專利名稱:無機磷診斷/測定試劑盒及無機磷濃度的測定方法
技術領域:
本發明涉及一種無機磷診斷/測定試劑盒,同時本發明還涉及測定 無機磷濃度的測定方法,屬于醫學/食品/環境檢驗測定技術領域。
背景技術:
人體內磷的87%都存在于骨骼中,血液中的磷和骨骼中的磷保持動 態平衡,血中鈣、磷濃度之間有一定關系,正常人血鈣升高則血磷降 低,反之亦然。血漿中[鈣]、[磷]濃度的乘積保持在一定范圍;大約每 100毫升血漿鈣磷濃度的乘積為35——40。當二者乘積大于40時,轉 和磷以骨鹽形式沉積在骨組織,〉70時,可發生轉移性鈣化。當乘積 <35時,則將妨礙骨組織的鈣化,甚至使骨鹽再溶解,影響成骨作用, 引起佝僂病或軟骨病。血漿[Ca]、 [Pi]的恒定,主要受維生素D,甲狀 旁腺激素及降鈣素的調節。
由于人體的磷目前還不能直接測定,所以無機磷的檢測實際上是分 析磷酸鹽陰離子(H2P(V—, HP042—)。常用的方法有磷鉬酸還原法,非 還原法,染料結合法,酶法,同位素稀釋質譜法、原子吸收分光光度 法和流動注射分析法等。決定性方法是同位素稀釋質譜法,WHO推薦 的中等實驗室測定無機磷的常規方法是比色法。
磷鉬酸還原法又有無蛋白學濾液法和不去蛋白法,后者需在試劑中
加入非離子型表面活性劑以避免混濁。所用還原劑和表面活性劑種類 很多,性能比較穩定的還原劑有硫酸亞鐵,硫酸亞鐵銨,硫酸肼,米
吐爾等。表面活性劑則以聚乙二醇基苯基醚(TritoiiX-100)最理想。 磷鉬酸非還原法(直接紫外法)在340nm或325nm直接測定磷鉬酸雜 聚化合物,方法簡便,便于自動化。但黃疸,溶血,脂濁血清在340nm 有光吸收,必須做標本空白,否則結果偏高。
酶法測定無機磷是發展趨勢,其優點是無機磷酸鹽化合物在酶作用 下的中性范圍內是穩定的,可用于常規樣品的自動化分析。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提出一種利用酶循環擴增法 (Enzymatic Recycling Method)、 酶比色》去(Enzymatic Colorimetric Method)及酶聯法(Couple Reaction)技術,計量還原型煙酰胺輔酶 (還原型輔酶)在340nm波長處吸光度的變化,得以測定無機磷濃度 的方法,同時,本發明還將給出用以實現該方法的無機磷診斷/測定試 劑盒,采用該試劑盒不僅可以在紫外/可見光分析儀或半、全自動生化 分析儀上進行無機磷濃度的測定,而且測定速度快、準確度高,因而 可以得到切實的推廣應用。
本發明無機磷濃度測定方法原理如下
無機磷+谷氨酰胺+腺苷二磷酸谷氨酰胺合成酶
氨離子+谷氨酸+腺苷三磷酸 氨+ a-酮戊二酸+還原型輔酶谷氨酸脫氫酶谷氨酸+
輔酶+水谷氨酸+水+氧谷氨酸氧化酶氨+ ot-酮戊二酸+
過氧化氫
這種方法應用谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase EC 6.3丄2)的
酶促作用產生氨。
谷氨酸脫氫酶(glutamate dehydrogenase EC 1.4.1.2、 EC 1.4.1.3或 EC 1.4.1.4)及谷氨酸氧化酶(Glutamate oxidase EC 1.4.3.7、 EC 1.4.3.11)
作為循環酶谷氨酸脫氫酶的酶促作用產生谷氨酸;谷氨酸氧化酶再 將谷氨酸再次變回氨及ot-酮戊二酸,使氨不斷地被重復循環利用。
