CN114835834B - 一种改性环状低聚物及其制备方法、一种微纳纤维膜及其应用 - Google Patents

一种改性环状低聚物及其制备方法、一种微纳纤维膜及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN114835834B
CN114835834B CN202210530078.9A CN202210530078A CN114835834B CN 114835834 B CN114835834 B CN 114835834B CN 202210530078 A CN202210530078 A CN 202210530078A CN 114835834 B CN114835834 B CN 114835834B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cyclic oligomer
micro
nano fiber
fiber membrane
modified cyclic
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
CN202210530078.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114835834A (zh
Inventor
徐灵峰
江川
刘利民
贺根和
邱宇平
孙心瑗
马耿相
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.)
Jinggangshan University
Original Assignee
Jinggangshan 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 Jinggangshan University filed Critical Jinggangshan University
Priority to CN202210530078.9A priority Critical patent/CN114835834B/zh
Publication of CN114835834A publication Critical patent/CN114835834A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114835834B publication Critical patent/CN114835834B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/0006—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid
    • C08B37/0009—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid alpha-D-Glucans, e.g. polydextrose, alternan, glycogen; (alpha-1,4)(alpha-1,6)-D-Glucans; (alpha-1,3)(alpha-1,4)-D-Glucans, e.g. isolichenan or nigeran; (alpha-1,4)-D-Glucans; (alpha-1,3)-D-Glucans, e.g. pseudonigeran; Derivatives thereof
    • C08B37/0012—Cyclodextrin [CD], e.g. cycle with 6 units (alpha), with 7 units (beta) and with 8 units (gamma), large-ring cyclodextrin or cycloamylose with 9 units or more; Derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H1/00—Processes for the preparation of sugar derivatives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H23/00—Compounds containing boron, silicon, or a metal, e.g. chelates, vitamin B12
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/96—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from other synthetic polymers
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4382—Stretched reticular film fibres; Composite fibres; Mixed fibres; Ultrafine fibres; Fibres for artificial leather
    • D04H1/43838—Ultrafine fibres, e.g. microfibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/72—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
    • D04H1/728—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged by electro-spinning
    • 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
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明属于光化学分析检测技术领域，具体涉及一种改性环状低聚物及其制备方法、一种微纳纤维膜及其应用。本发明提供的改性环状低聚物，包括环状低聚物和与所述环状低聚物接枝的有机小分子；所述有机小分子由三苯胺衍生物和甲基吡啶卤化物构成，所述三苯胺衍生物中含有吡喃乙酰胺衍生物。本发明提供的改性环状低聚物以环状低聚物作为载体，以三苯胺衍生物中含有的吡喃乙酰胺衍生物作为N‑乙酰‑β‑氨基葡萄糖苷酶的响应基团，本发明提供的改性环状低聚物能够实现对尿液急性肾损伤生物标志物快速检测，从而快速高效判断急性肾损伤的程度以及发展进程。

Description

一种改性环状低聚物及其制备方法、一种微纳纤维膜及其 应用
技术领域
本发明属于光化学分析检测技术领域，具体涉及一种改性环状低聚物及其制备方法、一种微纳纤维膜及其应用。
背景技术
