CN108844982B - 一种基于三元自组装体系识别色氨酸对映体的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于三元自组装体系识别色氨酸对映体的方法，将D/L‑色氨酸、环糊精双核铜和ε‑聚L‑赖氨酸在水溶液中均相自组装，所得三元自组装体，进行X射线粉末衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)表征，通过分析XRD特征峰以及SEM形貌高效识别色氨酸对映体。

Description

一种基于三元自组装体系识别色氨酸对映体的方法
技术领域
本发明属于分子识别领域，具体涉及一种基于三元自组装体系识别色氨酸对映体的方法。
背景技术
氨基酸是构成蛋白质和多肽的基本单元，氨基酸具有立体异构，不同的对映体有着不同的生理作用。因此，简单可靠的氨基酸手性识别***尤为重要。基于手性柱的高效液相色谱技术已经广泛运用于手性分离，但未能克服高成本、耗时长等缺点，一定程度上限制了应用。电化学识别简单快速，作为一种有潜力的手性分析技术，也存在重现性差等问题。本发明涉及到的三元自组装体可以用于色氨酸的手性识别，采用X射线粉末衍射(XRD)衍射峰数据结合扫描电镜(SEM)提供的形貌图高效地识别色氨酸对映体。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于三元自组装体系识别色氨酸对映体的方法。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：首先以色氨酸对映体与环境友好型化合物ε-聚L-赖氨酸(P-Lys)和α-或β-环糊精双核铜(Cu2-α/β-CD)在水溶液中自组装，自组装体通过X射线粉末衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)表征，分析XRD的特征衍射峰(2θ＝7.86°，2θ＝11..86°，特征峰)和SEM的形貌能有效地识别色氨酸对映体。聚赖氨酸在自然环境中降解为生物可利用的赖氨酸，环糊精双核铜降解为葡萄糖和铜离子，微量铜离子对环境是无害的；制备过程在水溶液中，无其他添加剂；控制过程通过原料配比、浓度和温度调节。
上述制备方法的具体步骤为：
(1)称取31.6mg Cu2-β-CD溶解于10mL超纯水中，27.5mg Cu2-α-CD溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(2)称取5.2mg L/D-Trp分别溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(3)取11.0mg P-Lys溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(4)将10mL色氨酸溶液分别加入10mL Cu2-α/β-CD溶液中，搅拌均匀，在30℃下静置，反应1h。再向上述溶液中分别加入10mL P-Lys溶液，搅拌均匀，8℃下自组装48h，产物经10000r/min的速率高速离心，沉淀经超纯水洗涤3次后，冷冻干燥，研磨过筛，即获得色氨酸诱导Cu2-α/β-CD与P-Lys自组装的三元自组装体；
(5)将得到的三元自组装体(D/L-Trp/Cu2-α/β-CD/P-Lys)进行XRD和SEM表征。
本发明的有益效果在于：将所述三元自组装体进行XRD和SEM表征，能高效识别色氨酸对映体，提供了一种简单可靠、稳定性高的识别方法。
附图说明
图1实施例1所得样品SEM图
图2实施例2所得样品SEM图
图3实施例3所得样品XRD图
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
(1)称取27.5mg Cu2-α-CD溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(2)称取5.2mg L-Trp溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(3)取11.0mg P-Lys溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(4)将10mL L-Trp溶液加入10mL Cu2-α-CD溶液中，搅拌均匀，在30℃下静置，反应1h。再向上述溶液中分别加入10mL P-Lys溶液，搅拌均匀，8℃下自组装48h，产物经10000r/min的速率高速离心，沉淀经超纯水洗涤3次后，冷冻干燥，即获得L–Trp、Cu2-α-CD与P-Lys自组装的三元自组装体；
(5)将得到的三元自组装体(L-Trp/Cu2-α-CD/P-Lys)进行SEM表征。
实施例2
(1)称取27.5mg Cu2-α-CD溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(2)称取5.2mg D-Trp溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(3)取11.0mg P-Lys溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(4)将10mL D-Trp溶液加入10mL Cu2-α-CD溶液中，搅拌均匀，在30℃下静置，反应1h。再向上述溶液中分别加入10mL P-Lys溶液，搅拌均匀，8℃下自组装48h，产物经10000r/min的速率高速离心，沉淀经超纯水洗涤3次后，冷冻干燥，即获得D–Trp、Cu2-α-CD与P-Lys自组装的三元自组装体；
(5)将得到的三元自组装体(D-Trp/Cu2-α-CD/P-Lys)进行SEM表征。
实施例3
(1)称取316mg Cu2-β-CD溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(2)称取52mg L/D-Trp分别溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(3)取110mg P-Lys溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(4)将10mL色氨酸对映体溶液分别加入10mL Cu2-β-CD溶液中，搅拌均匀，在30℃下静置，反应1h。再向上述溶液中分别加入10mL P-Lys溶液，搅拌均匀，8℃下自组装48h，产物经10000r/min的速率高速离心，沉淀经超纯水洗涤3次后，冷冻干燥，即获得D/L-色氨酸、Cu2-β-CD与P-Lys自组装的三元自组装体；
(5)将得到的三元自组装体(D/L-Trp/Cu2-β-CD/P-Lys)进行XRD表征。

Claims (4)

1.一种基于三元自组装体系识别色氨酸对映体的方法，其特征在于：将D/L-色氨酸、环糊精双核铜和ε-聚L-赖氨酸三元自组装体(D/L-Trp/Cu2-α/β-CD/P-Lys)，通过X射线粉末衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)表征，分析特征衍射峰和形貌高效识别色氨酸对映体。
2.根据权利要求1所述的一种基于三元自组装体系识别色氨酸对映体的方法，其特征在于：具体步骤包括：
(1)称取31.6mg Cu2-β-CD溶解于10mL超纯水中，27.5mg Cu2-α-CD溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(2)称取5.2mg L/D-Trp分别溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(3)取11.0mg P-Lys溶解于10mL超纯水中，完全溶解后，备用；
(4)将10mL色氨酸溶液分别加入10mL Cu2-α/β-CD溶液中，搅拌均匀，在30℃下静置，反应1h，再向上述溶液中分别加入10mL P-Lys溶液，搅拌均匀，8℃下自组装48h，产物经10000r/min的速率高速离心，沉淀经超纯水洗涤3次后，冷冻干燥，即获得色氨酸对映体、Cu2-α/β-CD与P-Lys的三元自组装体；
(5)将得到的三元自组装体(D/L-Trp/Cu2-α/β-CD/P-Lys)进行XRD和SEM表征。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于三元自组装体系识别色氨酸对映体的方法，其特征在于：自组装过程中色氨酸对映体形成的三元自组装体(D/L-Trp/Cu2-α-CD/P-Lys)的形貌有差异。
4.根据权利要求1或2所述的一种基于三元自组装体系识别色氨酸对映体的方法，其特征在于：色氨酸对映体形成的三元自组装体(D/L-Trp/Cu2-β-CD/P-Lys)，XRD的衍射峰有显著差异。
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