超分子结构可以用来监测排泄到下水道的新型“设计”药物的增长

Wiley-VCH

由于悬臂的微小运动,甲基苯丙胺可以在与设备结合时被检测到

打击犯罪的斗士很快就会有机会侦测非法毒品的新方法这要归功于意大利的研究人员。该团队已经成功地将一种人造受体移植到一个微型硅跳板上,当受体携带相关的客体药物分子时,这个硅跳板就会弯曲。这种人造受体能够识别整个甲基苯丙胺药物家族,而不仅仅是一种。

这种新方法可能有助于解决所谓的设计药物,即对现有药物进行微小的修改。虽然目前在许多司法管辖区,这些行为并不违法,但有关方面正在采取行动将其取缔。这将给当局在街上识别这些物质带来挑战。虽然目前存在针对非法物质的分析,但同样的测试可能无法识别相关的设计药物。

现在由恩里科Dalcanale帕尔马大学和保罗Bergese布雷西亚大学的研究人员开发了一种传感器,可以对整个家族共有的甲基苯丙胺分子的部分做出反应。传感器的核心由一个碗状的超分子结构组成,包含四个磷酸盐残基。这类化合物被称为空腔化合物,能够作为各种客体分子的宿主,这些客体分子以非共价结合,如通过氢键和疏水相互作用。x射线衍射研究表明,该团队的四膦酸盐空腔和特异识别+NH2ch3.残留物-甲基苯丙胺盐的常见结构-在较小的程度上+NH-CH3.,存在于可卡因中。

研究小组使用光化学方法将空腔和受体移植到微米级硅微悬臂的表面。当客体分子与受体结合时,悬臂表面会发生能量交换,导致其偏转——激光可以捕捉到并量化这种运动。使用警方在街头缴获的毒品样本,该系统对一些甲基苯丙胺和可卡因有反应,但对通常掺入毒品的物质(如咖啡因或糖)没有反应。

Dalcanale说:“我们已经证明,有可能制造出一种能够在水中具有极高选择性地检测整个甲基苯丙胺类别的设备。”他补充说,该系统也可以用于环境监测,例如废水中的药物。

填满钻石爱尔兰国家传感器研究中心主任,对该团队成功地将受体固定在悬臂上以及能够将样本药物与糖区分开的成就表示赞赏。然而,戴蒙德补充说:“对他们生产的这种传感设备来说,检测非法药物及其在废水中的残留物是一个非常具有挑战性的问题。”这是因为它的复杂性以及潜在干扰的范围远远超出了作者的测试范围。”