急性肾损伤(AKI)是一种在临床上表现为肾功能急剧下降的肾脏疾病，其具有较高的发病率和致死率，已发展成为严重影响人类健康的重要疾病之一。目前的临床检测方法主要是针对血清肌酐和血尿素氮开发的，这些标志物主要用于评价AKI严重程度，并不适用于AKI早期诊断。有研究表明，AKI尽早发现并及早干预对于缓解甚至治愈AKI有极大帮助。事实上，在病灶区，大量活性氧的上调会触发溶酶体损伤并诱导溶酶体释放一种溶酶体酶N-乙酰基-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)，该生物标志物也已经被美国食品与药品监督管理局(FDA)认定为肾损伤检测的一种关键生物标志物。基于此，针对该生物标志物开发快捷、高效、灵敏、可靠的检测方式变得尤为迫切，此举能够有效防患于未然，对于临床早期诊断有较大裨益。
分子成像作为一种近些年发展极为迅速的非入侵式成像手段，可以实时监测生物体内疾病的发生和发展进程。但是，现阶段针对生物标志物NAG开发的诸多分子探针大多处于粉末状态，在使用时需要溶解在合适的溶剂中(有时甚至需要注射进入生物体内)，该种使用方式不仅效率较低、使用麻烦、对使用人员的专业素质也要求较高，极大的限制了分子成像器件的应用范围。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种改性环状低聚物及其制备方法、一种微纳纤维膜及其应用，本发明提供的微纳纤维膜能够直接用于检测生物标志物NAG，操作简单，大大提高了检测效率。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种改性环状低聚物，包括环状低聚物和与所述环状低聚物接枝的有机小分子基团；
所述有机小分子由三苯胺衍生物和甲基吡啶卤化物构成，所述三苯胺衍生物中含有吡喃乙酰胺衍生物。
优选的，所述三苯胺衍生物包括((3R,4R,6R)-2-((4'-(二苯氨基)-4-甲酰基-[1,1'-联苯基]-3-基)氧基)-4,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3-基)乙酰胺；
所述甲基吡啶卤化物包括4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-卤化物。
优选的，所述有机小分子具有式I所示结构：
Figure BDA0003645857560000021
其中X-为I-、Br-或Cl-。
优选的，所述环状低聚物包括环糊精、环糊精衍生物、冠醚、葫芦脲、大环杯芳烃或大环柱芳烃。
本发明提供了上述技术方案所述改性环状低聚物的制备方法，包括以下步骤：
将三苯胺衍生物、甲基吡啶卤化物和第一有机溶剂混合，进行Knoevenagel缩合反应，得到有机小分子；
将所述有机小分子、无机盐、环状低聚物和第二有机溶剂混合，进行脱水缩合反应，得到所述改性环状低聚物。
优选的，所述三苯胺衍生物和甲基吡啶卤化物的摩尔比为1:1～10；
所述Knoevenagel缩合反应的温度为25～80℃，所述Knoevenagel缩合反应的时间为1～72h。
优选的，所述有机小分子、无机盐和环状低聚物的摩尔比为1:10～20:1～20；
所述脱水缩合反应的温度为25～100℃，所述脱水缩合反应的时间为1～72h。
本发明提供了一种微纳纤维膜，所述微纳纤维膜为改性环状低聚物的纺丝膜；所述改性环状低聚物为上述技术方案所述改性环状低聚物或上述技术方案所述制备方法制备得到的改性环状低聚。
优选的，所述微纳纤维膜的厚度为0.01～0.5mm，所述微纳纤维膜的孔径为100～5000nm。
本发明提供了上述技术方案所述微纳纤维膜在制备检测N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶的便携式器件或试剂盒中的应用。
本发明提供了一种改性环状低聚物，包括环状低聚物和与所述环状低聚物接枝的有机小分子；所述有机小分子由三苯胺衍生物和甲基吡啶卤化物构成，所述三苯胺衍生物中含有吡喃乙酰胺衍生物。本发明提供的改性环状低聚物以环状低聚物作为载体，以三苯胺衍生物中含有的吡喃乙酰胺衍生物作为N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶的响应基团，本发明提供的改性环状低聚物能够实现对尿液急性肾损伤生物标志物快速检测，从而快速高效判断急性肾损伤的程度以及发展进程。
本发明提供了一种微纳纤维膜，所述微纳纤维膜为改性环状低聚物的纺丝膜；所述改性环状低聚物为上述技术方案所述改性环状低聚物或上述技术方案所述制备方法制备得到的改性环状低聚。在本发明中，能够直接利用本发明提供的微纳纤维膜检测尿液急性肾损伤生物标志物，当微纳纤维膜遇到N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶时，可以脱去微纳纤维膜中的吡喃乙酰胺衍生物基团并裸露出羟基，使得三苯胺衍生物基团的供电子能力增强，进而释放出光信号且发生红移(从响应前的峰值波长680.1nm红移至响应后的692.8nm)，通过前后荧光信号的改变即可实现对患者尿液中的N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶有效检测。
附图说明
图1为以式2所示反应方程式制备得到的产物作为改性环状低聚物制备得到的微纳纤维膜N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶的检测原理示意图；
图2为实施例4制备的微纳纤维膜在实验组和对照组中浸渍前后的吸收光谱图；
图3为实施例4制备的微纳纤维膜在实验组和对照组中浸渍前后的荧光光谱图；
图4为实施例4制备的纳纤维膜在实验组和对照组中不同照射时长的荧光强度变化图；
图5为实施例4制备的微纳纤维膜对尿液中不同剂量N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶的检测示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种改性环状低聚物，包括环状低聚物和与所述环状低聚物接枝的有机小分子；
所述有机小分子由三苯胺衍生物和甲基吡啶卤化物构成，所述三苯胺衍生物中含有吡喃乙酰胺衍生物。
在本发明中，所述环状低聚物优选包括环糊精、环糊精衍生物、冠醚、葫芦脲、大环杯芳烃或大环柱芳烃，更优选为环糊精。在本发明中，所述环糊精优选包括羟丙基环糊精、α环糊精、β环糊精或γ环糊精，更优选为羟丙基环糊精。
在本发明中，所述吡喃乙酰胺衍生物优选包括N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷。在本发明中，所述三苯胺衍生物优选包括((3R,4R,6R)-2-((4'-(二苯氨基)-4-甲酰基-[1,1'-联苯基]-3-基)氧基)-4,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3-基)乙酰胺。
