本发明涉及食品检测技术领域,具体是一种食品中磺胺嘧啶的化学发光检测试剂盒及其制备方法。
背景技术:
磺胺嘧啶,又名n-2-嘧啶基-4-氨基苯磺酰胺,其结构为:
磺胺嘧啶是使用量最大的磺胺类药物之一,抗菌作用强,作为兽药中的抗菌药,常被掺杂到词料中,用于治疗动物的感染性疾病。磺胺嘧啶的不合理使用,使其成为残留问题最严重的兽药。人们长期使用含有此类药物的动物源性食品,会使得机体内的正常菌体产生耐药性或者引起人们中毒、过敏反应,甚至引起癌症的发生。磺胺嘧啶的残留量已经受到各国重视。因此,国内外对磺胺类药物在肉类及乳制品中的允许残留量限制为100μg/kg,其中日本要求的最高残限制量更为严格,单个磺胺类药物残留限制量为20μg/kg,最大残留总量不得超过100μg/kg。
目前,检测磺胺嘧啶的方法有高效液相色谱法、酶联免疫吸附法、胶体金法。其中,液相色谱分析法缺乏高灵敏的检测器,仪器操作繁琐,前处理复杂,耗时。酶联免疫方法,采用辣根过氧化酶或碱性磷酸酶标记物,其酶标记物易失活,显色底物见光易分解,灵敏度低,对结构类似的化合物具有一定的交叉反应,造成测试结果不准确。
cn1766631a(2006.05)采用酶联免疫法对动物组织、蜂蜜、尿液和牛奶进行了磺胺类药物进行检测,其试剂盒是以竞争性酶联反应为检测原理,以磺胺类药物抗原或抗体包被酶标板,反应后通过显色测od值来判定结果,容易造成测试结果不准确,并且其灵敏度低,操作过程繁琐。
cn1807601a(2006.08)采用胶体金法检测组织、蜂蜜、牛奶和鸡蛋样品中磺胺嘧啶的残留量,其试剂盒最后检测结果是以肉眼可见的颜色进行表征,误差较大,并且操作繁琐,流程较多,更易出现误差,造成测试结果不准确。而本公司开发的一种磺胺嘧啶化学发光试剂盒,采用吖啶酯作为标记物,具有检测稳定、测量快速、灵敏度高的优点。
化学发光方法较其他方法的优点在于检测的简单性。
该体系采用磁分离体系,吖啶酯标记的化学发光技术进行检测的优点是:吖啶酯作为发光剂不需催化剂的存在,在有过氧化氢的稀碱溶液中即能发光;吖啶酯分子量小,避免遮蔽抗体结合位点,可提高系统整体灵敏度,反应迅速;背景低、信噪比高,是一类有效的化学发光标记物。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种稳定、检测速度快、具有较高灵敏度和特异性的免疫磁微粒化学发光检测方法,为食品中检测磺胺嘧啶提供便利。
为实现上述目的,本发明采取如下技术方案:
在反应杯中加入一定量的待测样本,然后加入磁颗粒偶联悬浮液和吖啶酯标记物,混匀,于37℃孵育数分钟,最后分离、洗涤,加入化学发光预激发液a和激发液b,测定相应的发光强度,对照磺胺嘧啶检测标准曲线,获得待测样中的磺胺嘧啶的浓度。
本发明中的化学发光标记物为吖啶酯,如nsp-dmae-nhs、nsp-sa-nhs等。
本发明中的吖啶酯标记物包含:吖啶酯标记的是磺胺嘧啶抗原或抗体,其中吖啶酯溶液的浓度范围为2-85mmol/l,其优选浓度为6.5mmol/l。
本发明中缓冲液是ph4.5-6.5,浓度为0.1mol/l,经过0.22μm滤器过滤的mes缓冲液。
本发明中所述的磺胺嘧啶系列校准品浓度分别为:0μg/l、0.02μg/l、0.12μg/l、0.72μg/l、4.32μg/l、26.0μg/l,其缓冲液是含有0.5-5.0%bsa和0.1-0.5%pc300的tris-hcl。
本发明中的化学发光预激发液a为:h2o2和hno3的混合液,其中h2o2的质量分数为0.05-5%mol/l,hno3浓度为0.05-2.5mol/l。
本发明中的化学发光激发液b为:tritonx-100和naoh的混合液,其中tritonx-100的浓度为0.05-2.0mol/l,naoh的浓度为0.05-1.0mol/l。
本发明中的清洗液为:ph7.0-9.0、浓度为5.0-50.0mmol/l的tris-hcl溶液,其中含浓度为0.05-0.50mol/l的nacl及0.01-0.25%tween-20。
与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明的试剂盒稳定、检测快、灵敏度高和特异性好。
具体实施方式
下面将对本发明中的技术方案进行清楚、详细的阐述。实例中实验方法如无特殊说明,均为常规方法。
实施例1:试剂盒1的组建及其具体组分的制备
1.试剂盒的组建
