CN101464279A - 甘氨酸诊断/测定试剂盒及甘氨酸的浓度测定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用酶比色法及酶联法技术的甘氨酸诊断/测定试剂盒，同时本发明还涉及测定甘氨酸浓度的方法原理、试剂的组成及成分，属于医学/食品检验测定技术领域。本发明的试剂盒主要成分包括：缓冲液、辅酶、2－酮戊二酸、甘氨酸转氨酶、谷氨酸脱氢酶及稳定剂；通过将样品与试剂按一定的体积比混合，使之发生一系列的酶促反应，再将反应物置于紫外/可见光分析仪下，检测主波长340nm处吸光度上升的程度/速度，从而测算出甘氨酸的浓度大小。

Description

甘氨酸诊断/测定试剂盒及甘氨酸的浓度测定方法

技术领域

本发明涉及一种甘氨酸诊断/测定试剂盒，同时本发明还涉及测定甘氨酸浓度的方法，属于医学/食品检验测定技术领域。

背景技术

甘氨酸是一种重要的精细化工中间体，广泛应用于农药、医药、食品、化肥、饲料等行业。根据甘氨酸的制备工艺和产品的纯度可分为食品级、医药级、饲料级和工业级四种规格产品。

在20多种氨基酸中，甘氨酸是最简单的一种，它是组成蛋白质的一种成分，为非人体必需氨基酸。《食品添加剂使用卫生标准》规定，甘氨酸允许使用的范围为调味料和豆奶，最大使用量是1g/kg。国家质检总局日前进行的一项专项监督检查结果表明，国内部分乳饮料企业为提高产品中蛋白质含量，在生产加工中违规使用价格低得多的甘氨酸代替奶粉，个别企业问题严重。据业内人士介绍，使用甘氨酸替代奶粉，可以使产品成本至少减少一半。人体若摄入甘氨酸的量过多，不仅不能被人体吸收利用，而且会打破人体对氨基酸的吸收平衡而影响其它氨基酸的吸收，导致营养失衡而影响健康。

目前各地方的检测标准均采用氨基氮测定法测定甘氨酸含量。较新的方法，采用HPLC法(高效液相色谱柱后衍生法)测定其中的甘氨酸。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提出一种利用酶比色法(EnzymaticColorimetric Method)及偶联法(Couple Reaction)技术，计量/连续监测还原型烟酰胺辅酶(还原型辅酶)在340nm波长处吸光度的变化，得以测定甘氨酸浓度的方法，同时，本发明还将给出用以实现该方法的甘氨酸诊断/测定试剂盒，采用该试剂不仅可以在紫外/可见光分析仪或半、全自动生化分析仪上进行甘氨酸浓度测定，而且测定速度快、准确度高，因而可以得到切实的推广应用。

本发明甘氨酸浓度测定方法原理如下：

甘氨酸+2-酮戊二酸  甘氨酸转氨酶  乙醛酸+L-谷氨酸L-谷氨酸+水+辅酶  谷氨酸脱氢酶  氨离子+2-酮戊二酸

                                        +还原型辅酶

这种方法应用甘氨酸转氨酶(glycine transaminase；EC 2.6.1.4)偶联谷氨酸脱氢酶(Glutamate dehydrogenase；EC 1.4.1.2；EC 1.4.1.3)酶促反应速率比色法/终点法。甘氨酸转氨酶酶解甘氨酸反应产生谷氨酸，再通过偶联谷氨酸脱氢酶的作用，最终将辅酶(在340nm处没有吸收峰)还原成为还原型辅酶(在340nm处有吸收峰)，从而得以测定还原型辅酶在340nm处吸光度上升的程度/速度，通过测量340nm处吸光度上升的程度/速度，可以测算甘氨酸的浓度大小。

