專利名稱:一種檢測鉀離子的方法和試劑盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生物化學領(lǐng)域,具體涉及一種檢測鉀離子的方法和試劑盒。
背景技術(shù):
電解質(zhì)是指在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔?。在人體中,電解質(zhì)廣泛分布在細胞內(nèi)液和細胞外液中,其中細胞外液的電解質(zhì)中主要陽離子是鈉離子,主要的陰離子是氯離子和碳酸氫根離子;細胞內(nèi)液的電解質(zhì)中主要陽離子是鉀離子和鎂離子,主要的陰離子是磷酸氫根離子。這些電解質(zhì)離子通過神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)與水形成動態(tài)平衡,兩者共同參與機體的代謝活動等機體重要機能,對正常生命活動的維持起著非常關(guān)鍵的作用。電解質(zhì)離子和水之間的失衡會造成水和電解質(zhì)紊亂,這對機體的正常生命活動影響極大。許多器官系統(tǒng)的疾病以及一些全身性的病理過程,都可以引起或伴有水和電解質(zhì)紊亂。此外,外界環(huán)境的某些變化、某些醫(yī)原性因素如藥物使用不當,也??蓪е滤碗娊赓|(zhì)紊亂。如果得不到及時的糾正,水和電解質(zhì)紊亂本身又可使全身各器官系統(tǒng)特別是心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)的生理功能和機體的物質(zhì)代謝發(fā)生相應(yīng)的障礙,嚴重時??蓪е滤劳?。在所有電解質(zhì)的離子中,血清鉀離子濃度的輕微變化就能對心臟節(jié)律和功能產(chǎn)生明顯的影響,所以鉀離子濃度快速變化可引起緊急危及生命的后果。因此,在糾正水和電解質(zhì)紊亂的過程中,血清鉀離子濃度的檢測是必要的?,F(xiàn)有檢測鉀離子的方法有很多,常用的有火焰光度法、離子選擇電極法和酶法。離子選擇電極法采用靈敏的特定專用電極,在專用儀器上進行血清等體液的鉀離子測定,其專用儀器是通過離子選擇電極與參比電極組合浸泡在待測標本中進行檢測的。但是,該法中的電極在使用一定時間后會自動老化,壽命較短,需要經(jīng)常更換,檢測成本較大,不利于各基層醫(yī)院的廣泛使用?;鹧婀舛确ǚ譃閮?nèi)標準法和外標準法兩種。由于外標準法操作誤差較大,一般不采用?,F(xiàn)在主要使用內(nèi)部標準法,即標本及標準液采用加進相同濃度的內(nèi)部標準元素鋰或銫進行測定。操作時,將含鋰的溶液作為稀釋液,同時測定鉀離子的濃度,以標本與標準液的K/Li比值,計算K+的濃度。但是火焰光度法儀器受使用燃料的限制,并且測定步驟繁瑣, 存在一定誤差,限制了其在鉀離子檢測中的應(yīng)用。隨著各種半、全自動生化分析儀的普遍應(yīng)用,酶法檢測鉀離子濃度也越來越普遍。 但是,酶法中的試劑穩(wěn)定性較差,且檢測條件比較嚴格,如果操作不當,就會使檢測結(jié)果出現(xiàn)誤差。鑒于上述原因,現(xiàn)有技術(shù)有利用比濁法對鉀離子與四苯硼鋰反應(yīng)生成的懸濁液進行吸光度檢測,從而計算出鉀離子的濃度,其反應(yīng)式如下K++LiB (C6H5) 4 — KB (C6H5) 4 J, +Li+但是,血清中的鉀離子包括游離的鉀離子和被蛋白吸附的鉀離子,被蛋白吸附的鉀離子無法和四苯硼根反應(yīng),造成檢測結(jié)果出現(xiàn)誤差。同時,變性的蛋白會產(chǎn)生變性濁度, 干擾KB(C6H5)4產(chǎn)生的濁度,也會使檢測結(jié)果出現(xiàn)誤差。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種檢測鉀離子的方法和試劑盒,使得該試劑盒和方法能夠提高檢測鉀離子的準確度。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案
