专利名称：检测三聚氰胺的磁颗粒化学发光试剂盒及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种化学发光检测试剂盒及其测试方法，特别是检测乳制品、饲料等样本中三聚氰胺含量的磁颗粒化学发光检测试剂盒。
背景技术：
目前，三聚氰胺残留量的常规检测方法主要有高效液相色谱法(HPLC)、气相色谱质谱法(GC-MQ、液相色谱-质谱法(LC-MQ和酶联免疫法(ELISA)等。1、高效液相色谱法(HPLC)具有检测精度高、假阳性率低的特点，检测三聚氰胺残留的最低检测限为ang/kg。HPLC法的主要缺点是仪器价格昂贵，操作比较繁琐，耗时长，检测费用昂贵，对检测人员专业要求较高，样本前处理较复杂。2、气相色谱-质谱法(GC-MS)灵敏度很高，假阳性率低，检测三聚氰胺残留的最低检测限为0.05mg/Kg。该方法的主要缺点是样品需要衍生化这样复杂的前期处理。虽然经过衍生化处理的样品能在质谱中给出更多的结构信息，但是衍生化会产生多个不同的产物并导致样品的部分丢失，造成实验结果的偏差。3、液相色谱-质谱法(LC-MQ，样品不需要衍生化处理，可对尿液、血液、肝脏、毛发和眼球样品进行检测。该方法对三聚氰胺的最低检测限达到0.01mg/Kg，LC-MS/MS联用， 可进一步提高信噪比，所以可用于对阳性结果的确认手段。但是，无论LC-MS还是LC-MS/ MS,仪器检测法与GC-MS —样，并未能解决仪器造价昂贵，操作步骤繁琐，样本前处理复杂， 对操作人员专业素养要求高等问题。4、酶联免疫法(ELISA)是20世纪70年代出现，用于微量物质的检测，最早应用于传染病、肿瘤标志物、激素水平等临床检测，90年代开始在我国食品安全检测领域推广应用，目前依托ELISA技术的试剂盒、试纸条已经成为食品安全快速检测领域的主导产品，同时也是我公司研发和销售的主要产品类型。酶联免疫检测法基于抗原-抗体的特异性反应，检测灵敏度较高、特异性较好，技术操作简易，容易掌握，确实解决了大量的以前难以解决的许多微量小分子物质如抗生素、激素、农药残留等的定性、定量分析工作，对食品安全快速检测技术的发展起到了积极的促进作用。但是，ELISA方法存在许多自身无法克服的缺陷，主要表现在1)非均相反应检测过程中为分离游离物与结合物，需要多步洗板过程，耗时费力，难以提高操作的自动化程度。2)酶催化反应借助酶催化底物显色，测定反应液吸光度值。反应的时间与温度对酶活力存在较大影响，试剂稳定性差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种三聚氰胺检测试剂盒，采用该试剂盒进行三聚氰胺的检测时不仅具备较高的灵敏度，特异性，而且具有较高的反应速度。本发明的另一个目的在于提供一种三聚氰胺的测试方法，该方法操作简单，灵敏度高，特异性好。实现上述目的，本发明提供一种三聚氰胺检测试剂盒，其包含的主要试剂有发光标记物、荧光素标记物、标准品、质控品、分离试剂。所述的分离试剂是包被有羊抗FITC单克隆抗体的顺磁性纳米微珠。所述的顺磁性纳米微珠，表面含有-OH、-COOH或-NH2活性基团的微珠，用于包被羊抗FITC单克隆抗体，其内芯是!^e3O4或Y -Fe2O3，使得微珠具有顺磁性。所述的发光标记物是异鲁米诺衍生物标记的三聚氰胺半抗原。所述的异鲁米诺衍生物是 ABEI、AHEI 或 ABEN。所述的试剂盒还包括标准品，质控品和浓缩洗液。所述的荧光素标记物是FITC标记三聚氰胺单克隆抗体。本发明还提供一种利用试剂盒检测三聚氰胺的方法，包括下列步骤1)分别吸取20 μ 1-100 μ 1标准品或样本，然后加入20 μ 1-100 μ 1发光标记物，再加20 μ 1-100 μ 1荧光素标记物，充分混勻后，37°C温育15min ；2)加入包被有羊抗FITC单克隆抗体的顺磁性纳米微珠80-150 μ 1，混勻后在37°C 温育5min ；3)用磁分离架分离5min，弃上清后用清洗液300-500 μ 1冲洗复合物沉淀；
