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一种1,3二取代马来酰亚胺化合物及其作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针的应用.pdf

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1、10申请公布号CN104193666A43申请公布日20141210CN104193666A21申请号201410368738322申请日20140730C07D207/456200601C07D401/12200601C07D409/06200601G01N21/6420060171申请人南方医科大学地址510515广东省广州市白云区广州大道北1838号72发明人朱秋华刘叔文74专利代理机构广州粤高专利商标代理有限公司44102代理人陈卫54发明名称一种1,3二取代马来酰亚胺化合物及其作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针的应用57摘要本发明公开1,3二取代马来酰亚胺化合物在作为表面活性剂临界胶。

2、束浓度荧光探针中的应用。所述1,3二取代马来酰亚胺化合物具有聚集诱导发光特性，可以丰富用于荧光点亮探针法检测表面活性剂CMC的化合物种类；本发明所述1,3二取代马来酰亚胺化合物检测CMC灵敏度高，比已知的具有类似性能的化合物能更好地适用于阴离子型表面活性剂CMC的检测，拓展了荧光点亮探针法的适用领域；本发明所述的方法为实际应用提供了一种简单、灵敏、快速测定CMC近似值的方法，该方法类似于用PH试纸测定PH近似值的方法，但比PH试纸法具有更高的灵敏度，本发明的检测方法与用物理方法电导率法测出来的CMC值非常接近。51INTCL权利要求书2页说明书15页附图5页19中华人民共和国国家知识产权局12。

3、发明专利申请权利要求书2页说明书15页附图5页10申请公布号CN104193666ACN104193666A1/2页211,3二取代马来酰亚胺化合物在作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针中的应用，其特征在于，所述1,3二取代马来酰亚胺化合物具有如式（）所示结构（）其中，R1选自间位或对位取代的C56芳香基、或非取代的C918稠环芳香基；R1中，取代基为C13的烷基、C13的烷氧基、卤素、氰基或三氟甲基；R2选自C18的链状脂肪基、C68的环状脂肪基或带有C56芳香环或C56芳香杂环取代基的C14的链状脂肪基。2根据权利要求1所述应用，其特征在于，把所述1,3二取代马来酰亚胺化合物配制成荧光指示剂。

4、或试剂盒。3根据权利要求2所述应用，其特征在于，当把所述1,3二取代马来酰亚胺化合物配制成荧光指示剂时，包括如下步骤S1用溶剂将所述1,3二取代马来酰亚胺化合物配制成浓度为25MM的储备液；S2将待测表面活性剂用稀释液配制成浓度为120MM的样品液；S32540下，加入不同体积的按步骤S2制备得到的表面活性剂样品液于不同的容量瓶中，再在各个容量瓶中加入相同体积按步骤S1制备得到的荧光指示剂储备液，然后采用稀释液进行定容，得到表面活性剂浓度为0119MM、1,3二取代马来酰亚胺化合物浓度为250M的检测液；且检测液中，用于溶解所述1,3二取代马来酰亚胺化合物的溶剂的体积小于的检测液体积的2，将检。

5、测液静置525分钟后，在波长为200400NM的紫外灯下观察荧光强度从无荧光到最强荧光的突变过程，对应荧光强度最强点处的突变点检测溶液所含表面活性剂浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度。4根据权利要求2所述应用，其特征在于，当把所述1,3二取代马来酰亚胺化合物配制成试剂盒时，包括如下步骤S1用溶剂将所述1,3二取代马来酰亚胺化合物配制成检测CMC的试剂盒，荧光化合物在检测液中的浓度为250M；S2将待测表面活性剂用稀释液配制成浓度为120MM的样品液；S32540下，在由S1制得的检测CMC的试剂盒中,加入不同体积由S2制备得到的表面活性剂样品液，用稀释剂稀释至刻度，摇匀，制备得到表面活性剂浓度为。

6、0119MM，1,3二取代马来酰亚胺化合物浓度为250M的检测液，且检测液中，用于溶解所述1,3二取代马来酰亚胺化合物的溶剂的体积小于的检测液体积的2，将检测液静置525分钟后，在波长为200400NM的紫外灯下观察荧光强度从无荧光到最强荧光的突变过程，对应荧光强度最强点处突变点检测溶液所含表面活性剂浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度。权利要求书CN104193666A2/2页35根据权利要求3或4所述应用，其特征在于，所述稀释剂为水、盐溶液或缓冲溶液；所述盐溶液为含氯化钠、氯化钾、碳酸钠、碳酸钾、磷酸钠、磷酸钾中的任意一种或几种的溶液；所述缓冲溶液为含磷酸及其钾盐或钠盐、柠檬酸及其钾盐或钠盐、。

7、碳酸及其钾盐或钠盐、醋酸及其钾盐或钠盐、巴比妥酸及其钾盐或钠盐、三羟甲基氨基甲烷中的任意一种或几种的溶液。6根据权利要求3或4所述应用，其特征在于，所述溶剂为甲醇、乙醇、四氢呋喃、二甲亚砜、N,N二甲基甲酰胺、乙腈、水的一种或几种。7根据权利要求1至4任一项所述应用，其特征在于，所述表面活性剂为阴离子型表面活性剂。8一种1,3二取代马来酰亚胺化合物，其特征在于，具有如式（）所示结构（）其中，R1选自间位或对位取代的C56芳香基、或非取代的C918稠环芳香基；R1中，取代基为C13的烷基、C13的烷氧基甲、卤素、氰基或三氟甲基；R2选自C18的链状脂肪基、C68的环状脂肪基或带有C56芳香环或C。

8、56芳香杂环取代基的C14的链状脂肪基；且当R1为对甲基苯基时，R2不为正丁基。9根据权利要求8所述1,3二取代马来酰亚胺化合物，其特征在于，R1选自对甲基苯基，邻甲基苯基，对氟苯基，对氯苯基，对溴苯基，间三氟甲基苯基，对甲氧基苯基，对氰基苯基，喹啉基；R2选自正丁基，环己基，乙基噻吩基。10权利要求8所述1,3二取代马来酰亚胺化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤以下物质用量按毫摩尔份数计算（1）在110ML的有机溶剂中，加入1份式（）化合物和1份式（）化合物，在060下搅拌1060分钟；（2）在步骤（1）的反应液中加入46份的式（）化合物，在20100下搅拌18小时2天，分离纯化得到所。

9、述1,3二取代马来酰亚胺化合物；所述有机溶剂为醇、苯、甲苯、己烷、卤代烃、醚、N,N二甲基甲酰胺、二甲亚砜或乙腈中的一种或几种。权利要求书CN104193666A1/15页4一种1,3二取代马来酰亚胺化合物及其作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针的应用技术领域0001本发明涉及表面活性剂分析技术领域，具体涉及一种1,3二取代马来酰亚胺化合物及其作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针的应用。背景技术0002表面活性剂具有多种特性，如润湿、乳化、发泡、溶解、分散、洗涤、耐腐蚀、抗静电等，被广泛应用于多种领域，如药物化学、合成化学、材料科学、生物学等。在一定的浓度下，即临界胶束浓度（CRITICALMIC。

10、ELLECONCENTRATION,CMC）下，表面活性剂开始形成热力学稳定的胶束，同时，各种性质发生显著的变化。因此，CMC的测定在实际应用中具有非常重要的意义，它是物理化学和分析化学研究的一个热点。目前发展的CMC测定方法是利用浓度达到CMC时表面活性剂溶液物理性质的突变来确定CMC值。通过荧光探针在浓度达到CMC时其荧光性质的突变来确定CMC值的方法具有操作简单、灵敏度高、成本低等优点，因此备受多种研究领域的关注。0003CMC荧光测定法是基于有机荧光探针在浓度大于CMC的表面活性剂溶液中和在浓度小于CMC的表面活性剂溶液中具有明显不同的荧光性质来测定的。在浓度小于CMC时，表面活性剂常。

11、常以单体存在；在浓度等于CMC时，表面活性剂的单体开始形成胶束，形成的胶束和单体之间存在动态平衡。有胶束存在时，有机荧光探针趋向于优先溶解或包含在这些胶束的内部疏水区，并且显示出与在表面活性剂低浓度（浓度低于CMC）溶液中明显不同的荧光性质，如荧光强度、发射波长、发射光谱振动结构等性质。在这些基于不同荧光性质突变的探针中，只有基于荧光强度突变的荧光探针具有直观性，可以发展成为快速检测CMC值的指示剂，其测定原理类似PH值指示剂检测PH的原理，但比PH值更灵敏，因为荧光变化更灵敏、更具有特异性。0004但现有的基于荧光强度变化的荧光探针只有少量报道，发明人最近合成及报道的五取代四氢嘧啶类化合物可。

12、以用于快速检测CMC值（中国发明专利CN103411961A；RSCCHEMCOMM2013，5011071109美国专利US20140051855A1），而其它报道的探针均不能用于快速检测CMC值。这是因为，在我们研究之前的基于荧光强度变化的CMC探针是由荧光强度最弱的突变点来确定CMC值，属于荧光关闭（FLUORESCENCETURNOFF）测定方法，而我们报道的五取代四氢嘧啶类化合物是通过荧光强度最强的突变点来确定CMC值，属于荧光点亮FLUORESCENCETURNON的测定方法，荧光点亮的测定方法比荧光关闭的方法灵敏。但由于表面活性剂的结构多样，我们合成的五取代四氢嘧啶类化合物只适用。

13、于部分表面活性剂CMC值的测定，因此还需要发展更多的适合于快速检测CMC值的探针。发明内容0005本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种可以作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针的1,3二取代马来酰亚胺化合物。说明书CN104193666A2/15页50006本发明同时公开一些新结构的1,3二取代马来酰亚胺化合物。0007本发明的上述目的通过如下技术方案予以实现1,3二取代马来酰亚胺化合物在作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针中的应用，所述1,3二取代马来酰亚胺化合物具有如式（）所示结构（）其中，R1选自间位或对位取代的C56芳香基、或非取代的C918稠环芳香基；R1中，取代基为C13的烷基。

