分子の固有のキラリティをラベルフリープローブとして使用して、第二の高調波生成によって表面への分子吸着を検出する

カイラルセカンドハーモニック生成（c-shg）は、（r） - （+） - 1,1'-bi-2-naphthol（rbn）および（s） - （+） - 1のラベルフリー検出に使用されています。、1-bi-2-naphthol（SBN）は、1-パルミトイル-2-オレイル-Sn-グリセロ-3-ホスホチジルコリンの平面支持脂質二重層に結合します（POPC）分子の固有のキラリティに基づいています。RBNとSBNのC-SHG吸着等温線は、それぞれ2.7 +/- 0.2 x 10（5）M（-1）および3.0 +/- 0.1 x 10（5）m（-1）の結合定数を持つラングミュア吸着挙動を明らかにします。。POPC二重層へのRBN結合の速度論も測定されました。RBNの吸着速度は5.7 +/- 0.4 x 10（3）s（-1）m（-1）であり、脱着率は2.1 +/- 0.8 x 10（-2）s（-1であると判断されました。）。速度論的データから、2.7 +/- 1.0 x 10（5）m（-1）の結合定数が計算され、これは熱力学的測定とよく一致します。C-SHG技術は、POPC膜内のRBN表面過剰を決定するために、表面張力測定と相関していました。POPCの単層のRBNの最大表面過剰は、4.3 +/- 0.5 x 10（-11）mol cm2でした。C-SHG結合データと組み合わせて最大表面過剰を使用して、1.5 +/- 0.1 x 10（-13）mols cm（-2）の検出の下限を計算しました。これらの研究の結果は、C-SHGが表面でのキラル分子相互作用の研究のための強力なツールであることを示しています。

Chiral second harmonic generation (C-SHG) has been used for the label-free detection of (R)-(+)-1,1'-bi-2-naphthol (RBN) and (S)-(+)-1,1'-bi-2-naphthol (SBN) binding to planar-supported lipid bilayers of 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphotidylcholine (POPC) based on the intrinsic chirality of the molecules. C-SHG adsorption isotherms of RBN and SBN reveal Langmuir adsorption behavior with binding constants of 2.7 +/- 0.2 x 10(5) M(-1) and 3.0 +/- 0.1 x 10(5) M(-1), respectively. The kinetics of RBN binding to a POPC bilayer was also measured. It was determined that the adsorption rate for RBN was 5.7 +/- 0.4 x 10(3) s(-1)M(-1) and the desorption rate was 2.1 +/- 0.8 x 10(-2) s(-1). From the kinetic data a binding constant of 2.7 +/- 1.0 x 10(5) M(-1) was calculated, which agrees well with the thermodynamic measurement. The C-SHG technique was correlated with surface tension measurements in order to determine the RBN surface excess within the POPC membrane. The maximum surface excess of RBN in a monolayer of POPC was 4.3 +/- 0.5 x 10(-11) mol cm2. Using the maximum surface excess in conjunction with the C-SHG binding data a lower limit of detection of 1.5 +/- 0.1 x 10(-13) mols cm(-2) was calculated. The results of these studies show that C-SHG is a powerful tool for the study of chiral molecular interactions at surfaces.