谷氨酸脫氫酶(glutamate dehydrogenase EC 1.4.1.2、 EC 1.4.1.3或 EC1.4丄4)作為顯色酶,使還原型輔酶(在340nm處有吸收峰)氧化 成為氧化型輔酶(在340nm處沒有吸收峰),從而得以測定還原型輔 酶在340nm處吸光度下降的速度,通過測量340nm處吸光度下降的速 度,可以測算出同型半胱氨酸濃度。
實驗表明,從測定結果的準確性和配制成本的經濟性兩方面綜合考 慮,無論是單劑、雙劑還是三劑,如下成分關系的本發明無機磷診斷/
測定試劑盒較為理想 緩沖液100mmol/L穩定劑50 mmol/L還原型輔酶0.25 mmol/L谷氨酰胺合成酶6000 U/L谷氨酸脫氫酶20000 U/L谷氨酸氧化酶10000 U/L
a-酮戊二酸 16 mmol/L
腺苷二磷酸 2 mmol/L
谷氨酰胺 4 mmol/L
本發明的無機磷診斷/測定試劑盒可以是單劑,包括緩沖液、穩 定劑、腺苷二磷酸、谷氨酰胺、2-酮戊二酸酯、谷氨酰胺合成酶、谷 氨酸脫氫酶、谷氨酸氧化酶、還原型輔酶。
試劑盒可以是干粉狀態,在使用前加水溶解后使用;也可以配制成 液體試劑,直接使用。
也可以將上述單劑試劑配成如下雙劑試劑 試劑1
緩沖液、穩定劑、腺苷二磷酸、谷氨酰胺、2-酮戊二酸酯、 還原型輔酶。 試劑2
緩沖液、穩定劑、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸脫氫酶、谷氨酸 氧化酶。
腺苷二磷酸、谷氨酰胺、2-酮戊二酸酯、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸 脫氫酶、谷氨酸氧化酶、還原型輔酶在試劑1或試劑2中的位置可以 不限。試劑盒可以是干粉狀態,在使用前加水溶解后使用;也可以配 制成液體試劑,直接使用。
也可以將上述單劑試劑配成如下三劑試劑 試劑1還原型輔酶。
試劑2
緩沖液、穩定劑、谷氨酸脫氫酶、谷氨酸氧化酶。
試劑3
緩沖液、穩定劑、谷氨酰胺合成酶。
腺苷二磷酸、谷氨酰胺、2-酮戊二酸酯、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸 脫氫酶、谷氨酸氧化酶、還原型輔酶在試劑1、試劑2或試劑3中的 位置可以不限。試劑盒可以是干粉狀態,在使用前加水溶解后使用; 也可以配制成液體試劑,直接使用。
無論是單劑、雙劑還是三劑,本發明測定無機磷濃度的方法,其還 原型輔酶可以是NADPH、 NADH或thio- NADH中的一種。
具體實施例方式
下面結合實施例子對本發明作進一步的說明。
實施例一
本實施例的無機磷診斷/測定試劑為單試劑,包括
三(羧甲基)氨基甲烷一鹽酸緩沖液 100mmol/L 穩定劑 50 mmol/L
還原型輔酶 0.25 mmol/L
谷氨酰胺合成酶 6000 U/L
谷氨酸脫氫酶 20000 U/L
谷氨酸氧化酶 10000 U/L
a-酮戊二酸 16mmol/L
腺苷二磷酸 2 mmol/L谷氨酰胺 4 mmol/L
試劑全部溶解配好后,分裝入瓶,進行冷凍干燥,制成干粉試劑; 使用前,加入純凈水,復溶后使用。
在全自動生化分析儀上設定溫度37℃ ,反應時間10分鐘,起 始吸光度1.8±0.7,測試主波長340nm,測試副波長405nm,被測無 機磷樣品與試劑的體積比例為1/25,反應方向為負反應(下降反應), 檢測方法為速率法,延遲時間大約1分鐘左右,檢測時間2分鐘左右。
加入樣品和試劑后,使之混合并發生反應,最終將反應物置于生化 分析儀下,檢測主波長340nm吸光度下降的速度,從而測算出無機磷 濃度的大小。
實施例二
本實施例的無機磷診斷/測定試劑為雙試劑,包括
試劑1
三(羧甲基)氨基甲烷一鹽酸緩沖液 100mmol/L 穩定劑 50mmol/L