一种磺胺嘧啶的化学发光检测试剂盒,使其含有下列组分:
吖啶酯标记的磺胺嘧啶抗原;
羧基磁珠偶联磺胺嘧啶抗体;
化学发光预激发液a和化学发光激发液b;
磺胺嘧啶系列标准品溶液,标准品浓度分别为:0μg/l、0.02μg/l、0.12μg/l、0.72μg/l、4.32μg/l、26.0μg/l,其缓冲液是含有0.5-5.0%bsa和0.1-0.5%pc300的tris-hcl;
清洗液,具体为ph7.2、浓度为25mmol/l的tris-hcl溶液,其中含浓度为0.15mol/l的nacl及0.05%tween-20。
2.磁珠偶联抗体的制备
(1)取1mg羧基磁微粒于0.5ml离心管中,加入一定量0.1mol/l的mes缓冲液,涡旋混匀,置于磁力架上,静置5min使磁微粒与液体分开,弃去上清液,洗涤3次,再加入一定量mes(ph值为6.0)缓冲液,涡旋。
(2)加入15μl(15μg)磺胺嘧啶抗体,涡旋,旋转反应管,室温孵育30min。
(3)加入10μl浓度为10mg/ml的偶联试剂edc涡旋,旋转反应管,室温孵育2h。
(4)去上清液,加入一定量的清洗缓冲液(tbs+0.05%tween-20),洗涤3次。
(5)用含1%bsa的缓冲液进行封闭,反复封闭4次,每次10min。将该磁微粒混悬液置于2-8℃保存。
3.mes缓冲液的配制(0.1mol/l)
取19.52g的mes固体,溶于500ml的去离子水中,用1mol/l的naoh调节到ph为6.0;把调好的溶液转移到1l的容量瓶中,定容。
4.偶联试剂edc的配制(浓度为10mg/ml)
取1g的edc于50ml的烧杯中,加入预冷的mes缓冲液,搅拌,待其溶解转移至100ml的容量瓶中,定容。
5.tbs-t缓冲液的配制(浓度为25mmol/l)
称量3.05g的tris,8.775g的nacl至500ml的烧杯中,加入1ml的0.05%tween-20,磁力搅拌的条件下用6mol/l的hcl调节ph为7.2,移至1000ml的容量瓶中,定容。
6.吖啶酯标记抗原的制备
(1)将一定量的磺胺嘧啶置于透析袋中,并将透析袋置于不小于1l的标记缓冲液中透析,期间缓冲液至少更换3次,最后一次透析过夜,标记缓冲液是ph9.5、浓度为0.1mol/l的na2co3-nahco3缓冲液。
(2)称取1.7mg的吖啶酯nsp-dmae-nhs,溶于447μl无水二甲基甲酰胺dmf中,配成6.5mmol/l的nsp-dmae-nhsdmf溶液。
(3)将透析后的抗原溶液置于500μl离心管内,加入一定量6.5mmol/l的nsp-dmae-nhsdmf溶液,吖啶酯与抗原的摩尔比值为10:1,加入200μl标记缓冲液,室温反应45min,加入10g/l赖氨酸100μl,继续反应15min,使标记反应终止。
(4)标记物nsp-dmae-nhs-ag与游离nsp-dmae-nhs通过sephadexg-50柱(1×25cm)分离,用纯化缓冲液ph6.3、浓度为0.1mol/l的pbs平衡并淋洗层析柱。
(5)分离过程中用色谱仪检测蛋白峰,分别测量流出液的化学发光强度和280nm吸光度值。
(6)收集光度值高且吸光度大的洗脱液,加入1%bsa(体积)后分装冰冻保存。
7.透析缓冲液的制备(ph为9.5、浓度为0.1mol/l的na2co3-nahco3)
a液(0.1mol/l,na2co3):取10.62g的na2co3加蒸馏水至1l,
b液(0.1mol/l,nahco3):取8.4g的nahco3加蒸馏水至1l,
取a液3ml,b液7ml混合,即a液:b液=3:7的比例混合。
8.化学发光激发液a、b的制备
(1)化学发光预激发液a由h2o2和hno3组成。其中,h2o2质量分数为1.5%,hno3浓度为0.1mol/l,用棕色瓶分装成20ml/支,2-8℃保存备用。
(2)化学发光激发液b由tritonx-100和naoh的混合液组成。其中,tritonx-100浓度为0.1mol/l,naoh浓度为0.35mol/l,用棕色瓶分装成20ml/支,2-8℃保存备用。
实施例2:试剂盒2的组建及其组分的制备
1.试剂盒的组建
一种磺胺嘧啶的化学发光检测试剂盒,使其含有下列组分:
吖啶酯标记的磺胺嘧啶抗体;
羧基磁珠偶联磺胺嘧啶抗原;
化学发光预激发液a和化学发光激发液b;
