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<title>Molekularer Sensor</title>
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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Molekularer Sensor</span></h1>
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</div>
<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr"><p>Ein <b>Molekularer Sensor</b> oder Chemosensor ist ein <a href="Molek%C3%BCl" title="Molekül">Molekül</a>, das bei der Wechselwirkung mit einem Analyten eine detektierbare Änderung zeigt. Molekulare Sensoren kombinieren die <a href="Molekulare_Erkennung" class="mw-redirect" title="Molekulare Erkennung">molekulare Erkennung</a> mit einer Form von Aufzeichnung, so dass beispielsweise bei einem Wirtmolekül die Anwesenheit eines Gastes beobachtet werden kann.<sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
Der Begriff <i>Supramolekulare analytische Chemie</i> wurde kürzlich verwendet, um die Anwendung molekularer Sensoren in der analytischen Chemie zu beschreiben.<sup id="cite_ref-anslyn_2-0" class="reference"><a href="#cite_note-anslyn-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Frühere Beispiele molekularer Sensoren sind <a href="Kronenether" title="Kronenether">Kronenether</a> mit einer großen Affinität zu Natriumionen, aber nicht für Kaliumionen, und Formen der Metallerkennung, sogenannte Komplexone: Die traditionellen <a href="PH-Indikator" class="mw-redirect" title="PH-Indikator">pH-Indikatoren</a> werden mit funktionellen Gruppen versehen, so dass sie Metallionen detektieren können.
Dieses <i>Receptor-spacer-reporter</i>-Konzept wird diskutiert auf der Grundlage von photoinduziertem <a href="Elektronentransfer" title="Elektronentransfer">Elektronentransfer</a> (PET).<sup id="cite_ref-3" class="reference"><a href="#cite_note-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Ein Beispiel hierfür ist der Sensor für <a href="Heparin" title="Heparin">Heparin</a>.
</p>
<table align="center" class="wikitable" style="background-color:white;">
<tbody><tr>
<td><span typeof="mw:File"></span>
</td>
<td valign="top"><span typeof="mw:File"></span>
</td>
<td valign="top"><span typeof="mw:File"></span>
</td></tr>
<tr>
<td><a href="Heparin" title="Heparin">Heparin</a>-Sensor</td>
<td>Tannin-Sensor</td>
<td><a href="Saxitoxin" title="Saxitoxin">Saxitoxin</a>-Sensor
</td></tr></tbody></table>
<p>Es gibt Rezeptoren, die nicht für ein Molekül spezifisch sind, sondern für eine Substanzklasse von Verbindungen.
Ein Beispiel hierfür ist die Analyse verschiedener Gerbstoffe, wie beispielsweise Tannin, die bei altem Whisky in Eichenfässern entstehen. Man kann eine Korrelation zum Alter des Whiskys erkennen. Ein ähnlicher Rezeptor erkennt Tartrate in Wein.
</p><p>Die Substanz <a href="Saxitoxin" title="Saxitoxin">Saxitoxin</a> ist ein Neurotoxin (Nervengift), das man in Schalentieren und in chemischen Waffen findet. Für diese Substanz wurde ein Sensor gefunden, ebenso basierend auf PET. Wechselwirkungen des Saxitoxins mit dem Kronenetherteil des Sensors führt über einen PET-Prozess zur <a href="Fluoreszenzl%C3%B6schung" title="Fluoreszenzlöschung">Fluoreszenzlöschung</a> beim <a href="Fluorophor" class="mw-redirect" title="Fluorophor">Fluorophor</a> des Sensors und schaltet diesen so aus und ein.<sup id="cite_ref-4" class="reference"><a href="#cite_note-4"><span class="cite-bracket">[</span>4<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Bei einer anderen Strategie, die sich Indikator-Ersatz-Probe (IDA=indicator displacement assay) nennt, ersetzt der Analyt, wie beispielsweise ein Citrat- oder Phosphation, den Fluoreszenzindikator im Indikator-Wirt-Komplex.<sup id="cite_ref-anslyn_2-1" class="reference"><a href="#cite_note-anslyn-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-5" class="reference"><a href="#cite_note-5"><span class="cite-bracket">[</span>5<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-6" class="reference"><a href="#cite_note-6"><span class="cite-bracket">[</span>6<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Siehe_auch">Siehe auch</h2></div>
<ul><li><a href="Molekulare_Erkennung" class="mw-redirect" title="Molekulare Erkennung">Molekulare Erkennung</a></li>
<li><a href="Wirt-Gast-Chemie" class="mw-redirect" title="Wirt-Gast-Chemie">Wirt-Gast-Chemie</a></li>
<li><a href="Molekulare_Maschine" title="Molekulare Maschine">Molekulare Maschine</a></li></ul>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>
<ol class="references">
<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text"><i>Luminescent molecular sensors based on analyte coordination to transition-metal complexes</i> Cerrie W. Rogers and Michael O. Wolf Coordination Chemistry Reviews; <b>2002</b>; 233-24, S. 341–350; (Review) <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<span class="uri-handle" style="white-space:nowrap"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1016/S0010-8545%2802%2900023-1">10.1016/S0010-8545(02)00023-1</a></span>.</span>
</li>
<li id="cite_note-anslyn-2"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-anslyn_2-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-anslyn_2-1">b</a></sup></span> <span class="reference-text">Eric V. Anslyn: <i>Supramolecular Analytical Chemistry</i> <a href="J._Org._Chem." class="mw-redirect" title="J. Org. Chem.">J. Org. Chem.</a>; <b>2007</b>; 72(3), S. 687–699; <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<span class="uri-handle" style="white-space:nowrap"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1021/jo0617971">10.1021/jo0617971</a></span>, <a class="external mw-magiclink-pmid" rel="nofollow" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17253783?dopt=Abstract">PMID 17253783</a>.</span>
</li>
<li id="cite_note-3"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-3">↑</a></span> <span class="reference-text"><i>Design principles of fluorescent molecular sensors for cation recognition</i> Bernard Valeur and Isabelle Leray Coordination Chemistry Reviews; <b>2000</b>; 205, S. 3–40; (Review) <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<span class="uri-handle" style="white-space:nowrap"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1016/S0010-8545%2800%2900246-0">10.1016/S0010-8545(00)00246-0</a></span>.</span>
</li>
<li id="cite_note-4"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-4">↑</a></span> <span class="reference-text"><i>Visible Fluorescence Chemosensor for Saxitoxin</i> Robert E. Gawley, Hua Mao, M. Mahbubul Haque, John B. Thorne, and Jennifer S. Pharr <a href="J._Org._Chem." class="mw-redirect" title="J. Org. Chem.">J. Org. Chem.</a>; <b>2007</b>; 72(6), S. 2187–2191; (Article) <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<span class="uri-handle" style="white-space:nowrap"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1021/jo062506r">10.1021/jo062506r</a></span>.</span>
</li>
<li id="cite_note-5"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-5">↑</a></span> <span class="reference-text">Nguyen, B.; Anslyn, E. (2006). "Indicator-displacement assays". Coor. Chem. Rev. 250 (23–24): 3118–3127. <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<span class="uri-handle" style="white-space:nowrap"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1016/j.ccr.2006.04.0">10.1016/j.ccr.2006.04.0</a></span>.</span>
</li>
<li id="cite_note-6"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-6">↑</a></span> <span class="reference-text">Cattrall, R.W. (1997). Chemical sensors. Oxford University Press. ISBN 0-19-850090-4.</span>
</li>
</ol></div><!--htdig_noindex--><div><div class="zim-footer">
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