一種檢測鉀離子的方法,將蛋白水解酶與四苯硼鋰組成混合液,在pH5. 6-6.0的緩沖體系中,與待測樣品反應(yīng)后加入氫氧化鈉混合,得到四苯硼鉀懸濁液,然后在630nm波長下檢測吸光度,與經(jīng)上述相同處理的標準溶液比濁,計算待測樣品的鉀離子濃度。其中,樣品鉀離子濃度(mmol/L)=標準溶液濃度XA#/Afe,所述待測樣品、混合液和氫氧化鈉的體積比為1 20 4。本發(fā)明所述混合液中蛋白水解酶的酶活為3000-5000U/L,可通過市售獲得,包括胃蛋白水解酶、胰蛋白水解酶、木瓜蛋白水解酶以及本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其他蛋白水解酶,所述混合液中四苯硼鋰的濃度為80-120mmol/L,所述氫氧化鈉的濃度為l-3mmol/L。在現(xiàn)有技術(shù)中,鉀離子與四苯硼鋰反應(yīng)生成四苯硼鉀沉淀,但反應(yīng)中存在蛋白干擾,因此會使結(jié)果出現(xiàn)誤差。本發(fā)明在鉀離子與四苯硼鋰反應(yīng)前,將蛋白水解酶提前與四苯硼鋰混合,反應(yīng)時被吸附的鉀離子在蛋白水解酶的作用下,從蛋白分子的吸附下解脫出來, 全部與四苯硼鋰反應(yīng)生成沉淀,由此避免檢測結(jié)果出現(xiàn)的誤差。對于待測樣品中變性蛋白的干擾,本發(fā)明在鉀離子與四苯硼鋰反應(yīng)后加入氫氧化鈉,徹底消除反應(yīng)液中產(chǎn)生的蛋白變性濁度,同時保留了 KB(C6H5)4的濁度,避免變性濁度帶來的誤差。此外,本發(fā)明所述方法還包括在加入氫氧化鈉同時加入體積分數(shù)為0. 1-0. 5 %的曲拉通X-100、吐溫20或吐溫40。 曲拉通X-100、吐溫20或吐溫40均為表面活性劑,它們能夠促使沉淀顆粒均勻分散于溶液中,使懸濁液更加均勻,進一步增加了檢測的準確性。本發(fā)明所述緩沖體系由1. 2-1. 8mmol/L的檸檬酸、80-120mmol/L的Tris和 24-28mmol/L的磷酸氫二鈉組成,所述標準溶液由0. 5-lg/L的疊氮鈉、20_40g/L的牛血白蛋白和5mmol/L的氯化鉀組成。檸檬酸、Tris以及磷酸氫二鈉作為緩沖體系,防止檢測過程中pH值的較大波動, 能夠給檢測樣品提供一個穩(wěn)定的檢測環(huán)境。在標準溶液中,牛血白蛋白能夠給氯化鉀一個模擬的體內(nèi)環(huán)境,減小在進行吸光度檢測時產(chǎn)生基質(zhì)效應(yīng),影響待測樣品鉀離子濃度的計算。而疊氮鈉作為防腐劑,可以確保牛血白蛋白不易變質(zhì)。本發(fā)明還提供了一種檢測鉀離子的試劑盒,包括3000-5000U/L的蛋白水解酶、80-120mmol/L的四苯硼鋰、l-3mmol/L的氫氧化鈉。其中,所述蛋白水解酶是本技術(shù)領(lǐng)域公知的一種包含多種蛋白水解酶的復合酶, 主要包括胃蛋白水解酶、胰蛋白水解酶、木瓜蛋白水解酶以及其他蛋白水解酶,可通過市售獲得。此外,本發(fā)明所述試劑盒還包括1. 2-1. 8mmol/L 的檸檬酸、80_120mmol/L 的 Tris、24_28mmol/L 的磷酸氫二鈉、 表面活性劑和標準溶液,所述標準溶液由0. 5-lg/L的疊氮鈉、20-40g/L的牛血白蛋白和 5mmol/L的氯化鉀組成,所述表面活性劑為體積分數(shù)為0. 1-0. 5%的曲拉通X-100、吐溫20
或吐溫40。
本發(fā)明試劑盒可以配制成雙試劑,即由1. 2-1. 8mmol/L的檸檬酸、80-120mmol/L 的Tris、24-28mmol/L的磷酸氫二鈉、3000-5000U/L的蛋白水解酶、以及80-120mmol/L的四苯硼鋰組成的試劑1,由l-3mmol/L的氫氧化鈉、體積分數(shù)為0. 1-0. 5%的曲拉通X-100、 吐溫20或吐溫40組成的試劑2,由0. 5-lg/L的疊氮鈉、20_40g/L的牛血白蛋白和5mmol/ L的氯化鉀組成的標準溶液。本發(fā)明所述方法檢測鉀離子濃度具有較高準確度和精密度,試驗結(jié)果顯示,本發(fā)明所述方法檢測的結(jié)果在質(zhì)控品的士2SD范圍內(nèi)。此外,本發(fā)明對同一樣品進行重復性檢測,各結(jié)果之間的標準差率(變異系數(shù))為2. 50%,小于標準的3%。上述試驗結(jié)果表明本發(fā)明具有很高的準確度和精密度。由以上技術(shù)方案可知,本發(fā)明所述方法能夠避免蛋白吸附鉀離子以及蛋白變性濁度帶來的誤差,提高檢測結(jié)果的準確性,可以廣泛應(yīng)用于鉀離子濃度檢測。
