谱-质谱、HPLC法、高效液相色谱-蒸发光散射检测法(HPLC-ELSD)等,但是,这些方法操作较为繁琐、费时(分析试验室,2011,30(9):22-25、Anal.Methods,2017,9,3845-3851)。荧光、比色检测具有简单、快速、灵敏、无需标记等特点,其应用已引起了人们的极大兴趣(CN106496197A、CN103323440A、CN106770103A)。而共轭聚合物是一类新型的高灵敏荧光传感检测平台,已有专利报道用于氟离子(CN105295009A)、铜离子(CN101824139A)、ATP(CN105348493A)和BSA(CN103588960A)等生物分子及细胞(CN105348493A)等的检测。然而,现有用于荧光、比色法检测依替米星的共轭聚合物及检测方法上尚属空白。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,克服现有技术存在的上述缺陷,提供一种含吡啶和磺酸盐基团的共轭聚合物。本专利技术进一步要解决的技术问题是,克服现有技术存在的上述缺陷,提供一种操作简单、成本低、适宜于工业化生产的共轭聚合物的合成方法。本专利技术更进一步要解决的技术问题是,克服现有技术存在的上述缺陷,提供一种简单易行,检测准确、迅速、高灵敏,最低检测限为8nmol/L,且检测线性良好,选择性好的检测依替米星浓度的方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案如下:一种共轭聚合物,所述共轭聚合物的化学结构通式为:,其中,n=100~150。所述共轭聚合物的特点为:带有含吡啶和磺酸根基团,可以非共价的方式吸附于银纳米粒子表面,以实现荧光、比色检测;且由于共轭聚合物侧链上引入了亲水性的磺酸基团,它能很好地溶于水以及甲醇等有机溶剂,这种简单的纳米复合材料可以用来构建对依替米星高灵敏、高选择性的检测。通过粘度法测得所述共轭聚合物的分子量为52000~78000g/mol。本专利技术进一步解决其技术问题所采用的技术方案是:一种共轭聚合物的合成方法,包括以下步骤:(1)将水、二甲基甲酰胺和二异丙胺的混合溶液,在惰性气氛保护下,加入2,6-二乙炔基吡啶、1,4-二碘代-2,5-二丙氧基磺酸钠苯与催化剂的混合物中,加热反应,冷却至室温,过滤,用水洗涤所得固体,得共轭聚合物,并将滤液旋转浓缩,得浓缩液;(2)将步骤(1)所得浓缩液加入到搅拌的有机混合溶剂中沉淀,离心,所得固体先用甲醇溶解,再加入有机混合溶剂中沉降≥2次,得共轭聚合物。本专利技术合成方法的原理是:聚合物在无氧条件下通过催化Sonogashira缩聚反应得到。优选地,步骤(1)中,所述水、二甲基甲酰胺和二异丙胺的混合溶液与2,6-二炔基吡啶、1,4-二碘代-2,5-二丙氧基磺酸钠苯与催化剂的混合物的质量比为50~150:1(更优选70~120:1)。优选地,步骤(1)中,所述水、二甲基甲酰胺和二异丙胺的质量比为1~3.5:2.5~5.0:1(更优选2~3:3.0~4.5:1)。在所述比例下,更有利于水溶性聚合物的形成。优选地,步骤(1)中,所述2,6-二炔基吡啶、1,4-二碘代-2,5-二丙氧基磺酸钠苯与催化剂的质量比为0.6~1.0:4~6:1。通过调节2,6-二炔基吡啶与1,4-二碘代-2,5-二丙氧基磺酸钠苯的摩尔比可实现共轭聚合物中吡啶环的含量变化,摩尔比越相近聚合物含吡啶环数目越高,合适的吡啶环的引入,能有效的改善共轭主链的刚性,提高检测的灵敏度,使共轭聚合物具有更优异的性能。优选地,步骤(1)中,所述催化剂为四三苯基膦钯和碘化亚铜质量比为5~7:1的混合物。所述四三苯基膦钯的合成方法是:将PdCl2、三苯基膦和二甲基亚砜以质量比1:5~10:50~150(更优选1:6~8:80~120)混合,在氮气保护下,搅拌升温至140~160℃,保温反应12~18min后,溶液颜色由黄色变红,再以速度0.5~1.5mL/min,以水合肼与二甲基亚砜的质量比为1:60~100(更优选1:70~90)滴入水合肼,静置,冷却,过滤,滤渣用乙醇抽洗≥4次,乙醚洗涤≥2次,即成。所述2,6-二乙炔基吡啶的合成方法是:将所述四三苯基膦钯、CuI和2,6-二溴吡啶以质量比5~10:1:20~50混合,在氮气保护下,以上述混合原料与甲苯-二异丙胺混合溶液的质量比为1:6~18(更优选1:8~12),加入甲苯:二异丙胺的体积比为3~5:1的甲苯-二异丙胺混合溶液,然后以0.5~1.0mL/min的速度,甲苯-二异丙胺混合溶液与三甲基硅基乙炔的质量比为10~15:1,加入三甲基硅基乙炔,常温下反应10~15h后,过滤除去不溶物,再以石油醚:二氯甲烷的体积比为4~6:1的混合溶液作为展开剂,用硅胶柱层析提纯过柱分离,得纯中间产品,再在常温下,将纯中间产品以质量体积比(g/mL)1:10~30溶解在四氢呋喃:甲醇的体积比为1:0.8~1.2的混合溶剂中,混合溶剂与K2CO3的质量比为1~10:1加入K2CO3,室温下搅拌10~15h,过滤,滤液浓缩,再以石油醚:二氯甲烷的体积比为1~2:1的混合溶液作为展开剂,用硅胶柱层析提纯过柱分离,即成。