Simultaneous detection of small molecule thiols with a simple (19)F NMR platform.
Simultaneous detection of small molecule thiols with a simple (19)F NMR platform.
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使用简单的 19F NMR 平台同时检测小分子硫醇
DOI：
10.1039/d0sc04664g
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发表时间：
2020-11-13
期刊：
影响因子：
8.4
通讯作者：
Li C
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chai Z;Wu Q;Cheng K;Liu X;Jiang L;Liu M;Li C
巯基在调节生物功能中起着重要作用，在制药和生物医学工业中有着广泛的应用。然而，我们仍然缺乏一个通用的方法来同时检测各种硫醇，特别是在复杂的系统。在这里，我们建立了一个19 F NMR平台，其中硫醇选择性地融合到一个新颖设计的氟化受体中，该受体具有两组环境不同的19 F原子，具有快速动力学（k2 = 0.73 mM−1 min−1），使我们能够为大约20个硫醇生成独特的二维代码。我们通过可靠地定量片剂中的硫醇药物含量，区分活细胞中的硫醇，并首次在原子水平上监测硫醇相关的代谢途径，证明了该方法的可行性。此外，该方法可以很容易地扩展到检测巯基相关酶如γ-谷氨酰转肽酶的活性。我们设想，多功能的平台将是一个有用的工具，用于检测硫醇和阐明复杂系统中的硫醇相关的过程。
Thiols play critical roles in regulating biological functions and have wide applications in pharmaceutical and biomedical industries. However, we still lack a general approach for the simultaneous detection of various thiols, especially in complex systems. Herein, we establish a 19F NMR platform where thiols are selectively fused into a novelly designed fluorinated receptor that has two sets of environmentally different 19F atoms with fast kinetics (k2 = 0.73 mM−1 min−1), allowing us to generate unique two-dimensional codes for about 20 thiols. We demonstrate the feasibility of the approach by reliably quantifying thiol drug content in tablets, discriminating thiols in living cells, and for the first time monitoring the thiol related metabolism pathway at the atomic level. Moreover, the method can be easily extended to detect the activity of thiol related enzymes such as γ-glutamyl transpeptidase. We envision that the versatile platform will be a useful tool for detecting thiols and elucidating thiol-related processes in complex systems.
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