專利名稱:鎂(離子)診斷/測(cè)定試劑盒及鎂(離子)的濃度測(cè)定方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鎂(離子)診斷/測(cè)定試劑盒,同時(shí)本發(fā)明還涉及測(cè)定鎂(離子)濃度的方法,屬于醫(yī)學(xué)/食品/環(huán)境檢驗(yàn)測(cè)定技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
鎂測(cè)定方法很多,概括起來(lái)有比色法、熒光法、離子層析法,離子選擇性電
極法(ISE)、酶法、原子吸收分光光度法(AAS)、同位素稀釋質(zhì)譜法(ID-MS)等。
鎂測(cè)定的決定性方法是同位素稀釋質(zhì)譜法,參考方法是原子吸收分光光度法法。這些方法雖然結(jié)果準(zhǔn)確,但設(shè)備復(fù)雜,費(fèi)用昂貴,不適合常規(guī)實(shí)驗(yàn)室和自動(dòng)分析。
比色法是應(yīng)用最廣泛的方法,包括甲基麝香草酚藍(lán)法(MTB)、達(dá)旦黃法、鄰甲酚酞絡(luò)合酮法(0CPC)、鈣鎂試劑(Calmagite)法、以及新近報(bào)道的2_ (8,-羥基喹啉_5,-磺酸_7,-偶氮)-變色酸(8Q5SAC)法。比色法操作簡(jiǎn)便,費(fèi)用低,適合常規(guī)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用。但存在試劑空白吸光度高,膽紅素和其它陽(yáng)離子的干擾,試劑穩(wěn)定性差及試劑中含有腐蝕性或毒性成分等缺點(diǎn)。
離子選擇性電極法可測(cè)定生理溶液中鎂離子活度。采用中性載體(ETH7025)液膜離子選擇電極測(cè)定準(zhǔn)確度較高。但還存在鈣干擾(生理范圍內(nèi))Ca2+最大干擾10%等不足。
離子色譜法測(cè)定血清總鎂在測(cè)定之前需對(duì)樣本進(jìn)行預(yù)處理,包括酸化稀釋
4和過(guò)濾。Thienpont等使用該法對(duì)五種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)學(xué)會(huì)用火焰原子吸收分光光度法的定值血清進(jìn)行了分析,結(jié)果平均偏差僅為0.35%,認(rèn)為離子色譜法可作為總鎂測(cè)定有價(jià)值的參考方法。
Mg2+的酶法測(cè)定技術(shù)在近幾年研究非?;钴S,取得較大進(jìn)展。己應(yīng)用于Mg"測(cè)定的酶學(xué)方法有①己糖激酶和6-磷酸葡萄糖脫氫酶偶聯(lián)法;②甘油激酶、磷酸甘油氧化酶和過(guò)氧化物酶偶聯(lián)法;③葡萄糖激酶和6-磷酸葡萄糖脫氫酶偶聯(lián)法;④酶聯(lián)化學(xué)發(fā)光法;⑤磷酸葡萄糖變位酶和6-磷酸葡萄糖脫氫酶偶聯(lián)法;⑥異檸檬酸脫氫酶法;⑦丙酮酸激酶和乳酸脫氫酶偶聯(lián)法。酶法檢測(cè)鎂結(jié)果準(zhǔn)確,干擾影響小,適合于自動(dòng)化分析。由于酶試劑不斷更新,使測(cè)定快速、靈敏,操作簡(jiǎn)便,因而具有較好的應(yīng)用前景。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種利用酶比色法(EnzymaticColorimetricMethod)及酶(偶)聯(lián)法(CoupleReaction)技術(shù),監(jiān)測(cè)還原型煙酰胺輔酶(還原型輔酶)在340nm波長(zhǎng)處吸光度的變化,得以測(cè)定鎂(離子)濃度的方法,同時(shí),本發(fā)明還將給出用以實(shí)現(xiàn)該方法的鎂(離子)診斷/測(cè)定試劑盒,采用該試劑不僅可以在紫外/可見光分析儀或半、全自動(dòng)生化分析儀上進(jìn)行鎂(離子)濃度測(cè)定,而且測(cè)定速度快、準(zhǔn)確度高,因而可以得到切實(shí)的推廣應(yīng)用。
本發(fā)明鎂(離子)濃度測(cè)定方法原理如下
葡萄糖+腺苷三磷酸己糖激酶/Mg"葡萄糖-6-磷酸+
腺苷二磷酸
腺苷二磷酸+乙酰磷酸乙酸激酶乙酸+腺苷三磷酸乙酸+還原型輔酶醛脫氫酶 乙醛+輔酶+水
