PL220926B1 - Pochodne tiofenu, molekularnie wdrukowany polimer zawierający spolimeryzowaną pochodną tiofenu i zastosowanie tego polimeru do selektywnego oznaczania i kontrolowanego uwalniania adenozyno-5'-trifosforanu (ATP) - Google Patents
Pochodne tiofenu, molekularnie wdrukowany polimer zawierający spolimeryzowaną pochodną tiofenu i zastosowanie tego polimeru do selektywnego oznaczania i kontrolowanego uwalniania adenozyno-5'-trifosforanu (ATP)Info
- Publication number
- PL220926B1 PL220926B1 PL398275A PL39827512A PL220926B1 PL 220926 B1 PL220926 B1 PL 220926B1 PL 398275 A PL398275 A PL 398275A PL 39827512 A PL39827512 A PL 39827512A PL 220926 B1 PL220926 B1 PL 220926B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- atp
- layer
- mip
- polymer
- triphosphate
- Prior art date
Links
- ZKHQWZAMYRWXGA-KQYNXXCUSA-N Adenosine triphosphate Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)[C@@H](O)[C@H]1O ZKHQWZAMYRWXGA-KQYNXXCUSA-N 0.000 title claims abstract description 125
- 229960001456 adenosine triphosphate Drugs 0.000 title claims abstract description 123
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 title claims abstract description 8
- ZKHQWZAMYRWXGA-UHFFFAOYSA-N Adenosine triphosphate Natural products C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1C1OC(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)C(O)C1O ZKHQWZAMYRWXGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 122
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title abstract description 18
- 150000003577 thiophenes Chemical class 0.000 title description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 title description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 14
- 229920000344 molecularly imprinted polymer Polymers 0.000 claims description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- -1 thiophene compound Chemical class 0.000 abstract description 4
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Divinylene sulfide Natural products C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 34
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 15
- 230000008859 change Effects 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 12
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 12
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000004401 flow injection analysis Methods 0.000 description 10
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 7
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000002129 infrared reflectance spectroscopy Methods 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 5
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 5
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 5
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 5
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 4
- GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N Adenine Chemical compound NC1=NC=NC2=C1N=CN2 GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003775 Density Functional Theory Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- FCEHBMOGCRZNNI-UHFFFAOYSA-N 1-benzothiophene Chemical compound C1=CC=C2SC=CC2=C1 FCEHBMOGCRZNNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTWYTFMLZFPYCI-KQYNXXCUSA-N 5'-adenylphosphoric acid Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OP(O)(O)=O)[C@@H](O)[C@H]1O XTWYTFMLZFPYCI-KQYNXXCUSA-N 0.000 description 2
- 108091023037 Aptamer Proteins 0.000 description 2
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical compound NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102100037601 P2X purinoceptor 4 Human genes 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N Uracil Chemical compound O=C1C=CNC(=O)N1 ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000026 X-ray photoelectron spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 2
- 229910001914 chlorine tetroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000001903 differential pulse voltammetry Methods 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000012417 linear regression Methods 0.000 description 2
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 125000004437 phosphorous atom Chemical group 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000391 spectroscopic ellipsometry Methods 0.000 description 2
- FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N thionyl chloride Chemical compound ClS(Cl)=O FYSNRJHAOHDILO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001226 triphosphate Substances 0.000 description 2
- 235000011178 triphosphate Nutrition 0.000 description 2
- UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-N triphosphoric acid Chemical compound OP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KSNXJLQDQOIRIP-UHFFFAOYSA-N 5-iodouracil Chemical compound IC1=CNC(=O)NC1=O KSNXJLQDQOIRIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000582 ATP assay Toxicity 0.000 description 1
- 229930024421 Adenine Natural products 0.000 description 1
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 1
- HMFHBZSHGGEWLO-SOOFDHNKSA-N D-ribofuranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H]1O HMFHBZSHGGEWLO-SOOFDHNKSA-N 0.000 description 1
- 238000004057 DFT-B3LYP calculation Methods 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 description 1
- 108010085249 Purinergic P2 Receptors Proteins 0.000 description 1
- 108010080192 Purinergic Receptors Proteins 0.000 description 1
- 229910006124 SOCl2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 108010074506 Transfer Factor Proteins 0.000 description 1
- JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N [3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-hydroxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methyl [5-(6-aminopurin-9-yl)-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] hydrogen phosphate Polymers Cc1cn(C2CC(OP(O)(=O)OCC3OC(CC3OP(O)(=O)OCC3OC(CC3O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)C(COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3CO)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)O2)c(=O)[nH]c1=O JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009056 active transport Effects 0.000 description 1
- 150000001263 acyl chlorides Chemical class 0.000 description 1
- 229960000643 adenine Drugs 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000003592 biomimetic effect Effects 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- WORJEOGGNQDSOE-UHFFFAOYSA-N chloroform;methanol Chemical compound OC.ClC(Cl)Cl WORJEOGGNQDSOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000970 chrono-amperometry Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000030609 dephosphorylation Effects 0.000 description 1
- 238000006209 dephosphorylation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 238000002272 high-resolution X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000011545 laboratory measurement Methods 0.000 description 1
- HWYHZTIRURJOHG-UHFFFAOYSA-N luminol Chemical compound O=C1NNC(=O)C2=C1C(N)=CC=C2 HWYHZTIRURJOHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N methanol Substances OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000000302 molecular modelling Methods 0.000 description 1
- 230000004118 muscle contraction Effects 0.000 description 1
- 230000007383 nerve stimulation Effects 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000003077 quantum chemistry computational method Methods 0.000 description 1
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 1
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 125000002264 triphosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])OP(=O)(O[H])OP(=O)(O[H])O* 0.000 description 1
- 229940035893 uracil Drugs 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
- C08G61/12—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G61/122—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides
- C08G61/123—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds
- C08G61/126—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds with a five-membered ring containing one sulfur atom in the ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D333/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
- C07D333/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
- C07D333/04—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings not substituted on the ring sulphur atom
- C07D333/06—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings not substituted on the ring sulphur atom with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to the ring carbon atoms
- C07D333/14—Radicals substituted by singly bound hetero atoms other than halogen
- C07D333/16—Radicals substituted by singly bound hetero atoms other than halogen by oxygen atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D409/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
- C07D409/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing three or more hetero rings
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/28—Electrolytic cell components
- G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
- G01N27/327—Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
- G01N27/3275—Sensing specific biomolecules, e.g. nucleic acid strands, based on an electrode surface reaction
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/28—Electrolytic cell components
- G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
- G01N27/333—Ion-selective electrodes or membranes
- G01N27/3335—Ion-selective electrodes or membranes the membrane containing at least one organic component
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
- C08G2261/30—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
- C08G2261/32—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain
- C08G2261/322—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed
- C08G2261/3223—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed containing one or more sulfur atoms as the only heteroatom, e.g. thiophene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
- C08G2261/30—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
- C08G2261/33—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating non-aromatic structural elements in the main chain
- C08G2261/332—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating non-aromatic structural elements in the main chain containing only carbon atoms
- C08G2261/3326—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating non-aromatic structural elements in the main chain containing only carbon atoms alkane-based
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
- C08G2261/90—Applications
- C08G2261/94—Applications in sensors, e.g. biosensors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są (a) nowe pochodne tiofenu, molekularnie wdrukowany polimer zawierający spolimeryzowaną pochodną tiofenu, zastosowanie tego polimeru jako elementu rozpoznającego chemicznego czujnika do selektywnego oznaczania adenozyno-5'-trifosforanu (ATP), oraz (d) zastosowanie tego polimeru jako materiału do kontrolowanego uwalniania adenozyno-5'-trifosforanu (ATP).
