CN108609617B - 一种多肽改性的石墨烯量子点gsg及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用 - Google Patents

一种多肽改性的石墨烯量子点gsg及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108609617B
CN108609617B CN201810518729.6A CN201810518729A CN108609617B CN 108609617 B CN108609617 B CN 108609617B CN 201810518729 A CN201810518729 A CN 201810518729A CN 108609617 B CN108609617 B CN 108609617B
Authority
CN
China
Prior art keywords
quantum dot
graphene quantum
polypeptide
gsg
lysine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810518729.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108609617A (zh
Inventor
程如梅
李明
甄政安
郑栋梁
裴帅利
戴黎明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wenzhou Medical University
Original Assignee
Wenzhou Medical University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wenzhou Medical University filed Critical Wenzhou Medical University
Priority to CN201810518729.6A priority Critical patent/CN108609617B/zh
Publication of CN108609617A publication Critical patent/CN108609617A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108609617B publication Critical patent/CN108609617B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/182—Graphene
    • C01B32/194—After-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K5/00—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/02—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing at least one abnormal peptide link
    • C07K5/0215—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing at least one abnormal peptide link containing natural amino acids, forming a peptide bond via their side chain functional group, e.g. epsilon-Lys, gamma-Glu
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
    • C09K11/025—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor non-luminescent particle coatings or suspension media
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/65—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing carbon
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6486—Measuring fluorescence of biological material, e.g. DNA, RNA, cells

Abstract

一种多肽改性的石墨烯量子点GSG及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用，将多肽引入到水溶性强的纳米量子点，具体地例如将谷胱甘肽引入到石墨烯量子点上，获得了水溶性强、对赖氨酸选择性高的多肽改性的石墨烯量子点，其合成条件温和、方法简单、产率高，将该化合物用于本发明的赖氨酸检测获得良好效果，该化合物GSG对赖氨酸具有高选择性，不受其它常规共存生物分子，例如丙氨酸、甘氨酸、精氨酸、蛋氨酸、葡萄糖，缬氨酸等物质的影响，具有高的选择性。荧光分光光度计操作方便，样品荧光信号明显。

