[发明专利]一种含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物及其制备与应用

说明书

本发明属于分析检测的技术领域，公开了一种含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物及其制备与应用。所述含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物，结构为式I。本发明还公开了含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物的制备方法。本发明的含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物具有显著聚集诱导发光性质，能够与微生物结合，发出荧光，具有良好的细菌荧光染色能力，且具有潜在的免洗功能。所述含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物在微生物检测以及微生物药敏检测中具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于分析检测材料领域，具体涉及一种含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物及其制备方法与应用。

背景技术

由致病细菌引起的食物中毒、感染性疾病以及生物恐怖事件严重地威胁着人类的健康，大量的医疗卫生资源被投入到致病细菌感染的研究中。多年来，抗生素作为最有效的控制流行性疾病的药物被广泛使用，但是随着抗菌药物在养殖业等领域的滥用和医疗机构中的不合理使用，进化而来的耐药性致病菌每年已造成发达国家数十万人的死亡；也导致了多重耐药的超级细菌的出现。快速准确地鉴别致病细菌的种类是解决致病细菌所造成威胁的重要关键。一旦确定感染细菌的种类后，及时给予有效的抗菌药物。

目前，现有的致病细菌检测和抗菌药物敏感性试验方法耗时太长，无法快速有效的检测细菌的种类，无法及时给予有效的抗菌药物，造成频繁地使用经验性抗菌药物。而药敏试验又是帮助医生选用合适药物治疗感染性疾病的最佳方法之一，因此，研发一种快速药敏试剂盒迫在眉睫。快速药敏试验能够帮助医生更快速、有效地检测病原菌对各种抗菌药的敏感性，指导临床合理用药、灵活选药。既能缩短病程，又能避免盲目用药，避免抗生素滥用，特别对于ICU的重症感染病例，可争取宝贵的生命时间，具有重大的社会意义。具有聚集诱导发光(aggregation-induced emission，AIE)特性的荧光材料，能够利用形成聚集态这样一个过程，通过限制分子内运动抑制激发态能量的耗散，提高聚集态发光效率，快速检测培养基中的病原微生物的生长情况，从而判断病原微生物的耐药性，在微生物检测、药敏测试具有很好的应用前景。

近年来，荧光技术由于其高灵敏度和易于操作等性能而受到越来越多的关注。利用合适的荧光标记物，如荧光蛋白、有机荧光染料等，能实现对微生物的实时、原位的观测，也令许多原本只能通过离体观察分析才能获得的数据结论，可以在无损样品的前提下得到。但无论是荧光蛋白还是有机荧光团，在用于荧光成像时都有一个不容忽视的弊端——抗漂白能力差。在强光及长时间照射的时候，荧光蛋白会发生碎灭。而传统的有机荧光分子还会在高浓度溶液或聚集状态时发生荧光强度降低，即发生聚集导致荧光猝灭现象。因此，在对微生物的动态可视化和长期监测应用中，探针的光漂白极大地限制了它们的实际应用。此外，大多数传统荧光微生物染料具有较高的毒性，使得它们不适合长效示踪。其它荧光微生物检测技术，如荧光定量检测法，虽然能实现对细菌、病毒、衣原体、支原体等的检测与分析，但是检测成本以及对操作人员的素质均要求较高。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物。本发明的含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物具有显著聚集诱导发光性质，并具有较高的荧光量子产率，能够与微生物结合，发出荧光，具有良好的细菌荧光染色能力。

本发明的另一目的在于提供上述含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物的制备方法。

本发明的再一目的在于提供上述含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物的应用。所述含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物用作聚集诱导发光分子，用来制备微生物成像剂，特别是微生物检测中成像剂。本发明的含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物还可作为荧光探针在微生物药敏检测中的应用。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物，其结构为式I：

所述含哌嗪环的水杨醛联肼类化合物的制备方法，包括以下步骤：