牛奶中甲氧苄啶胶体金快速检测装置的研制

来源 :安徽农业科学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wang8danyong
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  摘要 [目的]研究牛奶中甲氧苄啶的胶体金快速检测装置,快速筛查牛奶中甲氧苄啶添加物含量并评价牛奶品质。[方法]制备抗原,免疫得到抗体并摸索胶体金免疫层析装置的样品检测性能。[结果]试验所得装置对牛奶中甲氧苄啶的肉眼可见检测线为2 ng/L,假阳性率为0%,假阴性率为0%;与常见3种混合添加物无交叉反应,特异性高;不同批次间结果重复性高度一致;稳定性好,易于保存,在37 ℃条件可存放35 d,50 ℃存放6 d对其质量无影响;兼容性好,适合6种不同种类奶基质;检测时间短,仅需6 min。[结论]该研究的装置检测时间短,使用简单,重复性好,产品稳定性高,适用于牛奶中甲氧苄啶的现场快速筛查和检测。
  关键词 牛奶;甲氧苄啶;胶体金;快速检测
  中图分类号 S851.34+7 文獻标识码 A 文章编号 0517-6611(2016)07-063-03
  Development of a Rapid Detection System for Trimethoprim in Milk
  LI Xiao-na1,2, LI Jun-xiu FU Hui YAN Yi-yong1* (1. Shenzhen Bioeasy Biotechnology Co., Ltd., Shenzhen, Guangdong 518000; 2. Shenzhen Total-Test Technology Co., Ltd., Shenzhen, Guangdong 518000)
  Abstract [Objective] To research a rapid detection system for trimethoprim in milk, and to provide methods for the rapid screening of milk quality and the trimethoprim content in milk. [Method] Antigen was prepared. Antibody was obtained through immunity. Sample detection performance of colloidal gold immunochromatography system was found out. [Result] This system had a detection limit as low as 2 ng/L,and the false positive rate and false negative rate were both 0%. There was no cross reaction with common three mixed additives with high specificity. Result of repeatability in different batches was highly consistent. This system had high stability and was easy to preserve. The quality was not affected when milk was stored at 37 ℃ for 35 d or 50 ℃ for 6 d. [Conclusion] This system has short detection time, is simple, repeatable and stable, and is suitable for the rapid screening and detection of trimethoprim in milk.
  Key words Milk; Trimethoprim; Colloid gold; Rapid detection
  甲氧苄啶是一种亲脂弱碱性乙胺嘧啶类抑菌剂[1],其抗菌谱和磺胺类药物相似,但抗菌作用较磺胺类药物强,对大肠杆菌、奇异变形杆菌、肺炎杆菌、腐生葡萄球菌、多种革兰氏阳性和阴性细菌有效,但对绿脓杆菌感染无效,最低抑菌浓度常低于10 mg/L。甲氧苄啶单用易引起细菌耐药性,故一般不单独使用,主要与磺胺类药组成复方制剂,因此它又被称为磺胺增效剂,用于扩大抗菌谱,增强抗菌活性。临床上用于治疗尿路感染、肠道感染、呼吸道感染、菌痢、肠炎、伤寒、脑膜炎、中耳炎、流脑、败血症及软组织感染等,可与长效磺胺类药合用于耐药恶性疟的防治。随着磺胺类药物在兽医临床上不合理的使用甚至滥用,抗菌增效剂类药物在动物源性食品中的残留会不可避免地发生。人类长期食用含有甲氧苄啶残留的动物源性食品及其制品,将有可能对健康产生危害。因此为了加强对动物源性食品中此类药物的监控,建立一种准确、快速、方便的甲氧苄啶残留量检测方法很有必要。
