本發(fā)明涉及化學檢測,具體為涉及一種堿性磷酸酶發(fā)光底物,包含該底物的組合物和試劑盒,該堿性磷酸酶發(fā)光底物的制備方法和應用。
背景技術:
1、化學發(fā)光(chemiiuminescence)是在化學反應過程中(主要為氧化還原反應)發(fā)出可見光的現(xiàn)象。早在19世紀70年代,radzisewski(1877)等發(fā)現(xiàn)咯粉堿在堿性介質(zhì)中與過氧化氫等進行氧化還原時,有光子產(chǎn)生(發(fā)綠光)。albrecht(1928)證明了魯米諾在堿性介質(zhì)中具有發(fā)光作用。glue和petsh(1?935)第一個報告了光澤精在堿性條件下與過氧化氫反應產(chǎn)生化學發(fā)光。
2、化學發(fā)光反應是由兩個關鍵步驟組成:激發(fā)和發(fā)射。許多化學反應進行時能釋放足夠的自由能而把參加反應的物質(zhì)之一激發(fā)到能發(fā)射光的電子激發(fā)態(tài),生成一種激發(fā)態(tài)產(chǎn)物(c?),在它回到基態(tài)時,剩余能量轉變成光子能量(h?)產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象,即a+b—c?,然后c一c+h,其中?表示c處于單線激發(fā)態(tài)。化學發(fā)光的光譜與c的熒光相一致。
3、隨著化學發(fā)光物質(zhì)合成技術的進步,化學發(fā)光在生物醫(yī)學及其它領域的應用越來越廣泛,將化學發(fā)光與免疫反應結合起來建立的化學發(fā)光免疫測定法和化學發(fā)光標記是繼熒光標記,放射性核素標記,酶標記三大標記技術之后,發(fā)展起來的最新檢測技術。用化學發(fā)光法、化學發(fā)光免疫測定法可檢測多種物質(zhì),其檢測極限達到10-19mol。
4、堿性磷酸酶發(fā)光體系,是應用比較廣泛的一類。堿性磷酸酶是一種能夠?qū)孜锶チ姿峄拿福赐ㄟ^水解磷酸單酯將底物分子上的磷酸基因除去,并生成磷酸根離子和自由的羥基,而該脫去磷酸基團的過程被稱為去磷酸化或脫磷酸化。堿性磷酸酶發(fā)光底物在堿性磷酸酶作用下能夠迅速釋放出光子,在特定的堿性磷酸酶濃度范圍內(nèi),釋放的光子數(shù)量與溶液中堿性磷酸酶的濃度成正比。
5、(4-氯苯巰基)(10-甲基-9,10-二氫化吖啶亞甲基)磷酸二鈉鹽,簡稱aps-5,是一種常用的堿性磷酸酶發(fā)光底物。如cn117186878?a公開了一種堿性磷酸酶的酶促化學發(fā)光底物液及其制備方法與應用,該酶促化學發(fā)光底物液包括十三烷基硫酸鈉、氯化鋅、硫代硫酸鈉、9-(4-氯苯巰基)(10-甲基-9,10-二氫化吖啶亞甲基)磷酸二鈉鹽和光澤精。cn111077140a公開了一種酶促化學發(fā)光底物液配制方法以及加注裝置,其中酶促化學發(fā)光底物液包括如下組分:發(fā)光底物、發(fā)光增強劑、本底抑制劑、表面活性劑、酶穩(wěn)定劑、防腐劑以及緩沖基質(zhì);發(fā)光底物為(4-氯苯巰基)(10-甲基-9,10-二氫化吖啶亞甲基)磷酸二鈉鹽。cn109490281a公開了一種化學發(fā)光底物液,該化學發(fā)光底物液包括如下組分:150mg/l的(4-氯苯巰基)(10-甲基-9,10-二氫化吖啶亞甲基)磷酸二鈉鹽、10mmol/l-500mmol/l的緩沖基質(zhì)、0.1mg/l-20mg/l的熒光增強物質(zhì)、10mg/l-5000mg/l的本底發(fā)光抑制物質(zhì)及0.1g/l-10g/l的表面活性劑。aps-5具有檢測靈敏度高,反應時間短的優(yōu)點。但是,aps-5不穩(wěn)定,需要在-20℃條件下保存,給運輸和使用帶來不便。
技術實現(xiàn)思路
1、有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷,本發(fā)明提供一種堿性磷酸酶發(fā)光底物,將兩個aps-5集成于同一結構中,所獲得的新化合物結構穩(wěn)定,并且能夠增加發(fā)光強度。為此,本發(fā)明還提供了包括該堿性磷酸酶發(fā)光底物的組合物及包含該底物的化學發(fā)光檢測試劑盒;另外,本發(fā)明還提供了該堿性磷酸酶發(fā)光底物的制備方法。
2、本發(fā)明的第一方面,提供一種堿性磷酸酶發(fā)光底物,結構式如下:
3、
4、其中,n1、n2選自1-10的整數(shù)。
5、本發(fā)明的第二方面,提供一種堿性磷酸酶發(fā)光底物組合物,該組合物包括上述的堿性磷酸酶發(fā)光底物。
6、本發(fā)明的第三方面,提供一種堿性磷酸酶發(fā)光底物組合物,包括0.01mol/l-0.5mol/l?的tris緩沖液、0.05%-1%?的吐溫20、10mg/l?-100mg/l的亞硫酸鈉、5mg/l-10mg/l?光澤精和100mg/l-300mg/l上述的堿性磷酸酶發(fā)光底物,上述百分數(shù)為質(zhì)量百分數(shù)。
