專利名稱:?jiǎn)螒B(tài)氧和超氧陰離子的高靈敏度檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及測(cè)試技術(shù),更詳細(xì)地是單態(tài)氧和超氧陰離子的高靈敏度檢測(cè)方法。
目前常用的自由基研究方法主要有以下幾種1、電子自旋共振(ESR)利用自由基具有順磁性的物理特性,即順磁物質(zhì)在固定微波和一定磁場(chǎng)作用下可吸收微波能量,使未成對(duì)電子產(chǎn)生共振,因此可獲得自由基吸收微波能量程度隨磁場(chǎng)變化的ESR波譜。
2、脈沖射解法即用一個(gè)脈沖式電離輻射源照射待研究的化合物溶液,可產(chǎn)生自由基,因?yàn)樵S多自由基的吸收光譜與原化合物不同,所以可以利用吸收光譜進(jìn)行檢測(cè)。
3、分光光度法利用自由基的反應(yīng)活性,使其和特定的底物反應(yīng)生成具有顏色的復(fù)合物,通過比色可以計(jì)算復(fù)合物產(chǎn)量的多少,從而對(duì)溶液中的自由基進(jìn)行定量。
4、化學(xué)發(fā)光法利用具有高反應(yīng)活性的自由基與特定的化學(xué)發(fā)光試劑反應(yīng),生成激發(fā)態(tài)的反應(yīng)產(chǎn)物,用光電倍增管或CCD記錄發(fā)光的強(qiáng)度、時(shí)間過程及空間分布,用以間接反映活性自由基產(chǎn)生情況及其隨時(shí)間的變化。
上述方法不同程度的存在如下缺點(diǎn)要用到高檔儀器,一般試驗(yàn)室難以達(dá)到;靈敏度低,難以做到單態(tài)氧和超氧陰離子的低濃度檢測(cè);操作復(fù)雜,要用到多種儀器及藥品等。
本發(fā)明中所提出的單態(tài)氧和超氧陰離子的高靈敏度檢測(cè)方法是在濃度為1-100μm/L的化學(xué)發(fā)光探針溶液中加入濃度為1-100μm/L的白蛋白。
最適的反應(yīng)濃度為化學(xué)發(fā)光探針10um/L,白蛋白5um/L。
所述白蛋白可以是人血清白蛋白、牛血清白蛋白、或蛋清蛋白。
所述化學(xué)發(fā)光探針主要采用海螢熒光素類似物,例如FCLA或MCLA,二者是用海螢的熒光物質(zhì)人工合成的海螢熒光物質(zhì)衍生物,購(gòu)自日本東京化成工業(yè)株式會(huì)社。
所述化學(xué)發(fā)光探針可與單態(tài)氧或超氧陰離子反應(yīng)產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光。若用超微弱發(fā)光探測(cè)系統(tǒng)單獨(dú)檢測(cè)FCLA的水溶液,只能看到有極微弱的光子產(chǎn)生;但若向其中加入白蛋白,則可觀察到有強(qiáng)烈的發(fā)光,發(fā)光的峰值位于525nm,當(dāng)通過通氮?dú)獾姆椒ǔM體系中的氧后,發(fā)光也隨之消失。因此,加入的蛋白催化了FCLA與單態(tài)氧或超氧陰離子之間的反應(yīng),降低了FCLA檢測(cè)單態(tài)氧和超氧的閾值,使其靈敏度大大增加,因此能夠檢測(cè)到FCLA水溶液中由于氧氣自氧化和環(huán)境中弱的電離輻射所產(chǎn)生的單態(tài)氧分子和超氧陰離子。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明對(duì)單態(tài)氧和超氧陰離子檢測(cè)靈敏度高,可檢測(cè)的到自然狀態(tài)下由于分子氧自氧化和弱的電離輻射所產(chǎn)生的微量的單態(tài)氧分子和超氧陰離子,比常規(guī)方法的靈敏度要高出約20倍。
2、本發(fā)明中所使用的白蛋白是一種生物體內(nèi)普遍存在的化學(xué)組分,所以在活體使用時(shí),不會(huì)對(duì)生物體產(chǎn)生毒害作用,具有安全、無損傷的特點(diǎn)。
3、本發(fā)明所采用的測(cè)量裝置簡(jiǎn)單,投資少,容易實(shí)現(xiàn),操作簡(jiǎn)便。
圖1是用生物超微弱發(fā)光探測(cè)系統(tǒng)測(cè)量得到的FCLA溶液和FCLA-HSA體系化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度的示意圖。
圖2是FCLA-HSA體系化學(xué)發(fā)光光譜的測(cè)量結(jié)果。
圖3是在不同生物組織溶液中,F(xiàn)CLA化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度的比較圖。
圖4是利用通氮?dú)獾姆椒ǔCLA-HSA體系中的溶解氧后,該體系化學(xué)發(fā)光的衰減圖。
具體實(shí)施例方式
下面通過具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
