[發(fā)明專利]氟蟲腈人工抗原、抗體及其用途

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710070227.3
• 申請日: 2007-07-26
• 公開（公告）號: CN101100486A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金茂俊;朱國念;程敬麗;桂文君
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學
• 主分類號: C07K14/76
• 分類號: C07K14/76;C07D231/44;G01N33/53
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司
• 代理人: 唐銀益

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及選擇一種具有-COOH的、又最大可能包含氟蟲腈原有結(jié)構(gòu)的化合物作為氟蟲腈半抗原制備的人工抗原、人工抗體以及抗體的用途。

背景技術(shù)

本發(fā)明屬于農(nóng)藥小分子化合物(分子量小于1000道爾頓)免疫化學和殘留分析技術(shù)領(lǐng)域，涉及有機合成，免疫化學及生物化學等，依靠免疫學、免疫化學基本原理和生物技術(shù)手段，設(shè)計、合成小分子目標分析物半抗原，并與載體蛋白質(zhì)偶聯(lián)，制備有效人工抗原，免疫動物制備對小分子分析物特異性抗體，利用抗原抗體的特異性免疫學反應和易被檢測識別的標記物的放大作用，定量地檢測樣本中超微量小分子目標分析物，具有特異、靈敏、準確、快速、方便、廉價等特點，該技術(shù)研究的關(guān)鍵是半抗原的分子設(shè)計、合成和人工全抗原及抗體的制備，因此，目標分析物分子免疫學特性以及如何通過化學或生化技術(shù)突出和利用這些特性是該領(lǐng)域極為重要的研究內(nèi)容，這一技術(shù)目前已成為農(nóng)藥殘留痕量分析研究的一個嶄新領(lǐng)域，被列為當前優(yōu)先研究、開發(fā)和利用的農(nóng)藥殘留分析技術(shù)，世界糧農(nóng)組織(FAO)已向許多國家推薦此項技術(shù)，美國化學將免疫分析與氣相色譜，液相色譜共同列為農(nóng)藥殘留分析的支柱技術(shù)。

影響免疫化學分析質(zhì)量的根本因素是抗體的選擇性(或特異性)與親和性，這些性質(zhì)又決定于免疫半抗原分子的結(jié)構(gòu)，因此，免疫半抗原的分子設(shè)計與合成是建立小分子免疫化學分析的關(guān)鍵步驟。分子是構(gòu)成物質(zhì)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，化合物內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)特征及分子間的組合方式等結(jié)構(gòu)信息決定了化合物所表現(xiàn)的性質(zhì)，也就是說，化合物的理化性質(zhì)，生物活性及免疫原性等都是以分子為主體來表示和解釋的。

農(nóng)藥小分子必須與大分子物質(zhì)連接后才能刺激動物產(chǎn)生特異性抗體，這已成為小分子免疫分析的基本模式。因此，半抗原的合成與鑒定試驗是產(chǎn)生特異性抗體和建立農(nóng)藥殘留快速檢測技術(shù)研究最基礎(chǔ)和最關(guān)鍵的步驟。理想的半抗原一方面應具備待測物的特征結(jié)構(gòu)，特別是立體化學特征，另一方面半抗原與載體連接后應保證待測物的特征結(jié)構(gòu)能最大程度地為免疫活性細胞識別和結(jié)合，以制備出具有預期選擇性的抗體。①半抗原通常由待測物衍生化制備，或由原料合成，待測物的代謝或降解產(chǎn)物往往是有用的半抗原；②除待測物特征結(jié)構(gòu)外，在半抗原的未端需有可直接或間接與載體蛋白質(zhì)偶聯(lián)的活性基團；③在活性基團與載體之間，必須有一定長度的間隔臂，以便使半抗原突出于載體表面，易為有機免疫系統(tǒng)識別；④間隔臂應遠離待測物的特征結(jié)構(gòu)部分和官能團；⑤半抗原的設(shè)計應考慮到農(nóng)藥原藥和有毒理學意義的代謝物，以及測定對象是單一的農(nóng)藥或某一類農(nóng)藥；⑥機體的免疫應答是個十分復雜的生化過程，半抗原誘導的抗體的選擇性和親合性尚難預測，多數(shù)情況下宜合成幾種結(jié)構(gòu)的半抗原進行研究。

氟蟲腈，商品名銳勁特，是拜耳作物科學公司(原羅納普朗克農(nóng)化公司)于1987年開發(fā)出來的一種苯基吡唑類殺蟲劑，其殺蟲譜廣，對害蟲以胃毒作用為主，兼有觸殺和一定的內(nèi)吸作用，對蚜蟲、葉蟬、飛虱、鱗翅目幼蟲、蠅類和鞘翅目等重要害蟲有很高的殺蟲活性，對作物無藥害，與常規(guī)農(nóng)藥無交互抗性。適用于水稻、蔬菜、棉花、煙草、馬鈴薯、甜菜、大豆、油菜、茶葉、苜蓿、甘蔗、高粱、玉米、果樹、森林、觀賞植物、公共衛(wèi)生、畜牧業(yè)、貯存產(chǎn)品及地面建筑等防除各類作物害蟲和衛(wèi)生害蟲。該品種同時獲得多國專利，全球銷售額突破1億美元，成為農(nóng)藥殺蟲劑中支柱產(chǎn)品之一，在90個國家銷售。

氟蟲腈對水稻二化螟、稻飛虱、蝗蟲、小菜娥等害蟲有較好的防治效果。隨著該農(nóng)藥在全球的銷量不斷上升，以及人們對農(nóng)藥的誤用、濫用，環(huán)境樣品中氟蟲腈的殘留情況日趨嚴重。而且該農(nóng)藥具有慢性神經(jīng)毒性作用，300mg/kg的經(jīng)口劑量可致小鼠甲狀腺癌，被定為C類致癌物質(zhì)。尤其是該農(nóng)藥對水生甲殼類動物魚、蝦、蟹的毒性特高(劇毒)，對蜜蜂的毒性也相當高(高毒)，并且在環(huán)境中代謝緩慢，其中有兩種代謝產(chǎn)物的毒性高出母體農(nóng)藥對哺乳動物毒性的10倍以上，且在生物體脂肪內(nèi)有富集作用，是一種生態(tài)環(huán)境毒副作用較大的農(nóng)藥，需要對其進行嚴格的監(jiān)控。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明提供一種能最大程度保留了氟蟲腈的化學結(jié)構(gòu)，又由具有可調(diào)節(jié)長度的連接臂的半抗原制備的人工抗原、人工抗體；以及此類抗原、抗體的用途。

本發(fā)明提供了基于人工半抗原的氟蟲腈人工抗原，是最大程度包含氟蟲腈的結(jié)構(gòu)，又具有可以與氨基酸偶聯(lián)的基團-COOH，它的分子結(jié)構(gòu)式為：

是以(其中n＝1～5)為半抗原，與蛋白質(zhì)共價偶聯(lián)合成的，其中半抗原與蛋白質(zhì)的結(jié)合比在5∶1～100∶1；該蛋白質(zhì)可選用牛血清白蛋白或卵清蛋白。

其中優(yōu)選的氟蟲腈人工抗原分子結(jié)構(gòu)式為：