在本发明中，所述甲基吡啶卤化物优选包括甲基吡啶碘化物、甲基吡啶溴化物或甲基吡啶氯化物，更优选为甲基吡啶碘化物。在本发明中，所述甲基吡啶卤化物优选为4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-卤化物，所述4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-卤化物优选包括4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-碘化物、4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-氯化物或4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-溴化物，更优选为4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-碘化物。
在本发明中，当吡喃乙酰胺衍生物为N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷；三苯胺衍生物为((3R,4R,6R)-2-((4'-(二苯氨基)-4-甲酰基-[1,1'-联苯基]-3-基)氧基)-4,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3-基)乙酰胺；甲基吡啶卤化物为4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-卤化物时，有机小分子优选具有式Ⅰ所示结构：
Figure BDA0003645857560000051
其中X-为I-、Br-或Cl-。
在本发明中，具有式Ⅰ所示结构的有机小分子的名称为2-(-2-(3-((3R,4R,6R)-3-乙酰氨基-4,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)-4'-(二苯胺)-(1,1'-联苯基)-4-乙烯基)-4-硼-1-乙基吡啶-1-卤化物简称为ADDBBP-X。在本发明中，所述ADDBBP-X优选包括2-(-2-(3-((3R,4R,6R)-3-乙酰氨基-4,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)-4'-(二苯胺)-(1,1'-联苯基)-4-乙烯基)-4-硼-1-乙基吡啶-1-碘化物，简称为ADDBBP-I；2-(-2-(3-((3R,4R,6R)-3-乙酰氨基-4,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)-4'-(二苯胺)-(1,1'-联苯基)-4-乙烯基)-4-硼-1-乙基吡啶-1-溴化物，简称为ADDBBP-Br或2-(-2-(3-((3R,4R,6R)-3-乙酰氨基-4,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)-4'-(二苯胺)-(1,1'-联苯基)-4-乙烯基)-4-硼-1-乙基吡啶-1-氯化物，简称为ADDBBP-Cl。在本发明中，具有式Ⅰ所示结构的有机小分子为红色粉末。
在本发明中，所述ADDBBP-I的分子式为C41H43BIN3O8，分子量为843.22；所述ADDBBP-Br的分子式为C41H43BBrN3O8，分子量为795.23；所述ADDBBP-Cl的分子式为C41H43BClN3O8，分子量为751.28。
在本发明中，当有机小分子具有式Ⅰ所示结构式，所述改性环状低聚物优选具有式Ⅱ所示结构：
Figure BDA0003645857560000061
其中X-为I-、Br-或Cl-。
在本发明中，具有式Ⅱ所示结构的改性环状低聚物为暗红色粉末，简称为ADDBBP-DOC。
本发明还提供了上述技术方案所述改性环状低聚物的制备方法，包括以下步骤：
将三苯胺衍生物、甲基吡啶卤化物和第一有机溶剂混合，进行Knoevenagel缩合反应，得到有机小分子；
将所述有机小分子、无机盐、环状低聚物和第二有机溶剂混合，进行缩合反应，得到所述改性环状低聚物。
本发明将三苯胺衍生物、甲基吡啶卤化物和第一有机溶剂混合，进行Knoevenagel缩合反应，得到有机小分子。在本发明中，所述第一有机溶剂优选包括乙醇、甲醇、四氢呋喃、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈或二氧六环，更优选为乙醇。
在本发明中，所述混合优选包括以下步骤：
将三苯胺衍生物溶解于部分第一有机溶剂，得到三苯胺衍生物溶液；
将甲基吡啶卤化物溶解于剩余第一有机溶剂，得到甲基吡啶卤化物溶液；
将三苯胺衍生物溶液和甲基吡啶卤化物溶液第一混合。
本发明将三苯胺衍生物溶解于部分第一有机溶剂，得到三苯胺衍生物溶液。在本发明中，所述三苯胺衍生物溶液的摩尔浓度优选为1～5mol/L，更优选为2～4mol/L。本发明对所述溶解无特殊要求只要能够溶解完全即可。
本发明将甲基吡啶卤化物溶解于剩余第一有机溶剂，得到甲基吡啶卤化物溶液。在本发明中，所述甲基吡啶卤化物溶液的摩尔浓度优选为1～34mol/L，更优选为5～30mol/L，最优选为15～20mol/L。本发明对所述溶解无特殊要求只要能够溶解完全即可。
得到三苯胺衍生物溶液和甲基吡啶卤化物溶液后本发明将三苯胺衍生物溶液和甲基吡啶卤化物溶液第一混合。在本发明中，所述第一混合得到的溶液中三苯胺衍生物和甲基吡啶卤化物的摩尔比优选为1:1～10，更优选为1:5～8。本发明对所述第一混合无特殊限定只要能够混合均匀即可。
在本发明中，所述Knoevenagel缩合反应的温度优选为25～80℃，更优选为30～70℃；所述Knoevenagel缩合反应的时间优选为1～72h，更优选为10～50h。
本发明以((3R,4R,6R)-2-((4'-(二苯氨基)-4-甲酰基-[1,1'-联苯基]-3-基)氧基)-4,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3-基)乙酰胺作为三苯胺衍生物，以4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-卤化物作为甲基吡啶卤化物进行Knoevenagel缩合反应的方程式如式1所示：
Figure BDA0003645857560000071
其中X-为I-、Br-或Cl-。
在本发明中，所述Knoevenagel缩合反应后优选还包括：
将Knoevenagel缩合反应后体系进行减压蒸馏，得到固体；
将所述固体进行提纯后干燥，得到所述有机小分子。
本发明对所述减压蒸馏无特殊要求，只要能够除去Knoevenagel缩合反应后体系中的溶剂即可。在本发明中，所述提纯优选为柱层析提纯，所述柱层析提纯优选包括硅胶柱层析提纯或中性氧化铝柱层析提纯，更优选为硅胶柱层析提纯。在本发明中，所述柱层析提纯用的洗脱剂优选为甲醇和二氯甲烷的混合溶剂，所述甲醇和二氯甲烷的体积比优选为1:8～12，更优选为1:10。在本发明中，所述干燥的温度优选为50～100℃，更优选为60～80℃；所述干燥的时间优选为1～36h，更优选为5～24h。
得到有机小分子后，本发明将所述有机小分子、无机盐、环状低聚物和第二有机溶剂混合，进行脱水缩合反应，得到所述改性环状低聚物。在本发明中，所述第二有机溶剂优选包括四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈、乙酸乙酯、乙醇和甲醇中的一种或多种，更优选为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜。在本发明中，当第二有机溶剂为两种以上上述具体物质时，本发明对具体物质的配比无特殊要求，采用任意配比即可。