4)上述清洗步骤重复2-4次；5) 4)所得分离好的复合物直接放入测量暗箱，加入激发底物1和激发底物2，延迟 3-5s后检测发出的相对光强度(RLU)，样本中的含量与RLU成一定比例关系，可以通过RLU 集合标准曲线法计算三聚氰胺的浓度。所述的发光底物的主要成分是NaOH和Η202。本发明中分析测试方法所用的分析仪是包括电源电路、自动注射泵1和2、测量室、发光室、光电倍增管计数器和输出系统，同时还配置有计算机与中文界面的Windows控制软件，可进行资料录入、结果汇总、质量控制、结果储存和结果查询等功能，可完成多种分析模式的编程，定量或定性报告结果，自动生成并储存、更新功能，两点自动修正标准曲线， 所采用的系统是CI-2008系统。本发明所述的分离试剂是包被羊抗FITC单克隆抗体，其表面基团的含量是 0. 1-0. 3eqm/g,其保存于 0. 8-1. 2 % 酪蛋白，0. 2-0. 5 % Tween-20，0. 1-0. 3 % NaN3, PH7.2-7.6TRIS缓冲液中。所述的FITC是异硫氰酸荧光素。所述百分含量为质量百分含量。所述的发光标记物是异鲁米诺衍生物ABEI、AHEI或ABEN标记的三聚氰胺半抗原， 其保存于 PH7. 2-7. 6，含 0. 2-0. 5% Tween-20,0. 1-0. 3% NaN3 的 TRIS 缓冲液中。所述百分
含量是质量百分含量。所述的荧光素标记物是FITC标记的三聚氰胺单克隆抗体，其保存于pH7. 2-7. 6， 含1. 0-2. 0%卵清蛋白，0. 2-0. 4% NaN3,0. 05-0. lmol/LTRIS缓冲液。所述百分含量为质量
百分含量。三聚氰胺标准品溶液(Ong/ml，0.01ng/ml，0. 03ng/m, 0. 09ng/ml，0. 27ng/ml， 0. 81ng/ml)，标准品稀释液为 ρΗ7· 0-7. 5,0. 2-0. 4% NaN3,0. 2-0. 3mol/L 硼酸盐缓冲液。所述百分含量为质量百分含量。
三聚氰胺质控品溶液浓度分别为0. 02ng/ml，0. 5ng/ml，标准品稀释液为 pH7. 0-7. 5,0. 2-0. 4% NaN3,0. 2-0. 3mol/L硼酸盐缓冲液。所述百分含量为质量百分含量。所述的浓缩洗液为PH7. 2-7. 8,0. 2-0. 4% Tween-20,0. 2-0. 4% NaN3,0. 1-0. 2mol/ LPBS缓冲液。所述百分含量为质量百分含量。本发明的有益效果如下1)本发明试剂盒可特异性检测三聚氰胺，对其他药物无交叉。2)本发明试剂盒的灵敏度较高，对三聚氰胺的检测灵敏度可达lOng/ml。3)本发明试剂盒的检测快捷，检测时间低于20min。