Adenozyno-5'-trifosforan (ATP) (oznaczany dalej 1, patrz fig. 8) niezależnie odkryły dwa laboratoria [1, 2], ATP uznano jako główny czynnik przenoszący energię w żywych komórkach [3]. Jest on uważany za jednostkę monetarną przetwarzania energii w żywych organizmach. Energia uwalniana w trakcie hydrolizy wysokoenergetycznych wiązań grup fosforanowych umożliwia realizację szeregu czynności biologicznych, takich jak skurcz mięśni, pobudzenie nerwu czy aktywny transport, jak również syntezę szeregu różnych substancji, w tym białek i kwasów nukleinowych [4]. W organizmach żywych ATP nie może być magazynowany, ponieważ ulega szybkiemu rozkładowi. Aby zaspokajać bieżące potrzeby energetyczne komórki, musi więc być na bieżąco wytwarzany. Dlatego wykrywanie obecności ATP w układzie biologicznym jest pośrednim testem sprawdzającym czy układ ten jest żywy czy też nie. Stężenie ATP w cytoplazmie żywych komórek jest stosunkowo niskie; wynosi ono ~1,0 μΜ [5]. Dlatego wykrywanie ATP na tym poziomie stężeń jest istotne z punktu widzenia badań układów biologicznych. Korzystnie z punktu widzenia selektywności oznaczeń ATP, jego stężenie w komórce jest tysiąckrotnie wyższe niż stężenie adenozyno-5'-difosforanu (ADP), produktu enzymatycznej defosforylacji ATP [6].
W strukturze cząsteczki ATP występują trzy główne części składowe, tj. adenina, rybofuranoza i trifosforan. Te trzy fragmenty łącznie dysponują 15 miejscami wiążącymi [7]. W przyrodzie, w rozpoznawaniu ATP uczestniczą wszystkie te miejsca niekowalencyjnie wiążąc aminokwasy, takie jak Glu156, His155, Phe28, Val35, Thr61, Tbr60, Lys59, His215, Ser55, Ser158, Gln161, Leu 157, Arg152 receptora purynergicznego. Tak liczne oddziaływania prowadzą do specyficznego w tych warunkach rozpoznawania ATP.
Do rozpoznawania i oznaczania ATP w układach syntetycznych opracowano i wykonano szereg różnych czujników. Początkowo stosowane były w tym celu czujniki biochemiczne (biosensory). W jednym z nich wykorzystano zdolność ATP do przeciwdziałania utleniania glukozy katalizowanego glukooksydazą [8]. Jednakże osiągnięty za pomocą chronoamperometrii 10-liM próg wykrywalności (ang. limit of detection, LOD) tego biosensora był zbyt wysoki, aby umożliwić oznaczanie ATP w układach biologicznych. Chociaż wartość LOD innego biosensora, w którym do przetwarzania sygnału detekcji wykorzystano chemiluminescencję produktu reakcji trifosforanu ATP z luminolem był, korzystnie, znacznie niższy (10 nM ATP), to oznaczanie to wymagało zastosowania zbyt wielu różnych drogich odczynników chemicznych [9]. Ostatnio do budowy biosensorów do oznaczania ATP wykorzystano aptamery, tj. wybrane in vitro oligonukleotydy funkcyjne [10,11]. Ze swej natury aptamery cechują się wysoką selektywnością i powinowactwem pod wieloma względami swoimi zaletami przewyższając naturalne receptory rozpoznawania ATP. Jednakże główną wadą biosensorów do oznaczania ATP jest niska trwałość i odtwarzalność oznaczeń, co je dyskwalifikuje w zastosowaniu do rutynowych oznaczeń. Dlatego podjęto szereg prób wytwarzania syntetycznych receptorów ATP zmierzających do budowy czujników chemicznych (chemosensorów).
W ostatnich latach wzrasta zastosowanie molekularnie wdrukowywanych polimerów (ang. molecularly imprinted polymers, MIPs) do biomimetycznego rozpoznawania w celu selektywnego oznaczania [12-19].
Tak więc pożądane byłoby opracowanie czujnika o podwyższonej selektywności względem ATP poprzez zastosowanie specjalnie opracowanego do ich oznaczania elementu rozpoznającego.
Dlatego też celem obecnego wynalazku jest opracowanie i wykonanie substancji chemicznej, która po spolimeryzowaniu mogłaby być wykorzystana do budowy chemicznego czujnika do oznaczania ATP. Kolejnym celem obecnego wynalazku jest opracowanie i wykonanie substancji chemicznej, która mogłaby służyć do wytwarzania materiałów do kontrolowanego uwalniania ATP.
W niniejszym zgłoszeniu, do budowy chemosensora do oznaczania ATP zastosowano cztery różne elektroaktywne pochodne tiofenu jako trzy monomery funkcyjne i jeden monomer sieciujący. Do monomerów funkcyjnych należą uracylofenylo-4-[bis(2,2'-bitienylo)metan] (oznaczany dalej 2, patrz fig. 8), kwas (3-tiofeno-3-yl)borowy (oznaczany dalej 3, patrz fig. 8) i 1-metyloamido-4-[bis(2,2'-bitienylo]metan] (oznaczany dalej 4, patrz fig. 8), a rolę monomeru sieciującego spełnia 3,3'-bis[2,2'-bisPL 220 926 B1
-(2,2'-bitiofeno-5-yl)]tianaften (oznaczany dalej 5). Zastosowane monomery funkcyjne umożliwiają przygotowanie kompleksu w roztworze, w którym ATP jest związany jedenastopunktowo. To znaczy, jego jedenaście miejsc wiążących jest zaangażowanych w tworzenie tego kompleksu. Przygotowanie roztworu do polimeryzacji elektrochemicznej wymagało z jednej strony rozpuszczenia wszystkich jego pięciu składników o różnej polarności w jednym roztworze, a z drugiej zapewnienia warunków elektropolimeryzacji takich, aby wytwarzane w jej trakcie kationorodniki tiofenu nie ulegały zbyt szybkiemu zanikowi. W tym celu opracowano procedurę przygotowania tego roztworu. Zastosowano w niej trzy różne rozpuszczalniki organiczne i wodę. Zsyntetyzowane w niniejszej pracy warstwy polimerów z lukami molekularnymi wdrukowanymi za pomocą cząsteczek ATP są oznaczone jako MIP-ATP. Tworzenie kompleksu do polimeryzacji było modelowane za pomocą obliczeń kwantowochemicznych. Następnie przeprowadzono elektropolimeryzację potencjodynamiczną, aby osadzić warstwy MIP wypełnione cząsteczkami ATP na powierzchniach dwóch różnych przetworników sygnału rozpoznawania molekularnego na analityczny sygnał elektryczny. Po wyekstrahowaniu szablonu ATP z tych warstw otrzymano elementy rozpoznające tych chemoczujników. Jako techniki przetwarzania sygnału wybrano mikrograwimetrię piezoelektryczną (ang. piezoelectric microgravimetry, PM) i impedimetrię pojemnościową (ang. capacitive impedimetry, Cl). Jako sygnał detekcji ATP w roztworze badanym, związany z wypełnianiem i opróżnianiem luk molekularnych polimeru przez cząsteczki oznaczanego ATP, w tej pierwszej służyła zmiana częstotliwości rezonansowej proporcjonalna do zmian masy polimeru a w drugiej - zmiana elektrycznej pojemności warstwy MIP-ATP.
