多肽的合成和在金屬離子檢測中的應用.pdf

1、近年來，全球范圍內重金屬污染越來越嚴重，重金屬離子污染已經引起了世界各國政府和環(huán)保組織的高度重視，可以說，重金屬污染問題已經成為一個全球性環(huán)境問題。所以，對于生命科學、環(huán)境科學以及醫(yī)學來說，發(fā)展一些簡便、高效的檢測重金屬離子的分析方法是極其重要的。
　　多肽作為小分子量的蛋白質，既有蛋白質的一般特性，又具有自身獨特的生理功能，所以多肽的功能引起人們的廣泛關注。多肽的研究已成為相關學科的研究熱點之一，多肽更是憑借著本身的特性和與金屬

2、離子作用的優(yōu)勢成為檢測金屬離子的傳感器中的佼佼者。
　　本文基于金屬離子與多肽的相互作用，設計、合成了基于多肽的化學探針，分別研究了它們與金屬離子間的相互作用，探討了它們在金屬離子檢測方面的應用。主要內容介紹如下：
　　1．特異性檢測Hg2+的多肽比色探針
　　采用 Fomc固相合成法合成了比色傳感器多肽Cys-Pro-Gly-Cys-Pro-Gly-Cys-CONH2(P7)，應用HPLC進行了分離純化，并利用質譜法

3、進行了表征。運用紫外可見吸收光譜和圓二色譜等技術研究了該多肽 P7與金屬離子的相互作用。結果表明，該多肽P7對Hg2+有很強的選擇性，多肽中的半胱氨酸-SH與Hg2+具有特異性的結合能力。把多肽P7加入到膠體納米金溶液中時，納米金的顏色由紅色變?yōu)樗{色。當將P7和Hg(II)離子的混合溶液加入到膠體納米金溶液中時，納米金的顏色保持不變。但是，當將七肽和其他金屬離子的混合溶液加入到膠體納米金溶液中時，納米金的顏色由紅色變?yōu)樗{色。
　　

4、2．二茂鐵-多肽Fc-CPPCG的合成及電化學的研究
　　采用 Fomc固相合成法合成了二茂鐵-多肽 Fc-CPPCG(Fc-P5)。用循環(huán)伏安法（CV）、線性掃描伏安法（LSV）和電化學阻抗法（EIS）對二茂鐵-多肽Fc-P5修飾的玻碳電極進行了電化學表征，結果表明該修飾電極具有良好的電化學性能。研究了該二茂鐵-多肽Fc-P5修飾的玻碳電極對金屬離子的電化學響應，即它對金屬離子的選擇性作用。結果發(fā)現，Hg2+使二茂鐵多肽的峰電流

5、和電化學阻抗都顯著減小，但其他金屬離子對二茂鐵多肽的峰電流和電化學阻抗幾乎都沒有影響。峰電流和電化學阻抗的變化均表明，Fc-P5和Hg2+發(fā)生了特異性結合。峰電流降低可能是由于Hg2+與Fc-P5上Cys殘基發(fā)生反應，使二茂鐵基團的微環(huán)境發(fā)生改變，從而降低了二茂鐵基周圍的電子密度。電化學阻抗減小則是由于Hg2+與Fc-P5的Cys發(fā)生配位反應，減少多肽對阻抗液中[Fe(CN)6]3-/4-分子在電極表面的電子傳遞的阻礙作用，促進了[Fe

6、(CN)6]3-/4-分子與電極之間的電子傳遞。
　　3．多肽Dansyl-HENRYKW的合成及其對Zn2+的熒光傳感檢測
　　合成了三個丹磺酰基修飾的多肽 Dansyl-HERYKW(D-P6(1))， Dansyl-HENRKW(D-P6(2))和Dansyl-HENRYKW(D-P7)。通過熒光光譜分別研究了這三個丹磺酰基修飾的多肽與不同金屬離子的相互作用。結果表明， Dansyl-HERYKW和Dansyl-HEN

7、RKW對金屬離子沒有選擇性特異結合作用，唯有Dansyl-HENRYKW對 Zn2+具有特殊的選擇性作用。Zn2+的加入使多肽Dansyl-HENRYKW在515 nm處的熒光強度顯著增強。研究了Dansyl-HENRYKW對Zn2+的熒光傳感性質和影響因素，多肽與Zn2+的鍵合比為2:1，結合常數為1.8×1011L2?mol-2，檢出限為0.012μmol?L-1。
　　4．多肽CPPC和CPPCGG的合成及其耦合樹脂對汞離子

8、的吸附研究
　　基于多肽與金屬離子的反應性，設計、合成了多肽CPPC（P4）和CPPCGG（P6）及其耦合樹脂（R-P4, R-P6）。運用紫外可見吸收光譜，研究了它們與金屬離子的相互作用。結果表明，P4和P6對Hg2+有很強的選擇性作用。研究了多肽耦合樹脂R-P4和R-P6對Hg2+的吸附作用。原子熒光光譜法測得多肽耦合樹脂R-P4和R-P6對Hg2+的吸附容量分別為96 ng/g和60 ng/g，最佳吸附pH分別為3.0和5.