在本发明中，所述混合优选包括以下步骤：
将有机小分子和无机盐溶解于部分第二有机溶剂，得到第一混合溶液；
将环状低聚物分散于剩余第二有机溶剂，得到环状低聚物溶液；
将所述环状低聚物溶液滴加至第一混合溶液。
本发明将有机小分子和无机盐溶解于部分第二有机溶剂，得到第一混合溶液。在本发明中，所述无机盐优选包括MgSO4、CaCO3、K2CO3或CaSiO3，更优选为CaCO3。在本发明中，所述无机盐主要起脱水的作用，用于除去反应过程中生成的水。在本发明中，所述有机小分子和无机盐的摩尔比优选为1:10～20，更优选为1:13～18，最优选为1:15。本发明对所述部分第二有机溶剂的用量无特殊限定，只要能够使有机小分子和无机盐完全溶解即可。
在本发明中，所述溶解的温度优选为25～80℃，更优选为30～60℃。在本发明中，所述溶解优选在搅拌的条件下进行，所述搅拌的转速优选为100～800r/min，更优选为200～600r/min；所述搅拌的时间优选为1～72h，更优选为12～24h。在本发明中，所述溶解优选在保护气氛中进行，所述保护气氛优选包括氮气、氦气或氩气，更优选为氮气。
本发明将环状低聚物分散于剩余第二有机溶剂，得到环状低聚物溶液。本发明对所述分散无特殊要求，只要能够分散均匀即可。在本发明中，所述环状低聚物溶液的摩尔浓度优选为1～50mol/L，更优选为1～25mol/L。
得到第一混合溶液和环状低聚物溶液后，本发明将所述环状低聚物溶液滴加至第一混合溶液，得到待脱水缩合反应溶液。在本发明中，所述有机小分子和环状低聚物的摩尔比优选为1:1～20，更优选为1:10～15。在本发明中，所述滴加的速率优选为1滴/s～1滴/10s，更优选为3滴/s～8滴/10s。
本发明先将无机盐和有机小分子混合，无机盐一般可提供碱性环境，利于所述有机小分子充分分散在溶液中，活化有机小分子基团中的芳香硼酸基团。
在本发明中，所述脱水缩合反应的温度优选为25～100℃，更优选为30～80℃，最优选为50～60℃；所述脱水缩合反应的时间优选为1～72h，更优选为12～30h。在本发明中，所述脱水缩合反应优选伴随搅拌，所述搅拌的转速优选为100～1000r/min，更优选为300～700r/min。
在本发明中，以式1所示反应方程式得到的产物作为有机小分子，以羟丙基环糊精作为环状低聚物为例，所述脱水缩合反应的方程式如式2所示(其中X-为I-、Br-或Cl-)：
Figure BDA0003645857560000091
在本发明中，所述脱水缩合反应后处理过程优选还包括：
将脱水缩合反应后体系冷却后进行萃取，得到有机相；
将所述有机相依次进行干燥、减压蒸馏和柱层析，得到粗品；
将所述粗品溶解于第三有机溶剂后进行透析，得到所述改性环状低聚物。
本发明将脱水缩合反应后体系冷却后进行萃取，得到有机相。在本发明中，所述冷却后温度优选为室温，所述室温的温度优选为20～35℃，更优选为25～30℃。本发明对所述冷却的方式无特殊限定，只要能够达到冷却后所需温度即可。在本发明中，萃取前优选还包括：向冷却后溶液添加冰水混合物。在本发明中，向冷却后溶液添加冰水混合物利于后续的分相，有助于减少萃取损失。在本发明中，所述冰水混合物和冷却后溶液的体积比优选为1～10:1。在本发明中，所述萃取用萃取剂优选为乙酸乙酯和去离子水的混合溶液；所述乙酸乙酯和去离子水的体积比优选为1:1～5，更优选为1:1～2。
得到有机相后，本发明将所述有机相依次进行干燥、减压蒸馏和柱层析，得到粗品。在本发明中，所述干燥用干燥剂优选为无水硫酸钠。在本发明中，所述有机相的体积和干燥剂的质量比优选为1～100mL：1～30mg，更优选为1～50mL：1～10mg。在本发明中，所述干燥后优选还包括：将干燥后体系进行固液分离。本发明对所述固液分离无特殊要求，只要能够除去无水硫酸钠即可。本发明对所述减压蒸馏无特殊要求，只要能够除去有机相中的溶剂即可。在本发明中，所述柱层析用柱子优选为硅胶柱；所述柱层析用洗脱剂优选为二氯甲烷和甲醇的混合溶剂，所述二氯甲烷和甲醇的体积比优选为10：1。
得到粗品后，本发明将所述粗品溶解于第三有机溶剂后进行透析，得到所述改性环状低聚物。在本发明中，所述第三有机溶剂优选包括四氢呋喃四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈和乙酸乙酯中的一种或几种，更优选为四氢呋喃四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜。在本发明中，当第三有机溶剂为两种以上上述具体物质时本发明对具体物质的体积比无特殊限定，采用任意配比即可。在本发明中，所述溶解得到的溶液粗品的摩尔浓度优选为1～15mol/L，更优选为5～10mol/L。本发明对所述溶解无特殊限定，只要能够溶解完全即可。
在本发明中，所述透析前优选还包括将溶解得到的溶液滴加到去离子水中。在本发明中，所述溶解得到的溶液和去离子水的体积比优选为1～5：1～50，更优选为1～5:20在本发明中，所述滴加的速率优选为1滴/s～10滴/s，更优选为1滴/s～4滴/s。在本发明中，所述滴加优选伴随超声；所述超声的功率优选为50～300W，更优选为100～200W；所述超声的温度优选为1～25℃，更优选为5～15℃。在本发明中，所述超声的时间优选为5～60min，更优选为10～40min。在本发明中，所述超声能够使溶解得到的溶液充分分散于去离子水中，利于后续透析的进行。
在本发明中，所述透析用用透析袋截留分子量优选为600～3000。在本发明中，所述透析的时间优选为1～144h，更优选为10～72h。
在本发明中，所述透析后优选包括：将透析得到的产物进行冷冻干燥。在本发明中，所述冷冻干燥的温度优选为-5～-50℃，更优选为-10～-40℃；所述冷冻干燥的时间优选为1～120h，更优选为30～90h。
在本发明中，所述改性环状低聚物优选为纳米粒子。
本发明提供了一种微纳纤维膜，所述微纳纤维膜为改性环状低聚物的纺丝膜；所述改性环状低聚物为上述技术方案所述改性环状低聚物或上述技术方案所述制备方法制备得到的改性环状低聚。在本发明中，所述微纳纤维膜的厚度优选为0.01～0.5mm，更优选为0.01～0.1mm；所述微纳纤维膜的孔径优选为100～5000nm，更优选为100～1000nm。
在本发明中，所述维纳纤维膜的制备方法优选包括以下步骤：
将改性环状低聚物分散于水，得到纺丝母液；所述改性环状低聚物为上述技术方案所述改性环状低聚物或上述技术方案所述制备方法制备得到的改性环状低聚物；
利用所述纺丝母液进行纺丝，得到所述微纳纤维膜。
本发明将改性环状低聚物分散于水，得到纺丝母液。在本发明中，所述水优选为去离子水。在本发明中，所述纺丝母液中改性环状低聚物的质量百分含量优选为0.1～25％，更优选为5～15％，最优选为10％。在本发明中，所述分散优选在搅拌的条件下进行；所述搅拌的温度优选为15～90℃，更优选为25～80℃；所述搅拌的转速优选为100～1000r/min，更优选为300～700r/min。本发明对所述搅拌的时间无特殊要求只要能够分散均匀即可。
