[发明专利]一种脂肪族链状同分异构体α‑酮戊二酸和1,3‑丙酮二羧酸的鉴别方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种区分鉴别方法，具体地说是一种四氮杂十四环二烯镍配合物[NiL](ClO₄)₂催化的非线性化学体系对脂肪族链状同分异构体α-酮戊二酸和1,3-丙酮二羧酸的鉴别方法。

技术背景

α-酮戊二酸和1,3-丙酮二羧酸具有相同的分子式，同属脂肪族链状的同分异构体，彼此在各自的领域中扮演着举足轻重的角色。α-酮戊二酸作为生命体内三羧酸循环的中间产物之一，不仅被广泛地用来测定氨基转换酶及脱氢酶的底物和测定肝功能的配套试剂，也可用作有机合成中间体，此外，它也是医药、保健品、及食品的重要添加剂；而1,3-丙酮二羧酸则是重要的医药中间体之一，同时也可用于阿托品、山莨菪碱等抗胆碱药物。

由于α-酮戊二酸和1,3-丙酮二羧酸分子式相同、结构相近，使得一些物理和化学性质也相似，且两者的外观也极为相似，导致两者难以区分。目前通常使用反相高效液相色谱(RP-HPLC)和反相离子对色谱(IPC)等仪器分析法对α-酮戊二酸进行含量测定，或是采用纸色谱分析(PC)对其进行分析鉴定；而对于1,3-丙酮二羧酸的测定或鉴别方法以及α-酮戊二酸和1,3-丙酮二羧酸之间的区分鉴别方法却少有报道。因此，特别需要发明一种鉴定效果好，且操作简便快速、结果容易判断的方法来鉴别这两种物质。

发明内容

本发明旨在为脂肪族链状同分异构体α-酮戊二酸和1,3-丙酮二羧酸提供一种新颖且方便快捷的区分鉴别方法，即以四氮杂十四环二烯镍配合物[NiL](ClO₄)₂催化的非线性化学体系对α-酮戊二酸和1,3-丙酮二羧酸的鉴别方法，本鉴别方法是基于该配合物催化的非线性化学体系(即振荡体系)对脂肪族链状同分异构体的敏锐响应而开发的一种电化学振荡体系法。具体地说是将相同浓度待鉴别样品加入到振荡体系中，根据待鉴别样品对振荡体系所产生的振荡响应(即振荡图谱的变化)，实现对待鉴别样品的定性分析。

本发明解决技术问题，采用如下技术方案：

本发明脂肪族链状同分异构体α-酮戊二酸和1,3-丙酮二羧酸的鉴别方法，其特点在于：

以二次蒸馏水为溶剂，配制待鉴别样品的溶液；

应用“H₂SO₄-KIO₃-[NiL](ClO₄)₂-MA-H₂O₂”非线性化学振荡体系作为鉴别溶液，记录振荡体系的振荡图谱，任意一个稳定的电位最低点处，向振荡体系中加入待鉴别样品的溶液，根据待鉴别样品对振荡体系所产生的振荡响应，实现对待鉴别样品的定性分析；

所述待鉴别样品为α-酮戊二酸或1,3-丙酮二羧酸；

在向振荡体系中加入待鉴别样品的溶液后，若待鉴别样品使振荡体系的振荡振幅先增大再减小，则所述待鉴别样品为1,3-丙酮二羧酸，而若待鉴别样品对振荡体系几乎没有影响，则所述待鉴别样品为α-酮戊二酸。

其中振荡产生的任意一个稳定的电位最低点是指振荡产生的第3～25个电位最低点中的任意一个。

本发明所称的四氮杂十四环二烯镍配合物是5,7,7,12,14,14-六甲基-1,4,8,11-四氮杂十四-4,11-二烯为配体的四氮杂大环镍(II)配合物，结构式如式(1)所示，并记作[NiL](ClO₄)₂，L即为5,7,7,12,14,14-六甲基-1,4,8,11-四氮杂十四-4,11-二烯；

本配合物的结构与生命体内肌红蛋白、血红蛋白、叶绿素以及一些金属酶的关键结构卟啉环很相似，这种以[NiL](ClO₄)₂催化的化学振荡反应与植物和动物细胞内的生化振荡类似。所以，该体系具有稳定的振幅、较长的振荡寿命及对α-酮戊二酸和1,3-丙酮二羧酸的敏锐响应。

[NiL](ClO₄)₂的制备分两步：1)制备L·2HClO₄；2)由L·2HClO₄制备[NiL](ClO₄)₂。

1)制备L·2HClO₄：