技术摘要：
本发明涉及一种四苯乙烯类衍生物选择性成像荚膜细菌的方法。本发明涉及的方法包含有以四苯乙烯基为骨架的具有聚集诱导发光性质的带正电荷的化合物的设计合成，其中带有两个正电荷的探针具有更好的膜穿透能力，可以有效的染色带有厚荚膜的细菌，而单电荷探针只能染色常  全部
背景技术：
近年来，荧光技术由于其高灵敏度和简单性而广泛受到关注。然而，大多数传统荧 光探针具有聚集引起的淬灭(ACQ)效应。此外，在动态可视化和长期监测期间探针的光漂白 性极大的限制了其在微生物检测中的应用。而具有聚集诱导发光性的物质能有效的解决这 一难题，目前主要的聚集诱导发光材料以四苯乙烯基为主体结构，通过引入吸电子基团形 成电子给受体结构调节其荧光性质，其具有优异的光稳定性和大的斯托克位移(Advanced Biosystems  2018,1800074.,AdvMater2017,29(28) .,Small  2017,13(41) .)被广泛应用于 生物检测和成像中。 细菌和真菌等微生物无处不在，与人类的生活和健康息息相关。许多疾病也是由 微生物引起的，因此对于微生物的检测也变得越来越重要。传统的微生物检测方法包括涂 片和细菌培养法、多聚酶链式反应法(PCR)和酶联免疫法(ELISA)等，这些传统方法一般耗 时长，需要专业人员操作阻碍了这些方法的广泛普及；最近开发的新方法有分子生物学法， 化学传感器和质谱法等，这些检测方法时间短，但检测仪器价格高昂且操作复杂需要繁琐 的前期预处理过程。近年来，荧光成像技术由于其高灵敏度、易操作和实时监控而受到越来 越多的关注，在微生物检测、蛋白质，金属离子的检测和肿瘤疾病的检测和诊断等领域有广 泛的应用(ACS Appl.Mater.Interfaces  2018,10(25) ,21619-21627.,Adv  Mater  2018,30 (29) .,Nat.Commun.  2018,9(1) .)。 荚膜多糖是某些细菌表面的特殊结构，是一层位于细菌细胞壁表面的胶状物质， 也是细菌重要的毒力因子。因荚膜多糖的存在，可以使细菌抵抗恶劣的环境，保护自己免受 巨噬细胞的吞噬，维持细菌在细胞内部存活的能力。同时，也是因为荚膜多糖的存在，使带 有荚膜的细菌难以被常规方法和染料染色(MolecularMedical  Microbiology  2015,33- 53.，J.Curr.  Protoc.Microbiol.2009,Appendix  3,Appendix  3I.)。因此需要一种简单方 便的方法来鉴定细菌是否具有厚荚膜。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一系列能染色荚膜细菌的具有聚集诱导发光性质的四苯乙 烯类化合物和通过化合物的电荷数、荧光信号差异和穿膜能力的不同组合来实现多探针多 通道选择性成像荚膜细菌的方法。解决现有技术中荧光染料难以染色带有厚荚膜类细菌和 荧光成像的问题同时提供了一新的检测荚膜细菌的方法。 本发明解决技术问题所采用的技术方法是：以四苯乙烯为骨架，调控材料的荧光 光谱性质设计具有不同荧光信号带有不同正电荷识别基团的聚集诱导发光材料，诱导细菌 4 CN 111595829 A 说　明　书 2/7 页 表面负电荷的细胞膜产生不同的静电相互作用，带有更多正电荷的探针具有更强的穿膜能 力，有效染色荚膜细菌；同时根据双电荷荧光探针具有更强的穿膜能力能染色带有荚膜的 细菌，而单电荷荧光探针只能染色常见的普通菌，通过这一特征，设计并调节材料的荧光光 谱性质，使用具有较大发射波长差异和穿膜能力不同的探针，通过在不同通道的荧光强度 分析，单双电荷组合来实现多探针多通道选择性识别荚膜细菌并进行荧光成像。 