两性多臂聚乙二醇衍生物及其应用的制作方法

专利2026-05-15  14


本发明涉及蛋白检测,具体涉及免疫诊断材料领域。


背景技术:

1、蛋白结合表面(即免疫测定试剂体系中的固相载体的表面)的封闭在以固相载体为基础的免疫诊断领域非常重要。在免疫诊断中,以化学发光、免疫层析、elisa、胶乳比浊等检测手段所用的固相载体如免疫磁珠、多孔包被板、荧光微球、胶乳微粒、胶体金、玻璃、毛细管、尼龙和硝酸纤维素膜等的表面对杂质蛋白的非特异性吸附会导致信噪比,即检测灵敏度的显著下降,同时可能引起假阳性,对疾病及其进程的诊断造成失误和医疗事故。

2、因此,蛋白结合表面的封闭在整个诊断流程中起重要作用。目前常用的封闭试剂主要成分为蛋白类试剂,如牛血清白蛋白、酪蛋白等;以及血清类,如胎牛血清、马血清等;并且还包含一些小分子或大分子化合物(以下简称辅助试剂),如明胶、聚乙二醇、三乙醇胺、三羟甲基氨基甲烷(tris)等等。上述蛋白类成分和上述辅助试剂可分别独立作为封闭剂使用,也可整体作为封闭剂使用。在一些诊断过程,或如免疫印迹实验中,对封闭剂有较大用量需求、较低成本要求和较高性能要求。

3、具体地,在化学发光平台检测、elisa平台检测、免疫层析平台检测、胶乳比浊平台检测等场景,通常采用往缓冲液加入牛血清白蛋白(bsa)的方式配置封闭剂,同时往缓冲液加入一些辅助试剂,即得到蛋白类封闭剂。这类封闭剂的特点是可以较好的封闭固相载体以及其它试剂分子表面的疏水位点,但是,bsa提纯难度大、成本高,作为生物技术制品存在批间差难控制的问题。同时,因为蛋白附着于固相载体表面,也可能与样本中其它蛋白类成分产生物理化学相互作用,降低其提升灵敏度的能力。最后,蛋白类试剂可能会阻挡应正常进行物理化学结合的位点,会导致检测信号值降低。

4、另外,上述辅助试剂也可以单独使用作为封闭剂,即为化合物封闭剂,当前主要应用的试剂以聚乙二醇、三乙醇胺和一些多糖类为主,这类封闭剂的特点是性能时好时差,各个检测平台(如免疫层析检测平台、化学发光检测平台、胶乳比浊检测平台等)和各个固相载体无法统一使用,大大限制了封闭剂的应用场景。

5、因此,亟需开发一种无蛋白类成分且可避免固相载体非特异性吸附的固相载体封闭试剂。


技术实现思路

1、本发明旨在至少一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的目的在于提供一种两性多臂聚乙二醇衍生物及其在固相载体非特异性吸附封闭剂的用途。本发明提供的两性多臂聚乙二醇衍生物的臂端具有疏水基团,可封闭固相载体表面的疏水位点,聚乙二醇骨架提供亲水性能,防止样本中干扰物质或免疫检测体系试剂基于疏水作用的非特异性吸附,提升固相载体封闭效果,由其为主要成分配制的封闭剂使试剂灵敏度与bsa封闭剂(蛋白类封闭剂)相比,具有一定提升,可作为较低成本的蛋白类封闭剂替代品应用于实践中。

2、为此,本发明第一方面提供一种化合物,所述化合物为式(i)所示化合物或式(i)所示化合物的互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物:

3、

4、其中,

5、n,x为整数,2≤n≤10;1≤x≤10;

6、m独立的选自酰胺键、醚键、碳氮单键;

7、所述化合物中每一个单体结构中的r独立的选自下列基团:c2-c8烷基、c2-c8烯基、c2-c8炔基、c3-c8环烷基、3-8元杂环基、c6-c8芳基、5-8元杂芳基。

8、进一步地,2≤n≤6;进一步地,n为2、4或6;进一步地,n为2。

9、进一步地,1≤x≤8;进一步地,1≤x≤4;进一步地,x为2。

10、进一步地,m为酰胺键。

11、进一步地,所述化合物中每一个单体结构中的r独立的选自下列基团:c4-c6烷基、c4-c6烯基、c4-c6炔基、c4-c6环烷基、4-6元杂环基、芳基;

12、进一步地,所述化合物中每一个单体结构中的r独立的选自c4-c6烷基;

13、进一步地,每一个单体结构中的r为c6烷基。

14、相较于提纯难度大、成本高、易与样本中其他蛋白类成分产生相互作用的蛋白类封闭试剂,以及封闭效果差、易产生过度封闭的小分子封闭试剂,本发明的如式(ⅰ)所示化合物,其臂端具有疏水基团,可封闭固相载体表面的疏水位点,同时聚乙二醇骨架提供亲水性能,阻挡干扰蛋白质吸附,同时尽可能少的影响抗体抗原的正常结合,提高检测灵敏度。

15、本发明的第二方面提供一种封闭剂,其包括根据本发明第一方面所述的化合物。

16、进一步地,所述封闭剂还包括bsa或酪蛋白。

17、进一步地,所述封闭剂还包括选自以下的至少一种缓冲液:三羟甲基氨基甲烷缓冲液、磷酸缓冲液、硫酸铵缓冲液、硼酸缓冲液、2-(n-吗啉)乙磺酸缓冲液、3-吗啉丙磺酸缓冲液、4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸缓冲液、三乙醇胺缓冲液。

18、本发明的第二方面还提供一种稀释液,其包括根据本发明的化合物;优选地,所述稀释液选自磁珠稀释液、胶体金稀释液、胶乳稀释液、ae标记物稀释液、鲁米诺标记物稀释液、异鲁米诺标记物稀释液、ap标记物稀释液、hrp标记物稀释液、荧光材料标记物稀释液、量子点材料标记物稀释液、上转发光材料标记物稀释液、电化学发光材料标记物稀释液或样本稀释液中的至少一种。进一步地,所述稀释液还包括抗体或抗原。

19、本发明的第二方面还提供一种检测试剂,其包括根据本发明的化合物,还包括选自磁珠、胶体金、胶乳、ae标记物(吖啶酯简称ae)、鲁米诺标记物、异鲁米诺标记物、ap标记物(碱性磷酸酶简称ap)、hrp标记物(辣根过氧化物酶简称hrp)、荧光材料标记物、量子点材料标记物、上转发光材料标记物、电化学发光材料标记物中的至少一种。

20、荧光材料主要包括异硫氰酸荧光素、四乙烯基罗丹明、四甲基异硫氰酸罗丹明、与酶作用后产生荧光的物质和镧系等。量子点材料主要选自硒化镉胶体量子点、碲化镉胶体量子点、硒化镉/硫化锌核壳结构胶体量子点、铯铅溴钙钛矿量子点、铯铅碘钙钛矿量子点等,其中,所述硒化镉/硫化锌核壳结构胶体量子点是以硒化镉为核、硫化锌为壳的核壳结构胶体量子点。上转发光材料是一种由稀土元素掺杂于晶体的晶格中构成的特殊材料,其在近红外光激发下,可以将所吸收的低能近红外光子通过多光子吸收或者能量传递转化为高能量可见光。电化学发光剂包括三联吡啶钌等。

21、本发明命名的“××标记物”是指连接有前缀“××”材料的试剂成分,本发明命名的“××稀释液”是指用于在免疫检测过程/检测试剂制备过程中溶解前缀“××”材料的试剂溶液。

22、ae标记物包括吖啶酯标记的抗体、吖啶酯标记的抗原、以及吖啶酯标记的其它检测试剂中的材料,该材料可以例如是载体蛋白、载体聚合物、载体化合物等。同理,鲁米诺标记物、异鲁米诺标记物、ap标记物、hrp标记物、荧光材料标记物、量子点材料标记物、上转发光材料标记物、电化学发光材料标记物也相应地如此理解。

23、本发明还提供一种试剂盒,其包括根据本发明所述的化合物。

24、本发明还提供一种根据本发明所述的化合物或所述的封闭剂或所述的稀释液或所述的试剂盒在封闭固相载体中的应用;优选地,所述固相载体选自微球、板和膜中的至少一种;更优选地,所述固相载体选自磁性微球、塑料微球、胶乳微粒、荧光微球、胶体金、微孔板、玻璃、毛细管、尼龙和硝酸纤维素膜中的至少一种。

25、本发明相对于现有技术具有以下有益效果:

26、本发明的化合物和包含其的封闭剂可作为一种通用性材料,应用在免疫检测封闭固相载体的实践中,提升整个检测平台的试剂性能。

27、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。


技术特征:

1.一种化合物,其特征在于,所述化合物为式(i)所示化合物或式(i)所示化合物的互变异构体、立体异构体、水合物、溶剂化物:

2.根据权利要求1所述的化合物,其特征在于,式(i)所示化合物中:

3.根据权利要求1所述的化合物,其特征在于,所述化合物中每一个单体结构中的r独立的选自下列基团:c4-c6烷基、c4-c6烯基、c4-c6炔基、c4-c6环烷基、4-6元杂环基、芳基;

4.一种封闭剂,其特征在于,包括根据权利要求1-3任一项所述的化合物。

5.根据权利要求4所述的封闭剂,其特征在于,还包括bsa或酪蛋白。

6.根据权利要求4所述的封闭剂,其特征在于,还包括选自以下的至少一种缓冲液:三羟甲基氨基甲烷缓冲液、磷酸缓冲液、硫酸铵缓冲液、硼酸缓冲液、2-(n-吗啉)乙磺酸缓冲液、3-吗啉丙磺酸缓冲液、4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸缓冲液、三乙醇胺缓冲液。

7.一种稀释液,其特征在于,包括根据权利要求1-3任一项所述的化合物;

8.一种检测试剂,其特征在于,包括权利要求1-3任一项所述的化合物,还包括选自磁珠、胶体金、胶乳微粒、ae标记物、鲁米诺标记物、异鲁米诺标记物、ap标记物、hrp标记物、荧光材料标记物、量子点材料标记物、上转发光材料标记物、电化学发光材料标记物中的至少一种。

9.一种试剂盒,其特征在于,包括根据权利要求1-3任一项所述的化合物。

10.一种根据权利要求1-3任一项所述的化合物或权利要求4-6任一项所述的封闭剂或权利要求7所述的稀释液或权利要求8所述的检测试剂或权利要求9所述的试剂盒在封闭固相载体中的应用;


技术总结
本发明涉及免疫诊断材料领域,具体涉及如下通式所示的化合物两性多臂聚乙二醇衍生物及其应用。本发明提供的化合物可阻挡测定体系中干扰物的非特异性吸附,保护固相载体表面,可作为蛋白类封闭剂的平价替代品应用于实践中。

技术研发人员:林芳博,钟志荣,刘江武,孟媛
受保护的技术使用者:菲鹏生物股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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