一種含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明pH熒光探針及其應用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種含谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明抑巧光探針及其應用。
【背景技術(shù)】
[0002] 在微生物細胞生長領(lǐng)域，抑值是一個重要的指示參數(shù)。細胞在生長的過程中會排 出大量的二氧化碳，例如：在一個密封的容器里對帶有細菌的血液、疲液、體液培養(yǎng)過程中， 其抑也會出現(xiàn)波動。借助于巧光指示劑高度敏的特性測量生長過程中抑的變化值，可W 實時掌握細菌生長的整個過程。 陽00引理想的抑巧光指示劑應該對抑值的變化范圍具有較寬的抑響應范圍，即具有較 寬的響應窗口。目前國內(nèi)抑巧光指示劑，抑值范圍大概都在化8-7. 4)和抑值（4. 5-6.0) 之間。而具有較大范圍的pH(3-8)巧光指示劑卻很少，因此需要一種具有高靈敏度、高選擇 性及具有較寬的抑響應窗口的巧光指示劑。
[0004] 目前國內(nèi)和國際上有關(guān)羅丹明類的PH巧光探針和巧光指示劑種類繁多。而用于 監(jiān)測微生物培養(yǎng)過程的卻比較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明pH 巧光探針及其應用。
[0006] 本發(fā)明的含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明抑巧光探針，即化-抑巧光探針，其特征在于， 所述的化-抑巧光探針的結(jié)構(gòu)通式如（I)所示：
[0007]
陽00引其中，
[0009] Ri=尺2=尺3=尺4= Η ;
[0010] 或 Ri= R4= Η，R2 = -邸2邸3,尺3 = _邸3;
[0011] 或 Ri=尺2 = _邸3，尺3=尺4= H;
[0012] 或 Ri= R2 = -邸2邸3,尺3= R4= Η ;
[0013] 或 Ri=尺2=尺3= R4=-(邸2)3_。
[0014] 所述的含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明pH巧光探針的制備方法，包括如下步驟：
[0015] 1)將羅丹明類化合物與Ξ氯氧憐加入到乙臘中，保溫反應3-5小時，冷卻至室溫 后，加入氨基酸類化合物的乙臘溶液和Ξ乙胺的乙臘溶液，室溫下反應3-5小時，反應液用 乙酸乙醋和水萃取，取有機層，干燥，濃縮，降溫，析晶，得到白色固體；
[0016] 2)將該白色固體溶于水中，加入氨氧化鋼溶液，加熱至50-60°C，反應過夜，降至 室溫，加入稀鹽酸溶液，攬拌，再加入二氯甲燒溶液萃取，取有機層，干燥，濃縮，得到目標產(chǎn) 物化-pH巧光探針。
[0017] 所述羅丹明類化合物為羅丹明110、羅丹明6G、四甲基羅丹明TMR、羅丹明B或羅丹 明101，所述氨基酸類化合物為谷氨酸二甲醋。
[001引所述羅丹明類化合物、Ξ氯氧憐、氨基酸類化合物與Ξ乙胺的摩爾比為 1: (3-6) :1:(3-6)。
[0019] 本發(fā)明的含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明抑巧光探針作為巧光指示劑在監(jiān)測微生物培 養(yǎng)過程中抑值變化的應用。
[0020] 本發(fā)明的含有氨基酸結(jié)構(gòu)的羅丹明抑巧光指示劑，該抑指示劑因具有快速響應、 高靈敏度。在抑3. 2-P冊.5范圍內(nèi)呈現(xiàn)出較寬的抑響應。用于在一個密封容器中進行血 液、體液等細菌培養(yǎng)的過程實時監(jiān)測，從而及時反映細菌的繁殖參數(shù)變化，為臨床提供醫(yī)療 數(shù)據(jù)支撐。
【附圖說明】
[0021] 圖1是實施例1制備的羅丹明抑巧光探針對抑變化的巧光光譜掃描圖。
[0022] 圖2是實施例2制備的羅丹明抑巧光探針對抑變化的巧光光譜掃描圖。
[0023] 圖3是實施例3制備的羅丹明抑巧光探針對抑變化的巧光光譜掃描圖。
[0024] 圖4是實施例4制備的羅丹明pH巧光探針對抑變化的巧光光譜掃描圖。
[0025] 圖5是實施例5制備的羅丹明抑巧光探針對抑變化的巧光光譜掃描圖。
[00%] 圖1-圖5是在日本島津巧光光譜儀上得到的掃描圖。
【具體實施方式】