Description

一种多肽改性的石墨烯量子点GSG及其制备方法与制备赖氨 酸荧光检测试剂上的应用
技术领域
本发明涉及识别结合和用于光学检测赖氨酸的分子检测技术领域，特别涉及一种多肽改性的石墨烯量子点GSG及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用。
背景技术
赖氨酸是哺乳动物必须的一种氨基酸，参与Krebs–Henseleit的循环和多胺的合成(Yoshida, H., Nakano, Y., Koiso, K., et al. Anal. Sci., 2001, 17, 107.Wellner, D., Meister, A. Annu. Rev. Biochem., 1981, 50, 911.)。体内赖氨酸的失衡与某些先天性代谢疾病一样，会引起胱氨酸尿症或高赖氨酸血症(Felig, P. Annu.Rev. Biochem., 1975, 44, 933. Hirayama, C., Suyama, K., Horie, Y., et al.Biochem. Med. Metab. Biol., 1987, 38, 127. )。目前检测赖氨酸的方法有多种，包括电化学分析法，电泳，高效液相色谱等方法，但这些方法所用设备昂贵，操作复杂、耗时，需要专业的工作人员。荧光光度法灵敏度高测试简单。科研工作者利用葫环联脲衍生物配位Eu3+后识别赖氨酸。有人利用嵌二萘衍生物识别了赖氨酸。但这些方法因化合物在水中溶解性低或合成方法复杂而相应发展缓慢。
发明内容
为了克服以上方法的缺陷，特别是在水溶性和合成方法方面的问题，本发明提供一种多肽改性的石墨烯量子点GSG及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用。
本发明采用的技术解决方案是：一种多肽改性的石墨烯量子点GSG，所述的多肽改性的石墨烯量子点GSG的结构式如下：
。
一种多肽改性的石墨烯量子点GSG的制备方法，包括以下步骤：取0.05~5.5 mg/mL的石墨烯量子点水溶液35 mL置于100 mL的烧杯中，滴加0.20-0.35 mL的N-羟基琥珀酰亚胺与二环己基碳二亚胺的混合溶剂，静置活化10-15 min。称取0.10-0.20 g的谷胱甘肽溶解于5 mL的去离子水中，逐滴加入上述活化的石墨烯量子点中，37℃水浴中加热超声均匀分散10分钟，水浴55℃加热3 h后常温避光搅拌24小时，反应结束将产物置于分子量1000的透析袋中于1000 mL去离子水中透析三天，每隔3小时换水一次，得到用于检测赖氨酸的多肽改性的石墨烯量子点。
所述的石墨烯量子点水溶液的浓度为1.5~2.5 mg/mL。
一种多肽改性的石墨烯量子点GSG在制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用。
所述的赖氨酸荧光检测试剂通过以下步骤制备：将权利要求1所述的多肽改性的石墨烯量子点GSG，溶于水或醇水溶液，配成多肽改性的石墨烯量子点GSG质量浓度为0.01~0.5mg/mL的赖氨酸荧光检测试剂溶液。
所述的赖氨酸荧光检测试剂中多肽改性的石墨烯量子点GSG质量浓度为0.025~0.075 mg/mL。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种多肽改性的石墨烯量子点GSG及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用，将多肽引入到水溶性强的纳米量子点，具体地例如将谷胱甘肽引入到石墨烯量子点上，获得了水溶性强、对赖氨酸选择性高的多肽改性的石墨烯量子点，其合成条件温和、方法简单、产率高，将该化合物用于本发明的赖氨酸检测获得良好效果，该化合物GSG对赖氨酸具有高选择性，不受其它常规共存生物分子，例如丙氨酸、甘氨酸、精氨酸、蛋氨酸、葡萄糖，缬氨酸等物质的影响，具有高的选择性。荧光分光光度计操作方便，样品荧光信号明显。
附图说明
图1为实施例1的化合物GSG对赖氨酸不同浓度的荧光强度响应。
图2为实施例1的化合物GSG对赖氨酸的线性检测图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明内容，用具体实施例说明如下，具体实施例不限定本发明内容范围。
实施例1
化合物GSG的合成
（1）取1.5 mg/mL的石墨烯量子点水溶液35 mL置于100 mL的烧杯中，滴加0.20 mL的N-羟基琥珀酰亚胺与二环己基碳二亚胺的混合溶剂，静置活化10 min。称取0.10 g的谷胱甘肽溶解于5 mL的去离子水中。逐滴加入上述活化的石墨烯量子点中，37℃水浴中加热超声均匀分散10分钟，水浴55℃加热3 h后常温避光搅拌24小时，反应结束将产物置于分子量1000的透析袋中于1000 mL去离子水中透析三天，每隔3小时换水一次，得到用于检测赖氨酸的多肽改性的石墨烯量子点。
（2）取2.5 mg/mL的石墨烯量子点水溶液35 mL置于100 mL的烧杯中，滴加0.35 mL的N-羟基琥珀酰亚胺与二环己基碳二亚胺的混合溶剂，静置活化15 min。称取0.20 g的谷胱甘肽溶解于5 mL的去离子水中。逐滴加入上述活化的石墨烯量子点中，37℃水浴中加热超声均匀分散10分钟，水浴55℃加热3 h后常温避光搅拌24小时，反应结束将产物置于分子量1000的透析袋中于1000 mL去离子水中透析三天，每隔3小时换水一次，得到用于检测赖氨酸的多肽改性的石墨烯量子点。
