[发明专利]光化学基因识别材料及其制备方法和用途

说明书

本发明涉及一种特殊材料，具体地说是一种光化学-基因识别材料。

目前用于防伪技术的化学材料很多，如热敏变色材料、光致变色材料、激光材料及荧光材料等，虽然它们能起到一定的防伪作用，但伪造者终能较快地将它们复制，从而降低了防伪的可靠性。对于未知编码的基因，就现今的科技水平而言是很难复制的，如果采用尝试法合成复制它，其成功的可能性仅为4^300-400分之一。因此，有人提出过将基因用于防伪技术的设想。然而，由于基因的检测方法(生物化学的分子配对法或PCR扩增法)非常繁琐，只能作为专家进行基因检测时使用，而对于既需要准确，又需要快速方便检测真伪的防伪技术应用领域来说，这些方法就不实用了，故上述设想一直未能付诸实施。经过天津市科学技术信息研究所的查新检索(报告编号97-162)，至今尚未见到有关光化学基因识别材料、制备及将基因和光化学-基因识别材料用于防伪技术领域的文献报道。

本发明的目的是提供一种既可快速方便进行检测识别，又比基因更难以破译、很难加以复制的光化学-基因识别材料，以及该材料的制备方法和在防伪技术领域中的应用。

本发明的目的是这样实现的：本发明的光化学-基因识别材料是一种组成为[B]-[L]-[A]-[G]或[B]-[L]-[G]的化合物，其中[B]为荧光类或光致变色类化学功能基团，[L]为能够连接[B]和[A]或[G]的连接臂，[A]为能连接基因的基团，[G]为基因。

[B]可以采用噁唑类、苯并噁唑类、或稀土配位化合物等荧光类光化学基团，也可以采用螺吡喃、螺噁嗪、俘精酸酐、或二杂芳基乙烯等光致变色类光化学基团；[L]可以采用直链多胺、寡聚酰胺、聚乙二醇或稀土金属离子(如：铕、钆、铽)；[A]为：

本发明的光化学-基因识别材料采用以下A法或B法中的一种方法进行制备：A法：

第一步，光化学识别材料的合成制备，可以选用以下三种合成路线中的一种：以上三种合成路线反应的温度均为室温，反应时间在8～48小时。此处L为直链多胺、寡聚酰胺、或聚乙二醇。

第二步，光化学-基因识别材料的合成制备，按以下反应式进行：

将第一步操作中制得的光化学识别材料[A]-[L]-[B]溶于C₁～C₂的醇类、丙酮、DMSO、或DMF有机溶剂中，直至饱和，再按重量比10～100∶1的比例与基因缓冲溶液混合(其比值大小取决于所用基因的种类)，在365nm紫外光下照射10分钟，经沉降分离即制得光化学-基因识别材料。B法：

此处L为稀土金属离子，如：铕、钆、铽。

将光化学识别化合物B溶于乙醇、或环己烷、或苯、或石油醚有机溶剂中，浓度0.01～0.5mol/l，将其与稀土金属离子水溶液(浓度为0.1～0.4mol/l)及基因以1∶4～7∶4～6(溶质重量比)的比例混合，可得具备荧光和/或光致变色性能的光化学-基因识别材料。

光化学-基因识别材料的检测：其方法是将上述制得的光化学-基因识别材料经电泳分离后，在紫外光或太阳光照射下可观察到红色、蓝色或紫色斑点或在紫外光照射下可观察到荧光斑点。

本发明的光化学-基因识别材料被应用于防伪技术领域中，具体的应用方法是这样的：将用上述方法制得的光化学-基因识别材料，按重量比4～25∶75～96的比例混配到油墨或印油连结料中，制成光化学-基因防伪油墨或印油，再用印刷机将防伪油墨印制成隐形光化学-基因防伪标记；或将防伪印油注入渗透型原子印章中，盖出隐形(无色)印迹。用紫外灯可以检测出它的荧光防伪性能，或用日光或在紫外灯照射下可以检测出它的光致变色防伪性能，进一步用PCR仪可以对特定基因进行检测。