14、、C13的烷氧基、卤素、氰基或三氟甲基；R2选自C18的链状脂肪基、C68的环状脂肪基或带有C56芳香环或C56芳香杂环取代基的C14的链状脂肪基。0008发明人发现，具有如式（）所示结构的1,3二取代马来酰亚胺化合物具有聚集诱导发光特性。该类化合物在胶束中完全没有荧光，在溶液中却发出很强的荧光，是理想的CMC荧光点亮探针，因此可以通过该类化合物在溶液中的荧光信号变化指示胶束的拆卸过程，从而测定CMC，即通过无荧光（探针全部被包括在胶束中）到荧光最强（胶束全部转变成单体，探针全部被释放到溶液中）的荧光强度突变过程来指示胶束拆卸的过程，此过程是荧光点亮（TURNON）的过程，是检测灵敏度很高的过。

15、程，荧光突变最强点即为CMC。我们前面报导了用于测定表面活性剂CMC的荧光点亮探针五取代四氢嘧啶类化合物（中国发明专利CN103411961A；RSCCHEMCOMM20135011071109），该类化合物虽然可用于阴离子、阳离子和两性离子型表面活性剂CMC的测定，测定的CMC值与常用荧光探针芘测定的CMC值基本一致。但由于表面活性剂的结构多样性，我们合成的五取代四氢嘧啶类化合物只适用于部分表面活性剂CMC的测定，如五取代四氢嘧啶类化合物不能用于十二烷基磺酸钠CMC的测定。0009本发明所公开的马来酰亚胺类化合物合成简便、产率高，合成成本更低，并且，马来酰亚胺类化合物除了可以测定十二烷基硫酸。

16、钠的CMC值，还可以在40的条件下快速测定十二烷基磺酸钠的CMC值。除此之外，用马来酰亚胺类化合物测定的CMC值与用物理方法电导率法测出来的CMC值非常接近，而用芘或五取代四氢嘧啶化合物测定的CMC值比电导法测定值略低。这说明，马来酰亚胺类化合物本身对CMC值的测定几乎没有影响。因此，马来酰亚胺化合物可以作为新的一类测定表面活性剂CMC值的荧光点亮探针。0010所述1,3二取代马来酰亚胺化合物在作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针中的应用可以参照现有的五取代四氢嘧啶化合物的方法，优选地，把所述1,3二取代马来酰亚胺化合物配制成荧光指示剂或试剂盒。0011当把所述1,3二取代马来酰亚胺化合物配制成。

17、荧光指示剂时，优选包括如下步骤进行检测S1用溶剂将所述1,3二取代马来酰亚胺化合物配制成浓度为25MM的储备液；说明书CN104193666A3/15页6S2将待测表面活性剂用稀释液配制成浓度为120MM的样品液；S32540下，加入不同体积的按步骤S2制备得到的表面活性剂样品液于不同的容量瓶中，再在各个容量瓶中加入相同体积按步骤S1制备得到的荧光指示剂储备液，然后采用稀释液进行定容，得到表面活性剂浓度为0119MM、1,3二取代马来酰亚胺化合物浓度为250M的检测液；且检测液中，用于溶解所述1,3二取代马来酰亚胺化合物的溶剂的体积小于的检测液体积的2；将检测液静置525分钟后，在波长为200。

18、400NM的紫外灯下观察荧光强度从无荧光到最强荧光的突变过程，对应荧光强度最强点处的突变点检测溶液所含表面活性剂浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度。0012作为一种可选方案，上述S3中，还可以是在2540下取110MLS2制备得到的样品液，分别加入11个10ML的容量瓶中，再在各个容量瓶中加入由S1制备得到的储备液，摇匀，再加入稀释液稀释至刻度，得到11个分别稀释了0倍、1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍稀释浓度梯度的检测液（稀释浓度的选择可以由本领域技术人员根据需要进行调整），检测液中，荧光化合物浓度为250M，用于溶解所述1,3二取代马来酰亚胺化合物的溶剂的体积小于。

19、的检测液体积的2；将检测液静置10MIN后，在波长为200400NM的紫外灯下观察荧光强度从无荧光到最强荧光的突变过程，确保荧光突变的浓度范围最小，如果没有突变过程，则在两个浓度之间继续制备检测液，直到荧光突变的浓度范围最小为止,此时对应荧光强度最强点处突变点检测溶液所含表面活性剂浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度。0013当把所述1,3二取代马来酰亚胺化合物配制成试剂盒时，优选包括如下步骤进行检测S1用溶剂将所述1,3二取代马来酰亚胺化合物配制成检测CMC的试剂盒，荧光化合物在检测液中的浓度为250M；S2将待测表面活性剂用稀释液配制成浓度为120MM的样品液；S32540下，在由S1制得的试。

20、剂盒中,加入不同体积由S2制备得到的样品液，用稀释剂稀释至刻度，摇匀，制备得到表面活性剂浓度为0119MM，1,3二取代马来酰亚胺化合物浓度为250M的检测液，且检测液中，用于溶解所述1,3二取代马来酰亚胺化合物的溶剂的体积小于的检测液体积的2；将检测液静置525分钟后，在波长为200400NM的紫外灯下观察荧光强度从无荧光到最强荧光的突变过程，对应荧光强度最强点处突变点检测溶液所含表面活性剂浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度。0014作为一种可选方案，上述S1中为制备得到的含有11个10ML容量瓶的荧光指示剂试剂盒。0015作为一种可选方案，上述S3中，还可以是选用由S1制备得到的含有11个1。

21、0ML容量瓶的荧光指示剂试剂盒，在2540下，在各个10ML容量瓶中加入110ML由S2制备得到的表面活性剂样品液，摇匀，用稀释剂稀释至刻度，摇匀，得到11个表面活性剂浓度分别为由S2制备得到样品液浓度0倍、1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍的检测液（稀释浓度的选择可以由本领域技术人员根据需要进行调整），且检测液中荧光化合物浓度为250M，用于溶解所述1,3二取代马来酰亚胺化合物的溶剂的体积小于的检测液体积的2，将检测液静置10MIN后，在波长为200400NM的紫外灯下观察荧光强度从无荧光到最强荧光的突变过程，确保荧光突变的浓度范围最小，如果没有突变过程，则在说明书。

22、CN104193666A4/15页7两个浓度之间继续制备检测液，直到荧光突变的浓度范围最小为止,此时对应荧光强度最强点处突变点检测溶液所含表面活性剂浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度。0016优选地，所述稀释剂为水、盐溶液或缓冲溶液；所述盐溶液为含氯化钠、氯化钾、碳酸钠、碳酸钾、磷酸钠、磷酸钾中的任意一种或几种的溶液；所述缓冲溶液为含磷酸及其钾盐或钠盐、柠檬酸及其钾盐或钠盐、碳酸及其钾盐或钠盐、醋酸及其钾盐或钠盐、巴比妥酸及其钾盐或钠盐、三羟甲基氨基甲烷中的任意一种或几种的溶液。0017优选地，所述溶剂为甲醇、乙醇、四氢呋喃、二甲亚砜、N,N二甲基甲酰胺、乙腈、水的一种或几种。0018优选地，所。

23、述表面活性剂为阴离子型表面活性剂。0019优选地，所述阴离子型表面活性剂为十二烷基磺酸钠或十二烷基硫酸钠。0020一种1,3二取代马来酰亚胺化合物，具有如式（）所示结构（）其中，R1选自间位或对位取代的C56芳香基、或非取代的C918稠环芳香基；R1中，取代基为C13的烷基、C13的烷氧基甲、卤素、氰基或三氟甲基；R2选自C18的链状脂肪基、C68的环状脂肪基或带有C56芳香环或C56芳香杂环取代基的C14的链状脂肪基；且当R1为对甲基苯基时，R2不为正丁基。0021优选地，R1选自对甲基苯基，邻甲基苯基，对氟苯基，对氯苯基，对溴苯基，间三氟甲基苯基，对甲氧基苯基，对氰基苯基，喹啉基；R2选自。

24、正丁基，环己基，乙基噻吩基。0022所述1,3二取代马来酰亚胺化合物的制备方法，包括如下步骤以下物质用量按毫摩尔份数计算（1）在110ML的有机溶剂中，加入1份式（）化合物和1份式（）化合物，在060下搅拌1060分钟；（2）在步骤（1）的反应液中加入46份的式（）化合物，在20100下搅拌18小时2天，分离纯化得到所述1,3二取代马来酰亚胺化合物；所述有机溶剂为醇、苯、甲苯、己烷、卤代烃、醚、N,N二甲基甲酰胺、二甲亚砜或乙腈中的一种或几种。说明书CN104193666A5/15页80023与现有技术相比本发明具有如下有益效果本发明公开的1,3二取代马来酰亚胺化合物具有聚集诱导发光，可以丰富。

25、用于荧光点亮探针法检测表面活性剂CMC的化合物种类；本发明所述1,3二取代马来酰亚胺化合物检测CMC灵敏度高，比已知的具有类似性能的化合物能更好地适用于阴离子型表面活性剂CMC的检测，拓展了荧光点亮探针法的适用领域；本发明所述的方法为实际应用提供了一种简单、灵敏、快速测定CMC近似值的方法，该方法类似于用PH试纸测定PH近似值的方法，但比PH试纸法具有更高的灵敏度，本发明的检测方法与用物理方法电导率法测出来的CMC值非常接近。附图说明0024图1为本发明提供的CMC测定方法确定CMC的原理示意图；图2为实施例1中用化合物1制备的试剂盒快速检测阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠CMC近似值的荧光图；。