Przedmiotem wynalazku jest związek chemiczny o wzorze strukturalnym (1).
gdzie lub
Wynalazek obejmuje także molekularnie wdrukowany polimer zawierający ten spolimeryzowany związek chemiczny.
PL 220 926 B1
Wynalazek dotyczy także zastosowania tego molekularnie wdrukowanego polimeru jako elementu rozpoznającego czujnika chemicznego do selektywnego oznaczania adenozyno 5'-trifosforanu oraz jego zastosowania jako materiału do kontrolowanego uwalniania adenozyno-5'-trifosforanu.
Wynalazek jest bliżej przedstawiony poniżej w korzystnych przykładach wykonania, z odniesieniem do załączonych rysunków.
Fig. 1 Krzywe potencjodynamiczne dla 0,1 mM 1, 0,1 mM 2, 0,1 mM 3, 0,3 mM 4 i 0,5 mM 5 w 0,1 M (TBA)CIO4, w roztworze o stosunku objętościowym wody do acetonitrylu do toluenu do propanolu jak 1,5 : 6 : 1 : 1,5, zarejestrowane za pomocą platynowej elektrody dyskowej o średnicy 1 mm dla (1) pierwszego, (2) drugiego i (3) trzeciego cyklu zmian potencjału w zakresie potencjałów od 0,50 do 1,25 V vs Ag/AgCI. Szybkość zmian potencjału wynosiła 50 mV/s.
Fig. 2 Krzywe potencjałowej zależności (a) prądu jak również zmian (b) częstotliwości rezonansowej i (c) rezystancji dynamicznej równocześnie zarejestrowane w trakcie osadzania warstwy MIP-ATP za pomocą elektropolimeryzacji potencjodynamicznej na elektrodzie złotej rezonatora kwarcowo-krystaIicznego o podstawowej częstotliwości rezonansowej 10 MHz. Skład roztworu był taki sam jak roztworu podanego w opisie do fig. 1.
Fig. 3 Widma odbiciowo-absorpcyjnej spektroskopii w podczerwieni (IRRAS) dla osadzonej na pozłacanym szkiełku mikroskopowym warstwy (1) ATP, (2) polimeru niewdrukowanego (NIP), jak również MIP-ATP (3) przed i (4) po ekstrakcji ATP za pomocą 0,1 M HCI przez 5 godz. w temperaturze 60°C.
Fig. 4 Wysokiej rozdzielczości widma rentgenowskiej spektroskopii fotoelektronów (XPS) w zakresie energii wiązania elektronu P 2p dla warstwy MIP-ATP (a) przed i (b) po ekstrakcji ATP za pomocą 0,1 M HCI przez 5 godz. w temperaturze 60°C. Dla porównania, za pomocą krzywej przerywanej na panelu (a) pokazano widmo XPS dla warstwy NIP.
Fig. 5. Woltamperogramy różniczkowej woltamperometrii pulsowej dla 0,1 M K4Fe(CN)6 w 0,1 M KNO3, zarejestrowane za pomocą platynowej elektrody dyskowej o średnicy 1 mm pokrytej warstwą MIP-ATP (1) przed i (2) po ekstrakcji szablonu ATP za pomocą 0,1 M HCI przez 5 godz. w temperaturze 50°C. Warstwę MIP-ATP osadzono w warunkach potencjodynamicznych w trakcie trzech cykli zmian potencjału w zakresie potencjałów od 0,50 do 1,25 V vs Ag/AgCl, przy szybkości zmian potencjału 50 mV/s.
Fig. 6 Zmiana pojemności w czasie dla różnych stężeń ATP w 0,1 M KF (pH = 8,3). Zmiana ta była mierzona w warunkach analizy wstrzykowo-przepływowej (FIA) przy potencjale 0,50 V vs Ag/AgCI i częstotliwości 20 Hz dla warstwy MIP-ATP z wyekstrahowanym szablonem ATP pokrywającej platynową elektrodę dyskową o średnicy 1 mm. 0,1 M KF pompowany z szybkością 20 ąL/min służył jako roztwór nośny. Wstawka przedstawia krzywą kalibracyjną oznaczania ATP.
Fig. 7. Zmiana częstotliwości rezonansowej w czasie dla różnych stężeń ATP (pH = 7,8). Zmiana ta była mierzona w warunkach analizy wstrzykowo-przepływowej (FIA), dla warstwy MIP-ATP, z wyekstrahowanym szablonem ATP, pokrywającej elektrodę złotą naparowaną na rezonator kwarcowy o podstawowej częstotliwości rezonansowej 10 MHz. Woda pompowana z szybkością 20 ąL/min służyła jako ciecz nośna. Wstawka przedstawia krzywą kalibracyjną oznaczania ATP.
Fig. 8 Schemat „jedenastopunktowego rozpoznawania 1. (a) Proponowany wzór strukturalny kompleksu 1 z monomerami funkcyjnymi 2, 3 i 4 oraz (b) struktura tego kompleksu zoptymalizowana za pomocą DFT w przybliżeniu B3LYPy6-31g(d).
Bibliografia
[1] C.H. Fiske, Y. Subbarow, Science, 70 (1929) 381.
[2] K. Lohmann, Naturwissenschaften, 17 (1929) 624.
[3] F. Lipmann, Adv. Enzymol., 1 (1941) 99.
[4] K. Maruyama, J. Hist. Biol., 24 (1991) 145.
[5] M.W. Gorman, E.O. Feigl, C.W. Buffington, Clin. Chem., 53 (2007) 318.
[6] D.G. Nicholls, SJ. Ferguson, Bioenergetics 3, Academic Press, San Diego, USA, 2002.
[7] A.-M. Brandt, W. Raksajit, P. Mulo, A. Incharoensakdi, T.A. Salminen, P. Maenpaa, Arch.
Microbiol., 191 (2009) 561.
[8] D. Compagnone, G.G. Guilbault, Anal. Chim. Acta, 340 (1997) 109.
[9] T. Fujiwara, K. Kurahashi, T. Kumamaru, Anal. Chim. Acta, 349 (1997) 159.
[10] Y. Du, B. Li, H. Wei, Y Wang, E. Wang, Anal. Chem., 80 (2008) 5110.
[11] X. Zuo, 5. Song, J. Zhang, D. Pan, L. Wang, C. Fan, J. Am. Chem. Soc., 129 (2007) 1042.
[12] K. Haupt, K. Mosbach, Chem. Rev., 100 (2000) 2495.
PL 220 926 B1
[13] B. Sellergren, TrAC-Trends Anal. Chem., 16 (1997) 310.