得到纺丝母液后，本发明利用所述纺丝母液进行纺丝，得到所述微纳纤维膜。在本发明中，所述纺丝优选为静电纺丝。在本发明中，所述纺丝的电压优选为5～50kV，更优选为20～30kV，最优选为25kV；所述纺丝的接收距离优选为5～20cm，更优选为10～15cm；所述纺丝的滚筒回转速度优选为5～70r/min，更优选为10～30r/min；所述纺丝的喷头移动速度优选为100～1200mm/min，更优选为500～1000mm/min；所述纺丝的温度优选为15～30℃，更优选为20～25℃；纺丝所处环境的相对湿度优选为40～60％，更优选为45～50％。
在本发明中，所述纺丝后优选还包括：将纺丝得到的产物进行干燥。在本发明中，所述干燥的温度优选为25～75℃，更优选为30～60℃；所述干燥的时间优选为2～24h，更优选为5～12h。
本发明提供的微纳纤维膜是将一种有机小分子基团与环状低聚物结合在一起，所述微纳纤维膜对N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶具有独特的光响应特性，进而可用于对尿液中的N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶检测分析，可实现早期急性肾损伤的有效监测和危害评估，且制备过程简单易行、过程对环境友好、最终获得产率较高、原料来源广泛价格低廉、无需昂贵过程设备和耗材，易于实现高值化应用和大范围推广。以式2所示反应方程式制备得到的产物作为改性环状低聚物制备得到的微纳纤维膜N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶的检测原理示意图如图1所示；具体为N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷作为N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶的响应基团，当遇到N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶时，其可以脱去并裸露出羟基，使得三苯胺半花菁衍生物分子结构的供电子能力增强，进而释放出光信号且发生红移，通过前后荧光信号的改变即可实现对患者尿液中的N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶有效检测。
本发明提供的微纳纤维膜中接枝的有机小分子基团本身具备较好的聚集诱导发光(AIE)特性，适合作为固态荧光器件进行应用，另一方面，环状低聚物作为一种功能载体，其不仅可以与有机小分子基团实现主客体相互作用结合在一起，还能通过一些动态键、氢键等作用与有机小分子基团结合在一起，进而可赋予有机小分子基团更多功能，包括多个识别位点的协同效应实现光信号的放大，提高光信号的反馈强度，提高检测精确度。
本发明提供的微纳纤维膜采用的是静电纺丝技术，所产生的射流具有直径小、比表面积大、孔径可控、功能多样等特点，均有利于生物活性酶检测。
本发明提供的微纳纤维膜发射波长逾690nm，可有效避免尿液复杂环境中部分物质的自发光信号干扰，且对N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶的特异性良好，适合用于复杂液体样品中的应用
本发明还提供了上述技术方案所述微纳纤维膜在制备检测N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶的便携式器件或试剂盒中的应用。在本发明中，所述应用为用于监测N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶的纤维膜固态器件。
本发明提供的微纳纤维膜能够直接用于尿液中N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶的检测分析。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
制备改性环状低聚物
实施例1
将568mg的((3R,4R,6R)-2-((4'-(二苯氨基)-4-甲酰基-[1,1'-联苯基]-3-基)氧基)-4,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3-基)乙酰胺溶于乙醇，得到摩尔浓度为1mol/L的三苯胺衍生物溶液；将498mg的4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-碘化物溶于乙醇，得到摩尔浓度为15mol/L的4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-碘化物溶液；控制三苯胺衍生物溶液和4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-碘化物的摩尔比为1:5，将三苯胺衍生物溶液和4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-碘化物溶液混合后在78℃进行Knoevenagel缩合反应36h；将Knoevenagel缩合反应后体系进行减压蒸馏得到的固体进行柱层析(硅胶柱，洗脱剂为体积比为1:10的甲醇和二氯甲烷的混合溶剂)；将柱层析得到产物80℃干燥24h，得到有机小分子ADDBBP-I。
将1mol的ADDBBP-I和15mol的CaCO3溶解(在氮气氛围中60℃下按照600r/min的转速搅拌12h)在四氢呋喃中，得到第一混合溶液；并将羟丙基环糊精分散在四氢呋喃中，得到5mol/L环状低聚物溶液；将环状低聚物溶液按照1滴/3s的滴加速率滴加到第一混合溶液中；控制ADDBBP-I和环状低聚物的摩尔比为1:10；在60℃进行脱水缩合反应(伴随转速为500r/min的搅拌)24h；将脱水缩合反应后体系冷却至30℃后加入冰水混合物，所述冰水混合物和冷却后溶液的体积比为5:1，之后用体积比为1：3的乙酸乙酯和去离子水的混合溶剂进行萃取，收集有机相，利用20mg无水Na2SO4和100mL有机相混合进行干燥，将干燥后体系固液分离得到液体；将固液分离得到的液体进行减压蒸馏；将减压蒸馏得到的固体进行柱层析(硅胶柱，以体积比为10：1二氯甲烷和甲醇的混合溶剂作为洗脱剂)，得到ADDBBP-DOC粗品；
将ADDBBP-DOC粗品溶解于四氢呋喃中，控制其浓度为5mol/L，然后按照3滴/s的滴加速率将溶解得到的溶液滴加(15℃、伴随功率为200W时间为30min的超声)到去离子水中，控制溶解得到的溶液和去离子水和体积为为1:20，将超声处理的溶液进行透析(透析时长为72h、透析袋截留分子量为600-3000)，将透析得到的产物在-40℃冷冻干燥36h，得到改性环状低聚物ADDBBP-DOC纳米粒子。
实施例2