26、图3为实施例5中用化合物2快速检测阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠CMC近似值的荧光图；图4为实施例12中用化合物9快速检测阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠CMC近似值的荧光图；图5为实施例3中用化合物1快速检测阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠CMC近似值的荧光图；图6为实施例15中用化合物2快速检测阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠CMC近似值的荧光图；图7为用物理方法电导率法测定表面活性剂十二烷基硫酸钠CMC值的结果图；图8为用物理方法电导率法在40下测定表面活性剂十二烷基磺酸钠CMC值的结果图。0025图9为化合物1通过重结晶后得到的在365NM紫外灯下观察到的（左）和在日光灯下观察到的（右）晶体。

27、图片。具体实施方式0026下面结合具体实施例对本发明作进一步的解释说明，但具体实施例并不对本发明作任何限定。除非特别说明，实施例中所涉及的试剂、方法均为本领域常用的试剂和方法。0027实施例1S1将1丁基3对甲苯胺基2，5二酮1氢吡咯（3PTOLYLAMINO1BUTYL1HPYRROLE2,5DIONE,化合物1）用乙醇配制成浓度为2MM的储备液。0028化合物1S2制备检测CMC试剂盒。具体操作为在4个10ML的容量瓶中，分别加入由步骤S1说明书CN104193666A6/15页9配制的储备液50L，4个含荧光指示剂的容量瓶分别编号为1，2，3，4号瓶。0029S3在100ML的容量瓶中，。

28、加入288MG十二烷基硫酸钠（SDS），加双蒸水至样品溶解，采用双蒸水进行定容，使得到浓度为10MM的SDS样品液。0030S4用由步骤S2制备的检测CMC的试剂盒检测由步骤S3配制得到的SDS样品液的临界胶束浓度（CRITICALMICELLECONCENTRATION,CMC）。具体步骤如下25下,按表1分别取不同体积的步骤S3配制的SDS样品液于按步骤S2制备的4个检测CMC的试剂盒中，即编号为1，2，3和4号的4个含50L浓度为2MM的荧光指示剂的10ML容量瓶中，摇匀，再加双蒸水至各容量瓶的刻度线，摇匀后静置25MIN,放在365NM紫外灯下观察荧光强度，如图2所示，可以看出，荧光强。

29、度突变（从最强荧光到无荧光）对应的SDS浓度范围在7080MM之间，70到75荧光强度明显减弱，所以荧光强度突变点70MM即为SDS的CMC值，接近用荧光仪测定的精确CMC测定值（表5）及用物理方法电导率法测的精确CMC值（图7）。0031表1实施例2S1将1丁基3对甲苯胺基2，5二酮1氢吡咯（3PTOLYLAMINO1BUTYL1HPYRROLE2,5DIONE,化合物1）用乙醇配制成浓度为2MM的储备液。0032化合物1S2在100ML的容量瓶中，加入288MG十二烷基硫酸钠（SDS），加双蒸水至样品溶解，采用双蒸水进行定容，使得到浓度为10MM的SDS样品液。0033S3用步骤S1配制得。

30、到的荧光指示剂储备液和步骤S3配制得到的SDS样品液配制成用于荧光检测SDS临界胶束浓度（CRITICALMICELLECONCENTRATION,CMC）的检测液。具体步骤如下25下,按表2分别取不同体积的步骤S2配制的SDS样品液于4个10ML容量瓶中，再在各个容量瓶中加步骤S1配制的荧光指示剂储备液50L，加双蒸水至各容量瓶的刻度线，摇匀后静置25MIN后,放在365NM紫外灯下观察荧光强度，如图2所示，可以看出，荧光强度突变（从最强荧光到无荧光）对应的SDS浓度范围在7080MM之间，70到75荧光强度明显减弱，所以荧光强度突变点70MM即为SDS的CMC值，接近用荧光仪测定的说明书C。

31、N104193666A7/15页10精确CMC测定值（表5）及用物理方法电导率法测的精确CMC值（图7）。0034表2实施例3S1将1丁基3对甲苯胺基2，5二酮1氢吡咯（3PTOLYLAMINO1BUTYL1HPYRROLE2,5DIONE,化合物1）用乙醇配制成浓度为2MM的储备液。0035化合物1S2制备检测CMC试剂盒。具体操作为在4个10ML的容量瓶中，分别加入由步骤S1配制的储备液150L，4个含荧光指示剂的容量瓶分别编号为1，2，3，4号瓶。0036S3在40恒温水槽中，100ML的容量瓶中，加入5447MG十二烷基磺酸钠（SODIUMDODECYLSULFONATE），加双蒸水至。

32、样品溶解，采用双蒸水进行定容，使得到浓度为20MM的十二烷基磺酸钠样品液。0037S4用由步骤S2制备的检测CMC的试剂盒检测由步骤S3配制得到的十二烷基磺酸钠样品液的临界胶束浓度（CRITICALMICELLECONCENTRATION,CMC）。具体步骤如下在40恒温水槽中,按表3分别取不同体积的步骤S3配制的十二烷基磺酸钠样品液于按步骤S2制备的4个检测CMC的试剂盒中，即编号为1，2，3和4号的4个含150L浓度为2MM的荧光指示剂的10ML容量瓶中，摇匀，加双蒸水至各容量瓶的刻度线，摇匀静置5MIN后，放在365NM紫外灯下观察荧光强度，如图4所示，可以看出，荧光强度突变（从最强荧光。

33、到无荧光）对应的十二烷基磺酸钠浓度范围在105130MM之间，105到110荧光强度明显减弱，所以荧光强度突变点105MM即为SDS的CMC值，接近用荧光仪测定的精确CMC测定值（表6）及用物理方法电导率法测的精确CMC值（图8）。0038表3实施例4说明书CN104193666A108/15页11S1将1丁基3对甲苯胺基2，5二酮1氢吡咯（3PTOLYLAMINO1BUTYL1HPYRROLE2,5DIONE,化合物1）用乙醇配制成浓度为2MM的储备液。0039化合物1S3在40恒温水槽中，100ML的容量瓶中，加入5447MG十二烷基磺酸钠（SODIUMDODECYLSULFONATE），。

34、加双蒸水至样品溶解，采用双蒸水进行定容，使得到浓度为20MM的十二烷基磺酸钠样品液。0040S3用步骤S1配制得到的荧光指示剂储备液和步骤S3配制得到的十二烷基磺酸钠样品液配制成用于荧光检测十二烷基磺酸钠临界胶束浓度（CRITICALMICELLECONCENTRATION,CMC）的检测液。具体步骤如下在40恒温水槽中,按表4分别取不同体积的步骤S2配制的十二烷基磺酸钠样品液于4个10ML容量瓶中，再在各个容量瓶中加步骤S1配制的荧光指示剂储备液150L，加双蒸水至各容量瓶的刻度线，摇匀静置5MIN后，放在365NM紫外灯下观察荧光强度，如图4所示，可以看出，荧光强度突变（从最强荧光到无荧光。

35、）对应的十二烷基磺酸钠的浓度范围在105130MM之间，105到110荧光强度明显减弱，所以荧光强度突变点105MM即为十二烷基磺酸钠的CMC值，接近用荧光仪测定的精确CMC测定值（表6）及用物理方法电导率法测的精确CMC值（图8）。0041表4实施例514实施例514测定阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）临界胶束浓度（CMC）的方法同实施例1或者2，仅将实施例1或者2中聚集诱导发光的化合物1换成相应的式（）的其它化合物211。表5列出了化合物111的结构、阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）的临界胶束浓度（CMC）精确测定值、检测液中化合物浓度、静置时间、测定温度等。说明书CN10。

36、4193666A119/15页120042式（）表5A用荧光仪精确测定的CMC值。0043实施例1524实施例1524测定阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠临界胶束浓度（CMC）的方法同实施例3或4，仅将实施例3或4中聚集诱导发光的化合物1换成相应的式（）的其它化合物211。表7列出了化合物111的结构、阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠的临界胶束浓度（CMC）精确测定值、检测液中化合物浓度、静置时间、测定温度等。0044式（）表6说明书CN104193666A1210/15页13A用荧光仪精确测定的CMC值。0045实施例25（1）将1MMOL142MG的丁炔二酸二甲酯、1MMOL107MG的对甲苯。

37、胺依次加入到2ML乙醇中，室下搅拌20MIN。0046（2）在步骤（1）的反应液中加入4MMOL292MG的正丁胺，在室温下搅拌18小时说明书CN104193666A1311/15页14后，加入饱和氯化钠水溶液20ML，用二氯甲烷20ML萃取，重复三次，合并的二氯甲烷溶液，再用饱和氯化钠水溶液20ML萃取，重复三次，所得二氯甲烷溶液用硫酸镁干燥，减压蒸馏除溶剂，再用制备薄层析板纯化产物，展开剂为正己烷乙酸乙酯（101），洗脱剂为乙酸乙酯，用真空旋蒸法除去溶剂，最终得到194MG的化合物1。图9为化合物通过重结晶后得到的在365NM紫外灯下观察到的（左）和在日光灯下观察到的（右）晶体图片。004。

38、71丁基3对甲苯胺基2，5二酮1氢吡咯（3PTOLYLAMINO1BUTYL1HPYRROLE2,5DIONE,化合物1）；产率75，黄色固体，熔点14551457IRKBRMAX3470,3102,3020,2972,1696,1646,1370,1061,770CM11HNMR400MHZ,CDCL3714DD,J626,79,4H,545S,1H,355T,J72,2H,237S,3H,161D,J75,2H,136D,J75,2H,096T,J73,3HPPM13CNMR101MHZ,CDCL317283,16824,14250,13584,13428,13019,11871,8821。