实验表明，从测定结果的准确性和配制成本的经济性两方面综合考虑，无论是单剂、双剂还是三剂，如下成分关系的本发明甘氨酸诊断/测定试剂盒较为理想：

缓冲液                              100mmol/L

稳定剂                              500mmol/L

辅酶                                3mmol/L

甘氨酸转氨酶                        10000U/L

谷氨酸脱氢酶                        12000U/L

2-酮戊二酸                          12mmol/L

本发明的甘氨酸诊断/测定试剂盒可以是单剂，包括：

缓冲液、稳定剂、辅酶、甘氨酸转氨酶、谷氨酸脱氢酶、2-酮戊二酸。

试剂盒可以是干粉状态，在使用前加水溶解后使用；也可以配制成液体试剂，直接使用。

也可以将上述单剂试剂配成如下双剂试剂：

试剂l

缓冲液、稳定剂、辅酶、2-酮戊二酸。

试剂2

缓冲液、稳定剂、甘氨酸转氨酶、谷氨酸脱氢酶。

辅酶、甘氨酸转氨酶、谷氨酸脱氢酶、2-酮戊二酸在试剂1或试剂2中的位置可以不限。试剂盒可以是干粉状态，在使用前加水溶解后使用；也可以配制成液体试剂，直接使用。

还可以将上述单剂试剂配成如下三剂试剂：

试剂1

缓冲液、稳定剂、辅酶、2-酮戊二酸。

试剂2

缓冲液、稳定剂、谷氨酸脱氢酶。

试剂3

缓冲液、稳定剂、甘氨酸转氨酶。

辅酶、甘氨酸转氨酶、谷氨酸脱氢酶、2-酮戊二酸在试剂1、试剂2或试剂3中的位置可以不限。试剂盒可以是干粉状态，在使用前加水溶解后使用；也可以配制成液体试剂，直接使用。

无论是单剂、双剂还是三剂，本发明测定甘氨酸浓度的方法，其辅酶可以是NADP⁺、NAD⁺或thio-NAD⁺中的一种。

具体实施方式

下面结合实施例子对本发明作进一步的说明。

实施例一

本实施例的甘氨酸诊断/测定试剂为单试剂，包括：

三(羧甲基)氨基甲烷—盐酸缓冲液              100mmol/L

稳定剂                                     500mmol/L

辅酶                                       3mmol/L

甘氨酸转氨酶                               10000U/L

谷氨酸脱氢酶                               12000U/L

2-酮戊二酸                                 12mmol/L

试剂全部溶解配好后，分装入瓶，进行冷冻干燥，制成干粉试剂；使用前，加入纯净水，复溶后使用。

在全自动生化分析仪上设定：温度37℃，反应时间10分钟，起始吸光度≤0.1，测试主波长340nm，测试副波长405nm，被测甘氨酸样品与试剂的体积比例为1/25，反应方向为正反应(上升反应)，延迟时间大约0分钟左右，检测时间5分钟左右。

加入样品和试剂后，使之混合并发生反应，最终将反应物置于生化分析仪下，检测主波长340nm吸光度上升的程度/速度，从而测算出甘氨酸的浓度大小。

实施例二

本实施例的甘氨酸诊断/测定试剂为双试剂，包括：

试剂1

三(羧甲基)氨基甲烷—盐酸缓冲液           100mmol/L

稳定剂                                  50mmol/L

辅酶                                   3mmol/L

2-酮戊二酸                             12mmol/L

试剂2

三(羧甲基)氨基甲烷—盐酸缓冲液         100mmol/L

稳定剂                                 50mmol/L

甘氨酸转氨酶                           10000U/L

谷氨酸脱氢酶                           12000U/L

试剂全部溶解配好后，分装入瓶，制成液体双试剂，可以直接使用。

在全自动生化分析仪上设定：温度37℃，反应时间10分钟，起始吸光度≤0.1，测试主波长340nm，测试副波长405nm，被测甘氨酸样品与试剂1、试剂2的体积比例为2/20/5，反应方向为正反应(上升反应)，延迟时间大约0分钟左右，检测时间5分钟左右。

加入样品和试剂后，使之混合并发生反应，最终将反应物置于生化分析仪下，检测主波长340nm吸光度上升的程度/速度，从而测算出甘氨酸的浓度大小。

实施例三

本实施例的甘氨酸诊断/测定试剂为三试剂，包括：

试剂1

三(羧甲基)氨基甲烷—盐酸缓冲液                   100mmol/L

稳定剂                                          50mmol/L

辅酶                                            3mmol/L

2-酮戊二酸                                      12mmol/L

试剂2

三(羧甲基)氨基甲烷—盐酸缓冲液                  100mmol/L

稳定剂                                  500mmol/L

谷氨酸脱氢酶                            12000U/L

试剂3

三(羧甲基)氨基甲烷—盐酸缓冲液           100mmol/L

稳定剂                                  500mmol/L

甘氨酸转氨酶                            10000U/L

试剂全部溶解配好后，分装入瓶，制成液体三试剂，可以直接使用。

测定甘氨酸浓度时，在全自动生化分析仪上设定：温度37℃，反应时间10分钟，起始吸光度≤0.1，测试主波长340nm，测试副波长405nm，被测甘氨酸样品与试剂1、试剂2、试剂3的体积比例为4/40/5/5，反应方向为正反应(上升反应)，延迟时间大约0分钟左右，检测时间5分钟左右。

