头孢硝噻吩

头孢硝噻吩是一种显色β-内酰胺酶底物，当β-内酰胺环中的酰胺键被β-内酰胺酶水解时，颜色会从黄色变为红色。头孢硝噻吩经历由革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌产生的内酰胺酶诱导的颜色变化。 几项研究利用硝头孢菌素的变色特性通过等电聚焦和光谱检测细菌细胞提取物中的 β-内酰胺酶活性。 硝头孢菌素也已用于涉及 β-内酰胺酶抗性抗生素的研究。

头孢硝噻吩是具有显色特性的一种头孢菌素 （cephalosporin），通常用来检测由β-内酰胺类抗生素耐药菌代谢产生的β-内酰胺酶（beta-lactamases）活性。作用机制在于：几乎所有β-内酰胺酶能水解头孢 硝噻吩β-内酰胺环上羰基碳和氮基间的酰胺键，这一过程通过颜色的变化可用肉眼来判断。完整结构的头孢硝噻吩处于紫外吸光区（~380nm，黄色），酶解产物迁移到可见光光谱区（~500nm，红色）。1. 头孢硝噻吩储存液（10mg/ml）制备
a）使用前从冰箱内取出产品置于室温回温至少20min并进行低速离心；
b）吸取 100μl高质量DMSO加入1mg头孢硝噻吩，充分溶解并混匀。可按照单次用量分装后，-20°C避光保存。
2. 头孢硝噻吩工作液（1mg/ml）制备
头孢硝噻吩的典型工作浓度为0.5-1.0mg/ml，此制备物一般呈黄色。 取20μl头孢硝噻吩（10mg/ml）储存液加入180μl PBS缓冲液（0.1M，中性pH），混匀后，即得到头孢硝噻吩（1mg/ml）工作液。多余的工作液可置于-20°C避光保存，必须在2周用完。
3. 快速检测分析
一旦接触β-内酰胺酶产生菌，待检样本一般可快速产生阳性反应。通常建议 20-30min的反应时间，同时设置阴性对照。
3.1 玻片表面分析法
a）吸取一滴头孢硝噻吩工作液（1mg/ml）到干净的玻璃载玻片表面；
b）使用无菌 接种环挑取一固体培养克隆，并与液滴混匀；
c）若20-30min内能观察到红色，表明β-内酰胺酶活性。【若有必要，可多滴头孢硝噻吩工作液，防止干燥】
3.2 直接接触分析法
a）直接吸取一滴头孢硝噻吩工作液（1mg/ml）到分离菌落表面；
b）若20-30min内 能观察到红色，表明β-内酰胺酶活性。
3.3 肉汤培养液分析法
a）取1ml肉汤培养液，加入3-5滴头孢硝噻吩工作液（1mg/ml）；
b）若20-30min内 能观察到红色，表明β-内酰胺酶活性。
3.4 细胞裂解液分析法
a）超声裂解1ml细胞悬液；b）加入3-5滴头孢硝噻吩工作液（1mg/ml）到裂解悬 液；c）若20-30min内能观察到红色，表明β-内酰胺酶活性。
3.5 滤纸分析法
a）将一小片滤纸片（~3 x 3 cm）饱和吸收头孢硝噻吩工作液（1mg/ml），然后置 于干净的培养皿内；
b）跳取一分离的克隆，并涂抹到浸渍滤纸片上；
c）若 20-30min内能观察到红色，表明β-内酰胺酶活性。