将568mg的((3R,4R,6R)-2-((4'-(二苯氨基)-4-甲酰基-[1,1'-联苯基]-3-基)氧基)-4,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3-基)乙酰胺溶于乙醇，得到摩尔浓度为3mol/L的三苯胺衍生物溶液；将166mg的4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-溴化物溶于乙醇，得到摩尔浓度为1mol/L的4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-溴化物溶液；控制三苯胺衍生物溶液和4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-溴化物的摩尔比为1:1，将三苯胺衍生物溶液和4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-溴化物溶液混合后25℃进行Knoevenagel缩合反应72h；将Knoevenagel缩合反应后体系进行减压蒸馏得到的固体进行柱层析(硅胶柱，洗脱剂为体积比为1:10的甲醇和二氯甲烷的混合溶剂)；将柱层析得到产物50℃干燥36h，得到有机小分子ADDBBP-Br。
将1mol的ADDBBP-Br和10mol的CaCO3溶解(在氩气氛围中25℃下按照800r/min的转速搅拌24h)在N,N-二甲基甲酰胺中，得到第一混合溶液；将10mol羟丙基环糊精分散在N,N-二甲基甲酰胺中，得到1mol/L环状低聚物溶液；将环状低聚物溶液按照1滴/s的滴加速率滴加到第一混合溶液中；控制ADDBBP-I和环状低聚物的摩尔比为1:1；在25℃进行脱水缩合反应(伴随转速为100r/min的搅拌)72h；将脱水缩合反应后体系冷却至30℃后加入冰水混合物，所述冰水混合物和冷却后溶液的体积比为1:1，之后用体积比为1：1的乙酸乙酯和去离子水的混合溶剂进行萃取，收集有机相，利用1mg无水Na2SO4和1mL有机相混合进行干燥，将干燥后体系固液分离得到液体；将固液分离得到的液体进行减压蒸馏；将减压蒸馏得到的固体进行柱层析(硅胶柱，以体积比为10：1二氯甲烷和甲醇的混合溶剂作为洗脱剂)，得到ADDBBP-DOC粗品；
将ADDBBP-DOC粗品溶解于N,N-二甲基甲酰胺中，控制其浓度为1mol/L，然后按照1滴/s的滴加速率将溶解得到的溶液滴加(1℃、伴随功率为50W时间为60min的超声)到去离子水中，控制溶解得到的溶液和去离子水和体积为为5:1，将超声处理的溶液进行透析(透析时长为144h、透析袋截留分子量为600-3000)，将透析得到的产物在-5℃冷冻干燥120h，得到改性环状低聚物ADDBBP-DOC纳米粒子。
实施例3
将568mg的((3R,4R,6R)-2-((4'-(二苯氨基)-4-甲酰基-[1,1'-联苯基]-3-基)氧基)-4,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-3-基)乙酰胺溶于乙醇，得到摩尔浓度为5mol/L的三苯胺衍生物溶液；将1660mg的4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-氯化物溶于乙醇，得到摩尔浓度为34mol/L的4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-氯化物溶液；控制三苯胺衍生物溶液和4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-氯化物的摩尔比为1:10，将三苯胺衍生物溶液和4-硼-1-乙基-2-甲基吡啶-1-氯化物溶液混合后80℃进行Knoevenagel缩合反应36h；将Knoevenagel缩合反应后体系进行减压蒸馏得到的固体进行柱层析(硅胶柱，洗脱剂为体积比为1:10的甲醇和二氯甲烷的混合溶剂)；将柱层析得到产物100℃干燥1h，得到有机小分子ADDBBP-Cl。
将1mol的ADDBBP-Cl和20mol的CaCO3溶解(在氮气氛围中80℃下按照500r/min的转速搅拌12h)在二甲基亚砜中，得到第一混合溶液；将10mol羟丙基环糊精分散在四氢呋喃中，得到15mol/L环状低聚物溶液；将环状低聚物溶液按照1滴/10s的滴加速率滴加到第一混合溶液中；控制ADDBBP-Cl和环状低聚物的摩尔比为1:20；在100℃进行脱水缩合反应(伴随转速为1000r/min的搅拌)1h；将脱水缩合反应后体系冷却至30℃后加入冰水混合物，所述冰水混合物和冷却后溶液的体积比为10:1，之后用体积比为1：5的乙酸乙酯和去离子水的混合溶剂进行萃取，收集有机相，利用30mg无水Na2SO4和100mL有机相混合进行干燥，将干燥后体系固液分离得到液体；将固液分离得到的液体进行减压蒸馏；将减压蒸馏得到的固体进行柱层析(硅胶柱，以体积比为10:1二氯甲烷和甲醇的混合溶剂作为洗脱剂)，得到ADDBBP-DOC粗品；
将ADDBBP-DOC粗品溶解于二甲基亚砜中，控制其浓度为15mol/L，然后按照10滴/s的滴加速率将溶解得到的溶液滴加(25℃、伴随功率为300W时间为5min的超声)到去离子水中，控制溶解得到的溶液和去离子水和体积为为1:50，超声处理的溶液进行透析(透析时长为1h、透析袋截留分子量为600-3000)，将透析得到的产物在-50℃冷冻干燥1h，得到改性环状低聚物ADDBBP-DOC纳米粒子。
实施例1～3制备得到的有机小分子和改性环状低聚物纳米粒子的产率，其结果列于表1中。
表1实施例1～3制备得到的有机小分子ADDBBP-X和改性环状低聚物ADDBBP-DOC纳米粒子的产率
Figure BDA0003645857560000161
由表1中数据可知，本制备得到的改性环状低聚物具有较高的产率。
制备微纳纤维膜
实施例4
将实施例1制备得到的ADDBBP-DOC纳米粒子在70℃分散(伴随转速为600r/min的搅拌)于去离子水中制备成质量浓度为10％的纺丝母液；
将纺丝母液转移至注射器中进行静电纺丝(电压为25kV，接收距离为15cm，滚筒回转速度为30r/min，喷头移动速度为500mm/min，纺丝的温度为20℃，所处环境的相对湿度为50％)，将纺丝得到的产物60℃干燥12h得到厚度为0.02mm孔径为500nm的微纳纤维膜。
实施例5
将实施例2制备得到的ADDBBP-DOC纳米粒子在25℃分散(伴随转速为300r/min的搅拌)于去离子水中制备成质量浓度为25％的纺丝母液；
将纺丝母液转移至注射器中进行静电纺丝(电压为5kV，接收距离为5cm，滚筒回转速度为5r/min，喷头移动速度为100mm/min，纺丝的温度为30℃，所处环境的相对湿度为60％)，将纺丝得到的产物25℃干燥24h得到厚度为0.01mm孔径为100nm的微纳纤维膜。
实施例6
将实施例3制备得到的ADDBBP-DOC纳米粒子在90℃分散(伴随转速为500r/min的搅拌)于去离子水中制备成质量浓度为0.1％的纺丝母液；
将纺丝母液转移至注射器中进行静电纺丝(电压为50kV，接收距离为20cm，滚筒回转速度为70r/min，喷头移动速度为1200mm/min，纺丝的温度为15℃，所处环境的相对湿度为40％)，将纺丝得到的产物75℃干燥2h得到厚度为0.5mm孔径为5000nm的微纳纤维膜。
测试例
微纳纤维膜的光谱学响应测试：