本发明涉及的一系列能染色荚膜细菌的具有聚集诱导发光性质的四苯乙烯基化 合物的结构包含于有选自以下任一结构式的基团： 其中R1、R2分别选自以下结构： 其中，R＝ClO -，Cl-，I-3 或Br-这些类似带负电的基团。 在本发明中单电荷聚集诱导发光分子结构中，包含一个四苯乙烯主体结构，且包 含一个R1结构，R2为-H。 在本发明中双电荷聚集诱导发光分子结构中，包含一个四苯乙烯主体结构，且包 含R1和R2结构，R1和R2相同，同时也有一边两正电荷分子示例如下： 本发明中涉及通过化合物的电荷数，荧光信号差异和穿膜能力的不同组合来实现 多探针多通道选择性成像荚膜细菌的方法主要是设计并调节材料的荧光光谱性质，使用具 有较大发射波长差异和穿膜能力不同的探针，通过在不同通道的荧光强度分析，单双电荷 组合来实现多探针多通道选择性识别荚膜细菌并进行荧光成像。此方法所涉及到荧光分子 结构不仅仅局限于上述所设计的单双电荷聚集诱导发光分子。包含一系列带有一个正电荷 不染色荚膜细菌的具有聚集诱导发光性质的四苯乙烯类衍生物，一系列带有两个正电荷能 染色荚膜细菌的具有聚集诱导发光性质的四苯乙烯类衍生物，并所选的两种荧光分子的发 射波长具有明显的差异能进行多通道成像识别荚膜细菌。 本发明中涉及的荚膜细菌包含以下：肺炎链球菌，克雷伯菌，脑膜炎奈瑟菌，炭疽 5 CN 111595829 A 说　明　书 3/7 页 芽胞杆菌，隐球菌等具有荚膜结构的任一细菌。 本发明还提供上述的具有聚集诱导发光性质的四苯乙烯基化合物的制备方法。 本发明还提供上述的具有聚集诱导发光性质的四苯乙烯基化合物在细菌荧光成 像的应用。 本发明还提供上述的单双单荷探针组合选择性识别荚膜细菌的应用。 本发明还提供上述的双电荷探针在可视化追踪巨噬细胞吞噬荚膜细菌的应用。 实施本发明的一系列能染色荚膜细菌的具有聚集诱导发光性质的四苯乙烯基化 合物和通过化合物的光学性质和穿膜能力的不同组合来选择性识别荚膜细菌的方法，具有 以下有益效果：本发明的能染色荚膜细菌的四苯乙烯基化合物具有强的穿膜能力，优异的 水溶性和良好的光稳定性，能有效染色荚膜细菌并进行荧光成像和动态可视化巨噬细胞吞 噬荚膜细菌的过程；通过化合物的电荷数，光学性质和穿膜能力的不同可以单双电荷组合 识别荚膜细菌，解决了荚膜细菌难以被普通染料染色提供了一个新的鉴定荚膜细菌的方 法。 附图说明 图1为本发明实例中具有聚集诱导发光性质的四苯乙烯基化合物的合成路线。 图2为本发明实例中化合物的紫外吸收强度曲线和荧光强度曲线。 图3为本发明实例中单双电荷探针分别染色肺炎克雷伯菌的前后荧光强度的曲线 图。 图4为本发明实例中单双电荷探针分别染色肺炎克雷伯菌前后的荧光强度对比 图。 图5为本发明实例中单双电荷探针分别染色荚膜菌代表肺炎克雷伯菌和常见普通 菌荧光成像照片。 图6为本发明实例中商用探针SytoTM  9，FITC，Phrodo  Red分别染色荚膜菌代表肺 炎克雷伯菌和常见普通菌荧光成像照片。 图7为本发明实例中单双电荷探针组合选择性识别荚膜菌代表肺炎克雷伯菌的荧 光成像照片。 图8为本发明实例中使用双电荷探针标记肺炎克雷伯菌进行巨噬细胞吞噬细菌可 视化追踪的荧光成像照片。