[14] C. Malitesta, E. Mazzotta, R.A. Pieca, A. Poma, I. Chianella, S.A. Piletsky, Anal. Bioanal. Chem., 402 (2012) 1827.
[15] S. Suriyanarayanan, P. J. Cywinski, A. J. Moro, G .J. Mohr, W. Kutner, Top. Curr. Chem., 325 (2012) 165.
[16] A. Pietrzyk-Le, C.K.C. Bikram, F. D'Souza, W. Kutner, in: H.-J. Schneider (Ed.), Supramolecular Chemistry for 21st Century Technology, Taylor & Francis/CRC Press, London, UK, 2012, pp. 105-128.
[17] P.S. Sharma, F. D'Souza, W. Kutner, in: D.P. Nikolelis (Ed.), Portable chemical sensors: weapons against bioterrorism, NATO science for peace and security series A: chemistry and biology, Springer, Dordrecht, Netherland, 2012, pp. 63-94.
[18] P.S. Sharma, F. D'Souza, W. Kutner, TrAC-Trends Anal. Chem., 34 (2012) 59.
[19] P.S. Sharma, A. Pietrzyk-Le, F. D'Souza, W. Kutner, Anal. Bioanal. Chem., 402 (2012)
3177.
[20] A. Pietrzyk, W. Kutner, R. Chitta, M.E. Zandler, F. D'Souza, F. Sannicolo, P.R. Mussini, Anal. Chem., 81 (2009) 10061.
[21] F. Sannicolo, S. Rizzo, T. Benincori, W. Kutner, K. Noworyta, J.W. Sobczak, V. Bonometti, L. Falciola, P.R. Mussini, M. Pierini, Electrochim. Acta, 55 (2010) 8352.
[22] T.-P. Huynh, Chandra Bikram K. C, W. Lisowski, F. D'Souza, W. Kutner,
Bioelectrochemistry, 93 (2013) 37.
[23] MJ. Frisch, Gaussian, Inc., Wallingford CT, et al., 2009.
[24] A. Kochman, A. Krupka, J. Grissbach, W. Kutner, B. Gniewinska, L. Nafalski, Electroanalysis, 18 (2006) 2168.
[25] B. Soucaze-Guillous, W. Kutner, Electroanalysis 9(1997) 32.
[26] R. Marczak, V.T. Hoang, K. Noworyta, M.E. Zandler, W. Kutner, F. D'Souza, J. Mater. Chem., 12 (2002) 2123.
[27] R. Cini, G. Giorgi, F. Lasch i, M. Sabat, A. Sabatini, A. Vacca, J. Chem. Soc. Dalton Trans. (1989) 575.
[28] H. Takeuchi, H. Murata, I. Harada, J. Am. Chem. Soc., 110 (1988) 392.
[29] A. Jaramillo, L.D. Spurlock, V. Young, A. Brajter-Toth, Analyst, 124 (1999) 1215.
[30] J.-L. Gong, F.-C. Gong, G.-M. Zeng, G.-L. Shen, R.-Q. Yu, Talanta, 61 (2003) 447.
[31] D.A. Buttry, M.D. Ward, Chem. Rev., 92 (1992) 1355.
Korzystne przykłady wykonania wynalazku
Przykład 1
Otrzymywanie monomerów funkcyjnych
Monomer funkcyjny 3 (fig. 8) i sieciujący 5 przygotowano według wcześniej opracowanych procedur [20, 21], a procedury syntezy monomerów funkcyjnych 2 (fig. 8) i 4 (fig. 8) opracowano w ramach niniejszych badań w sposób następujący.
1-Metyloamido-4-[bis(2,2'-bitienylo)metan] 4. [Bis(2,2'-bitienylo)-(4-carboksyfenylo)metan [22] (500 mg, 1,10 mmol) mieszano przez ~15 min pod azotem w 100-ml kolbie okrągłodennej zawierającej 25 ml toluenu, po czym dodano SOCI2 (1,85 ml, 25 mmol) i pirydynę (2,02 ml, 25 mmol). Otrzymany roztwór ogrzewano pod chłodnicą zwrotną przez 3 godz. Następnie odparowano z niego rozpuszczalniki otrzymując zieloną pochodną acylochlorkową. Na tym etapie dodano toluen (25 ml) i otrzymany roztwór mieszano przez 15 min pod azotem. Następnie dodano metyloaminę (0,05 ml, 1,10 mmol) i pirydynę (6,52 ml, 80,625 mmol) a otrzymany roztwór mieszano przez noc w temperaturze pokojowej. Po odparowaniu rozpuszczalników pozostał zielony osad. Osad ten oczyszczono za pomocą chromatografii cieczowej na kolumnie wypełnionej silikażelem stosując jako eluent roztwór chlorofor1 mowo-metanolowy stosunku objętościowym 95:05. Wydajność: 180 mg (35%). 1H NMR (CHCI3-d):
δ (w ppm) 8,10 (d, 2H, fenyl H), 7,45 (d, 2H, fenyl H), 7,20 (dd, 2H, bitiofen H), 7,10 (dd, 2H, bitiofen H), 7,00 (m, 4H, bitiofen H), 6,75 (dd, 2H, bitiofen, H) 5,82 (s, 1H, -CH-), 2,18 (s, 1H, metyl H).
UracyIofenylo-4-[bis(2,2'-bitienylo)metan] 2. Przez 100-ml kolbę kulistą zawierającą 1-metyloamido-4-[bis(2,2'-bitienylo)metan (400 mg, 0,813 mmol), 5-jodouracyl (150 mg, 0,633 mmol), bezwodny K2CO3 (750 mg, 5,42 mmol) tetrakis(trifenylofosfino)pallad(0) (105 mg, 0,09 mmol) przepuszczono azot przez 15 min. Następnie dodano toluen (15 ml) i tetrahydrofuran (15 ml), po czym roztwór ogrzewano pod chłodnicą zwrotną przez 16 godz. w temperaturze 90°C. Potem roztwór ochłodzono w tem6
PL 220 926 B1 peraturze pokojowej i odfiltrowano. Po odparowaniu z filtratu rozpuszczalników pozostał jasny żółtoczerwony osad. Oczyszczono go za pomocą chromatografii cieczowej na kolumnie silikażelowej stosując jako eluent roztwór chloroformowo-metanolowy o stosunku objętościowym_90:10. Jasnoczer1 wona (trzecia) frakcja na kolumnie zawierała pożądany produkt. Wydajność: 180 mg (55%). 1H NMR (CHCIs-d): δ (w ppm) 8,01 (s, 1H, uracyl -CH-), 7,20-7,14 (m, 4H, fenyl H), 7,08 (dd, 2H, bitiofen H), 7,02-6,92 (m, 4H, bitiofen H), 6,84 (d, 2H, bitiofen H), 6,74 (dd, 2H, bitiofen H), 5,68 (s, 1H, -CH-).