這種方法應(yīng)用需要鎂離子激活的己糖激酶(hexokinase; EC 2.7丄1; EC 2.7丄2)酶(偶)聯(lián)乙酸激酶(acetate kinase; EC 2.7.2.1)、醛脫氫酶(Aldehyde dehydrogenase; EC 1.2.1.3; EC 1.2.1.4; EC 1.2.1.5)酶促反應(yīng)連續(xù)監(jiān)測(cè)/速率比 色法。在鎂離子的激活下,己糖激酶酶解腺苷三磷酸反應(yīng)產(chǎn)生腺苷二磷酸,再 通過(guò)(偶)聯(lián)合乙酸激酶、醛脫氫酶的作用,最終將還原型輔酶(在340nm處 有吸收峰)氧化成為輔酶(在340nm處沒(méi)有吸收峰),從而得以測(cè)定還原型輔 酶在340nm處吸光度下降的速度,通過(guò)測(cè)量340nm處吸光度下降的速度,可以 測(cè)算鎂(離子)的濃度大小。
實(shí)驗(yàn)表明,從測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性和配制成本的經(jīng)濟(jì)性兩方面綜合考慮,無(wú)論 是單劑、雙劑還是三劑,如下成分關(guān)系的本發(fā)明鎂(離子)診斷/測(cè)定試劑盒較
為理想
緩沖液100mmol/L
穩(wěn)定劑500醒ol/L
還原型輔酶0.25 mmol/L
己糖激酶6000 U/L
乙酸激酶8000 U/L
醛脫氫酶10000U/L
葡萄糖20 mmol/L
腺苷三磷酸3 mmol/L
乙酰磷酸3 mmol/L
本發(fā)明的鎂(離子)診斷/測(cè)定試劑盒可以是單劑,包括:緩沖液、穩(wěn)定劑、還原型輔酶、己糖激酶、乙酸激酶、醛脫氫酶、葡萄 糖、腺苷三磷酸、乙酰磷酸。
試劑盒可以是干粉狀態(tài),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(wěn)定劑、還原型輔酶、葡萄糖、腺苷三磷酸、乙酰磷酸。
試劑2
緩沖液、穩(wěn)定劑、己糖激酶、乙酸激酶、醛脫氫酶。 還原型輔酶、己糖激酶、乙酸激酶、醛脫氫酶、葡萄糖、腺苷三磷酸、乙酰 磷酸在試劑1或試劑2中的位置可以不限。試劑盒可以是干粉狀態(tài),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。 還可以將上述單劑試劑配成如下三劑試劑 試劑1
緩沖液、穩(wěn)定劑、還原型輔酶、葡萄糖、腺苷三磷酸、乙酰磷酸。 試劑2
緩沖液、穩(wěn)定劑、乙酸激酶、醛脫氫酶。 試劑3
緩沖液、穩(wěn)定劑、己糖激酶。 還原型輔酶、己糖激酶、乙酸激酶、醛脫氫酶、葡萄糖、腺苷三磷酸、乙酰 磷酸在試劑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(tài), 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(wú)論是單劑、雙劑還是三劑,本發(fā)明測(cè)定鎂(離子)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(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例子對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例一
本實(shí)施例的鎂(離子)診斷/測(cè)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(wěn)定劑500 mmol/L
還原型輔酶0.25 mmol/L
己糖激酶6000 U/L
乙酸激酶8000 U/L
醛脫氫酶10000U/L
葡萄糖20 mmol/L
腺苷三磷酸3 mmol/L
乙酰磷酸3 mmol/L
試劑全部溶解配好后,分裝入瓶,進(jìn)行冷凍干燥,制成干粉試劑;使用前, 加入純凈水,復(fù)溶后使用。
在全自動(dòng)生化分析儀上設(shè)定溫度37'C,反應(yīng)時(shí)間IO分鐘,起始吸光度1.8 ±0.7,測(cè)試主波長(zhǎng)340nm,測(cè)試副波長(zhǎng)405nm,被測(cè)鎂(離子)樣品與試劑的 體積比例為1/25,反應(yīng)方向?yàn)樨?fù)反應(yīng)(下降反應(yīng)),延遲時(shí)間大約2分鐘左右, 檢測(cè)時(shí)間2分鐘左右。