实施例2（选择性实验）
荧光实验中化合物GSG配成0.025 mg/mL 水溶液储备液，生物分子选用赖氨酸、缬氨酸、脯氨酸、丙氨酸、精氨酸、甘氨酸、组氨酸、乳糖、蔗糖、果糖等物质，所有实验用的溶液都为新配置，并立即实验。在438 nm发射，生物分子分别测试，实验中取储备液3.0 mL，分别加入0.025M的生物分子溶液。测试其荧光光谱。
实施例3 干扰物质共存检测赖氨酸实验
荧光实验中化合物GSG配成 0.025 mg/mL的水溶液。赖氨酸配成0.025M的标准储备液。作为干扰物质的生物分子选用甘氨酸、精氨酸、缬氨酸、天冬氨酸、酪氨酸、蔗糖、果糖等物质。所有实验用的溶液都为新配置，并立即实验。干扰物质实验中，先在0.025 mg/mL的GSG的水溶液中加入5倍的干扰物质，测其荧光，再加入0.025M的赖氨酸, 测其荧光变化。于438 nm处检测荧光变化。
本发明机理：由于赖氨酸与该化合物分子相互吸附，引起分子中电子能量的变化而发生荧光强度的变化，达到检测赖氨酸的目的。而缬氨酸、精氨酸、组氨酸、甘氨酸、脯氨酸、乳糖、麦芽糖、果糖等物质不能与其作用产生荧光强度的变化。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种多肽改性的石墨烯量子点GSG，其特征在于，所述的多肽改性的石墨烯量子点GSG的结构式如下：
；
通过以下步骤制备：取0.05~5.5 mg/mL的石墨烯量子点水溶液35 mL置于100 mL的烧杯中，滴加0.20-0.35 mL的N-羟基琥珀酰亚胺与二环己基碳二亚胺的混合溶剂，静置活化10-15 min，称取0.10-0.20 g的谷胱甘肽溶解于5 mL的去离子水中，逐滴加入上述活化的石墨烯量子点中，37℃水浴中加热超声均匀分散10分钟，水浴55℃加热3 h后常温避光搅拌24小时，反应结束将产物置于分子量1000的透析袋中于1000 mL去离子水中透析三天，每隔3小时换水一次，得到用于检测赖氨酸的多肽改性的石墨烯量子点。
2.一种权利要求1所述的多肽改性的石墨烯量子点GSG的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：取0.05~5.5 mg/mL的石墨烯量子点水溶液35 mL置于100 mL的烧杯中，滴加0.20-0.35 mL的N-羟基琥珀酰亚胺与二环己基碳二亚胺的混合溶剂，静置活化10-15 min，称取0.10-0.20 g的谷胱甘肽溶解于5 mL的去离子水中，逐滴加入上述活化的石墨烯量子点中，37℃水浴中加热超声均匀分散10分钟，水浴55℃加热3 h后常温避光搅拌24小时，反应结束将产物置于分子量1000的透析袋中于1000 mL去离子水中透析三天，每隔3小时换水一次，得到用于检测赖氨酸的多肽改性的石墨烯量子点。
3.根据权利要求2所述的多肽改性的石墨烯量子点GSG的制备方法，其特征在于，所述的石墨烯量子点水溶液的浓度为1.5~2.5 mg/mL。
4.一种权利要求1所述的多肽改性的石墨烯量子点GSG在制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用。
5.根据权利要求4所述的多肽改性的石墨烯量子点GSG在制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用，其特征在于，所述的赖氨酸荧光检测试剂通过以下步骤制备：将权利要求1所述的多肽改性的石墨烯量子点GSG，溶于水或醇水溶液，配成多肽改性的石墨烯量子点GSG质量浓度为0.01~0.5mg/mL的赖氨酸荧光检测试剂溶液。
6.根据权利要求4所述的多肽改性的石墨烯量子点GSG在制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用，其特征在于，所述的赖氨酸荧光检测试剂中多肽改性的石墨烯量子点GSG质量浓度为0.025~0.075 mg/mL。
CN201810518729.6A 2018-05-25 2018-05-25 一种多肽改性的石墨烯量子点gsg及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用 Active CN108609617B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810518729.6A CN108609617B (zh) 2018-05-25 2018-05-25 一种多肽改性的石墨烯量子点gsg及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810518729.6A CN108609617B (zh) 2018-05-25 2018-05-25 一种多肽改性的石墨烯量子点gsg及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108609617A CN108609617A (zh) 2018-10-02
CN108609617B true CN108609617B (zh) 2019-11-05