具体实施例方式实施例1试剂盒具体组分的制备1、发光标记物的制备a)半抗原的合成取0. 5g (3. 97mmol)三聚氰胺于干燥的50ml圆底烧瓶中，加35ml DMF搅拌溶解， 取0. 44g(7. 93mmol)K0H、0. 12g无水NaI加至上述溶液中，滴加0. 646ml溴乙酸叔丁酯，充分混合后，加热升温65°C反应10h。反应结束后，冷却至室温，加水稀释，用乙酸乙酯萃�。� 干燥，旋蒸，得黄色油状物，乙酸乙酯石油醚=2 1过柱得三聚氰胺半抗原。b)发光标记物制备取4. 5mmol/L ABEI，溶于4ml蒸馏水中，5. Ommol/L N-羟基琥珀酰亚胺溶于0. 5ml N，N-二甲基甲酰胺中，二者充分混勻后室温反应3-4h。取上述制备的三聚氰胺半抗原 15mg，用pH7. 4PBS调节体积到1. 5ml，然后加入上述活化的ABEI溶液，充分混勻后室温反应过夜，过G-25凝胶柱纯化。2、荧光标记物制备a)免疫原的制备将三聚氰胺半抗原与卵清蛋白采用碳化二亚胺法进行偶联得到免疫原。b)三聚氰胺单克隆抗体的制备动物免疫以免疫原对Balb/c小鼠进行免疫，免疫剂量为150 μ g/只，使其产生抗血清。细胞融合和克隆化取免疫Balb/c小鼠脾细胞，按9 1比例与SP2/0骨髓瘤细胞融合，得到单克隆抗体的杂交瘤细胞株。细胞冻存和复苏将杂交瘤细胞用冻存液制成IX IO9个/ml的细胞悬液，在液氮中长期保存。复苏时取出冻存管，立即放入37°C水浴中速融，离心去除冻存液后，移入培养瓶内培养。单克隆抗体的制备与纯化将Balb/c小鼠腹腔注入灭菌石蜡油0. 5ml/只，7天后腹腔注射杂交瘤细胞5 X IO5个/只，7天后采集腹水。用辛酸-饱和硫酸铵法进行纯化，得到单克隆抗体。c)荧光标记物制备用0. 025mol/L, pH9. 0的碳酸盐缓冲液将三聚氰胺单克隆抗体稀释成1 %质量百分比浓度；根据欲标记的蛋白质总量，按每毫克免疫球蛋白加0. Olmg FITC，用分析天平准确称取所需的FITC粉末。用同一缓冲液将FITC配成0. lmg/ml的溶液，按上述抗体溶液体积的3-5倍，混入FITC稀释液；在4 。C避光条件下电磁搅拌、标记30-4 ；将标记溶液 3000r/min,室温离心20min，除去其中少量的沉淀物，装入透析袋中，再pH7. 4的PBS缓冲液透析2-3天，期间至少更换透析液3次；取透析过夜的标记物，通过kphadexG-25或G-50 柱，分离游离荧光素，收集标记的荧光标记物进行鉴定，分装，贮存于4°C冰箱中。3、分离试剂制备a)磁珠活化表面-COOH基团的磁珠(购于DYNAL，粒径为2. 8 μ m)，其含量是0. Meq/g;取 100 μ 1 磁珠，用 100 μ 1 25mmol/L, ρΗ5· 0,0. 05% Tween_20MES 溶液洗涤两次，磁分离后移除上清；使用前，用4°C贮存的25mmol/L MES溶液分别配置50mmol/L的EDC、NHS溶液；分别加入50 μ 1新配置的EDC和NHS溶液到装有磁珠的离心管中，涡旋混勻，室温活化30min ； 离心管置于磁分离架上磁分离鈿in，移除上清，加入100 μ 1，25mmol/L，pH5. 0，MES清洗2-3 次后即可得表面羧基活化的磁珠。b)磁珠偶联羊抗FITC单克隆抗体将50-100 μ g羊抗FITC单克隆抗体溶解到60 μ 1，25mmol/L, pH5. OMES中，用所述 MES溶液调节总体积至100 μ 1，轻柔混勻磁珠与抗体；室温条件下至少偶联30min或4。C偶联2h，该期间可利用涡旋仪使磁珠保持混勻状态；离心管置于磁分离架上磁分离3-5min， 移除上清；为了淬灭未反应的-C00H，可加入100 μ 1，ρΗ7. 4，TRIS反应15min或100μ 1， ρΗ8· 0，含有 50mmol/L 乙醇胺的 PBS 封闭磁珠；用 100 μ 1,0. 1-0. 3% BSA,0. 1% Tween-20 的PBS或TRIS清洗封闭好的磁珠3-5次；最后将磁珠复溶于含0. 1-0. 5% BSA, 0. 01-0. 1 % Tween-20,0. 02% NaN3 的 PBS 或 TRIS 缓冲液中，2_8°C保藏。