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恩诺沙星(ENRO)是一种动物专用的氟喹诺酮类广谱抗生素,常用于动物性疾病的预防和治疗。但是,随着恩诺沙星的应用越来越广泛,它的耐药性及残留问题屡见不鲜,不但阻碍了养殖业的发展,而且给人类的身体健康带来了极大的伤害。因此有必要建立一种简单、快速、高通量的检测方法。
分子印迹技术(MIT)是制备稳定、具有特异性分子识别能力的分子印迹聚合物(MIPs)的过程。目前分子印迹技术在恩诺沙星检测中的应用主要在样品前处理、高效液相色谱法(HPLC)、传感器等方面,但是与酶联免疫技术结合的研究不多,因此本研究基于分子印迹技术建立了恩诺沙星仿生酶联免疫分析方法(BELISA)。具体研究结果如下:
分子印迹膜的制备与表征。本研究以96孔酶标板为固相载体制备了恩诺沙星分子印迹膜,并优化了制备的条件。结果显示,最佳的制备条件:甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,NN-二甲基甲酰胺(DMF)/甲醇(1∶1.5,v∶v)为溶剂,ENRO、MAA与EGDMA的摩尔比为1∶4∶1。采用傅里叶红外光谱分析(FT-IR)、扫描电镜分析(SEM)、静态吸附平衡分析、Scatchard分析及吸附动力学分析对分子印迹膜进行表征,结果表明分子印迹膜合成成功并具有良好的吸附性能和吸附速率。
仿生酶联免疫分析方法的建立。根据恩诺沙星结构特点分别采用活泼酯法和混合酸酐法将恩诺沙星与辣根过氧化物酶(HRP)偶联制得酶标抗原。本研究优化了BELISA法反应体系条件。试验结果显示,在活泼酯法制备的酶标抗原稀释400倍,pH值为8.2的5%甲醇-PBST缓冲液的条件下,该方法在1—10000ng/mL浓度范围内表现出良好的线性关系,灵敏度(IC50)和检测限(IC15)分别为85.6ng/mL和、1.1ng/mL。与结构类似物环丙沙星(CIP)、依诺沙星(ENX)及氧氟沙星(OFX)的交叉反应率分别为29.8%、8.5%和3.8%,表明该方法具有较好的特异性。采用直接稀释法对牛肉和虾肉样品进行基质消除,结果表明经过10倍稀释后均可消除基质的干扰。在50μg/kg、100μg/kg和200μg/kg三个加标水平下的回收率为74.4%~86.8%,表明该样品前处理方法可行。
仿生酶联免疫分析方法的验证。利用直接竞争酶联免疫分析法和高效液相色谱法验证该方法的准确性,结果表明这两种方法与BELISA均呈现出良好的线性关系,相关系数R2>0.97,说明本研究建立的BELISA法准确可靠,适于动物性食品中恩诺沙星残留的快速检测。
本研究建立的恩诺沙星仿生酶联免疫分析方法结合了分子印迹技术和酶联免疫吸附技术的优点,为未来兽药残留检测技术的发展奠定良好的基础。
分子印迹技术(MIT)是制备稳定、具有特异性分子识别能力的分子印迹聚合物(MIPs)的过程。目前分子印迹技术在恩诺沙星检测中的应用主要在样品前处理、高效液相色谱法(HPLC)、传感器等方面,但是与酶联免疫技术结合的研究不多,因此本研究基于分子印迹技术建立了恩诺沙星仿生酶联免疫分析方法(BELISA)。具体研究结果如下:
分子印迹膜的制备与表征。本研究以96孔酶标板为固相载体制备了恩诺沙星分子印迹膜,并优化了制备的条件。结果显示,最佳的制备条件:甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,NN-二甲基甲酰胺(DMF)/甲醇(1∶1.5,v∶v)为溶剂,ENRO、MAA与EGDMA的摩尔比为1∶4∶1。采用傅里叶红外光谱分析(FT-IR)、扫描电镜分析(SEM)、静态吸附平衡分析、Scatchard分析及吸附动力学分析对分子印迹膜进行表征,结果表明分子印迹膜合成成功并具有良好的吸附性能和吸附速率。
仿生酶联免疫分析方法的建立。根据恩诺沙星结构特点分别采用活泼酯法和混合酸酐法将恩诺沙星与辣根过氧化物酶(HRP)偶联制得酶标抗原。本研究优化了BELISA法反应体系条件。试验结果显示,在活泼酯法制备的酶标抗原稀释400倍,pH值为8.2的5%甲醇-PBST缓冲液的条件下,该方法在1—10000ng/mL浓度范围内表现出良好的线性关系,灵敏度(IC50)和检测限(IC15)分别为85.6ng/mL和、1.1ng/mL。与结构类似物环丙沙星(CIP)、依诺沙星(ENX)及氧氟沙星(OFX)的交叉反应率分别为29.8%、8.5%和3.8%,表明该方法具有较好的特异性。采用直接稀释法对牛肉和虾肉样品进行基质消除,结果表明经过10倍稀释后均可消除基质的干扰。在50μg/kg、100μg/kg和200μg/kg三个加标水平下的回收率为74.4%~86.8%,表明该样品前处理方法可行。
仿生酶联免疫分析方法的验证。利用直接竞争酶联免疫分析法和高效液相色谱法验证该方法的准确性,结果表明这两种方法与BELISA均呈现出良好的线性关系,相关系数R2>0.97,说明本研究建立的BELISA法准确可靠,适于动物性食品中恩诺沙星残留的快速检测。
本研究建立的恩诺沙星仿生酶联免疫分析方法结合了分子印迹技术和酶联免疫吸附技术的优点,为未来兽药残留检测技术的发展奠定良好的基础。