(1)配置30μg/mL的葡萄糖苷酶待测试液，在测试前将实施例4制备得到的微纳纤维膜70℃烘干12h；将干燥后的微纳纤维膜浸渍于100mL葡萄糖苷酶测试液中0.2h后取出，作为试验组。
将干燥后的微纳纤维膜浸渍于100mL去离子水0.2h后取出，作为对照组。
按照荧光仪测试试验组和对照组微纳纤维膜吸收光谱以及发射光谱的变化，其结果列于表2中。
表2试验组和对照组吸光度和荧光强度
Figure BDA0003645857560000171
注：浸渍前指未添加到试验溶液或去离子水中之前，浸渍后指添加到试验溶液或去离子水中之后。
图2为微纳纤维膜在实验组和对照组中浸渍前后的吸收光谱图。从图2中可以看出，对比未添加葡萄糖苷酶的试样，添加了葡萄糖苷酶后，吸收光谱峰值从478.9nm红移到492.4nm，这可能是因为响应基团吡喃乙酰胺衍生物的脱去使得酚羟基裸露，而酚羟基作为一种典型的供电子基团，使得三苯胺半花菁衍生物荧光团供电子能力增强，分子内电荷转移效应(ICT)占主导地位，进而使得吸收波长峰值发生红移。而在对照组中，微纳纤维膜浸渍在去离子水中前后吸收光谱未发生明显变化，可见微纳纤维膜在去离子水中稳定存在，且因为无葡萄糖苷酶的存在，其不会发生光谱上的变化。
试验组和对照组微纳纤维膜浸渍前后的荧光强度曲线图如图3所示。从图3中可以看出，未添加葡萄糖苷酶时，试样的荧光强度比较微弱，对比之下，添加葡萄糖苷酶后，试样的荧光强度大幅上升，前后光信号变化显著(大约30倍)，表明环状低聚物基微纳纤维膜对葡萄糖苷酶有非常好的响应效果。相比之下，对照组无论是浸渍前还是浸渍后，荧光强度均无明显变化，表明该微纳纤维膜在去离子水氛围中能稳定存在，只有在遇到NAG后才能释放出荧光信号。
环状低聚物基微纳纤维膜的光稳定性测试：
(2)配置30μg/mL的葡萄糖苷酶待测试液，在测试前将实施例4制备得到的微纳纤维膜70℃烘干12h。
将干燥后的微纳纤维膜浸渍在添加了葡萄糖苷酶待测试液0.2h后取出，作为试验组；
将干燥后的微纳纤维膜浸渍在去离子水中0.2h后取出，作为对照组。
将试验组和对照组中浸渍前后的微纳纤维膜分别置于480nm的激发波长下照射不同的时长(0-60min)，并对照射不同时长的环状低聚物基微纳纤维膜进行荧光强度的测定，具体测试结果如附图4所示。将图4中荧光强度的数据列于表3中。
表3试验组和对照组荧光强度
Figure BDA0003645857560000181
注：浸渍前指未添加到试验溶液或去离子水中之前，浸渍后指添加到试验溶液或去离子水中之后。
结合表3和图4中可以看出，环状低聚物基微纳纤维膜在测试的时间范围内不仅本身的光信号一直保持较为稳定的状态，在接触了葡萄糖苷酶后光信号释放的强度也比较稳定，表明该微纳纤维膜能够有效对葡萄糖苷酶进行检测并保持较好的光信号释放效果。相比之下，对照组中微纳纤维膜在浸渍前后其荧光强度均维持较低的状态，且前后几乎没有发生变化，表明对照组中经去离子水浸渍后，不会对本发明提供的微纳纤维膜造成影响。
改性环状低聚物微纳纤维膜对不同浓度葡萄糖苷酶的荧光响应测试：
在正常人尿液中添加不同剂量的葡萄糖苷酶(0-30μg/mL)，将实施例4制备得到的微纳纤维膜浸渍在上述不同剂量葡萄糖苷酶的尿液中，之后将微纳纤维膜取出并分别测试其荧光信号强度，具体测试结果如附图5所示。具体数据如表4所示。
表4微纳纤维膜在不同浓度葡萄糖苷酶尿液中浸泡后的荧光强度
葡萄糖苷酶浓度 荧光强度
0μg/mL 62.8
5μg/mL 905.6
10μg/mL 1314.8
15μg/mL 1721.4
20μg/mL 1852.8
30μg/mL 2022.5
结合表4和图5中可以看出，随着尿液中所含的葡萄糖苷酶浓度增加，荧光信号强度不断增强，响应前后光信号变化显著，可以说明该微纳纤维膜适用于尿液中对葡萄糖苷酶这一标志物的有效检测，这对于患者急性肾损伤程度的早期判断有具有重要意义。
本发明提供的微纳纤维膜具有制备简单、成本较低、且光稳定性良好、对N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶这一急性肾炎标志物具有较好的响应特性，在临床上针对患者尿液检测领域显示出了极大的应用前景。
尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。

Claims (8)

1.一种改性环状低聚物，包括环状低聚物和与所述环状低聚物接枝的有机小分子基团；所述环状低聚物为羟丙基环糊精；
所述有机小分子为式I所示结构：
Figure FDA0004071759430000011
其中X-为I-、Br-或Cl-。
2.权利要求1所述改性环状低聚物的制备方法，包括以下步骤：
将
Figure FDA0004071759430000012
和第一有机溶剂混合，进行Knoevenagel缩合反应，得到有机小分子；
将所述有机小分子、无机盐、环状低聚物和第二有机溶剂混合，进行脱水缩合反应，得到所述改性环状低聚物。
3.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述
Figure FDA0004071759430000013
的摩尔比为1:1～10；
所述Knoevenagel缩合反应的温度为25～80℃，所述Knoevenagel缩合反应的时间为1～72h。
4.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述有机小分子、无机盐和环状低聚物的摩尔比为1:10～20:1～20；
所述脱水缩合反应的温度为25～100℃，所述脱水缩合反应的时间为1～72h。
5.一种微纳纤维膜，其特征在于，所述微纳纤维膜为改性环状低聚物的纺丝膜；所述改性环状低聚物为权利要求1所述改性环状低聚物或权利要求2～4任一项所述制备方法制备得到的改性环状低聚物。
6.根据权利要求5所述微纳纤维膜，特征在于，所述微纳纤维膜的厚度为0.01～0.5mm，所述微纳纤维膜的孔径为100～5000nm。
7.权利要求5或6所述的微纳纤维膜在制备检测N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶的便携式器件中的应用。
8.权利要求5或6所述的微纳纤维膜在制备试剂盒中的应用。
CN202210530078.9A 2022-05-16 2022-05-16 一种改性环状低聚物及其制备方法、一种微纳纤维膜及其应用 Active CN114835834B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210530078.9A CN114835834B (zh) 2022-05-16 2022-05-16 一种改性环状低聚物及其制备方法、一种微纳纤维膜及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210530078.9A CN114835834B (zh) 2022-05-16 2022-05-16 一种改性环状低聚物及其制备方法、一种微纳纤维膜及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114835834A CN114835834A (zh) 2022-08-02