磺胺嘧啶系列标准品溶液,标准品浓度分别为:0μg/l、0.02μg/l、0.12μg/l、0.72μg/l、4.32μg/l、26.0μg/l,其缓冲液是含有0.5-5.0%bsa和0.1-0.5%pc300的tris-hcl;
清洗液,具体为ph7.2、浓度为25mmol/l的tris-hcl溶液,其中含浓度为0.15mol/l的nacl及0.05%tween-20。
2.磁珠偶联抗原的制备
(1)取1mg羧基磁微粒于0.5ml离心管中,加入一定量0.1mol/l的mes缓冲液,涡旋混匀,置于磁力架上,静置5min使磁微粒与液体分开,弃去上清液,洗涤3次,再加入一定量mes(ph值为5.0)缓冲液,涡旋。
(2)加入18μl(18μg)的磺胺嘧啶抗原,涡旋,旋转反应管,室温孵育30min。
(3)加入10μl浓度为10mg/ml的偶联试剂edc涡旋,旋转反应管,室温孵育2h。
(4)去上清液,加入200μl的清洗缓冲液(tbs+0.05%tween-20),洗涤3次。
(5)用含1%bsa的缓冲液进行封闭,反复封闭4次,每次10min。将该磁微粒混悬液置于2-8℃保存。
3.吖啶酯标记抗体的制备
(1)将一定量的磺胺嘧啶抗体置于透析袋中,并将透析袋置于不小于1l的标记缓冲液中透析,期间缓冲液至少更换3次,最后一次透析过夜,标记缓冲液是ph值为10.1、浓度为0.1mol/l的na2co3-nahco3缓冲液。
(2)称取1.7mg的吖啶酯nsp-dmae-nhs,溶于447μl无水二甲基甲酰胺dmf中,配成6.5mmol/l的nsp-dmae-nhsdmf溶液。
(3)将透析后的抗体溶液置于500μl离心管内,加入一定量6.5mmol/l的nsp-dmae-nhsdmf溶液,吖啶酯与抗体的摩尔比值为7.4:1,加入200μl标记缓冲液,室温下反应45min,加入10g/l赖氨酸100μl,继续反应15min,使标记反应终止。
(4)标记物nsp-dmae-nhs-ab与游离nsp-dmae-nhs通过sephadexg-50柱(1×25cm)分离,用纯化缓冲液ph值为6.3、浓度为0.1mol/l的pbs平衡并淋洗层析柱。
(5)分离过程中用色谱仪检测蛋白峰,分别测量流出液的化学发光强度和280nm吸光度值。
(6)收集光度值高且吸光度大的洗脱液,加入1%bsa(体积)后分装冰冻保存。
实施例3:试剂盒的检测
1.样本前处理
(1)牛奶检测样本溶液的获得:取新鲜牛奶150μl于500μl离心管中,4℃离心10min(3000r/min),弃去上层脂肪。移取离心后的牛奶样本25μl于干净的玻璃试管中,加入950μl浓度为0.02mol/l的磷酸盐缓冲液进行稀释。
(2)取蜂蜜1g加入25ml离心管中,加入2ml0.5mol/l盐酸溶液,用振荡器振荡至蜂蜜全部溶解,于55-75℃的热水中温热数分钟,加入5ml浓度为0.2mol/l的氢氧化钠,调节ph值范围为4.0-6.0,振荡混匀。加入8ml乙酸乙酯,上下翻转振荡5min后,离心10min(3000r/min)。取上层有机溶剂5ml与干净的玻璃管中,于空气中吹干,滴加0.5ml浓度为0.02mol/l磷酸盐缓冲液,混匀,待检。
2.反应过程
(1)将待测样本100μl、偶联磁微粒混悬液150μl、吖啶酯标记物150μl,依次加入反应管中,振荡混匀,37℃孵育15min。
(2)分离、洗涤5次。
(3)将洗涤后的反应容器充分振荡使磁微粒分散均匀。
(4)加入100μl化学发光预激发液a,1s后加入100μl化学发光激发液b,测量其相对发光强度,样本中磺胺嘧啶的含量与其发光强度成一定比例关系。
实施例4:试剂盒的性能指标
(1)试剂盒的灵敏度
对零标准溶液进行20次重复测试,取零标准溶液测定的平均值加上3倍的标准偏差,即为本试剂盒的灵敏度。本试剂盒对磺胺嘧啶的灵敏度为0.030μg/l。
(2)试剂盒的特异性
与磺胺嘧啶结构或功能相似的竞争药物:磺胺二甲基嘧啶、磺胺对甲氧嘧啶、磺胺喹恶琳。按试剂盒步骤操作,分别加入:磺胺嘧啶、磺胺二甲基嘧啶、磺胺对甲氧嘧啶、磺胺喹恶琳,制作抑制曲线,根据线性方程计算各药物的50%抑制浓度。交叉反应率即为抗体对磺胺嘧啶的ic50与抗体对磺胺嘧啶竞争物的ic50之比的百分数。结果显示:试剂盒对磺胺嘧啶具有较高的特异性,对与磺胺嘧啶结构或者功能相似的竞争药物均无交叉反应。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。