39、,3761,3069,2078,1996,1356PPMMSESIM/Z259MH,17实施例26（1）将1MMOL142MG的丁炔二酸二甲酯、1MMOL107MG的间甲苯胺依次加入到1MLN,N二甲基甲酰胺中，室下搅拌10MIN。0048（2）在步骤（1）的反应液中加入5MMOL365MG的正丁胺，在室温下搅拌20小时后，加饱和氯化钠水溶液20ML，用二氯甲烷20ML萃取，重复三次，合并的二氯甲烷溶液，再用饱和氯化钠水溶液20ML萃取，重复三次，所得二氯甲烷溶液用硫酸镁干燥，减压蒸馏除溶剂，再用制备薄层析板纯化产物，展开剂为正己烷乙酸乙酯（101），洗脱剂为乙酸乙酯，用真空旋蒸法除去溶剂，最。

40、终得到180MG的化合物2。00491丁基3间甲苯胺基2，5二酮1氢吡咯（3MTOLYLAMINO1BUTYL1HPYRROLE2,5DIONE,化合物2）；产率70，黄色固体，熔点12961298IRKBRMAX3445,3304,2962,1756,1692,1626,1438,1230,777,606CM11HNMR400MHZ,CDCL3729D,J62,1H,699D,J48,3H,551S,1H,356T,J72,2H,239S,3H,167159M,2H,136DD,J152,75,2H,096T,J74,3HPPM13CNMR101MHZ,CDCL317271,16799,14。

41、235,13592,13417,13016,13002,12438,11869,8823,4488,4259,3861,2078,1918PPMMSESIM/Z259MH,17实施例27（1）将1MMOL142MG的丁炔二酸二甲酯、1MMOL170MG的对溴苯胺依次加入到3ML甲醇中，室下搅拌1H。0050（2）在步骤（1）的反应液中加入6MMOL438MG的正丁胺，在室温下搅拌19小时说明书CN104193666A1412/15页15后，加饱和氯化钠水溶液20ML，用二氯甲烷20ML萃取，重复三次，合并的二氯甲烷溶液，再用饱和氯化钠水溶液20ML萃取，重复三次，所得二氯甲烷溶液用硫酸镁干燥，。

42、减压蒸馏除溶剂，再用制备薄层析板纯化产物，展开剂为正己烷乙酸乙酯（101），洗脱剂为乙酸乙酯，用真空旋蒸法除去溶剂，最终得到225MG的化合物3。00511丁基3对溴苯胺基2，5二酮1氢吡咯（34BROMOPHENYLAMINO1BUTYL1HPYRROLE2,5DIONE,化合物3）；产率70，黄色固体，熔点21222126IRKBRMAX3306,3125,3062,2857,1756,1686,1638,1449,1377,846,704CM11HNMR400MHZ,CDCL3753D,J86,2H,705D,J86,2H,549S,1H,356T,J72,2H,161DD,J147,7。

43、5,3H,144125M,2H,096T,J73,3HPPM13CNMR101MHZ,CDCL317243,16806,14186,13752,13272,12014,11710,8962,3772,3063,1994,1355PPMMSESIM/Z322MH,100,324100实施例28（1）将1MMOL142MG的丁炔二酸二甲酯、1MMOL111MG的对氟苯胺依次加入到3ML正己烷中，室下搅拌1H。0052（2）在步骤（1）的反应液中加入6MMOL438MG的正丁胺，在室温下搅拌24小时后，加饱和氯化钠水溶液20ML，用二氯甲烷20ML萃取，重复三次，合并的二氯甲烷溶液，再用饱和氯化钠水。

44、溶液20ML萃取，重复三次，所得二氯甲烷溶液用硫酸镁干燥，减压蒸馏除溶剂，再用制备薄层析板纯化产物，展开剂为正己烷乙酸乙酯（101），洗脱剂为乙酸乙酯，用真空旋蒸法除去溶剂，最终得到178MG的化合物4。00531丁基3对氟苯胺基2，5二酮1氢吡咯（34FLUOROPHENYLAMINO1BUTYL1HPYRROLE2,5DIONE,化合物4）；产率68，黄色固体，熔点17461747IRKBRMAX3312,3144,3122,2965,1749,1686,1638,1445,1067,826,699CM11HNMR400MHZ,CDCL3722702M,4H,543S,1H,374337M。

45、,2H,161DD,J146,69,3H,135DT,J148,73,2H,112076M,3HPPM13CNMR101MHZ,CDCL317261,16809,16060,14265,13453,12051,11667,11644,8841,3767,3065,1995,1355PPMMSESIM/Z263MH,16以下实施例2935的合成方法与实施例27相同，区别在于替换了相应的原料。0054实施例29说明书CN104193666A1513/15页161丁基3对氯苯胺基2，5二酮1氢吡咯（34CHLOROPHENYLAMINO1BUTYL1HPYRROLE2,5DIONE,化合物5）；产率。

46、65，黄色固体，熔点19241927IRKBRMAX3307,3125,2972,1758,1686,1635,1448,1065,819,704,663CM11HNMR400MHZ,CDCL3739D,J79,2H,711D,J80,2H,548S,1H,356T,J71,2H,161DD,J147,72,2H,143128M,2H,096T,J73,3HPPM13CNMR101MHZ,CDCL317245,16806,13702,12969,11984,8943,3771,3063,1994,1354PPMMSESIM/Z279MH,15实施例301丁基3对氰基苯胺基2，5二酮1氢吡咯（3。

47、4CYANPHENYLAMINO1BUTYL1HPYRROLE2,5DIONE,化合物6）；产率20，淡黄色固体，熔点19691973IRKBRMAX3445，3308，2956，2223，1765，1689，1635，1541，1444，1371，1170，685CM11HNMR400MHZ,CDCL3772D,J81,2H,723D,J82,2H,565S,1H,358T,J70,2H,161D,J111,3H,136DD,J147,73,2H,096T,J72,3HPPM13CNMR101MHZ,CDCL314233,13390,11829,10716,9233,3788,3056,19。

48、92,1352PPMMSESIM/Z270MH,17实施例311丁基3间三氟甲苯胺基2，5二酮1氢吡咯（33TRIFLUOROMETHYLPHENYLAMINO1BUTYL1HPYRROLE2,5DIONE,化合物7）；产率40，黄色固体，熔点13731376IRKBRMAX3418，3310，2965，1755，1688，1628，1553，1453，1334，1126，1068，693CM11HNMR400MHZ,CDCL3756T,J79,1H,743D,J69,2H,736S,1H,558S,1H,358T,J72,2H,165157M,3H,144123M,2H,096T,J73,3。

49、HPPM13CNMR101MHZ,CDCL314165,13037,12152,12086,11527,9042,3779,3061,1993,1354PPMMSESIM/Z313MH,18实施例321丁基3对甲氧苯胺基2，5二酮1氢吡咯（34METHOXYPHENYLAMINO1BUTYL1HPYRROLE2,5DIONE,化合物8）；产率50，深黄色固体，熔点15351537IRKBRMAX3309，3159，3131，3071，2954，1748，4694，1639，1454，1374，1249，1069，812，695CM11HNMR400MHZ,CDCL3714693M,4H,538S,1H,384S,3H,366347M,2H,161DD,J178,104,2H,146127M,说明书CN104193666A1614/15页172H,096T,J73,3HPPM13CNMR101MHZ,CDCL312048,11491,8723,5551,3758,3070,1996,1357MSESIM/Z275MH,17实施例331丁基3（8胺基喹啉基）2，5二酮1氢吡咯（1BUTYL3。

摘要
申请专利号：	CN201410368738.3	申请日：	2014.07.30
公开号：	CN104193666A	公开日：	2014.12.10
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):C07D 207/456申请日:20140730\|\|\|公开
IPC分类号：	C07D207/456; C07D401/12; C07D409/06; G01N21/64	主分类号：	C07D207/456
申请人：	南方医科大学
发明人：	朱秋华; 刘叔文
地址：	510515 广东省广州市白云区广州大道北1838号
优先权：
专利代理机构：	广州粤高专利商标代理有限公司 44102	代理人：	陈卫
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内容摘要

本发明公开1,3-二取代马来酰亚胺化合物在作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针中的应用。所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物具有聚集诱导发光特性，可以丰富用于荧光点亮探针法检测表面活性剂CMC的化合物种类；本发明所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物检测CMC灵敏度高，比已知的具有类似性能的化合物能更好地适用于阴离子型表面活性剂CMC的检测，拓展了荧光点亮探针法的适用领域；本发明所述的方法为实际应用提供了一种简单、灵敏、快速测定CMC近似值的方法，该方法类似于用pH试纸测定pH近似值的方法，但比pH试纸法具有更高的灵敏度，本发明的检测方法与用物理方法——电导率法测出来的CMC值非常接近。

权利要求书

1.  1,3-二取代马来酰亚胺化合物在作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针中的应用，其特征在于，所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物具有如式（Ⅰ）所示结构：

（Ⅰ）
其中，R¹选自间位或对位取代的C_5~6芳香基、或非取代的C_9~18稠环芳香基；R¹中，取代基为C_1~3的烷基、C_1~3的烷氧基、卤素、氰基或三氟甲基；
R²选自C_1~8的链状脂肪基、C_6~8的环状脂肪基或带有C_5~6芳香环或C_5~6芳香杂环取代基的C_1~4的链状脂肪基。

2.  根据权利要求1所述应用，其特征在于，把所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物配制成荧光指示剂或试剂盒。