濃度為10um的FCLA溶液100ul,濃度為5um的HSA溶液100ul,三蒸水100ul,混和放在測(cè)量皿中,用溶解氧分析儀測(cè)量其氧濃度為5.4mg/L,再用生物超微弱發(fā)光探測(cè)系統(tǒng)測(cè)量該體系的化學(xué)發(fā)光,得到圖1中曲線B的測(cè)量結(jié)果。通過通氮?dú)鈦沓CLA-HSA體系中的溶解氧,分別通氮?dú)?5sec,30sec,1min,2min,4min和6min后,體系中剩余的氧濃度分別為2.9mg/L,2.2mg/L,1.6mg/L,0.8mg/L,0.4mg/L,0.1mg/L。隨著體系中氧濃度的降低,發(fā)光強(qiáng)度也隨之下降,發(fā)光衰減趨勢(shì)見圖4。
如圖所示,圖1是用生物超微弱發(fā)光探測(cè)系統(tǒng)測(cè)量得到的FCLA溶液(A)和FCLA-HSA體系(B)化學(xué)發(fā)光的結(jié)果圖。由圖可看出,混和體系的化學(xué)發(fā)光與單純的FCLA溶液相比,強(qiáng)度要增加幾十倍,充分體現(xiàn)了本發(fā)明方法檢測(cè)單態(tài)氧和超氧陰離子的高靈敏性。
圖2是用RF-540型熒光儀所測(cè)量的FCLA-HSA體系的化學(xué)發(fā)光光譜。測(cè)量時(shí),關(guān)閉激發(fā)光源,接收一側(cè)的狹縫寬度為30nm。測(cè)量得到的光譜其峰值在525nm。
圖3是在不同白蛋白溶液中,F(xiàn)CLA化學(xué)發(fā)光的比較圖。其中,bk為FCLA溶液的發(fā)光計(jì)數(shù),作為背景;A為FCLA溶液中加入牛血清白蛋白后的發(fā)光計(jì)數(shù),B為FCLA溶液中加入牛血清后的發(fā)光計(jì)數(shù),C為FCLA溶液中加入人血清后的發(fā)光計(jì)數(shù),D為FCLA溶液中加入人血清白蛋白后的發(fā)光計(jì)數(shù)。從圖中可以看出,HSA可以最佳的催化FCLA與單態(tài)氧或超氧陰離子之間的反應(yīng)。
圖4是利用通氮?dú)獾姆椒ǔCLA-HSA體系中的溶解氧后,該體系化學(xué)發(fā)光的衰減圖。實(shí)驗(yàn)中,共測(cè)量了20個(gè)點(diǎn),并對(duì)所得到的結(jié)果進(jìn)行多項(xiàng)式擬和。從圖中可以看出,隨著體系中溶解氧濃度的降低,單態(tài)氧的含量也相應(yīng)減少,整個(gè)體系的發(fā)光強(qiáng)度也隨之衰減;當(dāng)體系中的氧濃度接近于零,即切斷了單態(tài)氧或超氧陰離子的轉(zhuǎn)化來源時(shí),體系的發(fā)光也隨之消失。
權(quán)利要求
1.一種單態(tài)氧和超氧陰離子的高靈敏度檢測(cè)方法,其特征在于是在濃度為1-100um/L的化學(xué)發(fā)光探針溶液中加入濃度為1-100um/L的白蛋白。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單態(tài)氧和超氧陰離子的高靈敏度檢測(cè)方法,其特征在于反應(yīng)濃度為化學(xué)發(fā)光探針10um/L,白蛋白5um/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單態(tài)氧和超氧陰離子的高靈敏度檢測(cè)方法,其特征在于所述白蛋白是人血清白蛋白、牛血清白蛋白、或蛋清蛋白。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的單態(tài)氧和超氧陰離子的高靈敏度檢測(cè)方法,其特征在于所述化學(xué)發(fā)光探針是海螢熒光素類似物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單態(tài)氧和超氧陰離子的高靈敏度檢測(cè)方法,其特征在于所述化學(xué)發(fā)光探針是FCLA或MCLA。
全文摘要
本發(fā)明涉及測(cè)試技術(shù),更詳細(xì)地是單態(tài)氧和超氧陰離子的高靈敏度檢測(cè)方法,是在濃度為1-100um/L的化學(xué)發(fā)光探針溶液中加入濃度為1-100um/L的白蛋白,該方法具有所需樣品少,操作簡(jiǎn)便,不需用到貴重儀器及藥品,靈敏度高,可以做到低濃度檢測(cè)等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N21/76GK1448708SQ0311365
公開日2003年10月15日 申請(qǐng)日期2003年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月23日
發(fā)明者邢達(dá), 郝敏 申請(qǐng)人:華南師范大學(xué)