[0027] 實施例1制備含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明pH巧光探針 [002引本實施例的含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明抑巧光探針的制備方法，包括如下步驟： [0029] 第一步：將0.002摩爾的羅丹明110與0.012摩爾的P0C1加入到20ml乙臘中，氮 氣保護下，加熱到60度，保溫反應3-5個小時，TLC監(jiān)控至反應完全，原料消失。降至室溫， 緩慢加入0.002摩爾的谷氨酸二甲醋和0.006摩爾的Ξ乙胺的乙臘（10ml)溶液，室溫反 應Ξ個小時，TLC監(jiān)控至酷氯完全消失。把反應液濃縮至干，加入30ml乙酸乙醋和20ml水， 萃取分層，水層用20ml水萃取兩次，合并有機層，無水硫酸鋼干燥，濃縮至液體體積剩余一 半，停止?jié)饪s，降溫，析晶，得白色固體。LCMS結(jié)果：489. 2. 4 (M+2)，488. 2 (M+1)。
[0030] 第二步：將上一步所得白色固體溶于20ml水中，加入10ml 30%氨氧化鋼溶液，加 熱至50-60度，反應過夜，TLC監(jiān)控至原料完全消失。降至室溫，加入25ml 10%稀肥1溶 液，攬拌0. 5h.加入80ml二氯甲燒溶液萃取，有機層用無水硫酸鋼干燥，濃縮至干，得本實 施例的目標產(chǎn)物。LCMS 結(jié)果：460. 9 (M+2)，459. 9 (M+1)。
[0031] 實施例2制備含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明pH巧光探針
[0032] 本實施例的含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明pH巧光探針的制備方法，包括如下步驟： 陽〇3引第一步：將0.002摩爾的羅丹明6G與0.01摩爾的P0C1加入到20ml乙臘中，氮 氣保護下，加熱到60度，保溫反應3-5個小時，TLC監(jiān)控至反應完全，原料消失。降至室溫， 緩慢加入0.002摩爾的谷氨酸二甲醋和0.008摩爾的Ξ乙胺的乙臘（10ml)溶液，室溫反 應Ξ個小時，TLC監(jiān)控至酷氯完全消失。把反應液濃縮至干，加入30ml乙酸乙醋和20ml水， 萃取分層，水層用20ml水萃取兩次，合并有機層，無水硫酸鋼干燥，濃縮至液體體積剩余一 半，停止?jié)饪s，降溫，析晶，得白色固體。LCMS結(jié)果：601. 4 (M+2)，600. 4 (M+1)。
[0034] 第二步：將上一步所得白色固體溶于20ml水中，加入10ml 30%氨氧化鋼溶液，加 熱至50-60度，反應過夜，TLC監(jiān)控至原料完全消失。降至室溫，加入25ml 10%稀肥1溶 液，攬拌0. 5h.加入80ml二氯甲燒溶液萃取，有機層用無水硫酸鋼干燥，濃縮至干，得本實 施例的目標產(chǎn)物。LCMS 結(jié)果：573. 15 (M+2)，572. 1 (M+1)。
[0035] 實施例3制備含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明pH巧光探針
[0036] 本實施例的含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明pH巧光探針的制備方法，包括如下步驟：
[0037] 第一步：將0.002摩爾的四甲基羅丹明TMR與0.008摩爾的POCI3加入到20ml乙 臘中，氮氣保護下，加熱到60度，保溫反應3-5個小時，TLC監(jiān)控至反應完全，原料消失。降 至室溫，緩慢加入0. 002摩爾的谷氨酸二甲醋和0. 01摩爾的Ξ乙胺的乙臘（10ml)溶液， 室溫反應Ξ個小時，TLC監(jiān)控至酷氯完全消失。把反應液濃縮至干，加入30ml乙酸乙醋和 20ml水，萃取分層，水層用20ml水萃取兩次，合并有機層，無水硫酸鋼干燥，濃縮至液體體 積剩余一半，停止?jié)饪s，降溫，析晶，得白色固體。LCMS結(jié)果：552. 8 (M+2)，551. 8 (M+1)。
[0038] 第二步：將上一步所得白色固體溶于20ml水中，加入10ml 30%氨氧化鋼溶液，加 熱至50-60度，反應過夜，TLC監(jiān)控至原料完全消失。降至室溫，加入25ml 10%稀肥1溶 液，攬拌0. 5h.加入80ml二氯甲燒溶液萃取，有機層用無水硫酸鋼干燥，濃縮至干，得本實 施例的目標產(chǎn)物。LCMS 結(jié)果：524. 6 (M+2)，523. 6 (M+1)。
[0039] 實施例4制備含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明pH巧光探針
[0040] 本實施例的含有谷氨酸結(jié)構(gòu)的羅丹明pH巧光探針的制備方法，包括如下步驟： 陽〇W 第一步：將0.002摩爾的羅丹明B與0.006摩爾的P0C1加入到20ml乙臘中，氮 氣保護下，加熱到60度，保溫反應3-5個小時，TLC監(jiān)控至反應完全，原料消失。降至室溫， 緩慢加入0.002摩爾的谷氨酸二甲醋和0.012摩爾的Ξ乙胺的乙臘（10ml)溶液，室溫反 應Ξ個小時，T