具體實施例方式本發(fā)明公開了一種檢測鉀離子的方法和試劑盒,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以借鑒本文內(nèi)容,適當改進工藝參數(shù)實現(xiàn)。特別需要指出的是,所有類似的替換和改動對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的,它們都被視為包括在本發(fā)明。本發(fā)明所述方法及試劑盒已經(jīng)通過較佳實施例進行了描述,相關(guān)人員明顯能在不脫離本發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)對本文所述的方法和應(yīng)用進行改動或適當變更與組合,來實現(xiàn)和應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)。以下就本發(fā)明所提供的一種檢測鉀離子的試劑盒和方法做進一步說明。實施例1 本發(fā)明所述方法將蛋白水解酶與四苯硼鋰組成混合液(蛋白水解酶酶活為4000U/L,四苯硼鋰濃度為 100mmol/L),在 pH5. 8 的 1. 5mmol/L 的檸檬酸、100mmol/L 的 Tris、26mmol/L 的磷酸氫二鈉緩沖體系中,與待測樣品反應(yīng)3min后加入2mmol/L的氫氧化鈉,同時加入0. 3%曲拉通 X-100混合,得到四苯硼鉀懸濁液在630nm波長下檢測吸光度A樣,與經(jīng)上述相同處理的標準溶液(由0. 75g/L的疊氮鈉、30g/L的牛血白蛋白和5mmol/L的氯化鉀組成)的Afe比濁, 計算樣品的鉀離子濃度,公式為樣品鉀離子濃度(mmol/L)=標準溶液濃度(5mmol/L) XA#
/A標。實施例2 本發(fā)明所述方法將蛋白水解酶與四苯硼鋰組成混合液(蛋白水解酶酶活為3000U/L,四苯硼鋰濃度為 80mmol/L),在 pH5. 6 的 1. 3mmol/L 的檸檬酸、80mmol/L 的 Tris、24mmol/L 的磷酸氫二鈉緩沖體系中,與待測樣品反應(yīng)3min后加入lmmol/L的氫氧化鈉,同時加入0. 2%吐溫20 混合,得到四苯硼鉀懸濁液在630nm波長下檢測吸光度A#,與經(jīng)上述相同處理的標準溶液 (由0. 5g/L的疊氮鈉、20g/L的牛血白蛋白和5mmol/L的氯化鉀組成)的Afe比濁,計算樣品的鉀離子濃度,公式為樣品鉀離子濃度(mmol/L)=標準溶液濃度(5mmol/L) XA#/Afe。實施例3 本發(fā)明所述方法 將蛋白水解酶與四苯硼鋰組成混合液(蛋白水解酶酶活為5000U/L,四苯硼鋰濃度為 120mmol/L),在 pH6. 0 的 1. 7mmol/L 的檸檬酸、120mmol/L 的 Tris、28mmol/L 的磷酸氫二鈉緩沖體系中,與待測樣品反應(yīng)3min后加入3mmol/L的氫氧化鈉,同時加入0. 4%吐溫 40混合,得到四苯硼鉀懸濁液在630nm波長下檢測吸光度A#,與經(jīng)上述相同處理的標準溶液(由lg/L的疊氮鈉、40g/L的牛血白蛋白和5mmol/L的氯化鉀組成)的Afe比濁,計算樣品的鉀離子濃度,公式為樣品鉀離子濃度(mmol/L)=標準溶液濃度(5mmol/L) XA#/Afe。實施例4 本發(fā)明所述方法的準確度分析試驗儀器CB171半自動生化分析儀;檢測樣品中生北控質(zhì)控血清(鉀離子靶值為4. 12mmol/L, X±2SO為
3.88-4. 36mmol/L);CB171半自動生化分析儀溫度為37°C,反應(yīng)方法為終點法,測定波長為630nm,反
應(yīng)方向為正反應(yīng)。采用實施例1至實施例3的檢測方法對上述質(zhì)控血清分別進行檢測。具體結(jié)果為 實施例1檢測結(jié)果為4. 18mmol/L ;實施例2檢測結(jié)果為4. 23mmol/L ;實施例3檢測結(jié)果為