实施例二试剂盒的组建组建检测三聚氰胺的磁颗粒化学发光检测试剂盒，使其含有下列组分FITC标记的三聚氰胺单克隆抗体的荧光标记物ABEI标记的三聚氰胺半抗原的发光标记物表面包被抗羊FITC单克隆抗体的顺磁性纳米微球的分离试剂三聚氰胺标准品溶液(0ng/ml，0.01ng/ml，0. 03ng/m，0. 09ng/ml，0. 27ng/ml， 0. 81ng/ml)，标准品稀释液为pH7. 2,0.3% NaN3,0. 3mol/L硼酸盐缓冲液。所述百分含量为质量百分含量。三聚氰胺质控品溶液浓度分别为0. 02ng/ml,0. 5ng/ml，标准品稀释液为pH7. 5， 0. 3% NaN3,0. 3mol/L硼酸盐缓冲液。所述百分含量为质量百分含量。浓缩洗液为PH7. 4,0. 3% Tween-20,0. 4% NaN3,0. 2mol/L PBS 缓冲液。所述百分
含量为质量百分含量。实施例三实际样品中三聚氰胺的检测1、样本前处理(一 )牛奶样本前处理方法取400 μ 1鲜牛奶样本；加入800 μ 1乙腈，涡动lmin，取100 μ 1上清液加500 μ 1
复溶工作液，混勻；取50 μ 1用于分析，样品稀释倍数20。( 二)奶粉样本前处理方法
称取1. 0士0. 05g奶粉样本至IOml离心管中，加入2. 5ml去离子水，涡动Imin ；移取400 μ 1于2ml离心管中，加入400 μ 1乙腈，再加入400 μ 1甲醇，涡动lmin, 3000g以上， 室温Q0-25°C )离心3-5min ；取100 μ 1上清液加500 μ 1复溶工作液，混勻；取50 μ 1用于分析，样品稀释倍数20(三)饲料样本前处理方法称取2.0士0.05g粉碎的饲料样本至50ml聚苯乙烯离心管中；加入9ml甲醇再加入Iml提取工作液，用振荡器振荡5min ；3000g以上，室温^)-25°C )离心IOmin ；力口入950 μ 1复溶工作液于三聚氰胺净化离心管中，再移取50 μ 1饲料上清液加入其中，涡动 3min，充分混勻；3000g以上，室温O0_25°C )离心IOmin ；取上层清液50 μ 1用于分析，样品稀释倍数100。2、用试剂盒检测与结果分析分别吸取20 μ 1-100 μ 1标准品或样本，然后加入20 μ 1-100 μ 1发光标记物，再加 20μ 1-100μ 1荧光素标记物，充分混勻后，37°C温育15min ；加入包被有羊抗FITC单克隆抗体的顺磁性纳米微球80-150 μ 1，混勻后在37°C温育5min ；用磁分离架分离5min，弃上清后用清洗液300-500 μ 1冲洗复合物沉淀；所得分离好的复合物直接放入测量暗箱，加入激发底物1和激发底物2，延迟3- 后检测发出的相对光强度(RLU)，样本中三聚氰胺的含量与 RLU成一定比例关系，可以通过RLU结合标准曲线法计算三聚氰胺的浓度。激发底物1是NaOH，激发底物2是H202。底物装载前，用蒸馏水清洗底物泵10_20 遍，排空管道内残存的水�：螅俳嘤Φ牡孜镏苯臃湃胍瞧髂冢霉懿迦氲孜锲恐校挥玫孜锍逑垂艿�5次，并测定底物的RLU值，正常情况下，底物的RLU值不应超过1200。若超过1200，需重新用蒸馏水对管道和底物泵进行更多次清洗，直至空白值降至合理范围内。若超过三天不做实验，需卸载底物瓶，并盖上盖子，以防蒸发。随后用蒸馏水清洗管道，并排空，以免强碱溶液腐蚀底物泵。本发明采用6 个三聚氰胺标准品(Ong/ml，0. 01ng/ml，0. 03ng/m, 0. 09ng/ml， 0. 27ng/ml,0. 81ng/ml)进行曲线测绘。