一种β2-受体兴奋剂的广谱特异性分子印迹聚合物、化学发光试剂盒及检测方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种β2‑受体兴奋剂的广谱特异性分子印迹聚合物，和以其为识别元件的化学发光试剂盒、检测方法和应用。该分子印迹聚合物以异丙肾上腺素为假性分子模板，合成的广谱特异性分子印迹聚合物能识别10种β2‑受体兴奋剂。基于该分子印迹聚合物而制备的化学发光试剂盒，可以对动物组织、饲料和尿液中这10种β2‑受体兴奋剂进行多残留检测，且可重复使用，提高了检测灵敏度，缩短了检测时间，降低了检测成本。

【技术实现步骤摘要】
一种β2-受体兴奋剂的广谱特异性分子印迹聚合物、化学发光试剂盒及检测方法和应用
本专利技术涉及动物性食品安全领域，具体涉及一种基于分子印迹聚合物的能检测10种β2-受体兴奋剂的化学发光试剂盒的制备方法及应用。
技术介绍
β2-受体兴奋剂是一类化学合成性药物，可以缓解支气管平滑肌痉挛，用于治疗人和动物的哮喘，常见品种有克伦特罗、沙丁胺醇、西马特罗、特步他林、莱克多巴胺、菲诺特罗、马布特罗、多巴酚丁胺、溴布特罗、克伦丙罗。当此类药物给动物大剂量使用时（饲料添加剂、口服、注射），可以促使动物体内的脂肪组织向肌肉组织转化，从而提高瘦肉率，因此，被俗称为“瘦肉精”。但含有此类药物残留的动物性食品被消费者摄入后，会直接兴奋β2-受体，很快出现呼吸加快、心跳加快、血压升高、肌肉震颤等中毒反应，严重者甚至可以危及生命。中国农业部规定：禁止此类药物在食品动物养殖过程中以任何形式使用，且在所有可食性动物组织中均不得检出。因此，必须要对饲料和动物性食品中可能添加/残留的β2-受体兴奋剂进行检测，以保障消费者健康。β2-受体兴奋剂在动物体内被代谢后，主要通过尿液进行排泄，因此，检测尿液可以确定动物是否被非法使用了此类药物。目前，有很多方法可以对β2-受体兴奋剂的残留进行检测，其中免疫分析法简单、方便，可用于大批量样品的筛查，在基层检测机构广为使用。但免疫分析法的核心试剂-抗体需要4-6个月的生产周期，且以抗体为识别元件建立的免疫分析法或商品化免疫检测试剂盒均为一次性使用。因此，研制具有免疫分析法优点的、可循环使用的检测方法/产品势在必行。分子印迹聚合物是一种化学合成性材料，在合成过程中可以形成对特定目标物具有特异性识别能力的三维空腔，因此，被称为“塑料抗体”。而且，分子印迹聚合物制备期短（1-2周）、成本低、可重复循环使用。化学发光法是一种操作简单，分析速度快（10-30秒）的检测法，灵敏度比传统免疫分析法更高，且所用试剂均为化学试剂，不受温度、时间等因素影响。目前，国内外有一些文献采用β2-受体兴奋剂的药物原形为分子模板，合成相应的分子印迹聚合物作为识别元件用于建立化学发光检测法。但这些方法均采用双泵流动注射模式，操作程序复杂，不能进行批量筛查，即只能对多个样品进行一个一个地检测。其次，已报道的方法只能检测某一种β2-受体兴奋剂。另外，这些方法的灵敏度无法对痕量的β2-受体兴奋剂残留进行检测。因此，将分子印迹聚合物、免疫分析法、化学发光法三者的优点结合，以分子印迹聚合物为识别元件在普通微孔滴定板上建立的化学发光法或研制试剂盒，则具有分析速度快、操作简单、灵敏度高、可循环使用、适于批量样品筛查的特点。但到目前为止，国内外均没有针对β2-受体兴奋剂的基于分子印迹聚合物的化学发光法或试剂盒的相关研究报道。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种β2-受体兴奋剂的广谱特异性的分子印迹聚合物，该分子印迹聚合物能够对多种β2-受体兴奋剂进行捕捉，并能够直接用于化学发光分析法的检测。为了实现上述目的，本专利技术采取如下技术方案：一种β2-受体兴奋剂的广谱特异性的分子印迹聚合物，其特征在于由如下方法制备，以下原料按物质的量计：（a）将1份假分子模板异丙肾上腺素、3~6份功能单体甲基丙烯酸、10~30份的引发剂偶氮二异丁腈和10~30份的交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯置于溶剂中，60~70℃反应10~12小时，得到固体颗粒物；（b）将所述固体颗粒物放在索氏提取器中，用提取液连续回流12~24小时，将所述假分子模板异丙肾上腺素提取出来；（c）将步骤（b）反应后的固体颗粒物烘干后，得β2-受体兴奋剂的广谱特异性的分子印迹聚合物。优选的，所述的步骤（a）中所用的溶剂为氯仿，步骤（b）中所用的提取液为甲醇与乙酸的混合溶液，并且甲醇与乙酸的体积比为9：0.5~2。本专利技术的另一个目的是提供一种β2-受体兴奋剂的广谱特异性检测的化学发光试剂盒，该试剂盒能够对多种β2-受体兴奋剂进行准确检测，操作便捷，结果可靠。为此，本专利技术采取如下技术方案：一种β2-受体兴奋剂的广谱特异性检测的化学发光试剂盒，该化学发光试剂盒以前述分子印迹聚合物为识别试剂，以咪唑为催化剂，以双(2,4,6-三氯苯基)草酸酯和过氧化氢为化学发光试剂，根据发光强度与待测物浓度具有比例关系对待测物浓度做出检测。本专利技术还提供利用上述化学发光试剂盒对β2-受体兴奋剂的检测方法，包括如下步骤：（a）将上述的分子印迹聚合物悬浮于重量百分比为0.3~2%聚乙烯醇溶液中，然后加入到不透明的聚苯乙烯滴定板的小孔中，放置1~2小时；（b）将待检测的β2-受体兴奋剂或样品提取液加入到所述聚苯乙烯滴定板的小孔中，室温放置5~50分钟；（c）对所述聚苯乙烯滴定板的小孔进行洗涤，清除杂质和没有被捕获的β2-受体兴奋剂类药物；（d）将双(2,4,6-三氯苯基)草酸酯、咪唑和过氧化氢加入到所述聚苯乙烯滴定板的小孔中，将该聚苯乙烯滴定板置于化学发光仪或多功能酶标仪中，读取各小孔的化学发光值。优选的，所述步骤（c）中，用乙醇对所述聚苯乙烯滴定板的小孔进行洗涤。本专利技术提供一种上述化学发光试剂盒在检测克伦特罗、沙丁胺醇、马布特罗、菲诺特罗、莱克多巴胺、西马特罗、特步他林、溴布特罗、克伦丙罗、多巴酚丁胺领域的应用。本专利技术的有益效果是：以一种常见药物异丙肾上腺素为假分子模板，合成了β2-受体兴奋剂的广谱特异性分子印迹聚合物，其能同时识别此类药物的10个常见品种：克伦特罗、沙丁胺醇、西马特罗、特步他林、莱克多巴胺、菲诺特罗、马布特罗、多巴酚丁胺、溴布特罗、克伦丙罗。以该分子印迹聚合物为识别元件制备的化学发光试剂盒，可以对动物饲料、尿液和肌肉中的10种β2-受体兴奋剂进行多残留、快速、灵敏检测，为实现β2-受体兴奋剂残留的现场快速检测奠定了基础，可在更大范围内保障动物性食品安全。另外，由于分子印迹聚合物对化学/物理条件变化的耐受性强，因此，本专利技术提供的化学发光试剂盒可以重复使用，大大地降低了检测成本，减少了资源浪费，符合当前社会绿色可持续发展的趋势。附图说明图1为对照的无分子模板时合成的聚合物的电镜扫描图片；图2为本专利制备的分子印迹聚合物的电镜扫描图片；图3为本专利制备的分子印迹聚合物对10种β2-受体兴奋剂的捕捉效果；图4为克伦特罗检测的浓度与光密度值的标准曲线。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术做进一步说明，以下按物质的量计：实施例1分子印迹聚合物合成例1（a）将1份假分子模板异丙肾上腺素、3份功能单体甲基丙烯酸、10份的引发剂偶氮二异丁腈和10份的交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯置于氯仿溶剂中，60℃反应12小时，得到固体颗粒物；（b）将所述固体颗粒物放在索氏提取器中，用甲醇与乙酸（9：1，V/V）提取液连续回流12小时，将印迹的假分子模板异丙肾上腺素提取出来；（c）将步骤（b）反应后的固体颗粒物烘干后，得β2-受体兴奋剂的广谱特异性的分子印迹聚合物。实施例2分子印迹聚合物合成例2（a）将1份假分子模板异丙肾上腺素、6份功能单体甲基丙烯酸、30份的引发剂偶氮二异丁腈和30份的交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯置于氯仿溶剂中，70℃反应10小时，得到固体颗粒物；（b）将所述固体颗粒物放在索氏提取器中，用甲醇与乙酸（9：2，V/V）提取液连续本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种β2‑受体兴奋剂的广谱特异性的分子印迹聚合物，其特征在于由如下方法制备，以下原料按物质的量计：（a）将1份假分子模板异丙肾上腺素、3~6份功能单体甲基丙烯酸、10~30份的引发剂偶氮二异丁腈和10~30份的交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯置于溶剂中， 60~70℃反应10~12小时，得到固体颗粒物；（b）将所述固体颗粒物放在索氏提取器中，用提取液连续回流12~24小时，将所述假分子模板异丙肾上腺素提取出来；（c）将步骤（b）反应后的固体颗粒物烘干后，得β2‑受体兴奋剂的广谱特异性的分子印迹聚合物。