7、作為優(yōu)選的實施例,該堿性磷酸酶發(fā)光底物組合物包括0.2mol/l?的tris緩沖液、0.1%?的吐溫20、10mg/l?的亞硫酸鈉、5mg/l?光澤精和100mg/l?上述的堿性磷酸酶發(fā)光底物,上述百分數(shù)為質(zhì)量百分數(shù)。
8、本發(fā)明的第四方面,提供一種化學發(fā)光檢測試劑盒,包括上述的堿性磷酸酶發(fā)光底物或上述的堿性磷酸酶發(fā)光底物組合物。
9、本發(fā)明的第五方面,提供上述堿性磷酸酶發(fā)光底物的制備方法,包括如下步驟:
10、
11、s1、化合物a在催化劑作用下,與丁二酰亞胺三氟乙酸反應,生成化合物b;
12、s2、將化合物c溶解于溶劑后,與化合物d反應,生成化合物e;
13、s3、將化合物b與化合物e在氮氣保護下反應,生成化合物f;
14、s4、向化合物f中加入氫氧化鈉,得到化合物g;
15、其中,n1、n2選自1-10的整數(shù)。
16、作為優(yōu)選的實施例,上述s1步驟滿足以下條件中的一種或多種:
17、(1)所述化合物a與丁二酰亞胺三氟乙酸的摩爾比為1:1.2~1:1.5;
18、(2)所述催化劑選自吡啶;
19、(3)所述化合物a與催化劑的摩爾比為1:0.1~1:0.2。
20、作為優(yōu)選的實施例,上述s2步驟滿足以下條件中的一種或多種:
21、(1)所述化合物c與化合物d的摩爾比為1:1.5~1:2;
22、(2)所述溶劑選自n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二甲亞砜或四氫呋喃;
23、(3)反應溫度為-10~-5℃。
24、作為優(yōu)選的實施例,上述s3步驟中化合物b與化合物e的摩爾比為1:2.5~1:3。
25、本發(fā)明的第六方面,提供上述的堿性磷酸酶發(fā)光底物或堿性磷酸酶發(fā)光底物組合物或化學發(fā)光檢測試劑盒在制備檢測促甲狀腺激素含量、癌胚抗原含量、甲胎蛋白含量的產(chǎn)品中的應用。
26、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
27、(1)本發(fā)明的堿性磷酸酶發(fā)光底物結構穩(wěn)定,可保存于4℃左右環(huán)境,相對于aps-5必須于-20℃下保存,保存條件更加溫和,為運輸及使用提供了便利。
28、(2)本發(fā)明的堿性磷酸酶發(fā)光底物,能夠提高產(chǎn)生光子的效率,具有增強化學發(fā)光信號作用,提高了檢測的準確性和靈敏度。
29、(3)本發(fā)明制備堿性磷酸酶發(fā)光底物的方法,原料易得、無需苛刻反應條件,降低了生產(chǎn)成本。
1.一種堿性磷酸酶發(fā)光底物,其特征在于,結構式如下:
2.一種堿性磷酸酶發(fā)光底物組合物,其特征在于,包括權利要求1所述的堿性磷酸酶發(fā)光底物。
3.一種堿性磷酸酶發(fā)光底物組合物,其特征在于,包括0.01mol/l-0.5mol/l?的tris緩沖液、0.05%-1%?的吐溫20、10mg/l?-100mg/l的亞硫酸鈉、5mg/l-10mg/l?光澤精和100mg/l-300mg/l權利要求1所述的堿性磷酸酶發(fā)光底物,上述百分數(shù)為質(zhì)量百分數(shù)。
4.根據(jù)權利要求3所述的堿性磷酸酶發(fā)光底物組合物,其特征在于,該組合物包括0.2mol/l?的tris緩沖液、0.1%?的吐溫20、10mg/l?的亞硫酸鈉、5mg/l?光澤精和100mg/l的堿性磷酸酶發(fā)光底物,上述百分數(shù)為質(zhì)量百分數(shù)。
5.一種化學發(fā)光檢測試劑盒,其特征在于,包括權利要求1所述的堿性磷酸酶發(fā)光底物或權利要求2-4任一項所述的堿性磷酸酶發(fā)光底物組合物。
6.一種權利要求1所述的堿性磷酸酶發(fā)光底物的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
7.根據(jù)權利要求6所述的堿性磷酸酶發(fā)光底物的制備方法,其特征在于,所述s1步驟滿足以下條件中的一種或多種:
8.根據(jù)權利要求6所述的堿性磷酸酶發(fā)光底物的制備方法,其特征在于,所述s2步驟滿足以下條件中的一種或多種:
9.根據(jù)權利要求6所述的堿性磷酸酶發(fā)光底物的制備方法,其特征在于,所述s3步驟中化合物b與化合物e的摩爾比為1:2.5~1:3。
10.權利要求1所述的堿性磷酸酶發(fā)光底物或權利要求2-4任一項所述的堿性磷酸酶發(fā)光底物組合物或權利要求5所述的化學發(fā)光檢測試劑盒在制備檢測促甲狀腺激素含量、癌胚抗原含量、甲胎蛋白含量的產(chǎn)品中的應用。