加入樣品和試劑后,使之混合并發(fā)生反應(yīng),最終將反應(yīng)物置于生化分析儀下,檢測(cè)主波長(zhǎng)340nm吸光度下降的速度,從而測(cè)算出鎂(離子)的濃度大小 實(shí)施例二
本實(shí)施例的鎂(離子)診斷/測(cè)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
穩(wěn)定劑
還原型輔酶
腺苷三磷酸
乙酰磷酸
廳mmol/L 50 mmol/L 0.25 mmol/L 20 mmol/L 3 mmol/L 3 mmol/L
試劑2
三(羧甲基)氨基甲烷一鹽酸緩沖液 100mmol/L
穩(wěn)定劑
己糖激酶
乙酸激酶
500 mmol/L 6000 U/L 8000 U/L 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(dòng)生化分析儀上設(shè)定溫度37'C,反應(yīng)時(shí)間10分鐘,起始吸光度1.8 ±0.7,測(cè)試主波長(zhǎng)340nm,測(cè)試副波長(zhǎng)405nm,被測(cè)鎂(離子)樣品與試劑1、 試劑2的體積比例為2/20/5,反應(yīng)方向?yàn)樨?fù)反應(yīng)(下降反應(yīng)),延遲時(shí)間大約2 分鐘左右,檢測(cè)時(shí)間2分鐘左右。
加入樣品和試劑后,使之混合并發(fā)生反應(yīng),最終將反應(yīng)物置于生化分析儀下,檢測(cè)主波長(zhǎng)340nm吸光度下降的速度,從而測(cè)算出鎂(離子)的濃度大小 實(shí)施例三
本實(shí)施例的鎂(離子)診斷/測(cè)定試劑為三試劑,包括
試劑1
三(羧甲基)氨基甲烷一鹽酸緩沖液
穩(wěn)定劑
還原型輔酶
腺苷三磷酸 乙酰磷酸
試劑2
(羧甲基)氨基甲烷一鹽酸緩沖液
穩(wěn)定劑 乙酸激酶
試劑3
三(羧甲基)氨基甲垸一鹽酸緩沖液
穩(wěn)定劑
己糖激酶
勵(lì)mmol/L 50 mmol/L 0.25 mmol/L 20 mmol/L 3 mmol/L 3 mmol/L
100mmol/L 500 mmol/L 8000 U/L 10000U/L
勵(lì)mmol/L 500 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。 觀l淀鎂(離子)濃度時(shí),在全自動(dòng)生化分析儀上設(shè)定溫度37°C,反應(yīng)時(shí) 間10分鐘,起始吸光度1.8士 0.7,測(cè)試主波長(zhǎng)340nm,測(cè)試副波長(zhǎng)405nm,被測(cè)鎂(離子)樣品與試劑l、試劑2、試劑3的體積比例為4/40/5/5,反應(yīng)方 向?yàn)樨?fù)反應(yīng)(下降反應(yīng)),延遲時(shí)間大約2分鐘左右,檢測(cè)時(shí)間2分鐘左右。
加入樣品和試劑后,使之混合并發(fā)生反應(yīng),最終將反應(yīng)物置于生化分析儀下, 檢測(cè)主波長(zhǎng)340nm吸光度下降的速度,從而測(cè)算出鎂(離子)的濃度大小。
申請(qǐng)人經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,采用以上發(fā)明內(nèi)容中記載的其他測(cè)定方法均能達(dá)到 本發(fā)明的目的,鑒于測(cè)定步驟等情況與以上實(shí)施例類同,不另一一例舉。
總之,實(shí)驗(yàn)證明采用本發(fā)明的測(cè)定方法完全可以通過(guò)一般生化分析儀器 得出所需的測(cè)定結(jié)果——空白試劑吸光度變化(AA/min)《0.002;吸光度時(shí) 間反應(yīng)曲線應(yīng)呈下降曲線直至終點(diǎn);試劑可測(cè)有效(R》0.99)線形范圍可達(dá) 6.5 mmol/L;試劑測(cè)試的不準(zhǔn)確度,其相對(duì)偏差不超過(guò)士 5 %;試劑測(cè)試的精 密度(重復(fù)性)的變異系數(shù)(CV)《2%;試劑的靈敏度可達(dá)0.12 ± 0.04 AA/ mmol/L——本發(fā)明靈敏度高、精確度好,線形范圍寬廣,足以便于推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求