所述1,4-二碘代-2,5-二丙氧基磺酸钠苯的合成方法是:在容器中,先以质量比3~5:2~3:1依次加入1,4-二(丙氧基磺酸钠)苯、I2、KIO3,再以体积比10~15:8~12:1依次加入冰醋酸、水和浓硫酸,1,4-二(丙氧基磺酸钠)苯、I2、KIO3质量之和与冰醋酸、水和浓硫酸体积之和的质量体积比(g/mL)为1:5~8,混合均匀后,在50~70℃下恒温回流10~15h后,冰浴冷却,过滤沉淀后,用乙醇和冷水先后交叉冲洗,得白色粉末产物。其中,1,4-二(丙氧基磺酸钠)苯的合成方法是:在质量浓度为8~12%的NaOH溶液中,通入氮气除氧后,以NaOH与对苯二酚的摩尔比为2~3:1,加入对苯二酚,在氮气保护下,以1,3-丙烷磺酸内酯与对苯二酚的摩尔比为2~3:1,迅速加入1,3-丙烷磺酸内酯与二噁烷质量体积比(g/mL)为0.1~0.2:1的混合溶液,在室温下搅拌3~5h后,形成白色粘稠的浆液,冰浴冷却,真空过滤,用乙醇和丙酮先后交叉冲洗,得白色粉末产物。优选地,步骤(1)中,所述加热反应的温度为60~70℃,时间为12~36h本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种共轭聚合物,其特征在于:所述共轭聚合物的化学结构通式为:

【技术特征摘要】
1.一种共轭聚合物,其特征在于:所述共轭聚合物的化学结构通式为:,其中,n=100~150。2.一种如权利要求1所述共轭聚合物的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将水、二甲基甲酰胺和二异丙胺的混合溶液,在惰性气氛保护下,加入2,6-二乙炔基吡啶、1,4-二碘代-2,5-二丙氧基磺酸钠苯与催化剂的混合物中,加热反应,冷却至室温,过滤,用水洗涤所得固体,得共轭聚合物,并将滤液旋转浓缩,得浓缩液;(2)将步骤(1)所得浓缩液加入到搅拌的有机混合溶剂中沉淀,离心,所得固体先用甲醇溶解,再加入有机混合溶剂中沉降≥2次,得共轭聚合物。3.根据权利要求2所述共轭聚合物的合成方法,其特征在于:步骤(1)中,所述水、二甲基甲酰胺和二异丙胺的混合溶液与2,6-二炔基吡啶、1,4-二碘代-2,5-二丙氧基磺酸钠苯与催化剂的混合物的质量比为50~150:1;所述水、二甲基甲酰胺和二异丙胺的质量比为1~3.5:2.5~5.0:1;所述2,6-二炔基吡啶、1,4-二碘代-2,5-二丙氧基磺酸钠苯与催化剂的质量比为0.6~1.0:4~6:1;所述催化剂为四三苯基膦钯和碘化亚铜质量比为5~7:1的混合物;所述加热反应的温度为60~70℃,时间为12~36h;所述旋转浓缩的温度为50~70℃,时间为8~12h,浓缩至粘稠状;所述惰性气氛为氮气。4.根据权利要求2或3所述共轭聚合物的合成方法,其特征在于:步骤(2)中,所述浓缩液与有机混合溶剂的体积比为0.05~0.10:1;所述搅拌的速度为50~65r/min;所述有机溶剂为丙酮和乙醚体积比为1~2:1的混合溶剂;所述固体与甲醇的质量体积比为0.01~0.10:1;沉降时,溶有固体的甲醇与有机混合溶剂的体积比为1~2:1。5.一种用权利要求1所述共轭聚合物检测依替米星浓度的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将权利要求1所述共轭聚合物的水溶液、纳米银溶液加入到缓冲液中,搅拌反应后,静置,得均一体系,测定其荧光强度F0;(2)在步骤(1)所得均一体系中,加入含有待测依替米星的溶液,搅拌反应后,静置,测定其荧光强度F或650nm时的吸光度A650和393nm时的吸光度A393;(3)用荧光法检测依替米星时,计算Y=(F0-F)/F0,当依替米星的摩尔浓度为8.0×10-9~2.0×10-7mol/L时,由表达依替米星与荧光强度之间关系的公式Y=0.595+...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄红梅张艳然肖毅朱曦曦杜慧凤何晓晓张友玉
申请(专利权)人:湖南师范大学
类型:发明
国别省市:湖南,43

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