本发明属于生物,尤其涉及一种合成大麻素的检测系统及其和应用。
背景技术:
1、合成大麻素(synthetic cannabinoids,scs)是一类人工合成的大麻素受体激动剂,现已成为规模最大、结构最多样化的一类新精神活性物质。scs对人体具有较强的致幻作用,同时伴随着精神错乱、心脏毒性、癫痫等副作用,严重威胁着人类的身体健康、经济发展和社会稳定。目前,合成大麻素的检测方法主要包括高效液相色谱-质谱、气相色谱-质谱、表面增强拉曼光谱、电化学方法等,多采用大型器设备对合成大麻进行检测,这些检测技术大多依赖于实验室环境,过程繁琐耗时,使其现场分析应用受到严重限制,耗时费力,且需要复杂的前处理过程以及专业人员操作,不利于民警的现场勘查工作。因此,开发一种快速、准确、灵敏度令人满意的scs现场检测方法,作为毒品犯罪的高效取证工具,对公安工作具有重要意义。
2、侧流免疫层析技术(lfia)是一种将色谱层析技术与免疫分析技术相结合的快速分析方法,具有稳定性高、快速、便携、简单和用户友好等优点,已广泛用于目标分析物的定性及半定量检测,是目前最常用的即时检测(poct)平台。胶体金是一种带负电的球形纳米颗粒,合成简单且性质稳定,可通过非共价作用与抗体偶联。在免疫层析过程中,聚集在t、c线上产生鲜艳的红色,形成裸眼可见的比色信号。目前,基于胶体金的lfia已成功应用于疾病诊断、环境监测和食品质量检测等多个领域。
3、荧光微球是一类特殊的功能化微球,是指标记有荧光物质,在一定的激发下能产生荧光的聚合物,粒径通常在纳米至微米级。目前已开发了负载有不同荧光物质的荧光聚合物,如掺杂稀土元素、有机染料、量子点等的聚合物微球。由于荧光微球具有稳定的形态结构、良好的单分散性和高效的发光效率,现已广泛应用于免疫层析技术。
技术实现思路
1、发明目的:为了解决上述技术问题,本发明旨在提供一种合成大麻素的检测系统,该检测系统能够快捷高效完成对吲唑酰胺类合成大麻素的定性和定量检测。
2、本发明还提供了一种合成大麻素检测系统的制备方法和应用。
3、技术方案:为了实现上述目的,本发明提供一种合成大麻素的检测系统,所述检测系统包括检测合成大麻素的探针和免疫层析试纸条,所述探针为胶体金溶液或荧光微球溶液与识别合成大麻素的单克隆抗体共孵育得到的检测探针,所述免疫层析试纸条上检测线上喷涂有合成大麻素包被抗原,质控线上喷涂有二抗。
4、进一步地,所述合成大麻素为adb-butinaca(n-(1-氨甲酰基-2,2-二甲基丙基)-1-丁基吲唑-3-甲酰胺)、adb-4en-pinaca(n-(1-氨基-3,3-二甲基-1-氧代丁烷-2-基)-1-(4-戊烯-1-基)-1h-吲唑-3-甲酰胺)或4cn-cumyl-butinaca(1-(4-氰基丁基)-n-(1-甲基-1-苯乙基)-1h-吲唑-3-甲酰胺)中任意一种。
5、进一步地,所述胶体金溶液浓度为50-100μg/ml,所述荧光微球溶液浓度为1-10mg/ml,所述探针浓度为1-5mg/ml。
6、进一步地,所述识别合成大麻素的单克隆抗体序列如seq id no.1所示,所述单克隆抗体浓度为1-3mg/ml,孵育时间为4-6h。
7、进一步地,所述免疫层析试纸条的结构为:包括样品垫(1)、硝酸纤维素膜(2)、吸收垫(5)、聚氯乙烯平板(6),所述硝酸纤维素膜(2)的表面设置一条检测线(3)以及一条质控线(4)。
8、作为优选,所述免疫层析试纸条的结构为:将硝酸纤维素膜(2)黏贴到聚氯乙烯平板(6)背衬底板上,聚氯乙烯平板(6)背衬底板的两侧设置有样品垫(1)和吸收垫(5),样品垫(1)和吸收垫(5)分别与硝酸纤维素膜(2)重叠2-4mm,所述硝酸纤维素膜(2)的表面设置一条检测线(3)以及一条质控线(4)。
9、进一步地,所述合成大麻素包被抗原的浓度为0.8-1mg/ml,包被量为1-2μl/cm;所述二抗浓度为0.8-1.2mg/ml,包被量为1-2μl/cm。
10、本发明所述合成大麻素的检测系统在检测合成大麻素中的应用。
11、本发明所述合成大麻素的检测系统在检测吲哚酰胺类合成大麻素中的应用。
12、进一步地,所述检测吲哚酰胺类合成大麻素中的应用,包括如下步骤:
13、(1)将所述检测探针加入待测样品中,混合均匀后,静置,得到目标物与检测探针形成的免疫复合物;
14、(2)将步骤(1)得到的免疫复合物滴加于试纸条的样品垫,样品液在毛细管力的作用下往吸收垫移动,未与目标物结合的检测探针与检测线上的包被抗原进行特异性抗原抗体识别,将胶体金/荧光微球聚集于检测线,多余探针聚集于质控线;用color picker软件分析比色试纸t线rgb值,用imagej软件分析荧光试纸t线灰度值,分别与其对应的标准曲线对比,实现对待测样品中吲唑酰胺类合成大麻素浓度的定量判断。