3.  根据权利要求2所述应用，其特征在于，当把所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物配制成荧光指示剂时，包括如下步骤：
S1. 用溶剂将所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物配制成浓度为2~5mM的储备液；
S2.将待测表面活性剂用稀释液配制成浓度为1~20 mM的样品液；
S3. 25~40℃下，加入不同体积的按步骤S2.制备得到的表面活性剂样品液于不同的容量瓶中，再在各个容量瓶中加入相同体积按步骤S1.制备得到的荧光指示剂储备液，然后采用稀释液进行定容，得到表面活性剂浓度为0.1~19 mM、1,3-二取代马来酰亚胺化合物浓度为 2~50 μM的检测液；且检测液中，用于溶解所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物的溶剂的体积小于的检测液体积的2%，将检测液静置5~25分钟后，在波长为200~400 nm的紫外灯下观察荧光强度从无荧光到最强荧光的突变过程，对应荧光强度最强点处的突变点检测溶液所含表面活性剂浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度。

4.  根据权利要求2所述应用，其特征在于，当把所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物配制成试剂盒时，包括如下步骤：
S1.用溶剂将所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物配制成检测CMC的试剂盒，荧光化合物在检测液中的浓度为2~50 μM；
S2.将待测表面活性剂用稀释液配制成浓度为1~20 mM的样品液；
S3. 25~40℃下，在由S1制得的检测CMC的试剂盒中, 加入不同体积由S2制备得到的表面活性剂样品液，用稀释剂稀释至刻度，摇匀，制备得到表面活性剂浓度为0.1~19mM，1,3-二取代马来酰亚胺化合物浓度为 2~50μM的检测液，且检测液中，用于溶解所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物的溶剂的体积小于的检测液体积的2%，将检测液静置5~25分钟后，在波长为200~400 nm的紫外灯下观察荧光强度从无荧光到最强荧光的突变过程，对应荧光强度最强点处突变点检测溶液所含表面活性剂浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度。

5.  根据权利要求3或4所述应用，其特征在于，所述稀释剂为水、盐溶液或缓冲溶液；所述盐溶液为含氯化钠、氯化钾、碳酸钠、碳酸钾、磷酸钠、磷酸钾中的任意一种或几种的溶液；
所述缓冲溶液为含磷酸及其钾盐或钠盐、柠檬酸及其钾盐或钠盐、碳酸及其钾盐或钠盐、醋酸及其钾盐或钠盐、巴比妥酸及其钾盐或钠盐、三羟甲基氨基甲烷中的任意一种或几种的溶液。

6.  根据权利要求3或4所述应用，其特征在于，所述溶剂为甲醇、乙醇、四氢呋喃、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、乙腈、水的一种或几种。

7.  根据权利要求1至4任一项所述应用，其特征在于，所述表面活性剂为阴离子型表面活性剂。

8.  一种1,3-二取代马来酰亚胺化合物，其特征在于，具有如式（Ⅰ）所示结构：

（Ⅰ）
其中，R¹选自间位或对位取代的C_5~6芳香基、或非取代的C_9~18稠环芳香基；R¹中，取代基为C_1~3的烷基、C_1~3的烷氧基甲、卤素、氰基或三氟甲基；
R²选自C_1~8的链状脂肪基、C_6~8的环状脂肪基或带有C_5~6芳香环或C_5~6芳香杂环取代基的C_1~4的链状脂肪基；
且当R¹为对甲基苯基时，R²不为正丁基。

9.  根据权利要求8所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物，其特征在于，R¹选自对甲基苯基，邻甲基苯基，对氟苯基，对氯苯基，对溴苯基，间三氟甲基苯基，对甲氧基苯基，对氰基苯基，喹啉基；
R²选自正丁基，环己基，乙基噻吩基。

10.  权利要求8所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
以下物质用量按毫摩尔份数计算：
（1）在1~10mL的有机溶剂中，加入1份式（Ⅱ）化合物和1份式（Ⅲ）化合物，在0~60℃下搅拌10~60分钟；
（2）在步骤（1）的反应液中加入4~6份的式（Ⅳ）化合物，在20~100℃下搅拌18小时~2天，分离纯化得到所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物；
  ；
所述有机溶剂为醇、苯、甲苯、己烷、卤代烃、醚、N,N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜或乙腈中的一种或几种。

说明书

一种1,3-二取代马来酰亚胺化合物及其作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针的应用
技术领域
本发明涉及表面活性剂分析技术领域，具体涉及一种1,3-二取代马来酰亚胺化合物及其作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针的应用。
背景技术
表面活性剂具有多种特性，如润湿、乳化、发泡、溶解、分散、洗涤、耐腐蚀、抗静电等，被广泛应用于多种领域，如药物化学、合成化学、材料科学、生物学等。在一定的浓度下，即临界胶束浓度（critical micelle concentration, CMC）下，表面活性剂开始形成热力学稳定的胶束，同时，各种性质发生显著的变化。因此，CMC的测定在实际应用中具有非常重要的意义，它是物理化学和分析化学研究的一个热点。目前发展的CMC测定方法是利用浓度达到CMC时表面活性剂溶液物理性质的突变来确定CMC值。通过荧光探针在浓度达到CMC时其荧光性质的突变来确定CMC值的方法具有操作简单、灵敏度高、成本低等优点，因此备受多种研究领域的关注。
CMC荧光测定法是基于有机荧光探针在浓度大于CMC的表面活性剂溶液中和在浓度小于CMC的表面活性剂溶液中具有明显不同的荧光性质来测定的。在浓度小于CMC时，表面活性剂常常以单体存在；在浓度等于CMC时，表面活性剂的单体开始形成胶束，形成的胶束和单体之间存在动态平衡。有胶束存在时，有机荧光探针趋向于优先溶解或包含在这些胶束的内部疏水区，并且显示出与在表面活性剂低浓度（浓度低于CMC）溶液中明显不同的荧光性质，如荧光强度、发射波长、发射光谱振动结构等性质。在这些基于不同荧光性质突变的探针中，只有基于荧光强度突变的荧光探针具有直观性，可以发展成为快速检测CMC值的指示剂，其测定原理类似pH值指示剂检测pH的原理，但比pH值更灵敏，因为荧光变化更灵敏、更具有特异性。
但现有的基于荧光强度变化的荧光探针只有少量报道，发明人最近合成及报道的五取代四氢嘧啶类化合物可以用于快速检测CMC值（中国发明专利CN103411961 A； RSC Chem. Comm. 2013，50: 1107-1109; 美国专利US 2014 0051855 A1），而其它报道的探针均不能用于快速检测CMC值。这是因为，在我们研究之前的基于荧光强度变化的CMC探针是由荧光强度最弱的突变点来确定CMC值，属于荧光关闭（fluorescence turn-off）测定方法，而我们报道的五取代四氢嘧啶类化合物是通过荧光强度最强的突变点来确定CMC值，属于荧光点亮(fluorescence turn-on)的测定方法，荧光点亮的测定方法比荧光关闭的方法灵敏。但由于表面活性剂的结构多样，我们合成的五取代四氢嘧啶类化合物只适用于部分表面活性剂CMC值的测定，因此还需要发展更多的适合于快速检测CMC值的探针。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种可以作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针的1,3-二取代马来酰亚胺化合物。
本发明同时公开一些新结构的1,3-二取代马来酰亚胺化合物。
本发明的上述目的通过如下技术方案予以实现：
1,3-二取代马来酰亚胺化合物在作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针中的应用，所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物具有如式（Ⅰ）所示结构：

