【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物疾病快速检测，特别涉及一种基于组合化学策略快速构建荧光阵列传感器并用于快速检测人精子活力及质量的技术。
技术介绍
1、
2、目前临床上把男性不育主要分为性功能障碍和性功能正常两类，后者依据精液分析结果可进一步分为无精子症、少精子症、弱精子症、精子无力症等。临床通过对观察精子质量或精子活力来评估男性生育能力，目前常见的临床指标有：精子形态、存活率、活动率、顶体膜完整性和精子线粒体活性等。世界卫生组织(who)采用的精子质量评估金标准主要依靠显微镜和计数室。这些方法可评估多个参数，包括精液量、精子数量、活力、形态、存活率和dna完整性。过去几年中，新的精子质量临床评估方法相继问世，如现代计算机辅助精子分析(casa)和定量相位显微镜(qpm)，这些方法虽然实用且应用广泛，但仍存在一些缺点。首先，标准化操作规定必须在取精后1小时内完成显微镜样本分析，以防止脱水或温度变化影响精液质量。这一规定造成了时间上的紧迫性，要求待检者必须在医院进行样本采集。其次，测试需要使用先进的仪器和培训经验丰富的医生提高了检测成本，同时精子的评估也有很大的主观性，同时测试程序复杂，无法实现高通量检测。因此，迫切需要一种简单、方便、标准化程度高的精液常规检测方法，以弥补传统精液检测的不足。
3、阵列传感器是通过哺乳动物味觉系统开发和设计，通过其独特的并行检测机制，利用非特异性相互作用的交叉响应，可以较好的区分相似物质和复杂样本。精液成分复杂，对其进行对应元件设计非常困难，所以需要一种快速生成元件库的策略，通过机器学习算
技术实现思路
1、专利技术目的：针对现有精子质量检测技术的不足，提供了一种基于荧光阵列传感器的技术快速鉴别健康和不同患病类型的精子样本，该技术可以快速同时检测多个精子样本，所需样本数量少，检出时间短，成本低。本专利的另一目的是提供一种新的阵列传感单元构建策略，实现多通道传感元件快速合成及检测。
2、技术方案：一种用于快速检测精液的荧光阵列传感器，包含如以下通式所示的多种荧光化合物：
3、
4、其中：
5、f为荧光基团，可分别独立地选自：芘(pyrene)、葱(anthracene)、香豆素(coumarin)、荧光素(fluorescein)、氟硼类染料(bodipy)、萘酰亚胺(naphthalimide)、苯丙噁二唑(nbd)、罗丹明(rhodamine)、川菁类染料(cyanine)；
6、r1和r2基团共同构成：取代或未取代的c1-15的直链或支链烷基及环烷基、5～6元饱和杂环或5～6元芳香杂环；所述取代是-n(ch3)2、-n(ch2ch2ch3)2、-nhch3、卤素、腈基、硝基、羟基、羧基、酯基取代；所述5～6元饱和杂环或5～6元芳香杂环均是含氮、氧中的一种或两种原子的杂环；
7、r3、r4基团可分别独立地选自：氢、羟基取代或未取代的c1-10的直链或支链烷基、苯酚基、含氮或含氧的5～6元饱和杂环或含氮或含氧的5～6元芳香杂环；
8、或r3和r4基团共同构成：取代或未取代的5～6元环烷基、取代或未取代的苯环、取代或未取代的5～6元饱和杂环或取代或未取代的5～6元芳香杂环；所述取代是c1-6烷基、卤素、腈基、硝基、羟基、羧基、酯基取代；
9、r5基团可分别独立地选自：氢、c1-10的直链或支链烷基；
10、n为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个碳原子。
11、优选地，所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器包含如通式所示的10-20种荧光化合物。更优选地，所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器包含如通式所示的14种荧光化合物。
12、所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，
13、r3、r4基团可分别独立地选自：氢、羟基取代或未取代的c1-10的直链或支链烷基、苯酚基、吡啶基、呋喃基；
14、r5基团可分别独立地选自：氢、c1-8的直链或支链烷基；
15、n为2-10个碳原子。
16、所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，r1和r2基团共同构成：
17、
18、所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，r3、r4基团各自独立地选自：
19、