4.20mmol/L。3次檢測結(jié)果表明,本發(fā)明所述方法的檢測結(jié)果位于質(zhì)控血清的+2SD范圍內(nèi), 具有較高準確性。實施例5 本發(fā)明所述方法的精密度分析試驗儀器CB171半自動生化分析儀;檢測樣品任意一血清樣品;CB171半自動生化分析儀溫度為37°C,反應(yīng)方法為終點法,測定波長為630nm,反
應(yīng)方向為正反應(yīng)。采用實施例1至實施例3的檢測方法分別對同一待測樣品重復檢測10次,其中, 實施例1檢測方法的檢測結(jié)果見表1。表1檢測樣品鉀離子濃度(10次)及標準差率(變異系數(shù))
權(quán)利要求
1.一種檢測鉀離子的方法,其特征在于,蛋白水解酶與四苯硼鋰組成混合液,在 PH5. 6-6.0的緩沖體系中,與待測樣品反應(yīng)后加入氫氧化鈉混合,得到四苯硼鉀懸濁液,然后在630nm波長下檢測吸光度,與經(jīng)上述相同處理的標準溶液比濁,計算待測樣品的鉀離子濃度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,所述待測樣品、混合液和氫氧化鈉溶液的體積比為1 20 4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,所述混合液中蛋白水解酶的酶活為 3000-5000U/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,所述混合液中四苯硼鋰的濃度為 80-120mmol/Lo
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,所述氫氧化鈉的濃度為l-3mmol/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,還包括在加入氫氧化鈉同時加入體積分數(shù)為0. 1-0. 5%的曲拉通X-100、吐溫20或吐溫40。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,所述標準溶液由0.5-lg/L的疊氮鈉、 20-40g/L的牛血白蛋白和5mmol/L的氯化鉀組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,所述緩沖體系由1.2-1. 8mmol/L的檸檬酸、 80-120mmol/L 的 Tris 和 24_28mmol/L 的磷酸氫二鈉組成。
9.一種檢測鉀離子的試劑盒,其特征在于,包括3000-5000U/L的蛋白水解酶、80-120mmol/L的四苯硼鋰、l-3mmol/L的氫氧化鈉。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述試劑盒,其特征在于,還包括1.2-1. 8mmol/L的檸檬酸、 80-120mmol/L的TriS、24-28mmol/L的磷酸氫二鈉、表面活性劑和標準溶液,所述標準溶液由0. 5-lg/L的疊氮鈉、20-40g/L的牛血白蛋白和5mmol/L的氯化鉀組成,所述表面活性劑為體積分數(shù)為0. 1-0. 5%的曲拉通X-100、吐溫20或吐溫40。
全文摘要
本發(fā)明涉及生物化學領(lǐng)域,公開了一種檢測鉀離子的方法和試劑盒。本發(fā)明所述方法將蛋白水解酶與四苯硼鋰組成混合液,在pH5.6-6.0的緩沖體系中,與待測樣品反應(yīng)后加入氫氧化鈉混合,得到四苯硼鉀懸濁液,然后在630nm波長下檢測吸光度,與經(jīng)上述相同處理的標準溶液比濁,計算待測樣品的鉀離子濃度。本發(fā)明所述試劑盒包括3000-5000U/L的蛋白水解酶、80-120mmol/L的四苯硼鋰、1-3mmol/L的氫氧化鈉。本發(fā)明所述方法能夠避免蛋白吸附鉀離子以及蛋白變性濁度帶來的誤差,提高檢測結(jié)果的準確性,可以廣泛應(yīng)用于鉀離子濃度檢測。
文檔編號G01N21/82GK102323265SQ20111013987
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者董理 申請人:董理