CN114835834B true CN114835834B (zh) 2023-03-10

Family

ID=82569907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210530078.9A Active CN114835834B (zh) 2022-05-16 2022-05-16 一种改性环状低聚物及其制备方法、一种微纳纤维膜及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114835834B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103484525A (zh) * 2012-06-14 2014-01-01 北京和信非凡生物技术有限公司 一种α-N-乙酰氨基葡糖苷酶活性检测方法、底物和试剂
CN105636606A (zh) * 2013-09-05 2016-06-01 华盛顿大学商业中心 用于筛查mps i、ii、iiia、iiib、iva、vi和vii的试剂和方法
CN109824743A (zh) * 2019-03-04 2019-05-31 大连医科大学 一种检测N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶的荧光探针及其应用
JP2020055786A (ja) * 2018-10-03 2020-04-09 国立大学法人群馬大学 糖化合物、糖化合物の製造方法、ＥＮＧａｓｅ活性検出用組成物、新規ＥＮＧａｓｅのスクリーニング方法、及びＥＮＧａｓｅ活性阻害剤のスクリーニング方法
CN111875717A (zh) * 2020-07-13 2020-11-03 盐城师范学院 环糊精型荧光探针及其制备方法和应用
CN112552208A (zh) * 2021-01-25 2021-03-26 井冈山大学 一种用于滴眼液质量检测的荧光分子及其制备和应用
CN114108183A (zh) * 2021-11-10 2022-03-01 重庆理工大学 一种用于快速检测铁离子的荧光纳米纤维膜及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103484525A (zh) * 2012-06-14 2014-01-01 北京和信非凡生物技术有限公司 一种α-N-乙酰氨基葡糖苷酶活性检测方法、底物和试剂
CN105636606A (zh) * 2013-09-05 2016-06-01 华盛顿大学商业中心 用于筛查mps i、ii、iiia、iiib、iva、vi和vii的试剂和方法
JP2020055786A (ja) * 2018-10-03 2020-04-09 国立大学法人群馬大学 糖化合物、糖化合物の製造方法、ＥＮＧａｓｅ活性検出用組成物、新規ＥＮＧａｓｅのスクリーニング方法、及びＥＮＧａｓｅ活性阻害剤のスクリーニング方法
CN109824743A (zh) * 2019-03-04 2019-05-31 大连医科大学 一种检测N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶的荧光探针及其应用
CN111875717A (zh) * 2020-07-13 2020-11-03 盐城师范学院 环糊精型荧光探针及其制备方法和应用
CN112552208A (zh) * 2021-01-25 2021-03-26 井冈山大学 一种用于滴眼液质量检测的荧光分子及其制备和应用
CN114108183A (zh) * 2021-11-10 2022-03-01 重庆理工大学 一种用于快速检测铁离子的荧光纳米纤维膜及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"基于三苯胺电子供体的荧光探针的制备及其应用探讨";徐灵峰;《中国博士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》;20210215(第02期);B014-89 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114835834A (zh) 2022-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Liu et al. Chitosan coated cotton fiber: preparation and physical properties
CN105504097B (zh) 一种硫酸化肝素寡糖及其制备方法和应用
WO2023202034A1 (zh) 一种寡糖荧光标记物及其制备方法与应用
CN114835834B (zh) 一种改性环状低聚物及其制备方法、一种微纳纤维膜及其应用
CN113563351A (zh) 一类水溶性开环葫芦脲荧光探针及其应用
CN110305084B (zh) 马齿苋中一种含氮有机酸化合物及其提取分离方法与用途
CN103611192A (zh) 部分还原的氧化石墨烯和丝素蛋白复合膜及其制备方法和应用
CN109369636A (zh) 一种区分不同粘度的双光子荧光探针及其制备方法和应用
CN1895296A (zh) 一种检测灵芝产品口服制剂质量的方法
CN104525153B (zh) 一种用于ldl清除的吸附剂及其制备方法
CN113292571B (zh) 一种对生物体活细胞极性响应的Turn-on型荧光分子探针及其制备方法和应用
CN114149445B (zh) 一种氧杂蒽酮类化合物的制备方法及其在抗耐药细菌方面的应用
CN106995440B (zh) 1-吡啶-6-甲氧基-9-(2，3，4，5-四氟苄基)β-咔啉化合物及其合成方法和应用
CN113425636B (zh) 一种茶麸黄酮的制备方法及其在防脱发产品中的应用
CN115011139A (zh) 一种基于花菁染料结构的非重原子光敏剂及其合成方法与应用
CN102731817B (zh) 头孢拉定分子印迹膜的制备方法和用途
CN107192778B (zh) 一种基于靶蛋白亲和整体色谱柱分离细菌生物膜抑制成分的方法
CN109621926A (zh) 一种对腐胺具有高效选择性的纳米纤维型分子印迹膜及其制备方法
CN113651896B (zh) 一种狄氏副拟杆菌胞外多糖及其提取方法与应用
CN101879292B (zh) 春砂仁挥发油在制备治疗真菌感染的皮肤癣的药物中的应用
CN114380862B (zh) 一种比率型光学/光声双模式荧光探针dop-hno及其制备方法与应用
CN114958362B (zh) 一种血管紧张素转化酶抑制剂
CN113896752B (zh) 青龙衣中一种支链醇苷化合物的制备方法和抗菌用途
CN114315924B (zh) 一种酚糖苷类化合物eyrein F、其制备方法及应用
CN114525042A (zh) 一种水溶性克酮酸染料及其制备方法与应用

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