15、进一步地,所述步骤(1)待测样品浓度大于等于5ng/ml,静置时间为5-20min。
16、作为优选,所述免疫层析试纸条制备方法,包括如下步骤:
17、(1)将吸水纸剪裁为宽20-30mm吸收垫;
18、(2)将吲唑酰胺类合成大麻素包被抗原配制成喷涂液,喷涂在硝酸纤维素膜上形成检测线;
19、(3)将二抗配成喷涂液,喷涂于硝酸纤维素膜上形成质控线;
20、(4)将聚酯膜剪裁为宽20-30mm,并用含3~5%的蔗糖、0.05~2%的曲拉通-100、0.05-0.1mol/l的三羟甲基氨基甲烷盐酸盐、磷酸缓冲盐溶液浸泡2-4h,在35-42℃烘1-3h,得到样品垫;
21、(5)将硝酸纤维素膜黏贴到聚氯乙烯背衬底板上,再从聚氯乙烯背衬底板的一侧向另一侧依次黏贴样品垫和吸收垫,样品垫和吸收垫分别与硝酸纤维素膜重叠2-4mm。
22、本发明提供了比色和荧光两种免疫层析试纸条用于合成大麻素的现场检测,本发明采用样品垫、硝酸纤维素膜、吸收垫、聚氯乙烯背衬底板共同组成了免疫层析试纸条,且样品垫、硝酸纤维素膜、吸收垫依次粘贴在聚氯乙烯背衬底板上,相邻处重叠,硝酸纤维素膜分别设置了一条检测线和一条质控线,检测线上喷涂牛血清白蛋白包被的吲唑酰胺类合成大麻素抗原,质控线上喷涂二抗。在检测过程中,待测样本与检测探针共孵育,目标物与检测探针结合,形成免疫复合物,检测探针上识别位点减少,使检测探针与检测线上包被抗原的结合减少,聚集在检测线的胶体金/荧光微球少,导致检测线产生的比色/荧光信号弱,多余的探针与质控线上的二抗结合,将胶体金/荧光微球聚集于质控线而显色/荧光。
23、有益效果:与现有技术相比,本发明具有如下显著优点:
24、(1)本发明首次提供了比色和荧光两种免疫层析试纸条试同时用于对吲唑酰胺类合成大麻素的现场快速检测,装配简单,使用方便,能够快捷高效完成对吲唑酰胺类合成大麻素的定性和定量检测;极大地节约了检测时间和检测成本,并且对吲唑酰胺类合成大麻素具有普遍适用性;
25、(2)本发明基于胶体金的比色试纸可以裸眼读出检测结果,比色试纸检测限为20ng/ml,而基于荧光微球的荧光试纸在配套便携式紫外手电使用时,能够在比色试纸的基础上,进一步提高检测灵敏度,更有利于民警对是否吸毒进行准确判断,本发明荧光试纸最低可检测到的吲唑酰胺类合成大麻素浓度为5ng/ml,在15min内即可完成全部检测。
26、(3)本发明对合成大麻素的检测灵敏度高、使用方便,且过程简便快捷,结果可靠。
1.一种合成大麻素的检测系统,其特征在于,所述检测系统包括检测合成大麻素的探针和免疫层析试纸条,所述探针为胶体金溶液或荧光微球溶液与识别合成大麻素的单克隆抗体共孵育得到的检测探针,所述免疫层析试纸条检测线上喷涂有合成大麻素包被抗原,质控线上喷涂有二抗。
2.根据权利要求1所述合成大麻素的检测系统,其特征在于,所述合成大麻素为adb-butinaca(n-(1-氨甲酰基-2,2-二甲基丙基)-1-丁基吲唑-3-甲酰胺)、adb-4en-pinaca(n-(1-氨基-3,3-二甲基-1-氧代丁烷-2-基)-1-(4-戊烯-1-基)-1h-吲唑-3-甲酰胺)或4cn-cumyl-butinaca(1-(4-氰基丁基)-n-(1-甲基-1-苯乙基)-1h-吲唑-3-甲酰胺)中任意一种。
3.根据权利要求1所述合成大麻素的检测系统,其特征在于,所述胶体金溶液浓度为50-100μg/ml,所述荧光微球溶液浓度为1-10mg/ml,所述探针浓度为1-5mg/ml。
4.根据权利要求1所述合成大麻素的检测系统,其特征在于,所述识别合成大麻素的单克隆抗体序列如seq id no.1所示,所述单克隆抗体浓度为1-3mg/ml,孵育时间为4-6h。
5.根据权利要求1所述合成大麻素的检测系统,其特征在于,所述免疫层析试纸条的结构为:包括样品垫(1)、硝酸纤维素膜(2)、吸收垫(5)、聚氯乙烯平板(6),所述硝酸纤维素膜(2)的表面设置一条检测线(3)以及一条质控线(4)。
6.根据权利要求1所述合成大麻素的检测系统,其特征在于,所述合成大麻素包被抗原的浓度为0.8-1mg/ml,包被量为1-2μl/cm;所述二抗浓度为0.8-1.2mg/ml,包被量为1-2μl/cm。
7.一种权利要求1所述合成大麻素的检测系统在检测合成大麻素中的应用。
8.一种权利要求1所述合成大麻素的检测系统在检测吲哚酰胺类合成大麻素中的应用。
9.根据权利要求8所述应用,其特征在于,包括如下步骤:
10.根据权利要去9所述应用,其特征在于,所述步骤(1)待测样品浓度大于等于5ng/ml,静置时间为5-20min。