[发明专利]一种对膜电荷响应的比率荧光探针及其在细菌检测的应用

权利要求书

1.一种对膜电荷响应的比率荧光探针，其特征在于该探针分子结构式如下：

2.根据权利要求1所述对膜电荷响应的比率荧光探针的合成方法，其特征在于具体步骤如下：

(1)在氮气保护下，将芘和溴乙酰溴溶解于二氯甲烷，保持温度在-5-0℃，向反应液中缓慢加入氯化铝粉末，三者物质的量比为芘:溴乙酰溴:氯化铝＝1:0.5-3:0.5-3，搅拌1-3小时后得到深色溶液；将温度升到室温并搅拌6-10小时后，用冰水淬灭多余的氯化铝，随后用二氯甲烷萃取分离得到粗产物，通过硅胶柱色谱分离得到2-溴代-1-芘基乙酮；

(2)在氮气保护下，将四氢铝锂和氯化铝溶于乙醚，随后将溶于二氯甲烷的2-溴代-1-芘基乙酮缓慢加入反应液中，在室温下搅拌0.5-3小时后得到白色沉淀；用冰水淬灭多余的氯化铝和四氢铝锂，用盐酸调节反应液至酸性，随后用二氯甲烷萃取分离得到粗产物，通过硅胶柱色谱分离得到1-(2-溴乙基)-芘；

(3)在氮气保护下，将二联咪唑和1-(2-溴乙基)-芘按物质的量比例1：0.5-3混合于乙腈中，升温至75-90℃回流，搅拌12-48小时后产生沉淀，沉淀用乙醚洗涤；随后将沉淀溶于甲醇中，缓慢将六氟磷酸钾滴入溶液中得到白色沉淀产物，即对膜电荷响应的比率荧光探针di-PYIM。

3.根据权利要求2所述的对膜电荷响应的比率荧光探针的合成方法，其特征在于：按物质的量比四氢铝锂：氯化铝：2-溴代-1-芘基乙酮＝1:0.5-4:0.1-1。

4.根据权利要求1所述的对膜电荷响应的比率荧光探针的应用，其特征在于该荧光探针用于检测不同类型表面活性剂，具体的检测方法是：将表面活性剂与荧光探针混合后测荧光光谱；以荧光增强和荧光比率变化作为探针响应信号，用于区分不同类型的表面活性剂。

5.根据权利要求1所述的对膜电荷响应的比率荧光探针的应用，其特征在于该荧光探针用于区分不同种类的细菌；具体检测方法如下：

(1)细菌培养；

(2)细菌收集：在10000-14000rpm条件下离心5-10分钟，弃上清，用20mM、pH＝7.4的HEPES缓冲液清洗细菌2-3次，最后用HEPES重悬细菌；

(3)在细菌中加入探针后用荧光光谱仪检测，具体为：在345nm激发波长下检测荧光得到荧光光谱图，以荧光增强和荧光比率变化作为探针响应信号，用于区分不同种类细菌。

6.根据权利要求5所述的对膜电荷响应的比率荧光探针的应用，其特征在于：步骤(1)中细菌培养至OD₆₀₀＝0.1-2.0。

7.根据权利要求5所述的对膜电荷响应的比率荧光探针的应用，其特征在于：步骤(2)中用HEPES重悬至细菌的OD₆₀₀＝0.05-2.0，探针的终浓度为5-20μM。

8.根据权利要求5～7中任意一项所述的对膜电荷响应的比率荧光探针的应用，其特征在于该荧光探针用于识别细菌为革兰氏阳性菌或革兰氏阴性菌。