（Ⅰ）
其中，R¹选自间位或对位取代的C_5~6芳香基、或非取代的C_9~18稠环芳香基；R¹中，取代基为C_1~3的烷基、C_1~3的烷氧基、卤素、氰基或三氟甲基；
R²选自C_1~8的链状脂肪基、C_6~8的环状脂肪基或带有C_5~6芳香环或C_5~6芳香杂环取代基的C_1~4的链状脂肪基。
发明人发现，具有如式（Ⅰ）所示结构的1,3-二取代马来酰亚胺化合物具有聚集诱导发光特性。该类化合物在胶束中完全没有荧光，在溶液中却发出很强的荧光，是理想的CMC荧光点亮探针，因此可以通过该类化合物在溶液中的荧光信号变化指示胶束的拆卸过程，从而测定CMC，即通过无荧光（探针全部被包括在胶束中）到荧光最强（胶束全部转变成单体，探针全部被释放到溶液中）的荧光强度突变过程来指示胶束拆卸的过程，此过程是荧光点亮（turn-on）的过程，是检测灵敏度很高的过程，荧光突变最强点即为CMC。我们前面报导了用于测定表面活性剂CMC的荧光点亮探针：五取代四氢嘧啶类化合物（中国发明专利CN103411961 A； RSC Chem. Comm. 2013 50: 1107-1109），该类化合物虽然可用于阴离子、阳离子和两性离子型表面活性剂CMC的测定，测定的CMC值与常用荧光探针芘测定的CMC值基本一致。但由于表面活性剂的结构多样性，我们合成的五取代四氢嘧啶类化合物只适用于部分表面活性剂CMC的测定，如五取代四氢嘧啶类化合物不能用于十二烷基磺酸钠CMC的测定。
本发明所公开的马来酰亚胺类化合物合成简便、产率高，合成成本更低，并且，马来酰亚胺类化合物除了可以测定十二烷基硫酸钠的CMC值，还可以在40℃的条件下快速测定十二烷基磺酸钠的CMC值。除此之外，用马来酰亚胺类化合物测定的CMC值与用物理方法——电导率法测出来的CMC值非常接近，而用芘或五取代四氢嘧啶化合物测定的CMC值比电导法测定值略低。这说明，马来酰亚胺类化合物本身对CMC值的测定几乎没有影响。因此，马来酰亚胺化合物可以作为新的一类测定表面活性剂CMC值的荧光点亮探针。
所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物在作为表面活性剂临界胶束浓度荧光探针中的应用可以参照现有的五取代四氢嘧啶化合物的方法，优选地，把所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物配制成荧光指示剂或试剂盒。
当把所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物配制成荧光指示剂时，优选包括如下步骤进行检测：
S1. 用溶剂将所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物配制成浓度为2~5mM的储备液；
S2.将待测表面活性剂用稀释液配制成浓度为1~20 mM的样品液；
S3. 25~40℃下，加入不同体积的按步骤S2.制备得到的表面活性剂样品液于不同的容量瓶中，再在各个容量瓶中加入相同体积按步骤S1.制备得到的荧光指示剂储备液，然后采用稀释液进行定容，得到表面活性剂浓度为0.1~19 mM、1,3-二取代马来酰亚胺化合物浓度为 2~50 μM的检测液；且检测液中，用于溶解所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物的溶剂的体积小于的检测液体积的2%；将检测液静置5~25分钟后，在波长为200~400 nm的紫外灯下观察荧光强度从无荧光到最强荧光的突变过程，对应荧光强度最强点处的突变点检测溶液所含表面活性剂浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度。
作为一种可选方案，上述S3中，还可以是在25~40℃下取1~10 mL S2.制备得到的样品液，分别加入11个10 mL的容量瓶中，再在各个容量瓶中加入由S1制备得到的储备液，摇匀，再加入稀释液稀释至刻度，得到11个分别稀释了0倍、1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍稀释浓度梯度的检测液（稀释浓度的选择可以由本领域技术人员根据需要进行调整），检测液中，荧光化合物浓度为2~50μM，用于溶解所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物的溶剂的体积小于的检测液体积的2%；将检测液静置10 min后，在波长为200~400 nm的紫外灯下观察荧光强度从无荧光到最强荧光的突变过程，确保荧光突变的浓度范围最小，如果没有突变过程，则在两个浓度之间继续制备检测液，直到荧光突变的浓度范围最小为止, 此时对应荧光强度最强点处突变点检测溶液所含表面活性剂浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度。
当把所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物配制成试剂盒时，优选包括如下步骤进行检测：
S1.用溶剂将所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物配制成检测CMC的试剂盒，荧光化合物在检测液中的浓度为2~50 μM；
S2.将待测表面活性剂用稀释液配制成浓度为1~20 mM的样品液；
S3. 25~40℃下，在由S1制得的试剂盒中, 加入不同体积由S2制备得到的样品液，用稀释剂稀释至刻度，摇匀，制备得到表面活性剂浓度为0.1~19mM，1,3-二取代马来酰亚胺化合物浓度为 2~50μM的检测液，且检测液中，用于溶解所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物的溶剂的体积小于的检测液体积的2%；将检测液静置5~25分钟后，在波长为200~400 nm的紫外灯下观察荧光强度从无荧光到最强荧光的突变过程，对应荧光强度最强点处突变点检测溶液所含表面活性剂浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度。
作为一种可选方案，上述S1中为制备得到的含有11个10 mL容量瓶的荧光指示剂试剂盒。
作为一种可选方案，上述S3中，还可以是选用由S1制备得到的含有11个10 mL容量瓶的荧光指示剂试剂盒，在25~40℃下，在各个10 mL 容量瓶中加入1~10 mL 由S2.制备得到的表面活性剂样品液，摇匀，用稀释剂稀释至刻度，摇匀，得到11个表面活性剂浓度分别为由S2.制备得到样品液浓度0倍、1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍的检测液（稀释浓度的选择可以由本领域技术人员根据需要进行调整），且检测液中荧光化合物浓度为2~50μM，用于溶解所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物的溶剂的体积小于的检测液体积的2%，将检测液静置10min后，在波长为200~400 nm的紫外灯下观察荧光强度从无荧光到最强荧光的突变过程，确保荧光突变的浓度范围最小，如果没有突变过程，则在两个浓度之间继续制备检测液，直到荧光突变的浓度范围最小为止, 此时对应荧光强度最强点处突变点检测溶液所含表面活性剂浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度。
优选地，所述稀释剂为水、盐溶液或缓冲溶液；所述盐溶液为含氯化钠、氯化钾、碳酸钠、碳酸钾、磷酸钠、磷酸钾中的任意一种或几种的溶液；
所述缓冲溶液为含磷酸及其钾盐或钠盐、柠檬酸及其钾盐或钠盐、碳酸及其钾盐或钠盐、醋酸及其钾盐或钠盐、巴比妥酸及其钾盐或钠盐、三羟甲基氨基甲烷中的任意一种或几种的溶液。
优选地，所述溶剂为甲醇、乙醇、四氢呋喃、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、乙腈、水的一种或几种。
优选地，所述表面活性剂为阴离子型表面活性剂。
优选地，所述阴离子型表面活性剂为十二烷基磺酸钠或十二烷基硫酸钠。
一种1,3-二取代马来酰亚胺化合物，具有如式（Ⅰ）所示结构：

（Ⅰ）
其中，R¹选自间位或对位取代的C_5~6芳香基、或非取代的C_9~18稠环芳香基；R¹中，取代基为C_1~3的烷基、C_1~3的烷氧基甲、卤素、氰基或三氟甲基；
R²选自C_1~8的链状脂肪基、C_6~8的环状脂肪基或带有C_5~6芳香环或C_5~6芳香杂环取代基的C_1~4的链状脂肪基；
且当R¹为对甲基苯基时，R²不为正丁基。
优选地，R¹选自对甲基苯基，邻甲基苯基，对氟苯基，对氯苯基，对溴苯基，间三氟甲基苯基，对甲氧基苯基，对氰基苯基，喹啉基；
R²选自正丁基，环己基，乙基噻吩基。
所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物的制备方法，包括如下步骤：
以下物质用量按毫摩尔份数计算：
（1）在1~10mL的有机溶剂中，加入1份式（Ⅱ）化合物和1份式（Ⅲ）化合物，在0~60℃下搅拌10~60分钟；
（2）在步骤（1）的反应液中加入4~6份的式（Ⅳ）化合物，在20~100℃下搅拌18小时~2天，分离纯化得到所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物；

所述有机溶剂为醇、苯、甲苯、己烷、卤代烃、醚、N,N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜或乙腈中的一种或几种。
与现有技术相比本发明具有如下有益效果：
本发明公开的1,3-二取代马来酰亚胺化合物具有聚集诱导发光，可以丰富用于荧光点亮探针法检测表面活性剂CMC的化合物种类；本发明所述1,3-二取代马来酰亚胺化合物检测CMC灵敏度高，比已知的具有类似性能的化合物能更好地适用于阴离子型表面活性剂CMC的检测，拓展了荧光点亮探针法的适用领域；本发明所述的方法为实际应用提供了一种简单、灵敏、快速测定CMC近似值的方法，该方法类似于用pH试纸测定pH近似值的方法，但比pH试纸法具有更高的灵敏度，本发明的检测方法与用物理方法——电导率法测出来的CMC值非常接近。
附图说明
图1为本发明提供的CMC测定方法确定CMC的原理示意图；
图2为实施例1中用化合物1制备的试剂盒快速检测阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠CMC近似值的荧光图；
图3为实施例5中用化合物2快速检测阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠CMC近似值的荧光图；
图4为实施例12中用化合物9快速检测阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠CMC近似值的荧光图；
图5为实施例3中用化合物1快速检测阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠CMC近似值的荧光图；
图6为实施例15中用化合物2快速检测阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠CMC近似值的荧光图；
图7为用物理方法——电导率法测定表面活性剂十二烷基硫酸钠CMC值的结果图；
图8为用物理方法——电导率法在40℃下测定表面活性剂十二烷基磺酸钠CMC值的结果图。
图9为化合物1通过重结晶后得到的在365nm紫外灯下观察到的（左）和在日光灯下观察到的（右）晶体图片。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的解释说明，但具体实施例并不对本发明作任何限定。除非特别说明，实施例中所涉及的试剂、方法均为本领域常用的试剂和方法。
实施例1
S1. 将1-丁基-3-对甲苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(p-tolylamino)-1-butyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 化合物1）用乙醇配制成浓度为2 mM的储备液。

化合物1
S2. 制备检测CMC试剂盒。具体操作为：在4个10mL的容量瓶中，分别加入由步骤S1配制的储备液50μL，4个含荧光指示剂的容量瓶分别编号为1，2，3，4号瓶。
S3. 在100mL的容量瓶中，加入288 mg 十二烷基硫酸钠（SDS），加双蒸水至样品溶解，采用双蒸水进行定容，使得到浓度为10 mM的SDS样品液。
S4. 用由步骤S2制备的检测CMC的试剂盒检测由步骤S3.配制得到的SDS样品液的临界胶束浓度（critical micelle concentration, CMC）。具体步骤如下：
25℃下, 按表1分别取不同体积的步骤S3.配制的SDS样品液于按步骤S2制备的4个检测CMC的试剂盒中，即编号为1，2，3和4号的4个含50 μL浓度为2mM的荧光指示剂的10 mL容量瓶中，摇匀，再加双蒸水至各容量瓶的刻度线，摇匀后静置25min,放在365 nm紫外灯下观察荧光强度，如图2所示，可以看出，荧光强度突变（从最强荧光到无荧光）对应的SDS浓度范围在7.0~8.0mM之间，7.0到7.5荧光强度明显减弱，所以荧光强度突变点7.0 mM即为SDS的CMC值，接近用荧光仪测定的精确CMC测定值（表5）及用物理方法-电导率法测的精确CMC值（图7）。
表1
实施例2
S1. 将1-丁基-3-对甲苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(p-tolylamino)-1-butyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 化合物1）用乙醇配制成浓度为2 mM的储备液。

