[发明专利]一种锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物在电化学手性识别领域的应用

说明书

本发明涉及一种锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物在电化学手性识别领域的应用。包括以下步骤：制备锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物、制备锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物修饰电极、电化学法识别色氨酸对映体。本发明的有益效果是：锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物修饰电极对色氨酸对映体有着较好的识别能力。这是因为苯丙氨酸二肽具有一定的手性环境。

技术领域

本发明涉及一种锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物在电化学手性识别领域的应用，属于生物技术以及电化学研究领域。

技术背景

一类含有氨基和羧基的有机化合物是氨基酸，它与生物的生命活动有着密不可分的联系。大多数氨基酸都具有手性异构体，分别是L-型氨基酸和D-型氨基酸。色氨酸作为血清素神经递质的前驱体，是人体必需的氨基酸之一。因此，对其进行准确的识别、分离和提纯工作一直受到化学研究者们的青睐。

手性是自然界中普遍存在的现象，如构成生命活动中的蛋白质、核酸和氨基酸等都是手性化合物。肽分子结构中含有两个或两个以上手性碳原子，具有较好的手性选择性。本文针对性地选择一种简单而且热门的寡肽分子—苯丙氨酸二肽作为研究对象，它就具有较好的手性选择性。

目前，有相关研究证明苯丙氨酸二肽自组装材料一般都具有良好的延展性、热稳定性和化学稳定性，再加上苯丙氨酸二肽单分子本身就是一种生物小分子，也就决定了通过它自组装获得的材料都有着天然的生物兼容性。正是由于苯丙氨酸二肽自组装材料拥有的这些上述良好的特性，使其在电池研究、药物运输、生物标记等领域拥有着越来越广泛的应用前景。

金属离子可以通过金属配体配位或静电相互作用来调节自组装结构，因此被广泛应用于多肽自组装过程中。本项工作用锌离子来诱导苯丙氨酸二肽进行自组装。锌离子的配位数为4，配位能力较弱，它通过配位键和静电作用与带负电的苯丙氨酸二肽(pH＝7情况下)结合，从而诱导苯丙氨酸二肽进行自组装，展现出不同的形貌。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物在电化学手性识别领域的应用。将锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物修饰于玻碳电极后能够高效的识别色氨酸对映体。

本发明所述一种锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物在电化学手性识别领域的应用，包括以下步骤：

a、制备锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物：将20μL六氟异丙醇加入1mg苯丙氨酸二肽中，配成50mg/mL苯丙氨酸二肽的六氟异丙醇溶液，向上述溶液中加入超纯水，稀释成3mg/mL的苯丙氨酸二肽溶液。然后向苯丙氨酸二肽溶液中加入锌离子溶液，得到锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物。

b、制备锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物修饰电极：用移液枪移取步骤a制备的锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物滴加至玻碳电极表面，在一定温度下自组装一定时间，即可获得相应锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物修饰电极。

c、电化学法识别色氨酸对映体：采用差分脉冲法来识别色氨酸对映体，将锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物修饰电极静置在20～30mL色氨酸对映体溶液中后，在0.4～1.2V(vs.SCE)的电化学窗范围内进行差分脉冲，每次测完后修饰电极在20～30mL 0.1～0.3M磷酸二氢钠(pH＝6～8)中扫稳以恢复电极活性。

进一步地，步骤a中锌离子溶液的浓度为0.001～0.01mM。

进一步地，步骤a中加入的锌离子溶液的体积为10～30μL。

进一步地，步骤b中移液枪移取的锌离子诱导的苯丙氨酸二肽自组装产物的体积为1～10μL。

进一步地，步骤b中自组装温度10～40℃。

进一步地，步骤b中自组装时间4～8小时。

进一步地，步骤c中色氨酸对映体的浓度为0.1～1mM。