1. 一種利用酶比色法及酶聯(lián)法技術(shù)的鎂(離子)濃度測(cè)定方法,其方法原理如下葡萄糖+腺苷三磷酸 <u>己糖激酶/Mg</u><u>2+</u> 葡萄糖-6-磷酸+ 腺苷二磷酸腺苷二磷酸+乙酰磷酸 <u>乙酸激酶</u> 乙酸+腺苷三磷酸乙酸+還原型輔酶 <u>醛脫氫酶</u> 乙醛+輔酶+水將最終反應(yīng)物置于紫外/可見光分析儀或半、全自動(dòng)生化分析儀下,檢測(cè)主波長(zhǎng)340nm吸光度下降的速度,測(cè)算出鎂(離子)的濃度大小測(cè)定結(jié)果。
2. —種鎂(離子)診斷/測(cè)定試劑盒,主要成分包括緩沖液20——500 mmol/L穩(wěn)定劑1——-4000 mmol/L還原型輔酶0.1—0.35 mmol/L己糖激酶1000———80000 U/L乙酸激酶1000-——80000 U/L醛脫氫酶1000-——80000 U/L葡萄糖1—50 mmol/L腺苷三磷酸1—50 mmol/L乙酰磷酸1—50 mmol/L試劑成分的濃度不一定只限于上述范圍;在此范圍內(nèi)效果較好,在此范 圍外,試劑仍會(huì)反應(yīng)作用。其特征在于試劑盒可以是干粉狀態(tài),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(jù)權(quán)利要求2所述鎂(離子)診斷/測(cè)定試劑盒,其特征在于 由緩沖液、穩(wěn)定劑、還原型輔酶、己糖激酶、乙酸激酶、醛脫氫酶、葡萄糖、 腺苷三磷酸、乙酰磷酸組成單劑試劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述鎂(離子)診斷/測(cè)定試劑盒,其特征在于-由緩沖液、穩(wěn)定劑、還原型輔酶、己糖激酶、乙酸激酶、醛脫氫酶、葡萄糖、 腺苷三磷酸、乙酰磷酸組成雙劑試劑;試劑l,由緩沖液、穩(wěn)定劑、還原型 輔酶、葡萄糖、腺苷三磷酸、乙酰磷酸組成;試劑2,由緩沖液、穩(wěn)定劑、 己糖激酶、乙酸激酶、醛脫氫酶組成。還原型輔酶、己糖激酶、乙酸激酶、 醛脫氫酶、葡萄糖、腺苷三磷酸、乙酰磷酸在試劑1或試劑2中的位置可以 不限。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述鎂(離子)診斷/測(cè)定試劑盒,其特征在于-由緩沖液、穩(wěn)定劑、還原型輔酶、己糖激酶、乙酸激酶、醛脫氫酶、葡萄糖、 腺苷三磷酸、乙酰磷酸組成多劑試劑;試劑l,由緩沖液、穩(wěn)定劑、還原型 輔酶、葡萄糖、腺苷三磷酸、乙酰磷酸組成;試劑2,由緩沖液、穩(wěn)定劑、 乙酸激酶、醛脫氫酶組成;試劑3,由緩沖液、穩(wěn)定劑、己糖激酶組成。還 原型輔酶、己糖激酶、乙酸激酶、醛脫氫酶、葡萄糖、腺苷三磷酸、乙酰磷 酸在試劑1、試劑2或試劑3中的位置可以不限。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述鎂(離子)診斷/測(cè)定試劑盒,其特征在于還包括穩(wěn) 定劑1~4000 mmol/L或0.1%-100%體積比。所述穩(wěn)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(fā)明涉及一種利用酶比色法及酶聯(lián)法技術(shù)的鎂(離子)診斷/測(cè)定試劑盒,同時(shí)本發(fā)明還涉及測(cè)定鎂(離子)濃度的方法原理、試劑的組成及成分,屬于醫(yī)學(xué)/食品/環(huán)境檢驗(yàn)測(cè)定技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的試劑盒主要成分包括緩沖液、還原型輔酶、葡萄糖、腺苷三磷酸、乙酰磷酸、己糖激酶、乙酸激酶、醛脫氫酶及穩(wěn)定劑;通過(guò)將樣品與試劑按一定的體積比混合,使之發(fā)生一系列的酶促反應(yīng),再將反應(yīng)物置于紫外/可見光分析儀下,檢測(cè)主波長(zhǎng)340nm處吸光度下降的速度,從而測(cè)算出鎂(離子)的濃度大小。
文檔編號(hào)G01N21/31GK101464385SQ200710192178
公開日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2007年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月19日
發(fā)明者王爾中 申請(qǐng)人:蘇州艾杰生物科技有限公司