20、或r3、r4基团共同构成：
21、
22、所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，r5基团为：
23、
24、所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，所述荧光化合物选自如下：
25、
26、
27、一种所述的荧光阵列传感器的制备方法，采用ugi化学反应，将羧基化学物、氨基化学物、酮或醛基化学物及异腈类化合物溶解于甲醇中，四组分混合反应，得到通式所示的荧光化合物，组合所合成的多种荧光化合物用缓冲液稀释或不稀释即得所述的荧光阵列传感器；
28、
29、r1、r2、r3、r4、r5、n、f的定义同上所述。
30、一种体外诊断试剂，包含所述的荧光阵列传感器。
31、一种利用所述的荧光整列传感器快速检测人精子活力及质量的方法，向所述荧光整列传感器加入稀释过的精子样本，震摇，酶标仪读取荧光信号变化，在统计分析软件中使用线性判别分析对荧光数据进行处理。
32、所述的荧光整列传感器或所述的体外诊断试剂在快速检测精子质量中的应用。
33、进一步地，通过四组分ugi化学反应，等摩尔量的羧基化学物、氨基化学物、酮或醛基化学物及异腈类化合物溶解于甲醇中，四组分等体积室温混合反应得到产物。利用组合化学技术制备不同荧光团及不同侧链取代的酰胺类荧光小分子化合物库，用于构建荧光阵列传感器。化合物结构通式如下：
34、
35、其中：
36、f荧光基团可分别独立地选自：芘(pyrene)、蒽(anthracene)、香豆素(coumarin)、荧光素(fluorescein)、氟硼类染料(bodipy)、萘酰亚胺(naphthalimide)、苯并噁二唑(nbd)、罗丹明(rhodamine)、花菁类染料(cyanine)；
37、r1、r2基团可分别独立地选自：任选取代的烷基、任选取代的环烷基、任选取代的烯基、任选取代的炔基、任选取代的芳基、任选取代的杂环基、任选取代的杂链烃基、任选取代的烷氧基、烷基磺酰基、卤素、氰基、羟基、硝基、烷基、卤代烷基。...
【技术保护点】
1.一种用于快速检测精液的荧光阵列传感器，其特征在于，包含如以下通式所示的多种荧光化合物：
2.根据权利要求1所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，其特征在于，R1和R2基团共同构成：
4.根据权利要求1所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，其特征在于，R3、R4基团各自独立地选自：
5.根据权利要求1所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，其特征在于，R5基团为：
6.根据权利要求1所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，其特征在于，所述荧光化合物选自如下：
7.一种权利要求1所述的荧光阵列传感器的制备方法，其特征在于，采用Ugi化学反应，将羧基化学物、氨基化学物、酮或醛基化学物及异腈类化合物溶解于甲醇中，四组分混合反应，得到权利要求1通式所示的荧光化合物，组合所合成的多种荧光化合物用缓冲液稀释或不稀释即得所述的荧光阵列传感器；
8.一种体外诊断试剂，其特征在于，包含权利要求1所述的荧光阵列传感器。
9.一种
10.权利要求1所述的荧光整列传感器或权利要求8所述的体外诊断试剂在快速检测精子质量中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种用于快速检测精液的荧光阵列传感器，其特征在于，包含如以下通式所示的多种荧光化合物：
2.根据权利要求1所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，其特征在于，r1和r2基团共同构成：
4.根据权利要求1所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，其特征在于，r3、r4基团各自独立地选自：
5.根据权利要求1所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，其特征在于，r5基团为：
6.根据权利要求1所述的用于快速检测精液的荧光阵列传感器，其特征在于，所述荧光化合物选自如下：
7.一种权利要求1所述的荧光阵列传感器...
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