[發明專利]一種免標快速檢測半胱氨酸的新方法

有效

• 申請號: 201810410345.2
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN108645805B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 劉亞青;錢芃橙;王碩
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: G01N21/33
• 分類號: G01N21/33
• 代理公司: 天津合正知識產權代理有限公司 12229
• 代理人: 陳松

本發明公開了一種免標快速檢測半胱氨酸(Cys)的新方法，主要是基于3,3’,5,5’?四甲基聯苯胺(TMB)在鈷摻雜的碳納米材料(Co?CNMs)存在情況下加入半胱氨酸引起其紫外吸收值的變化進行檢測。TMB通常需要在雙氧水存在的情況下發生顏色變化，我們合成的Co?CNMs具有優異的催化性，可直接催化TMB變藍，用硫酸終止后顏色變成黃色，而半胱氨酸的加入可抑制Co?CNMs的催化活性，從而引起TMB紫外吸收值的降低，其紫外值的降低與加入半胱氨酸的濃度呈線性相關。雙氧水易分解，性質不穩定，該方法避免了雙氧水的使用，可極大提高檢測結果的準確性。本發明提供的方法非常簡單、特異性強、穩定性好、檢測速度快，能夠滿足現場快速、準確的檢測要求。

技術領域

本發明涉及分析化學領域，具體涉及一種免標快速檢測半胱氨酸(Cys)的新方法，本發明屬于檢測技術領域。

技術背景

半胱氨酸是人體內一種重要的含巰基氨基酸。由于其所含的巰基具有很高的親核性，半胱氨酸是生物體內進行生命過程的一個重要的活性物種，它能夠調節生物體內蛋白質的活性并在細胞內抗氧化性防御體系中起到了至關重要的作用。生命體內半胱氨酸含量的高低可以為一些疾病的診斷提供科學的依據。例如，體內半胱氨酸含量的減小將會導致嬰兒生長緩慢，肺功能障礙等；而較高的半胱氨酸含量則與一些癌癥以及心血管疾病的產生密切相關。因此，半胱氨酸的檢測一直以來就是人們研究的熱點，亟需發展一種快速、簡便、靈敏度高、選擇性高的半胱氨酸的快速檢測方法。傳統檢測手段通常采用大型的儀器設備，如高效液相色譜，這些儀器雖然檢測精度高，但由于其操作復雜、測試繁瑣、耗時等缺點阻礙了其更加廣泛的使用，并且無法滿足現場檢測的需求。比色檢測方法因其具有便捷、可視化等優勢而受到廣泛關注。然而，我們注意到目前對于半胱氨酸的比色檢測方法的文獻報道雖然較多(Talanta 2016，82，71-74.；Anal.Methods 2014,6,5647-5651.；Sensorsand Actuators B:Chemical 2015，212，526-535.；Analyst 2015,140,5251-5256.；Chem.Commun.2015,51,4635-4638.)，但是多是基于在雙氧水存在的條件下進行。眾所周知，雙氧水易失效不易保存，通常需要現用現配，雙氧水的使用不僅增加檢測成本，對檢測結果準確度也有一定的影響。基于此，我們致力于發展一種在不存在雙氧水情況下實現無酶免標快速檢測半胱胺酸的新方法。

發明內容

對目標物實現高靈敏、高精準、簡單的快速檢測方法是分析化學的一個重要發展方向。針對以上存在的問題，我們開發了一種無雙氧水、免標、成本低的快速檢測半胱氨酸的新方法。其操作過程簡單，成本低，檢測結果具有良好的重現性，確保了檢測結果的準確度。為達到上述目的，本發明創造的技術方案如下：

本發明提供了一種低成本無雙氧水免標快速檢測半胱氨酸(Cys)的新方法。本方法將3,3’,5,5’-四甲基聯苯胺(TMB)，鈷摻雜的碳納米材料(Co-CNMs)與Cys三者共同混合，在室溫孵育2h，TMB的氧化被抑制，致使其紫外吸收值降低，降低程度與Cys濃度呈線性相關，通過肉眼觀察和檢測TMB紫外吸收響應即可實現對Cys的快速檢測。

本發明具體包括以下步驟：

(1)在1.17μM TMB和17μg/mL鈷摻雜的碳納米材料的混合溶液中，分別加入0-50μM不同濃度的Cys溶液，反應2h后，加入2M硫酸終止反應，用紫外分光光度儀器檢測TMB的紫外吸收光譜，該紫外-可見吸收光譜最大吸收峰位于450nm波長處；

(2)以TMB紫外響應為縱坐標，以Cys濃度為橫坐標對檢測數據進行處理，然后進行線性擬合，得到線性回歸方程：y＝1.52521x-0.06043，相關系數r＝0.993，檢測限為1.0μM。