  目前,国内外检测甲氧苄啶的方法主要有高效液相色谱法(HPLC),液相色谱-质谱联用(LC-MASS)法和酶联免疫吸附(ELISA)法[2-4]。在食品安全检测中,往往先用ELISA初筛后再对阳性样本用HPLC或LC-MASS进行确证。上述方法中所用仪器设备复杂、成本高、对操作人员技术要求高且不能立即显示结果,不适用于商检、防疫、畜牧生产者对怀疑对象进行快速地在线检测和监控,因此笔者研制出一种能快速检测牛奶中甲氧苄啶的装置。
  1 材料与方法
  1.1 材料 检测用牛奶样品购自当地超市。
  氯金酸、柠檬酸钠、甲醇等化学试剂均购自国药集团化学试剂有限公司;卵清蛋白、牛血清蛋白购自生工集团;甲氧苄啶购自sigma公司;硝酸纤维素膜、吸水纸、样品垫及反应杯购自上海必泰生物科技;所用纯水为出自纯化系统的电阻为182 mΩ的超纯水。
  磁力加热搅拌器,巩义市予华仪器有限责任公司;数控切条机、点模仪,杭州格伦坤科技有限公司;真空冷冻干燥机,上海比朗仪器制造有限公司。   1.2 方法
  1.2.1 抗原制备。
  在100 mL的三颈瓶中依次加入2.5 g甲氧苄啶,30 mL 48%氢溴酸,100 ℃反应30 min,然后加入50%氢氧化钠溶液6 mL淬灭。冷却析出晶体后,将晶体溶解于20 mL沸水,随后加入浓氨水调节pH至7,重结晶提纯。
  取上一步晶体0.5 g溶于10 mL DMF中,加入碳酸钾0.5 g,及0.43 mL溴丙酸,40 ℃反应6 h。乙酸乙酯萃取过柱提纯得甲氧苄啶半抗原。
  1.2.2 免疫抗原制备。
  利用甲氧苄啶半抗原制备免疫抗原。取甲氧苄啶半抗原 0.1 mmol 溶于2 mL DMF中,搅拌加入27.5 mg DCC和14.4 mg NHS。4 ℃下磁力搅拌反应过夜,离心后上清液为A液,称取卵清蛋白(OVA)140 mg溶于10 mL浓度为0.1 mol/L的PBS(pH 8.0)中。加入DMF 1 mL,搅拌溶解制备B液,磁力搅拌下,A液逐渐滴入B液中,4 ℃下反应 12 h。离心后,取上清液,4 ℃下用生理盐水透析3 d,每天更换3次透析液。得到的全抗原以1 mg/mL的浓度分装于0.5 mL离心管中,冻存于 -20 ℃冰箱中。
  1.2.3 包被抗原的制备。
  利用甲氧苄啶半抗原制备包被抗原。取甲氧苄啶半抗原 0.1 mmol 溶于2 mL DMF中,搅拌加入27.5 mg DCC和14.4 mg NHS。4 ℃下磁力搅拌反应过夜,离心后上清液为A液,称取牛血清蛋白(BSA)140 mg溶于10 mL浓度为0.1 mol/L的PBS(pH 8.0)中。加入DMF 1 mL,搅拌溶解制备B液,磁力搅拌下,A液逐渐滴入B液中,4 ℃下反应 12 h。离心后,取上清液,4 ℃下用生理盐水透析3 d,每天更换3次透析液。得到的全抗原以1 mg/mL的浓度分装于0.5 mL离心管中,冻存于 -20 ℃冰箱中。
  1.2.4 胶体金的制备。
  取纯水100 mL,加入1 mL 1% (m/V)的氯金酸溶液,搅拌均匀并加热至沸腾,迅速加入2.4 mL 1%(m/V)柠檬酸钠水溶液,搅拌均匀并继续加热至沸腾,至液体变为酒红色停止加热。冷却至室温,并补充水至100 mL,得到胶体金溶液。
  1.2.5 甲氧苄啶单克隆抗体的制备。
  利用甲氧苄啶免疫抗原制备单克隆抗体。使用甲氧苄啶免疫抗原并鉴定后免疫4只6周龄昆明小鼠,加强免疫3次后,采血测效价,待血清效价不再上升,用2倍剂量的抗原不加佐剂免疫小鼠,3 d后脱颈致死小鼠,在无菌条件下取脾脏制备脾细胞,与生长旺盛的小鼠骨髓瘤细胞按8∶1的比例混合于50 mL离心管,加入30 mL无血清IPMI1640培养基,1 100 r/min离心5 min后弃上清,将细胞团轻轻振松,置于37 ℃水浴中。将1 mL 50%PEG-4000缓缓加入细胞中,在1 min内滴完,同时轻轻搅动底部沉淀,静置1 min后,前30 s沿管壁缓慢匀速加入无血清培养基 1 mL,后30 s加入2 mL,然后快速加入27 mL终止融合过程,1 100 r/min离心5 min,弃上清,用HAT选择性培养基重悬后加到已铺有饲养细胞的96 孔细胞培养板中,37 ℃、体积分数5%的CO2条件下培养。7 d后换成HT培养液,待孔内的杂交细胞数量达到300个以上时,用间接ELISA法筛选,选择强阳性、抑制效果好、细胞生长旺盛的孔进行有限稀释克隆化,经3次以上的克隆培养和检测,均呈阳性的孔内细胞即为分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞,将杂交瘤细胞扩大培养以备单克隆抗体的制备。
  采用体内诱生腹水法生产抗甲氧苄啶单克隆抗体。选4只经产昆明小鼠,腹腔注射液体石蜡油 0.5 mL/只,7 d后腹腔注射杂交瘤细胞(3~5)×106/只,10 d后,待小鼠腹部明显膨大时收集腹水。用正辛酸-硫酸铵沉淀法来纯化腹水,经紫外测定抗甲氧苄啶单克隆抗体的含量。
  1.2.6 胶体金标记抗体。
  调节胶体金溶液pH至8.0,用恒速搅拌器均匀搅拌,同时逐滴加入甲氧苄啶的单克隆抗体,1 h后加入抗体量相当的PEG,充分反应30 min后加入抗体量相当的BSA,加完后,继续搅拌30 min。在9 000 r/min下离心30 min获得均一性金标抗体沉淀,再加PNPB重悬备用。
  1.2.7 胶体金快速检测装置的组装。
  在底板上,沿同一方向依次将样品垫、喷涂有甲氧苄啶-BSA(检测线)和兔抗鼠IgG(质控线)的硝酸纤维素膜及吸水纸依次搭接粘连;反应杯内加入胶体金标记抗体,冻干。装置结构如图1所示。
  1.2.8 检测方法。
  取200 μL奶样品于微孔中混匀,(40±2)℃温育3 min,插入试纸条,(40±2)℃温育3 min后进行结果判读。
  1.2.9 检测装置的性能测定。
  1.2.9.1 检测限、假阳性率、假阴性率。取阴性牛奶样本,添加甲氧苄啶标准品至浓度分别为0、1、2、3、4、5、10、15 ng/L,每个浓度重复5次,样品处理后用检测装置检测,判定检测限、假阳性率及假阴性率。
  1.2.9.2 特异性。取阴性牛奶样本,添加甲氧苄啶标准品至濃度为2 ng/L,其他药物添加为20 ng/L,每个浓度重复5次,样品处理后用检测装置检测,判定其特异性。
  1.2.9.3 重复性。分别取3个不同批次的牛奶样品,使用检测装置进行检测,判断其重复性。
  1.2.9.4 兼容性。分别取不同性质奶品,添加甲氧苄啶标准品浓度为0及2 ng/L,使用检测装置进行检测,判断其样品适用性。
  1.2.9.5 稳定性。将产品分别置于37及50 ℃环境,隔一定天数取出装置进行检测,判断其稳定性。   2 结果与分析
  2.1 检测限、假阳性率及假阴性率 检测装置浓度设置如ng/L时,检测线(T)颜色较对照线(C)深,结果为阴性;当添加量为2 ng/L時,T线颜色与C线相当,结果为弱阳性;当添加量为3~15 ng/L时,T线颜色远弱于C线,此时为强阳性结果。因此,该试纸条的检测限为3 ng/L,假阳性率及假阴性率均为0%。
  2.2 特异性 与常见药物进行交叉反应率的测定,结果如表2。当加入10倍量常见药物时,对其检测效果无明显影响,因此该检测装置对甲氧苄啶具有较高的特异性。
  2.3 重复性 分别购买3批牛奶样品,每批次取10个样品,分别为阴性样本及2 ng/L添加,进行重复性检测。结果如表3所示,在不同批次的牛奶样品中,检测结果一致。因此,该检测装置具有较好的重复性。
  2.4 兼容性 由表4可见,检测装置对不同的奶品均表现出优良的检测性能,具有优良的兼容性。
  2.5 稳定性 检测装置分别置于37及50 ℃条件下,对其检测性能进行跟踪。在不同时间抽取装置对样品进行检测,每次检验阴性及阳性样品各5个。由表5可见,该装置检测稳定性高,在37 ℃条件下可存放35 d,在50 ℃条件下存放6 d对其质量无影响。
  3 结论与讨论
  该研究基于胶体金免疫层析原理开发了一种快速检测牛奶中甲氧苄啶的检测装置。该装置对牛奶中甲氧苄啶的检测限达到2 ng/L,检测时间仅需6 min,而且对甲氧苄啶的特异性较高,添加10倍量的磺胺嘧啶、氯霉素及四环素药物对检测结果无影响。此外,该装置重复性好,稳定性高,易于保存,在37 ℃条件可存放35 d,50 ℃存放6 d对其质量无影响。
  随着生活水平的提高,人们对食品安全的要求也越来越高,甲氧苄啶作为一种抗菌增效剂在水产养殖中被广泛应用,其残留对人类健康可能造成危害,因此对其进行监测具有重要意义。该试验研发的甲氧苄啶快速检测装置,较传统的质谱法和液相色谱-质谱法具有成本、操作难度、时间及便捷性上的极大优势,可广泛应用于牛奶甲氧苄啶的现场筛查和检测,具有重要的经济价值和社会意义。
  参考文献
  [1] 王峰,王国永,郝雪琴,等.二甲氧苄啶对磺胺类药物的抗球虫增效作用研究[J].河南农业科学,2013,42(2):142-144.
  [2] 邵耀东,胡彬,赵小华,等.高效液相色谱法测定甲氧苄啶含量[J].动物医学进展,2012,33(5):81-84.
  [3] 英瑜,李健.水产品中磺胺二甲嘧啶间接竞争ELISA检测法的建立[J].海洋水产研究,2005,26(4):46-52.
  [4] 万译文,李小玲,邓克国.高效液相色谱-串联质谱法测定水产品中甲氧苄啶的残留[J].食品研究与开发,2014,35(15):110-112.
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