Family

ID=63664213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810518729.6A Active CN108609617B (zh) 2018-05-25 2018-05-25 一种多肽改性的石墨烯量子点gsg及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108609617B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115161019A (zh) * 2022-05-11 2022-10-11 华中农业大学 氮掺杂的发光碳量子点的制备方法及其在快速检测猪血清中赖氨酸含量中的应用
CN115074125B (zh) * 2022-08-16 2022-11-18 广东省科学院微生物研究所(广东省微生物分析检测中心) 一种基于gsh的荧光纳米探针及其合成方法和应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140249052A1 (en) * 2011-10-24 2014-09-04 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Polypeptides and their use
CN104762080A (zh) * 2015-03-12 2015-07-08 温州医科大学 一种石墨烯荧光化合物及其制备方法及该化合物在谷氨酸钠荧光检测领域的应用
CN106883849A (zh) * 2017-03-29 2017-06-23 温州医科大学 一种含氮硫参杂的石墨烯量子点及其制备方法与在制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用
CN107936035A (zh) * 2017-11-29 2018-04-20 温州医科大学 一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点gqcy及制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140249052A1 (en) * 2011-10-24 2014-09-04 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Polypeptides and their use
CN104762080A (zh) * 2015-03-12 2015-07-08 温州医科大学 一种石墨烯荧光化合物及其制备方法及该化合物在谷氨酸钠荧光检测领域的应用
CN106883849A (zh) * 2017-03-29 2017-06-23 温州医科大学 一种含氮硫参杂的石墨烯量子点及其制备方法与在制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用
CN107936035A (zh) * 2017-11-29 2018-04-20 温州医科大学 一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点gqcy及制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN108609617A (zh) 2018-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112225782B (zh) 测定covid-19疫苗中结构蛋白含量的特异性肽段及方法
CN106883849A (zh) 一种含氮硫参杂的石墨烯量子点及其制备方法与在制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用
CN108609617B (zh) 一种多肽改性的石墨烯量子点gsg及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用
CN103163226A (zh) 30种氨基酸同时定量检测方法及试剂盒制备
CN107936035A (zh) 一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点gqcy及制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用
CN110018266A (zh) 一种快速定量分析48种氨基酸的方法
CN110297044A (zh) 一种识别氨基酸及肽类化合物绝对构型和光学纯度的方法
CN108663448A (zh) 一种复方氨基酸注射液中有关物质的检测方法
CN102914527A (zh) 一种色氨酸及血清样本中游离色氨酸含量的检测方法
CN103308512A (zh) L-半胱氨酸包被的纳米金在手性识别酪氨酸中的应用
Zali et al. Determination of free formaldehyde in vaccines and biological samples using solid‐phase microextraction coupled to GC–MS
CN108586391B (zh) 一种蒽醌改性的石墨烯量子点aag及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用
CN108822839A (zh) 一种氨基葡萄糖改性的纳米碳点GSCs及其制备方法与制备赖氨酸荧光检测试剂上的应用
Bowers et al. Quantitative carbon-13 nuclear magnetic resonance spectroscopic study of mobile residues in bacteriorhodopsin
CN106979942A (zh) 一种对固相合成化合物组合库个体定量的拉曼光谱分析方法及其用途
CN109734710A (zh) 一种检测半胱氨酸的荧光探针及其合成方法与应用
CN107955006A (zh) 一种氨基喹啉改性的氮参杂石墨烯量子点及其制备方法与制备组氨酸荧光检测试剂上的应用
CN107219292A (zh) 一种质谱技术检测蛋白质构象变化的方法
CN106872427B (zh) 一种碳量子点靶向检测溶酶体中h2s的方法
Li et al. Facile synthesis of highly luminescent rod-like terbium-based metal–organic frameworks for sensitive detection of olaquindox
CN106153748A (zh) 一种检测多肽中n,n-二异丙基碳二亚胺的方法
CN112526048B (zh) 一种快速检测环境沉积物中高血压药物痕量残留的方法
CN108459119A (zh) 一种测定极性有机含氮化合物的在线衍生高效液相色谱法
CN106841473B (zh) 一种蔬菜鲜样中游离氨基酸含量的快速分析方法
CN109752465A (zh) 一种采用高效液相色谱-质谱法测定乳粉中的牛磺酸含量的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant