背景及概述[1][2]
四環(huán)素為代四環(huán)素類抗生素,其具有廣譜抗菌特點(diǎn),可抵抗如革蘭氏陰性和革蘭氏陽性菌、衣原體、支原體和原生物類寄生蟲等多種微生物。另外對很多青霉素敏感的人群,可以用四環(huán)素類抗生素作為替代品治療某些疾病。由于其造價不高,廣泛應(yīng)用于對人類和動物感染的治療。
提純[1]
四環(huán)素的提純方法,其特征在于,包括以下步驟:
1)、四環(huán)素粗品的制備:將金色鏈霉菌孢子在發(fā)酵罐內(nèi)進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)后加草酸進(jìn)行酸化處理,過濾得到濾液,濾液在堿性條件下加入鈣鹽進(jìn)行沉淀,沉淀物經(jīng)酸洗后得到四環(huán)素粗品;
2)、四環(huán)素粗品的干燥:將四環(huán)素粗品放置在真空干燥箱中進(jìn)行干燥,干燥溫度為50℃-60℃;
3)、四環(huán)素-無機(jī)鹽溶解液的制備:將干燥后的四環(huán)素粗品用無機(jī)鹽飽和溶液溶解,調(diào)節(jié)pH值為2-4;即得四環(huán)素-無機(jī)鹽溶解液;
4)、四環(huán)素-無機(jī)鹽溶解液的沉淀:向四環(huán)素-無機(jī)鹽溶解液中滴加氨水調(diào)節(jié)pH值至3-5,降溫至0-10℃,靜止1-2小時析出四環(huán)素-無機(jī)鹽沉淀;5)、重結(jié)晶-熱結(jié)晶:將步驟4)得到的四環(huán)素-無機(jī)鹽沉淀在攪拌條件下加入到有機(jī)溶劑A中,待全部加入后滴加鹽酸,攪拌至四環(huán)素-無機(jī)鹽沉淀全部溶解,升溫至50℃-60℃,再慢慢加入有機(jī)溶劑B,保溫50min-60min,析出四環(huán)素精制晶體;
所述有機(jī)溶劑A為乙醇、乙二醇、異丙醇、異丁醇、叔丁醇或丙酮;
所述有機(jī)溶劑B為乙醚、異丙醚、乙酸乙酯、醋酸乙酯、丙烯酸甲酯或磷酸甲酯;
6)、重結(jié)晶-冷結(jié)晶:將步驟5)的體系放置在0-10℃的冷水浴進(jìn)行冷結(jié)晶,析出四環(huán)素精制晶體,待完全結(jié)晶后進(jìn)行減壓抽濾,用機(jī)溶劑A洗滌晶體,得到四環(huán)素濕晶體;
7)、將步驟6)得到的四環(huán)素濕晶體在干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥處理得到四環(huán)素。
殘留檢測[2]
快速檢測牛奶中四環(huán)素類藥物殘留的方法,具體包括下述步驟:
1)NaYF4:Yb,Er納米粒子的制備
分別取Y2O3,Yb2O3和Er2O3,向其中加入過量的HNO3溶液加熱反應(yīng),溶液蒸發(fā)后加入 去離子水定容分別得到濃度分別為1mol/L的YNO3溶液,0.2mol/L的YbNO3溶液和0.02mol/L 的ErNO3溶液;量取YNO3溶液2.5mL、YbNO3溶液3mL和的ErNO3溶液3mL混合均勻,緩慢加入 1mmol的檸檬酸鈉溶液后超聲后混合均勻;磁力攪拌下緩慢滴加1.0mol/L的NaF溶液直至混 合溶液中有白色沉淀出現(xiàn),使用NaOH溶液將混合溶液的pH值調(diào)為5,磁力攪拌1h后轉(zhuǎn)移至均 相反應(yīng)器中,180℃保溫反應(yīng)4h,冷卻至室溫并將混合液離心,離心轉(zhuǎn)速為10000rpm,離心時 間為10min;使用無水乙醇洗滌一次,然后再用雙蒸水洗滌三次;洗滌完畢后置于60℃恒溫 干燥12h,即得NaYF4:Yb,Er納米粒子;
2)功能化的NaYF4:Yb,Er納米粒子的制備:
將20mg NaYF4:Yb,Er粉末加入到30mL的正丙醇溶液,超聲磁力攪拌40min,向其中 滴入1.25mL氨水溶液和10mL水,然后轉(zhuǎn)移至35℃的恒溫水浴中磁力攪拌1h;向其中緩慢滴 加10μLTEOS溶液和正丙醇的混合溶液,繼續(xù)反應(yīng)4h;接著將0.1mL APTES和正丙醇的混合溶 液滴入到上述溶液中,持續(xù)攪拌1h;攪拌完畢后10000rpm下離心10min,用無水乙醇洗滌沉 淀物3次;將沉淀物置于60℃干燥12h,即得功能化的NaYF4:Yb,Er納米粒子;
3)四環(huán)素類抗體連接
