[发明专利]化学发光增强剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种化学发光增强剂，用于改善鲁米诺化学发光体系的发光强 度与发光持续时间，应用于化学发光分析技术。

背景技术

化学发光是通过高能中间体的分解在化学反应中激发态分子形成，激发态 分子不稳定，当它回到基态时部分能量以发光的形式释放出来。1977年Halman 首先将净化学发光应用于免疫分析，建立了化学发光免疫分析技术。化学发光 免疫分析技术在现代微量分析技术中，具有灵敏度高、简便快速、线性稳定、 安全无害等特点。

鲁米诺(Luminol)、异鲁米诺(Isoluminol)及其衍生物是最早在化学发光 法中使用的化学发光物质。鲁米诺化学名3-氨基邻苯二甲酰肼，最早由Albrecht 报道其发光特性。这类物质通过氧化产生α-羟基过氧化物的中间体，该中间体的 分解可释放出光能，所发光的性质与反应系统的pH值有关。鲁米诺类化合物的 氧化步骤与溶剂组分有关，在非质子溶剂中，化学发光只需要氧气和一种强碱； 在质子溶剂中，需要酶来催化各种氧的衍生物氧化鲁米诺。鲁米诺体系的发光 效率并不高，标记后发光强度会随时间降低，而通过对非杂环进行化学修饰可 以提高部分发光强度。

目前已有许多荧光剂用于与双草酸酯及过氧化氢发生反应而产生化学发 光，如蒽、二萘嵌苯、罗丹明B、9，10-双苯基蒽、9，10-双苯基乙炔基蒽、5， 12-双苯基乙炔基并四苯、6，13-双苯基乙炔基并五苯、二羰酰胺二萘嵌苯及其 衍生物等。然而，这些荧光剂化合物发光不稳定，产生的化学发光持续时间很 短，同样需要在反应体系中加入增强剂以提高发光强度和发光稳定性，延长发 光时间。

化学发光酶免疫分析技术常用的两种标记体系是辣根过氧化物酶(HRP) 和碱性磷酸酶(AP)，它们有各自的发光底物。不同厂家拥有各自受专利保护 的发光底物和增强剂。AP酶发光体系的底物价格昂贵，限制了它的应用，而 HRP酶体系具有高转换系数、对不同灵敏度分析系统具有通用性而受到广泛应 用。HRP酶体系最常用的发光底物是鲁米诺、异鲁米诺及其衍生物。不过，如 果不使用增强剂，鲁米诺体系的发光为闪光型、强度弱、持续时间短。通过加 入增强剂，发光时间明显延长，使其从短暂的闪光型改进为持续时间长的辉光 型，明显增强了发光强度和提高了信噪比及灵敏度。提高灵敏度最有效的方法 是在反应体系中加入增强剂以提高发光强度。增强剂的种类十分广泛，最初的 增强剂包括荧光素、取代酚、萘酚和六羟基苯并噻唑，后来又发现了其它增强 剂物质，如芳香胺、取代硼酸、靛酚等。由辣根过氧化物酶(HRP)催化的发 光反应可通过加入6-羟基苯并噻唑衍生物类和对酚类物质提高发光强度。后来 又发现4-酚硼酸可有效增强HRP的碱性同功酶(VI A型)所催化反应的发光强 度。此外，为了增强发光强度，延迟发光时间，有研究者在底物溶液中使用水 溶性大分子如牛血清白蛋白(BSA)，表面活性剂如CTAB(溴化十六烷基三甲 基铵)和SDS(十二烷基磺酸钠)。

关于发光增强剂的研究，近二十年来许多研究者相继发表了研究论文，一 些有关化学发光液增强体系的专利也相应问世，如张雯艳等人的《酶促化学发 光的新型增强剂》(中国专利：98125659.7)、杨晓林等的《含辅助增强剂 和增强剂的增敏化学发光液》(中国专利：200410057390.2)等。目前市场上 不同厂家所销售的化学发光酶检测体系也都拥有各自受专利保护的发光增强 剂，这表明专利保护机制使新型增强剂正不断涌现。

为适应科学研究及市场的实际需求，需要不断开发研究出新型的化学发光 增强剂，以提供研究者与使用者更多的选择，并增强鲁米诺-过氧化脲化学发光 体系的发光强度，延长该化学发光体系的发光持续时间，便于结果的观测。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足及实际需求，提供一种化学发光增 强剂，用于增强现有鲁米诺-过氧化脲化学发光体系的发光强度，延长该化学发 光体系的发光持续时间，为化学发光酶免疫检测技术的发光体系提供一种新的 选择。