Przykład 2
Przygotowanie warstw polimerów wdrukowanych molekularnie za pomocą ATP
Warstwy MIP-ATP przygotowano za pomocą polimeryzacji elektrochemicznej w warunkach potencjodynamicznych w zakresie potencjałów od 0,50 do 1,25 V vs Ag/AgCI przy szybkości zmian potencjału 50 mV/s. Wzrost warstwy MIP-ATP, zarówno na platynowej elektrodzie dyskowej jak i na elektrodzie złotej rezonatora kwarcowo-krystalicznego (ang. quartz crystal resonator, QCR), Au-QCR, o podstawowej częstotliwości rezonansowej 10 MHz, kontrolowano za pomocą liczby cykli zmian potencjału. Po zakończeniu elektropolimeryzacji, warstwy MIP-ATP obficie przemyto acetonitrylem, aby usunąć z nich nadmiar roztworu elektrolitu podstawowego. Następnie z warstw wyekstrahowano szablon ATP za pomocą 0,1 M HCI w ciągu 5 godz. w temperaturze 60°C. Do ekstrakcji zastosowano roztwór o tej właśnie kwasowości z uwagi na szybki rozkład grupy trifosforanowej ATP w roztworach o wyższej kwasowości.
Warstwy kontrolnego polimeru niewdrukowanego (ang. non-imprinted polymer, NIP) osadzono z roztworu do elektropolimeryzacji nie zawierającego szablonu ATP stosując taką samą procedurę jak procedura stosowana do osadzania warstw MIP-ATP.
Obliczenia i pomiary
Strukturę kompleksu ATP z monomerami funkcyjnymi 2, 3, i 4 zoptymalizowano (fig. 8) a wartości funkcji termodynamicznych jego tworzenia obliczono za pomocą teorii funkcjonału gęstości (ang. density functional theory, DFT) w przybliżeniu B3LYP/6-31g(d) za pomocą oprogramowania Gaussian 2009 [23].
Pozbawione ATP warstwy MIP-ATP pokrywające Au-QCRs zbadano za pomocą PM w warunkach analizy wstrzykowo-przepływowej (ang. flow-injection analysis, FIA). Wodę zastosowaną jako ciecz nośną pompowano z szybkością 20 μΐ/min przez oprawkę do QCR model EQCM 5610 wyprodukowaną przez Instytut Chemii Fizycznej PAN (Warszawa) [24] za pomocą pompy strzykawkowej model NE-500 firmy New Era Pump Systems (Farmingdale NY, USA). Do zastrzykiwania próbek roztworów badanych stosowano sześciopozycyjny obrotowy zawór dozujący model 7725 i firmy Rheodyne (Cotati CA, USA). Objętość każdej próbki wynosiła 200 μΗ Zastrzykiwane substancje rozpuszczono w roztworze o takim samym składzie jak ciecz nośna, tj. w wodzie w badaniach PM i w 0,1 M KF w badaniach Cl.
Warunki FIA oznaczania ATP w badaniach Cl były takie same jak w badaniach PM tylko oprawkę przepływową do OCR zastąpiono w nich przepływowym naczynkiem elektrochemicznym o dużej objętości i cienkowarstwowym przepływie radialnym z zamocowaną platynową elektrodą dyskową o średnicy 1 mm w izolatorze z PTFE [25]. Zastosowany stały potencjał i częstotliwość prądu zmiennego utrzymywano, odpowiednio, przy 0,50 V vs Ag/AgCI i 20 Hz. Przy tej wartości potencjału na elektrodzie nie przebiegał żaden proces faradajowski.
Osadzanie warstw MIP-ATP na różnych elektrodach badanych
Zgodnie z zoptymalizowaną strukturą kompleksu ATP z monomerami funkcyjnymi (fig. 8b), przygotowano roztwór do polimeryzacji o stosunku wagowym składników 1 : 2 : 3 : 4 : 5 jak 1:1:1: 3 : 5. Zastosowano, korzystnie, wysoki nadmiar monomeru sieciującego 5, aby luki molekularne trwale unieruchomić w sieci polimeru. ATP jest rozpuszczalny a wytworzone roztwory są trwałe, jeżeli do rozpuszczania stosowany jest roztwór wodny o kwasowości w zakresie 7,7 < pH < 8,3. Dlatego do rozpuszczania zastosowano roztwór trzech rozpuszczalników organicznych i wody, w którym objętościowe stężenie wody wynosiło 15%. Obecność 10% toluenu w tym roztworze zapewniła całkowite rozpuszczenie 4. Jednakże toluen nie rozpuszcza się w wodzie. Dlatego propanol o stężeniu 15% umożliwił przygotowanie roztworu homogenicznego. W końcu do roztworu tego dodano duży nadmiar acetonitrylu, który wraz z elektrolitem podstawowym, 0,1 M (TBA)CIO4, był niezbędny do przeprowadzenia elektropolimeryzacji. Końcowy skład roztworu był określony stosunkiem objętościowym wody do acetonitrylu do toluenu do propanolu jak 1,5 : 6 : 1 : 1,5. W zależności od rodzaju przeprowadzonych następnie badań, warstwę MIP-ATP osadzono na dysku platynowym, na Au-QCR, lub na szkiełku mikroskopowym z naparowaną warstwą złota.
PL 220 926 B1
Osadzanie warstwy MIP-ATP na platynowej elektrodzie dyskowej
W celu osadzenia warstwy MIP-ATP na platynowej elektrodzie dyskowej o średnicy 1 mm zastosowano elektropolimeryzację potencjodynamiczną za pomocą trzech cykli zmian potencjału w zakresie od 0,50 do 1,25 V vs Ag/AgCI przy szybkości polaryzacji 50 mV/s (fig. 1). Pomimo obecności wody, inhibitora elektropolimeryzacji, na krzywej zależności prądu od potencjału przy potencjale 0,95 V vs Ag/AgCI pojawił się skumulowany pik anodowy elektropolimeryzacji monomerów funkcyjnych i monomeru sieciującego - pochodnych tiofenu - a na elektrodzie osadziła się dobrze przylegająca do jej powierzchni ciemnobrązowa warstwa MIP-ATP. Jednakże prąd tego piku w kolejnych cyklach był coraz niższy. Ten spadek prądu był najprawdopodobniej związany z zaporowym działaniem warstwy MIP-ATP blokującej przeniesienie ładunku niezbędne do elektropolimeryzacji.
Elektroutlenianie ATP zbadano również w przypadku roztworu nie zawierającego tiofenu. Jak można było oczekiwać na podstawie naszych wcześniejszych badań [26], woltamperometryczny pik anodowy utleniania fragmentu adeninowego ATP występował przy potencjale ~1,0 V. Jednakże nie było go już po jednym cyklu zmian potencjału, ponieważ produkt utleniania ATP najprawdopodobniej adsorbował się na powierzchni elektrody. Adsorpcja ta uniemożliwiała dalsze elektroutlenianie ATP w zakresie potencjałów od 0,50 do 1,25 V. Z uwagi na tę adsorpcję i oporność elektryczną warstwy MIP-ATP, fragment adeninowy ATP nie ulegał elektroutlenianiu w kolejnych cyklach elektropolimeryzacji.