取20mg功能化的NaYF4:Yb,Er的納米粒子溶解到5mL 0.01mol/L的PBS中,然后緩 緩加入1.25mL 25%的戊二醛溶液和100mg硼氫化鈉,混合均勻室溫下緩慢振蕩反應(yīng)1h,混 合溶液在10000rpm下離心10min,使用0.01mol/L的PBS溶液洗滌三次,將沉淀物重新分散在 5mL的0.01mol/L PBS中,加入30μg的四環(huán)素類抗體和100mg的硼氫化鈉,室溫下繼續(xù)振蕩 1h;然后加入100mg的Tris為封閉劑,繼續(xù)振蕩反應(yīng)1h;所得的產(chǎn)物離心、用PBS溶液洗滌3次 后,重新分散在1mL PBS中,4℃保存?zhèn)溆谩?/p>
4)合成金納米
稱取0.0216g氯金酸溶于237.5mL去離子水,劇烈攪拌并加熱至沸騰;稱取0.125g 檸檬酸鈉溶于12.5mL去離子水中,在磁力攪拌下將檸檬酸鈉溶液快速加入到氯金酸溶液 中,繼續(xù)水浴中攪拌直至溶液呈現(xiàn)酒紅色,繼續(xù)加熱回流30min,冷卻到室溫得到冷卻溶液, 稱取0.0042g PVP溶于1mL去離子水中,再將其加入到冷卻溶液中,室溫?cái)嚢?4h,自然冷卻 至室溫,即得金納米,4℃避光保存;
5)金納米和四環(huán)素類抗原連接
取5mL金納米,用pH為9.0的0.01mol/L PBS溶液將其pH值調(diào)為8.0,加入20μg的四 環(huán)素類抗原,冰水浴中攪拌1h;然后加入25mg的BSA作為封閉劑,繼續(xù)攪拌1h,4℃離心轉(zhuǎn)速 為10000rpm,離心時間為10min,使用0.01mol/L的PBS洗滌三次,移去上層溶液,最后用5mL 0.01mol/L的pH為7.0的PBS溶液收集,得到四環(huán)素類抗原-BSA-金納米溶液,4℃保存?zhèn)溆茫?/p>
6)確定以及優(yōu)化四環(huán)素類抗體-NaYF4:Yb,Er溶液和四環(huán)素類抗原-BSA-金納米溶 液為基礎(chǔ)的四環(huán)素類熒光能量共振轉(zhuǎn)移體系:
取1.5mL的小試管加入定量的游離的四環(huán)素類抗原,然后在每個小試管中分別加 入30μg/mL的四環(huán)素類抗體偶聯(lián)的NaYF4:Yb,Er溶液100μL,接著每個試管加入20μg/mL四環(huán) 素類抗原-BSA-金納米溶液,分別為10、20、40、80、160μL,最后,加入適量的PBS溶液,使得游 離的四環(huán)素類抗原的最終濃度為100ng/mL放到搖床上緩慢振搖0.5h,接著進(jìn)行熒光測定; 對照組試管中不添加游離的抗原溶液,加入與實(shí)驗(yàn)組相同的四環(huán)素類抗體偶聯(lián)的NaYF4: Yb,Er溶液和四環(huán)素類抗原偶聯(lián)的金納米溶液,反應(yīng)后也進(jìn)行熒光測定;通過實(shí)驗(yàn)組和對照 組的熒光恢復(fù)的變化量來確定四環(huán)素類抗體-NaYF4:Yb,Er溶液和四環(huán)素類抗原-BSA-金納 米溶液的適濃度,形成良好的上轉(zhuǎn)換納米材料-金納米材料體系;
7)確定四環(huán)素類藥物在牛奶中的檢測范圍
在牛奶中摻雜一系列不同濃度的四環(huán)素類抗原,取若干個1.5mL的小試管,每個小 試管做好標(biāo)記,在小試管中加入含有不同含量的四環(huán)素類抗原的牛奶溶液,牛奶溶液中的 四環(huán)素類含量分別為0.1,1,5,10,30,50,75,100,500,1000ng,然后加入30μg/mL的四環(huán)素 類抗體-NaYF4:Yb,Er溶液100μL,反應(yīng)0.5h后加入適量20μg/mL四環(huán)素類抗原-BSA-金納米 溶液;然后依次向每個小試管中加入用PBS溶液使得最終溶液的體積為200μL,然后放到搖 床上緩慢振蕩40min,進(jìn)行熒光測定;
8)按照步驟7)中的檢測范圍,檢測一定范圍內(nèi)含有其他抗生素類牛奶樣品的熒光 強(qiáng)度,并根據(jù)熒光強(qiáng)度和四環(huán)素類抗原濃度的關(guān)系,觀察該方法是否具有特異性,能否檢測 含有四環(huán)素類抗生素的牛奶樣品。如上所述的方法中所述的四環(huán)素類抗原抗體能夠?qū)Χ喾N 四環(huán)素類藥物,如四環(huán)素、氯四環(huán)素、土霉素或金霉素等有良好的交叉反應(yīng)性,能夠檢測多種四環(huán)素類抗生素。
主要參考資料
[1] CN201610413722.9 基于提高四環(huán)素純度的提純方法
[2] [中國發(fā)明] CN201810460705.X 一種快速檢測牛奶中四環(huán)素類藥物殘留的方法