化合物1
S2. 在100mL的容量瓶中，加入288 mg 十二烷基硫酸钠（SDS），加双蒸水至样品溶解，采用双蒸水进行定容，使得到浓度为10 mM的SDS样品液。
S3. 用步骤S1.配制得到的荧光指示剂储备液和步骤S3.配制得到的SDS样品液配制成用于荧光检测SDS临界胶束浓度（critical micelle concentration, CMC）的检测液。具体步骤如下：
25℃下, 按表2分别取不同体积的步骤S2.配制的SDS样品液于4个10 mL容量瓶中，再在各个容量瓶中加步骤S1配制的荧光指示剂储备液50 μL，加双蒸水至各容量瓶的刻度线，摇匀后静置25min后,放在365 nm紫外灯下观察荧光强度，如图2所示，可以看出，荧光强度突变（从最强荧光到无荧光）对应的SDS浓度范围在7.0~8.0 mM之间，7.0到7.5荧光强度明显减弱，所以荧光强度突变点7.0 mM即为SDS的CMC值，接近用荧光仪测定的精确CMC测定值（表5）及用物理方法-电导率法测的精确CMC值（图7）。
表2

实施例3
S1. 将1-丁基-3-对甲苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(p-tolylamino)-1-butyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 化合物1）用乙醇配制成浓度为2mM的储备液。

化合物1
S2. 制备检测CMC试剂盒。具体操作为：在4个10mL的容量瓶中，分别加入由步骤S1配制的储备液150 μL，4个含荧光指示剂的容量瓶分别编号为1，2，3，4号瓶。
S3. 在40℃恒温水槽中，100mL的容量瓶中，加入544.7 mg 十二烷基磺酸钠（sodium dodecylsulfonate），加双蒸水至样品溶解，采用双蒸水进行定容，使得到浓度为20 mM的十二烷基磺酸钠样品液。
S4. 用由步骤S2制备的检测CMC的试剂盒检测由步骤S3.配制得到的十二烷基磺酸钠样品液的临界胶束浓度（critical micelle concentration, CMC）。具体步骤如下：
在40℃恒温水槽中, 按表3分别取不同体积的步骤S3.配制的十二烷基磺酸钠样品液于按步骤S2制备的4个检测CMC的试剂盒中，即编号为1，2，3和4号的4个含150 μL浓度为2mM的荧光指示剂的10 mL容量瓶中，摇匀，加双蒸水至各容量瓶的刻度线，摇匀静置5min后，放在365 nm紫外灯下观察荧光强度，如图4所示，可以看出，荧光强度突变（从最强荧光到无荧光）对应的十二烷基磺酸钠浓度范围在10.5~13.0 mM之间，10.5到11.0荧光强度明显减弱，所以荧光强度突变点10.5 mM即为SDS的CMC值，接近用荧光仪测定的精确CMC测定值（表6）及用物理方法-电导率法测的精确CMC值（图8）。
表3

实施例4
S1. 将1-丁基-3-对甲苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(p-tolylamino)-1-butyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 化合物1）用乙醇配制成浓度为2mM的储备液。

化合物1
S3. 在40℃恒温水槽中，100mL的容量瓶中，加入544.7 mg 十二烷基磺酸钠（sodium dodecylsulfonate），加双蒸水至样品溶解，采用双蒸水进行定容，使得到浓度为20 mM的十二烷基磺酸钠样品液。
S3. 用步骤S1.配制得到的荧光指示剂储备液和步骤S3.配制得到的十二烷基磺酸钠样品液配制成用于荧光检测十二烷基磺酸钠临界胶束浓度（critical micelle concentration, CMC）的检测液。具体步骤如下：
在40℃恒温水槽中, 按表4分别取不同体积的步骤S2.配制的十二烷基磺酸钠样品液于4个10 mL容量瓶中，再在各个容量瓶中加步骤S1配制的荧光指示剂储备液150 μL，加双蒸水至各容量瓶的刻度线，摇匀静置5min后，放在365 nm紫外灯下观察荧光强度，如图4所示，可以看出，荧光强度突变（从最强荧光到无荧光）对应的十二烷基磺酸钠的浓度范围在10.5~13.0mM之间，10.5到11.0荧光强度明显减弱，所以荧光强度突变点10.5mM即为十二烷基磺酸钠的CMC值，接近用荧光仪测定的精确CMC测定值（表6）及用物理方法-电导率法测的精确CMC值（图8）。
表4

实施例5~14
实施例5~14测定阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）临界胶束浓度（CMC）的方法同实施例1或者2，仅将实施例1或者2中聚集诱导发光的化合物1换成相应的式（Ⅰ）的其它化合物2~11。表5列出了化合物1~11的结构、阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）的临界胶束浓度（CMC）精确测定值、检测液中化合物浓度、静置时间、测定温度等。

式（Ⅰ）
表5

^a用荧光仪精确测定的CMC值。
实施例15~24
实施例15~24测定阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠临界胶束浓度（CMC）的方法同实施例3或4，仅将实施例3或4中聚集诱导发光的化合物1换成相应的式（Ⅰ）的其它化合物2~11。表7列出了化合物1~11的结构、阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠的临界胶束浓度（CMC）精确测定值、检测液中化合物浓度、静置时间、测定温度等。


式（Ⅰ）
表6

^a用荧光仪精确测定的CMC值。
实施例25
（1）将1mmol(142mg)的丁炔二酸二甲酯、1mmol (107mg)的对甲苯胺依次加入到2mL乙醇中，室下搅拌20min。
（2）在步骤（1）的反应液中加入4mmol(292mg)的正丁胺，在室温下搅拌18小时后，加入饱和氯化钠水溶液20mL，用二氯甲烷20mL萃取，重复三次，合并的二氯甲烷溶液，再用饱和氯化钠水溶液20mL萃取，重复三次，所得二氯甲烷溶液用硫酸镁干燥，减压蒸馏除溶剂，再用制备薄层析板纯化产物，展开剂为正己烷+乙酸乙酯（10:1），洗脱剂为乙酸乙酯，用真空旋蒸法除去溶剂，最终得到194mg的化合物1。图9为化合物通过重结晶后得到的在365nm紫外灯下观察到的（左）和在日光灯下观察到的（右）晶体图片。

1-丁基-3-对甲苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(p-tolylamino)-1-butyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 化合物1）；产率75%，黄色固体，熔点=145.5-145.7℃;IR (KBr):ν_max= 3470,3102,3020,2972,1696,1646,1370,1061,770 CM^-1; ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ = 7.14 (dd, J=62.6, 7.9, 4H), 5.45 (s, 1H), 3.55 (t, J=7.2, 2H), 2.37 (s, 3H), 1.61 (d, J=7.5, 2H), 1.36 (d, J=7.5, 2H), 0.96 (t, J=7.3, 3H) ppm;¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃) δ = 172.83, 168.24, 142.50, 135.84, 134.28, 130.19, 118.71, 88.21, 37.61, 30.69, 20.78, 19.96, 13.56 ppm; MS (ESI): m/z 259(M + H⁺, 17).
实施例26
（1）将1mmol(142mg)的丁炔二酸二甲酯、1mmol (107mg)的间甲苯胺依次加入到1mL N,N-二甲基甲酰胺中，室下搅拌10min。
（2）在步骤（1）的反应液中加入5mmol(365mg)的正丁胺，在室温下搅拌20小时后，，加饱和氯化钠水溶液20mL，用二氯甲烷20mL萃取，重复三次，合并的二氯甲烷溶液，再用饱和氯化钠水溶液20mL萃取，重复三次，所得二氯甲烷溶液用硫酸镁干燥，减压蒸馏除溶剂，再用制备薄层析板纯化产物，展开剂为正己烷+乙酸乙酯（10:1），洗脱剂为乙酸乙酯，用真空旋蒸法除去溶剂，最终得到180mg的化合物2。

1-丁基-3-间甲苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(m-tolylamino)-1-butyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 化合物2）；产率70%，黄色固体，熔点=129.6-129.8℃;IR (KBr):ν_max= 3445,3304,2962,1756,1692,1626,1438,1230,777,606 CM^-1; ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ = 7.29 (d, J=6.2, 1H), 6.99 (d, J=4.8, 3H), 5.51 (s, 1H), 3.56 (t, J=7.2, 2H), 2.39 (s, 3H), 1.67 – 1.59 (m, 2H), 1.36 (dd, J=15.2, 7.5, 2H), 0.96 (t, J=7.4, 3H) ppm.¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃) δ = 172.71, 167.99, 142.35, 135.92, 134.17, 130.16, 130.02, 124.38, 118.69, 88.23, 44.88, 42.59, 38.61, 20.78, 19.18 ppm.MS (ESI): m/z 259 (M + H⁺,17).
实施例27
（1）将1mmol(142mg)的丁炔二酸二甲酯、1mmol (170mg)的对溴苯胺依次加入到3mL甲醇中，室下搅拌1h。
（2）在步骤（1）的反应液中加入6mmol(438mg)的正丁胺，在室温下搅拌19小时后，，加饱和氯化钠水溶液20mL，用二氯甲烷20mL萃取，重复三次，合并的二氯甲烷溶液，再用饱和氯化钠水溶液20mL萃取，重复三次，所得二氯甲烷溶液用硫酸镁干燥，减压蒸馏除溶剂，再用制备薄层析板纯化产物，展开剂为正己烷+乙酸乙酯（10:1），洗脱剂为乙酸乙酯，用真空旋蒸法除去溶剂，最终得到225mg的化合物3。