Osadzanie warstwy MIP-ATP na elektrodzie złotej rezonatora kwarcowego (Au-QCR)
Aby osadzić warstwę MIP-ATP na Au-QCR w celu przeprowadzenia pomiarów PM (fig. 2) zastosowano taką samą procedurę jak procedura, opisana powyżej, zastosowana do osadzania takiej warstwy na platynowej elektrodzie dyskowej. W tym elektroosadzaniu (fig. 2a), prąd anodowy wyższy niż analogiczny prąd anodowy osadzania warstwy na elektrodzie platynowej wynikał ze znacznie większej powierzchni elektrody złotej (o średnicy 5 mm). Osadzanie warstwy MIP-ATP na Au-QCR skutkowało spadkiem częstotliwości rezonansowej wskazując na wzrost masy Au-QCR (fig. 2b). Ten spadek częstotliwości był mniejszy w każdym kolejnym cyklu zmian potencjału, zgodnie z coraz mniejszym prądem anodowym rejestrowanym w każdym z tych kolejnych cykli. Co więcej, równocześnie mierzona oporność dynamiczna wzrastała (fig. 2c) wskazując, że wiskoelastyczność warstwy MIP-ATP rosła ze wzrostem jej grubości.
Osadzanie warstwy MIP-ATP na szkiełku mikroskopowym z naparowaną warstwą złota
W celu scharakteryzowania warstwy MIP-ATP za pomocą odbiciowo-absorpcyjnej spektroskopii w podczerwieni (ang. infra-red reflection-absorption spectroscopy, IRRAS), rentgenowskiej spektroskopii fotoelektronowej (ang. X-ray photoelectron spectroscopy, XPS) i spektroskopowej elipsometrii, zarówno warstwę NIP jak i MIP-ATP osadzono na elektrodach złotych naparowanych na szkiełka mikroskopowe stosując taką samą procedurę jak procedura opisana powyżej. Dla porównania, na takiej elektrodzie złotej osadzono również warstwę ATP za pomocą odparowania z kropli 0,1 M roztworu ATP.
Efektywność wdrukowania i ekstrakcji ATP z warstw MIP-ATP
Po elektropolimeryzacji, z warstwy MIP-ATP wyekstrahowano szablon ATP. Postęp ekstrakcji monitorowano za pomocą IRRAS, XPS i różniczkowej woltamperometrii pulsowej (ang. differential pulse voltammetry, DPV).
Za pomocą pomiarów IRRAS zarejestrowano widma dla czterech próbek, w tym dla warstwy ATP (krzywa 1 na fig. 3), NIP (krzywa 2 na fig. 3) oraz MIP-ATP przed (krzywa 3 na fig. 3) i po (krzywa 4 na fig. 3) ekstrakcji szablonu ATP. W widmie dla warstwy MIP-ATP przed ekstrakcją można wyróżnić piki odpowiadające drganiom wiązań w szablonie ATP pomimo znacznego nakładania się tych pików na piki odpowiadające drganiom wiązań polimeru. Są to piki o liczbie falowej 1102 i 875 cm-1 odpowiadające drganiom rozciągającym wiązań ugrupowania, odpowiednio, PO2 i POP w skompleksowanym ATP [27, 28]. Piki te były znacznie niższe po ekstrakcji szablonu ATP. Powyższe zmiany w widmie znacznie uwydatniły się po normalizacji wysokości pików względem wysokiego piku o liczbie falowej 800 cm-1 odpowiadającemu drganiom wiązań w cząsteczce politiofenu.
Usuwanie szablonu ATP z warstwy MIP-ATP potwierdzono za pomocą badań XPS w zakresie energii wiązania elektronów atomu fosforu. W widmie XPS dla warstwy przed ekstrakcją występowały dwa piki o energii wiązania 134 i 134,9 eV (fig. 4a) odpowiadające elektronom, odpowiednio, 2p3/2 i 2p1/2 atomu fosforu [29]. Potwierdzają one obecność ATP w warstwie MIP-ATP, jako że w badanym układzie tylko ATP zawiera fosfor. Pików fosforu nie było natomiast w widmie po ekstrakcji ATP (fig. 4b), co potwierdza całkowite usunięcie ATP z tej warstwy.
O usunięciu szablonu ATP z warstwy MIP-ATP świadczyły ponadto wyniki badań DPV (fig. 5). W badaniach tych zastosowano Fe jako próbnik redoks. Okupujące luki molekularne polimeru
PL 220 926 B1 cząsteczki szablonu utrudniają dyfuzję próbnika do powierzchni elektrody [30]. Dlatego pik elektroutleniania Fe (C N) był stłumiony (krzywa 1 na fig. 5). Jednakże po ekstrakcji ATP pik ten był znacznie wyższy (krzywa 2 na fig. 5), ponieważ opróżnienie wdrukowanych luk molekularnych umożliwiło swobodną dyfuzję próbnika do powierzchni elektrody.
Wyznaczona za pomocą spektroskopowej elipsometrii grubość warstwy MIP-ATP, osadzonej za pomocą elektropolimeryzacji potencjodynamicznej w trakcie trzech cykli zmian potencjału, wynosiła ~100 nm.
Oznaczanie ATP w warunkach analizy wstrzykowo-przepływowej. (FIA)
ATP oznaczano w warunkach FIA stosując warstwę MIP-ATP z wyekstrahowanym szablonem ATP i dwa różne sposoby ilościowego przetwarzania sygnału rozpoznawania ATP na sygnał analityczny, tj. Cl i PM.
Przykład 3
Oznaczanie ATP w warunkach FIA za pomocą chemoczujnika Cl z warstwą rozpoznającą MIP-ATP
W celu oznaczania ATP za pomocą czujnika chemicznego z przetwarzaniem sygnału za pomocą Cl, platynową elektrodę dyskową o średnicy 1 mm pokryto warstwą MIP-ATP o grubości ~100 nm i wyekstrahowano z niej szablon ATP. Do oznaczeń ATP służył pomiar pojemności elektrycznej warstwy podwójnej C. Pojemność tę wyznaczano ze zmierzonej wielkości składowej urojonej impedancji, Z, przy stałej częstotliwości prądu zmiennego, ω, i potencjale przyłożonym do elektrody, według równania (1).
Z” = — ćt)C
Zgodnie z oczekiwaniem, po zastrzyknięciu każdej kolejnej próbki roztworu ATP pojemność początkowo rosła w miarę jak ATP wnikał do warstwy MIP-ATP. Następnie pojemność ta malała powracając do swojej pierwotnej wartości w miarę wymywania ATP z warstwy przez nadmiar roztworu nośnego - elektrolitu podstawowego (0,1 M KF) (fig. 6). Zachowanie to wskazuje na pełną odwracalność wiązania ATP w warstwie. Za zmierzone zmiany pojemności najprawdopodobniej odpowiedzialne były zmiany pojemności części sztywnej elektrycznej warstwy podwójnej z uwagi na znikomy wkład pojemności jej części rozmytej do całkowitej pojemności warstwy przy tak wysokim stężeniu elektrolitu podstawowego o nieadsorbujących się specyficznie jonach 0,1 M KF. Dlatego część sztywną warstwy przybliżono za pomocą modelu Helmholtza. W modelu tym pojemność warstwy jest wprost proporcjonalna do jej przenikalności elektrycznej. Przenikalność ta rośnie ze wzrostem obsadzenia luk molekularnych warstwy MIP-ATP przez analit ATP.