還原型輔酶 0.25 mmol/La-酮戊二酸 16 mmol/L腺苷二磷酸 2 mmol/L谷氨酰胺 4 mmol/L
試劑2
三(羧甲基)氨基甲垸一鹽酸緩沖液 100mmol/L
穩定劑 50 mmol/L
谷氨酰胺合成酶 6000 U/L
谷氨酸脫氫酶 20000 U/L
谷氨酸氧化酶 10000U/L
試劑全部溶解配好后,分裝入瓶,制成液體雙試劑,可以直接使用。 在全自動生化分析儀上設定溫度37。C,反應時間10分鐘,起始 吸光度1.8±0.7,測試主波長340nm,測試副波長405nm,被測無機 磷樣品與試劑l、試劑2的體積比例為2/20/5,反應方向為負反應(下 降反應),檢測方法為速率法,延遲時間大約l分鐘左右,檢測時間2 分鐘左右。
加入樣品和試劑后,使之混合并發生反應,最終將反應物置于生化 分析儀下,檢測主波長340nm吸光度下降的速度,從而測算出無機磷 的濃度大小。 實施例三
本實施例的無機磷診斷/測定試劑為三試劑,包括
試劑1
三(羧甲基)氨基甲垸一鹽酸緩沖液 10 mmol/L
穩定劑 50 mmol/L
還原型輔酶 0.25 mmol/L
a-酮戊二酸 16 mmol/L
腺苷二磷酸 2 mmol/L
谷氨酰胺 4 mmol/L
試劑2
三(羧甲基)氨基甲垸一鹽酸緩沖液 100mmol/L 穩定劑 50 mmol/L
20000 U/L 10000 U/L
谷氨酸氧化酶
試劑
三(羧甲基)氨基甲烷一鹽酸緩沖液 100 mmol/L
穩定劑
谷氨酰胺合成酶
50 mmol/L
6000 U/L
試劑全部溶解配好后,分裝入瓶,制成液體三試劑,可以直接使用。 測定無機磷濃度時,在全自動生化分析儀上設定溫度37°C,反 應時間10分鐘,起始吸光度1.8±0.7,測試主波長340nm,測試副波 長405nm,被測無機磷樣品與試劑1、試劑2、試劑3的體積比例為 4/40/5/5,反應方向為負反應(下降反應),檢測方法為速率法,延遲 時間大約1分鐘左右,檢測時間2分鐘左右。
加入樣品和試劑后,使之混合并發生反應,最終將反應物置于生化 分析儀下,檢測主波長340nm吸光度下降的速度,從而測算出無機磷 濃度的大小。
總之,實驗證明,采用本發明的測定方法完全可以通過一般生化 分析儀器得出所需的測定結果,并且靈敏度高、精確度好、不受內外 源物質的污染,便于推廣應用。
權利要求
1.一種酶循環擴增法、酶比色法及酶聯法技術的無機磷濃度測定方法,其方法原理如下無機磷+谷氨酰胺+腺苷二磷酸 谷氨酰胺合成酶 氨離子+谷氨酸+腺苷三磷酸氨+α-酮戊二酸+還原型輔酶 谷氨酸脫氫酶 谷氨酸+ 輔酶+水谷氨酸+水+氧 谷氨酸氧化酶氨+α-酮戊二酸+ 過氧化氫將最終反應物置于紫外/可見光分析儀或半、全自動生化分析儀下,檢測主波長340nm吸光度下降的大小速度,測算出無機磷濃度大小測定結果。
2. —種無機磷診斷/測定試劑盒,主要成分包括緩沖液 20—500 mmol/L穩定劑 1-50 mmol/L還原型輔酶 0.1-0.35mmol/L谷氨酰胺合成酶 1000-500000U/L谷氨酸氧化酶 1000-500000U/L谷氨酸脫氫酶 1000-500000U/L腺苷二磷酸 1-12 mmol/L谷氨酰胺 4-20 mmol/L2-酮戊二酸酯 4-20 mmol/L其特征在于試劑盒可以是干粉狀態,在使用前加水溶解后使用; 也可以配制成液體試劑,直接使用。