【技术特征摘要】
1.一种β2-受体兴奋剂的广谱特异性的分子印迹聚合物，其特征在于由如下方法制备，以下原料按物质的量计：（a）将1份假分子模板异丙肾上腺素、3~6份功能单体甲基丙烯酸、10~30份的引发剂偶氮二异丁腈和10~30份的交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯置于溶剂中，60~70℃反应10~12小时，得到固体颗粒物；（b）将所述固体颗粒物放在索氏提取器中，用提取液连续回流12~24小时，将所述假分子模板异丙肾上腺素提取出来；（c）将步骤（b）反应后的固体颗粒物烘干后，得β2-受体兴奋剂的广谱特异性的分子印迹聚合物。2.如权利要求1所述的分子印迹聚合物，其特征在于：所述的步骤（a）中所用的溶剂为氯仿，步骤（b）中所用的提取液为甲醇与乙酸的混合溶液，并且甲醇与乙酸的体积比为9：0.5~2。3.一种β2-受体兴奋剂的广谱特异性检测的化学发光试剂盒，其特征在于所述化学发光试剂盒以权利要求1或2所述的分子印迹聚合物为识别试剂，以咪唑为催化剂，以双(2,4,6-三氯苯基)草酸酯和过氧化氢为化学发光试剂，根据发...

【专利技术属性】
技术研发人员：王继英，翟明成，陈公武，周鑫，周帮会，班进福，
申请(专利权)人：河北英茂生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13