Wysokość piku zmian pojemności był proporcjonalny do stężenia ATP w roztworze badanym. Liniowy zakres stężeniowy rozciągał się przynajmniej od 10 do 100 μΜ (wstawka na fig. 6) spełniając następujące równanie regresji liniowej: C = 0,44 + 0,04 CATP. W równaniu tym CATP oznacza stężenie
ATP w roztworze badanym. Przy stosunku sygnału do szumu, S/N = 3, wartość LOD i czułość tego
-2 -1 chemoczujnika wynosiła, odpowiednio, 0,5 μM ATP i 0,04 nF cm- μM' ze współczynnikiem korelacji 0,99. Niniejsze parametry analityczne przemawiają za tym, że wytworzony czujnik chemiczny nadaje się do oznaczania ATP w układach biologicznych. Korzystnie dla tych oznaczeń ATP, analityczny sygnał Cl był o wiele bardziej stabilny niż sygnał PM w oznaczeniach opisanych poniżej.
Przykład 4
Oznaczanie ATP w warunkach FIA za pomocą chemoczujnika PM z warstwą rozpoznającą MIP-ATP
Do oznaczania ATP w warunkach FIA za pomocą chemosensora PM zastosowano przetwornik Au-QCR pokryty warstwą MIP-ATP o grubości ~100 nm, z wyekstrahowanym szablonem ATP. Przetwornik ten zamontowano w oprawce przepływowej EQCM 5610. Dla dostatecznie sztywnych warstw osadzonych na rezonatorze, jego zmiana częstotliwości rezonansowej, Δ/, jest przeciwna zmianom masy, Δη, zgodnie z zależnością Sauerbry'a, równanie (2) [31].
W równaniu tym f0 to podstawowa częstotliwość rezonansowa Au-QCR (wynosząca 10 MHz dla zastosowanych w niniejszych badaniach rezonatorów), A to akustycznie czynna powierzchnia 2
Au-QCR (wynosząca 0,1963 cm dla rezonatorów stosowanych w niniejszych badaniach), μ to moduł
PL 220 926 B1
-2 -1 ścinający monokryształu kwarcu o cięciu AT (μ = 2,947x10 g s- cm-) a pq to gęstość kwarcu (pq = 2.648 g cm-3). Dla tak cienkich warstw MIP-ATP jakie stosowano w niniejszych badaniach, zmiany ich właściwości wiskoelastycznych można zaniedbać [20].
Po każdym kolejnym zastrzyku roztworu ATP, częstotliwość rezonansowa początkowo malała (fig. 7). Za ten spadek częstotliwości odpowiedzialny był wzrost masy warstwy związany z wnikaniem do niej ATP. Nadmiar przepływającej cieczy nośnej (wody) wypłukiwał następnie ATP z warstwy obniżając jej masę. Przez to częstotliwość rosła aż osiągała wartość częstotliwości tła potwierdzając odwracalne wiązanie ATP w warstwie, wykazane powyżej w pomiarach Cl.
Wysokość piku zmian częstotliwości była przeciwna do stężenia ATP w roztworze badanym przynajmniej w zakresie od 10 do 100 μΜ spełniając następujące równanie regresji liniowej: Δ/ = -3,17-0,32
CATP. Dla S/N=3, wartość LOD tak wytworzonego czujnika chemicznego z warstwą rozpoznającą
MIP-ATP i z przetwarzaniem sygnału za pomocą PM wynosiła 0,1 μΜ przy czułości 0,6 Hz μΜ- ze współczynnikiem korelacji 0,99. Wartość LOD dla chemoczujnika FIA-PM jest więc, korzystnie, o rząd wielkości niższa niż dla chemoczujnika FIA-CI opisanego powyżej. Jednakże pomiary PM są eksperymentalnie bardziej wymagające.
Przykład 5
Kontrolowane uwalnianie ATP
Figury 6 i 7 jednocześnie ilustrują kontrolowane uwalnianie ATP. Po zatężeniu ATP w polimerze, jest on w sposób kontrolowany uwalniany. Dlatego na obu wykresach (fig. 6 i 7) nie występują stopnie (stopnie z dobrze wykształconym plateau występowałyby, gdyby ATP był wiązany w sposób nieodwracalny) po zastrzyknięciu kolejnej porcji roztworu ATP a piki (minima lub maksima), tj. wzrost sygnału wskazujący na zatężanie ATP w polimerze po dokonaniu zastrzyku, po czym spadek tego sygnału pod wpływem nadmiaru roztworu nośnego. Nadmiar tego roztworu wypłukuje ATP z polimeru.
Wnioski
Modelowanie molekularne okazało się sprawnym narzędziem do optymalizowania struktury i badania trwałości kompleksu ATP z zastosowanymi trzema różnymi monomerami funkcyjnymi, którymi były pochodne bis(2,2'-bitienyIo)metanu, przed pomiarami laboratoryjnymi. Zsyntetyzowanie dwóch nowych pochodnych obdarzonych różnymi podstawnikami wiążącymi otworzyło nowe możliwości molekularnego wdrukowania ATP. Rozwiązanie problemu rozpuszczenia w jednym roztworze składników o bardzo różnej polarności i ich elektropolimeryzacja w obecności niewielkiej ilości wody zaowocowały opracowaniem nowej procedury przygotowania warstw MIP wdrukowanych za pomocą szablonu rozpuszczalnego w wodzie, takiego jak ATP.
Elektropolimeryzja potencjodynamiczna w zakresie dodatnich potencjałów znakomicie nadaje się do wdrukowania ATP w polimer zbudowany z pochodnych tiofenu z uwagi na (i) krótki czas przygotowania warstwy M1P wynoszący zaledwie kilka minut potrzebnych do osadzenia warstwy za pomocą zaledwie trzech cykli zmian potencjału, (ii) dobre przywieranie warstwy MIP do podłoża o dostatecznej szorstkości, (iii) łatwa kontrola grubości warstwy za pomocą liczby cykli potencjałowych i (iv) łatwa kontrola porowatości warstwy za pomocą wyboru odpowiednich składników roztworu do elektropolimeryzacji. Analityczne sygnały detekcji rejestrowane w postaci pików a nie stopni wskazują, że wiązanie cząsteczek ATP we wdrukowanych lukach molekularnych MIP-ATP jest w pełni odwracalne. Zachowanie to jest korzystne do wytwarzania czujników chemicznych wielokrotnego użycia do oznaczania ATP. Najniższa wartość LOD dla warstwy MIP-ATP o grubości ~100 nm wynosiła 0,1 μΜ ATP. Osiągnięto ją za pomocą czujnika FIA-PM. Ten czujnik jest preferowany do oznaczania ATP w układach biologicznych, ponieważ przy jego zastosowaniu woda jest stosowana jako ciecz nośna. Wykrywalność chemosensora FIA-CI wynosząca 0,5 pM ATP jest, niekorzystnie, niższa niż wykrywalność chemosensora FIA-PM. Jest ona jednakże wciąż wystarczająco wysoka do oznaczania ATP w układach biologicznych. Możliwe jest także kontrolowane uwalnianie ATP, na przykład sposobami opisanymi w przykładach 3 i 4 opisanych powyżej.