1-丁基-3-对溴苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(4-bromophenylamino)-1-butyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 化合物3）；产率70%，黄色固体，熔点=212.2-212.6℃;IR (KBr):ν_max=3306,3125,3062,2857,1756,1686,1638,1449,1377,846,704 CM^-1;¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ = 7.53 (d, J=8.6, 2H), 7.05 (d, J=8.6, 2H), 5.49 (s, 1H), 3.56 (t, J=7.2, 2H), 1.61 (dd, J=14.7, 7.5, 3H), 1.44 – 1.25 (m, 2H), 0.96 (t, J=7.3, 3H) ppm.¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃) δ = 172.43, 168.06, 141.86, 137.52, 132.72, 120.14, 117.10, 89.62, 37.72, 30.63, 19.94, 13.55 ppm.MS (ESI): m/z 322 (M + H⁺,100), 324 (100).
实施例28
（1）将1mmol(142mg)的丁炔二酸二甲酯、1mmol (111mg)的对氟苯胺依次加入到3mL正己烷中，室下搅拌1h。
（2）在步骤（1）的反应液中加入6mmol(438mg)的正丁胺，在室温下搅拌24小时后，，加饱和氯化钠水溶液20mL，用二氯甲烷20mL萃取，重复三次，合并的二氯甲烷溶液，再用饱和氯化钠水溶液20mL萃取，重复三次，所得二氯甲烷溶液用硫酸镁干燥，减压蒸馏除溶剂，再用制备薄层析板纯化产物，展开剂为正己烷+乙酸乙酯（10:1），洗脱剂为乙酸乙酯，用真空旋蒸法除去溶剂，最终得到178mg的化合物4。

1-丁基-3-对氟苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(4-fluorophenylamino)-1-butyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 化合物4）；产率68%，黄色固体，熔点          =174.6-174.7℃;IR (KBr):ν_max=3312,3144,3122,2965,1749,1686,1638,1445,1067,826,699 CM^-1; ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ = 7.22 – 7.02 (m, 4H), 5.43 (s, 1H), 3.74 – 3.37 (m, 2H), 1.61 (dd, J=14.6, 6.9, 3H), 1.35 (dt, J=14.8, 7.3, 2H), 1.12 – 0.76 (m, 3H) ppm.¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃) δ = 172.61, 168.09, 160.60, 142.65, 134.53, 120.51, 116.67, 116.44, 88.41, 37.67, 30.65, 19.95, 13.55 ppm.MS (ESI): m/z 263 (M + H⁺,16).
以下实施例29-35的合成方法与实施例27相同，区别在于替换了相应的原料。
实施例29

1-丁基-3-对氯苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(4-chlorophenylamino)-1-butyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 化合物5）；产率65%，黄色固体，熔点=192.4-192.7℃;IR (KBr):ν_max=3307,3125,2972,1758,1686,1635,1448,1065,819,704,663 CM^-1;¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ = 7.39 (d, J=7.9, 2H), 7.11 (d, J=8.0, 2H), 5.48 (s, 1H), 3.56 (t, J=7.1, 2H), 1.61 (dd, J=14.7, 7.2, 2H), 1.43 – 1.28 (m, 2H), 0.96 (t, J=7.3, 3H) ppm.¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃) δ = 172.45, 168.06, 137.02, 129.69, 119.84, 89.43, 37.71, 30.63, 19.94, 13.54 ppm.MS (ESI): m/z 279 (M + H⁺,15).
实施例30

1-丁基-3-对氰基苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(4-cyanphenylamino)-1-butyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 化合物6）；产率20%，淡黄色固体，熔点=196.9-197.3℃;IR (KBr):ν_max= 3445，3308，2956，2223，1765，1689，1635，1541，1444，1371，1170，685 CM^-1; ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ = 7.72 (d, J=8.1, 2H), 7.23 (d, J=8.2, 2H), 5.65 (s, 1H), 3.58 (t, J=7.0, 2H), 1.61 (d, J=11.1, 3H), 1.36 (dd, J=14.7, 7.3, 2H), 0.96 (t, J=7.2, 3H) ppm.¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃) δ = 142.33, 133.90, 118.29, 107.16, 92.33, 37.88, 30.56, 19.92, 13.52 ppm.MS (ESI): m/z 270 (M + H⁺,17).
实施例31

1-丁基-3-间三氟甲苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(3-(trifluoromethyl)phenylamino)-1-butyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 化合物7）；产率40%，黄色固体，熔点=137.3-137.6℃;IR (KBr):ν_max= 3418，3310，2965，1755，1688，1628，1553，1453，1334，1126，1068，693 CM^-1;¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ = 7.56 (t, J=7.9, 1H), 7.43 (d, J=6.9, 2H), 7.36 (s, 1H), 5.58 (s, 1H), 3.58 (t, J=7.2, 2H), 1.65 – 1.57 (m, 3H), 1.44 – 1.23 (m, 2H), 0.96 (t, J=7.3, 3H) ppm.¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃) δ = 141.65, 130.37, 121.52, 120.86, 115.27, 90.42, 37.79, 30.61, 19.93, 13.54 ppm. MS (ESI): m/z 313 (M + H⁺,18).
实施例32

1-丁基-3-对甲氧苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(4-methoxyphenylamino)-1-butyl-1H-pyrrole-2,5-dione, 化合物8）；产率50%，深黄色固体，熔点=153.5-153.7℃;IR (KBr):ν_max= 3309，3159，3131，3071，2954，1748，4694，1639，1454，1374，1249，1069，812，695 CM^-1; ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ = 7.14 – 6.93 (m, 4H), 5.38 (s, 1H), 3.84 (s, 3H), 3.66 – 3.47 (m, 2H), 1.61 (dd, J=17.8, 10.4, 2H), 1.46 – 1.27 (m, 2H), 0.96 (t, J=7.3, 3H) ppm.¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃) δ = 120.48, 114.91, 87.23, , 55.51, 37.58, 30.70, 19.96, 13.57.MS (ESI): m/z 275 (M + H⁺,17).
实施例33

1-丁基-3-（8-胺基喹啉基）-2，5-二酮-1-氢吡咯（1-butyl-3-(quinolin-8-ylamino)-1H-pyrrole-2,5-dione）, 化合物9）；产率13%，黄色固体，熔点=114.6-114.8℃;IR (KBr):ν_max=3297,3134,2951,1761,1699,1638,1530,1486,1377,1034,822,688,622 CM^-1;¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ = 8.93 (s, 1H), 8.24 (d, J=8.3, 1H), 7.77 – 7.40 (m, 3H), 7.43 (d, J=6.8, 1H), 5.73 (s, 1H), 3.62 (t, J=7.1, 2H), 2.03 (s, 1H), 1.75 – 1.59 (m, 2H), 1.39 (dd, J=14.9, 7.5, 2H), 0.98 (t, J=7.3, 3H) ppm.¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃) δ = 172.97, 148.82, 141.03, 139.08, 136.15, 135.17, 128.28, 126.79, 122.31, 121.79, 113.14, 90.50, 37.64, 30.70, 19.96, 13.58.MS (ESI): m/z 296 (M + H⁺,19).
实施例34

1-环己基-3-对甲苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(p-tolylamino)-1-cyclohexyl-1H-pyrrole-2,5-dione）, 化合物10）；产率25%，黄色固体，熔点=154.4-154.6℃;IR (KBr):ν_max=3446,3109,3056,3040,2928,1758,1690,1628,1465,1453,1376,1164,1101,772,714 CM^-1; ¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ = 7.21 (d, J=8.2, 2H), 7.05 (d, J=8.4, 2H), 5.42 (s, 1H), 3.95 (s, 1H), 2.37 (s, 3H), 2.09 (dd, J=12.4, 3.3, 2H), 1.86 (d, J=13.3, 2H), 1.72 (d, J=10.5, 3H), 1.43 – 1.13 (m, 3H) ppm.¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃) δ = 172.83, 168.01, 142.27, 135.91, 134.16, 130.17, 118.67, 99.93, 88.16, 50.41, 30.02, 25.91, 25.05, 20.77 ppm.MS (ESI): m/z 285 (M + H⁺,19).
实施例35

1-(2-乙基噻吩基)-3-对甲苯胺基-2，5-二酮-1-氢吡咯（3-(p-tolylamino)-1-(2-(thiophen-2-yl)ethyl)-1H-pyrrole-2,5-dione）, 化合物11）；产率40%，黄色固体，熔点=190.1-190.5℃;IR (KBr):ν_max=3319,3129,1756,1694,1632,1448,1379,780,700,620 CM^-1;¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ = 7.23 – 7.15 (m, 4H), 7.06 (d, J=8.4, 2H), 6.95 (dd, J=5.1, 3.4, 1H), 6.88 (dd, J=3.4, 0.8, 1H), 5.46 (s, 1H), 3.91 – 3.74 (m, 2H), 3.19 (t, J=7.3, 2H), 2.37 (s, 3H), 1.61 (s, 1H) ppm.¹³C NMR (101 MHz, CDCl₃) δ = 172.37, 167.93, 142.53, 140.10, 135.74, 134.40, 130.21, 126.91, 125.52, 124.03, 118.75, 88.27, 39.20, 28.69, 20.79 ppm.MS (ESI): m/z 313 (M + H⁺,19).
    用马来酰亚胺作为荧光探针测定表面活性剂十二烷基硫酸钠和十二烷基磺酸钠CMC值的结果，与用物理方法-电导率法测定的CMC值的结果基本一致，表示探针本身对CMC值的测定没有影响，比一般有机荧光探针，包括芘，测定的CMC值更真实、准确。
本发明提供的CMC荧光探针是通过荧光最强处的突变点来确定CMC值，是荧光点亮探针，比荧光关闭探针具有更高的灵敏度。是目前可以通过紫外灯快速检测CMC及用于制备检测CMC试剂盒的第二类荧光点亮探针，与我们之前发现五取代四氢嘧啶化合物探针相比，具有不同的表面活性剂适用范围，以及测定值更接近物理电导法测定的CMC值。