3. 根據權利要求2所述無機磷診斷/測定試劑盒,其特征在于 由緩沖液、穩定劑、腺苷二磷酸、谷氨酰胺、2-酮戊二酸酯、谷氨 酰胺合成酶(glutamine synthetase EC 6.3丄2)、谷氨酸脫氫酶(glutamate dehydrogenase EC 1.4.1.2、 EC 1.4.1.3、 EC 1.4.1.4)、谷 氨酸氧化酶(glutamate oxidase EC 1.4.3.7、 EC 1.4.3.11)、還原型輔 酶組成單劑試劑。
4. 根據權利要求2所述無機磷診斷/測定試劑盒,其特征在于由緩沖液、穩定劑、腺苷二磷酸、谷氨酰胺、2-酮戊二酸酯、谷氨 酰胺合成酶(glutamine synthetase EC 6.3丄2)、谷氨酸脫氫酶 (glutamate dehydrogenase EC 1.4.1.2、 EC 1.4.1.3、 EC 1.4.1.4)、谷 氨酸氧化酶(glutamate oxidase EC 1.4.3.7、 EC 1.4.3.11)、還原型輔 酶組成雙劑試劑;試劑l,由緩沖液、穩定劑、腺苷二磷酸、谷氨 酰胺、2-酮戊二酸酯、還原型輔酶組成;試劑2,由緩沖液、穩定 齊U、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸脫氫酶、谷氨酸氧化酶、還原型輔酶 組成。腺苷二磷酸、谷氨酰胺、2-酮戊二酸酯、谷氨酰胺合成酶、 谷氨酸脫氫酶、谷氨酸氧化酶、還原型輔酶在試劑1或試劑2中的 位置可以不限。
5. 根據權利要求2所述無機磷診斷/測定試劑盒,其特征在于由緩沖液、穩定劑、腺苷二磷酸、谷氨酰胺、2-酮戊二酸酯、谷氨 酰胺合成酶(glutamine synthetase EC 6.3丄2)、谷氨酸脫氫酶(glutamate dehydrogenase EC 1.4.1.2、 EC 1.4.1.3、 EC 1.4.1.4)、谷 氨酸氧化酶(glutamate oxidase EC 1.4.3.7、 EC 1.4.3.11)、還原型輔 酶組成多劑試劑;試劑1,由緩沖液、穩定劑、腺苷二磷酸、谷氨 酰胺、2-酮戊二酸酯、還原型輔酶組成;試劑2,由緩沖液、穩定 劑、谷氨酸脫氫酶、谷氨酸氧化酶組成;試劑3,由緩沖液、穩定 劑谷氨酰胺合成酶組成。腺苷二磷酸、谷氨酰胺、2-酮戊二酸酯、 谷氨酰胺合成酶、谷氨酸脫氫酶、谷氨酸氧化酶、還原型輔酶在試 劑1、試劑2或試劑3中的位置可以不限。
6.根據權利要求2所述無機磷診斷/測定試劑盒,其特征在于還包 括穩定劑1~4000 mmol/L或0.1%-100%體積比。所述穩定劑為 硫酸銨(Ammonia Sulfate)、甘油(Glycerol)、丙二醇(Propylene Glycol)、乙二醇(Ethylene glycol)及防腐劑中的至少一種。
全文摘要
本發明涉及一種利用酶循環擴增法、酶比色法及酶聯法技術的無機磷診斷/測定試劑盒,同時本發明還涉及測定無機磷濃度的方法原理、試劑的組成及成分,屬于醫學/食品/環境檢驗測定技術領域。本發明的試劑盒主要成分包括緩沖液、腺苷二磷酸、谷氨酰胺、2-酮戊二酸酯、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸脫氫酶、谷氨酸氧化酶、還原型輔酶及穩定劑;通過將樣品與試劑按一定的體積比混合,使之發生一系列的酶(偶)促反應,再將反應物置于紫外/可見光分析儀下,檢測主波長340nm處吸光度下降的大小速度,從而測算出無機磷的濃度。采用本發明完全可以通過紫外/可見光分析儀器得出所需的測定結果,便于推廣應用。
文檔編號G01N33/84GK101173938SQ20061009731
公開日2008年5月7日 申請日期2006年10月30日 優先權日2006年10月30日
發明者王爾中 申請人:蘇州艾杰生物科技有限公司