Claims (4)
1. Związek chemiczny o wzorze strukturalnym (wzór 1), gdzie
2. Molekularnie wdrukowany polimer zawierający spolimeryzowany związek chemiczny określony zastrz. 1.
3. Zastosowanie molekularnie wdrukowanego polimeru określonego zastrz. 2 jako elementu rozpoznającego czujnika chemicznego do selektywnego oznaczania adenozyno-5'-trifosforanu.
4. Zastosowanie molekularnie wdrukowanego polimeru określonego zastrz. 2 jako mate riału do kontrolowanego uwalniania adenozyno-5'-trifosforanu.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL398275A PL220926B1 (pl) | 2012-02-29 | 2012-02-29 | Pochodne tiofenu, molekularnie wdrukowany polimer zawierający spolimeryzowaną pochodną tiofenu i zastosowanie tego polimeru do selektywnego oznaczania i kontrolowanego uwalniania adenozyno-5'-trifosforanu (ATP) |
| GB201302943A GB2503064B (en) | 2012-02-29 | 2013-02-20 | Thiophene derivatives, molecularly imprinted polymers formed therefrom and use thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL398275A PL220926B1 (pl) | 2012-02-29 | 2012-02-29 | Pochodne tiofenu, molekularnie wdrukowany polimer zawierający spolimeryzowaną pochodną tiofenu i zastosowanie tego polimeru do selektywnego oznaczania i kontrolowanego uwalniania adenozyno-5'-trifosforanu (ATP) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL398275A1 PL398275A1 (pl) | 2013-09-02 |
| PL220926B1 true PL220926B1 (pl) | 2016-01-29 |
Family
ID=48048656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL398275A PL220926B1 (pl) | 2012-02-29 | 2012-02-29 | Pochodne tiofenu, molekularnie wdrukowany polimer zawierający spolimeryzowaną pochodną tiofenu i zastosowanie tego polimeru do selektywnego oznaczania i kontrolowanego uwalniania adenozyno-5'-trifosforanu (ATP) |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| GB (1) | GB2503064B (pl) |
| PL (1) | PL220926B1 (pl) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL422854A1 (pl) * | 2017-09-15 | 2019-03-25 | Instytut Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk | Polimer wydrukowany molekularnie za pomocą p-synefryny i selektywny chemoczujnik do elektrochemicznego oznaczania p-synefryny z warstwą polimeru wydrukowanego molekularnie jako jednostką rozpoznającą |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL223094B1 (pl) * | 2013-06-03 | 2016-10-31 | Inst Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk | Nowa pochodna bis(2,2'-bitienylo)metanu i sposób jej wytwarzania, warstwa molekularnie wdrukowanego polimeru, sposób jej wytwarzania i jej zastosowanie do selektywnego wykrywania i oznaczania związków nitroaromatycznych |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5007905B2 (ja) * | 2007-08-29 | 2012-08-22 | 公立大学法人大阪府立大学 | 分子鋳型を有するポリマーを備えたセンサー |
-
2012
- 2012-02-29 PL PL398275A patent/PL220926B1/pl unknown
-
2013
- 2013-02-20 GB GB201302943A patent/GB2503064B/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL422854A1 (pl) * | 2017-09-15 | 2019-03-25 | Instytut Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk | Polimer wydrukowany molekularnie za pomocą p-synefryny i selektywny chemoczujnik do elektrochemicznego oznaczania p-synefryny z warstwą polimeru wydrukowanego molekularnie jako jednostką rozpoznającą |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL398275A1 (pl) | 2013-09-02 |
| GB2503064B (en) | 2020-01-01 |
| GB201302943D0 (en) | 2013-04-03 |
| GB2503064A8 (en) | 2014-02-05 |
| GB2503064A (en) | 2013-12-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Yan et al. | Two-dimensional porphyrin-based covalent organic framework: A novel platform for sensitive epidermal growth factor receptor and living cancer cell detection | |
| Yang et al. | Electrochemical biosensor based on three-dimensional reduced graphene oxide and polyaniline nanocomposite for selective detection of mercury ions | |
| Huynh et al. | Cytosine derivatized bis (2, 2′-bithienyl) methane molecularly imprinted polymer for selective recognition of 6-thioguanine, an antitumor drug | |
| Mintz Hemed et al. | On-demand, reversible, ultrasensitive polymer membrane based on molecular imprinting polymer | |
| Aghaei et al. | A novel capacitive biosensor for cholesterol assay that uses an electropolymerized molecularly imprinted polymer | |
| Silva et al. | An ultrasensitive human cardiac troponin T graphene screen-printed electrode based on electropolymerized-molecularly imprinted conducting polymer | |
| Pietrzyk et al. | Melamine acoustic chemosensor based on molecularly imprinted polymer film | |
| Zhong et al. | Pyrrole–phenylboronic acid: A novel monomer for dopamine recognition and detection based on imprinted electrochemical sensor | |
| Huynh et al. | Molecularly imprinted polymer for recognition of 5-fluorouracil by RNA-type nucleobase pairing | |
| Pietrzyk et al. | Molecularly imprinted polymer (MIP) based piezoelectric microgravimetry chemosensor for selective determination of adenine | |
| Dabrowski et al. | Early diagnosis of fungal infections using piezomicrogravimetric and electric chemosensors based on polymers molecularly imprinted with D-arabitol | |
| Mohanan et al. | Selective electrochemical detection of dopamine based on molecularly imprinted poly (5-amino 8-hydroxy quinoline) immobilized reduced graphene oxide | |
| Wang et al. | A highly sensitive molecularly-imprinted electrochemical sensor based on a conducting PEDOT/SA hydrogel for the detection of cortisol with exceptional antifouling properties | |
| Huynh et al. | Electrochemically synthesized molecularly imprinted polymer of thiophene derivatives for flow-injection analysis determination of adenosine-5′-triphosphate (ATP) | |
| Maouche et al. | A surface acoustic wave sensor functionalized with a polypyrrole molecularly imprinted polymer for selective dopamine detection | |
| Gliga et al. | Electrochemical platform for the detection of adenosine using a sandwich-structured molecularly imprinted polymer-based sensor | |
| Putra et al. | Selective non-enzymatic uric acid sensing in the presence of dopamine: electropolymerized poly-pyrrole modified with a reduced graphene oxide/PEDOT: PSS composite | |
| Wang et al. | Graphene nanostructures with plasma polymerized allylamine biosensor for selective detection of mercury ions | |
| Prasad et al. | Development of molecularly imprinted polymer nanoarrays of N-acryloyl-2-mercaptobenzamide on a silver electrode for ultratrace sensing of uracil and 5-fluorouracil | |
| Regasa et al. | Novel multifunctional molecular recognition elements based on molecularly imprinted poly (aniline-co-itaconic acid) composite thin film for melamine electrochemical detection | |
| Luhar et al. | An impedometric sensor based on boronic acid@ plastic chip electrode for sensitive detection of prostate cancer biomarker spermine | |
| Aytaç et al. | A novel polypyrrole–phenylboronic acid based electrochemical saccharide sensor | |
| Li et al. | A sensitive non-enzyme sensing platform for glucose based on boronic acid–diol binding | |
| Wikeley et al. | Pyrene-appended boronic acids on graphene foam electrodes provide quantum capacitance-based molecular sensors for lactate | |
| Ćwik et al. | Electrochemical studies of self-assembled monolayers composed of various phenylboronic acid derivatives |