仪器根据所述方法检测得到一条RLU值与三聚氰胺浓度相关的定标曲线，此后测量中，每一个样本中的三聚氰胺浓度与标准曲线相比较得出样本中的三聚氰胺含量。实施例四试剂盒质量的测定1、试剂盒的灵敏度试剂盒灵敏度的定义为测定20次零标准品，测定的平均值加上3倍标准差。该试剂盒的灵敏度为0. Olng/ml。2、样本的准确度和精密度准确度是指测定值与真值间的符合程度，试剂盒准确度常用回收率表示。精密度又称可重复性，常用变异系数表示。按照实施例三的样本提取方法，以0. 5ng/g(ml)Ung/g(ml)两个浓度的三聚氰胺分别对牛奶、奶粉样本进行添加回收，以2ng/g3ng/g两个浓度的三聚氰胺分别对饲料样本进行添加回收，每种样本每个浓度各4个平行，用三批试剂盒进行测定，计算样本的平均回收率及精密度。实验结果见下表。表1准确度和精密度测定ng/g (ml)
权利要求
1.一种检测三聚氰胺的磁颗粒竞争化学发光试剂盒，包括的试剂有发光标记物、荧光素标记物、标准品、质控品、分离试剂。
2.根据权利要求1所述的试剂盒，其特征在于所述的分离试剂是包被有羊抗FITC单克隆抗体的顺磁性纳米微珠。
3.根据权利要求2所述的试剂盒，其特征在于所述的顺磁性纳米微珠是里面包覆有 Fe3O4或γ -Fe2O3，表面含有_0H、-COOH或-NH2活性基团的微珠。
4.根据权利要求1-3任一项所述的试剂盒，其特征在于所述的发光标记物是异鲁米诺衍生物标记的三聚氰胺半抗原。
5.根据权利要求4所述的试剂盒，其特征在于所述的异鲁米诺发光标记物是ABEI、 AHEI 或 ABEN。
6.根据权利要求1-3任一项所述的试剂盒，其特征在于所述的试剂盒还包括标准液、 质控品和浓缩洗液。
7.根据权利要求1-3之一所述的试剂盒，其特征在于所述的荧光素标记物是FITC标记的三聚氰胺单克隆抗体。
8.一种利用权利要求1-7任一项所述的试剂盒检测三聚氰胺的方法，包括下列步骤1)分别吸取20μ 1-100 μ 1标准品或样本，然后加入20 μ 1-100 μ 1发光标记物，再加 20 μ 1-100 μ 1荧光素标记物，充分混勻后，37°C温育15min ；2)加入包被有羊抗FITC单克隆抗体的顺磁性纳米微珠80-150μ1，混勻后在37°C温育 5min ；3)用磁分离架分离5min，弃上清后用清洗液300-500μ 1冲洗复合物沉淀；4)上述清洗步骤重复2-4次；5)4)所得分离好的复合物直接放入测量暗箱，加入激发底物1和激发底物2，延迟3- 后检测发出的相对光强度(RLU)，样本中三聚氰胺的含量与RLU成一定比例关系，可以通过 RLU集合标准曲线法计算三聚氰胺的浓度。
全文摘要
本发明涉及检测三聚氰胺的磁颗粒化学发光试剂盒，包括的试剂有发光标记物、荧光素标记物、标准品、质控品、分离试剂。发光标记物是异鲁米诺发光标记物标记的三聚氰胺半抗原，荧光标记物是指荧光素或其衍生物标记的三聚氰胺单克隆抗体，分离试剂是指包被有羊抗FITC单克隆抗体的顺磁性纳米微珠。本发明还涉及一种采用所述的试剂盒检测动物源性食品中三聚氰胺的方法，本方法对三聚氰胺检测具备较高的灵敏度、特异性和较快的检测速度。
文档编号G01N33/577GK102565400SQ20101058912
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月15日 优先权日2010年12月15日
发明者万宇平, 何丽霞, 何方洋, 刘玉梅, 徐念琴, 罗晓琴, 郝士元, 陈炜玲 申请人:北京勤邦生物技术有限公司
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