加入样品和试剂后，使之混合并发生反应，最终将反应物置于生化分析仪下，检测主波长340nm吸光度上升的程度/速度，从而测算出甘氨酸的浓度大小。

申请人经过实验验证，采用以上发明内容中记载的测定方法均能达到本发明的目的，鉴于测定步骤等情况与以上实施例类同，不另一一例举。

总之，实验证明：采用本发明的测定方法完全可以通过一般生化分析仪器得出所需的测定结果——空白试剂吸光度变化(ΔA/min)≤0.0015；吸光度时间反应曲线应呈上升曲线直至终点；试剂可测有效(R≥0.99)线形范围可达11.8mmol/L；试剂测试的不准确度，其相对偏差不超过±5％；试剂测试的精密度(重复性)的变异系数(CV)≤1.9％；试剂的灵敏度可达0.1096±0.0550ΔA/mmol/L——本发明灵敏度高、精确度好，线形范围宽广，足以便于推广应用。

Claims (6)

1.一种酶比色法及酶联法的甘氨酸的浓度测定方法，其方法原理如下：

甘氨酸+2-酮戊二酸 甘氨酸转氨酶 乙醛酸+L-谷氨酸

L-谷氨酸+水+辅酶 谷氨酸脱氢酶 氨离子+2-酮戊二酸

                                     +还原型辅酶

将最终反应物置于紫外/可见光分析仪或半、全自动生化分析仪下，检测主波长340nm吸光度上升的程度/速度，测算出甘氨酸的浓度大小测定结果。

2.一种甘氨酸诊断/测定试剂盒，主要成分包括：

缓冲液          20——500mmol/L

稳定剂          1——4000mmol/L

辅酶            1——6mmol/L

甘氨酸转氨酶    1000——80000U/L

谷氨酸脱氢酶    1000——80000U/L

2-酮戊二酸      1——50mmol/L

试剂成分的浓度不一定只限于上述范围；在此范围内效果较好，在此范围外，试剂仍会反应作用。

其特征在于：试剂盒可以是干粉状态，在使用前加水溶解后使用；也可以配制成液体试剂，直接使用。

3.根据权利要求2所述甘氨酸诊断/测定试剂盒，其特征在于：

由缓冲液、稳定剂、辅酶、甘氨酸转氨酶、谷氨酸脱氢酶、2-酮戊二酸组成单剂试剂。

4.根据权利要求2所述甘氨酸诊断/测定试剂盒，其特征在于：

由缓冲液、稳定剂、辅酶、甘氨酸转氨酶、谷氨酸脱氢酶、2-酮戊二酸组成双剂试剂；试剂1，由缓冲液、稳定剂、辅酶、2-酮戊二酸组成；试剂2，由缓冲液、稳定剂、甘氨酸转氨酶、谷氨酸脱氢酶组成。辅酶、甘氨酸转氨酶、谷氨酸脱氢酶、2-酮戊二酸在试剂1或试剂2中的位置可以不限。

5.根据权利要求2所述甘氨酸诊断/测定试剂盒，其特征在于：

由缓冲液、稳定剂、辅酶、甘氨酸转氨酶、谷氨酸脱氢酶、2-酮戊二酸组成多剂试剂；试剂1，由缓冲液、稳定剂、辅酶、2-酮戊二酸组成；试剂2，由缓冲液、稳定剂、谷氨酸脱氢酶组成；试剂3，由缓冲液、稳定剂、甘氨酸转氨酶组成。辅酶、甘氨酸转氨酶、谷氨酸脱氢酶、2-酮戊二酸在试剂1、试剂2或试剂3中的位置可以不限。

6.根据权利要求2所述甘氨酸诊断/测定试剂盒，其特征在于：还包括稳定剂1—4000mmol/L或0.1％-100％体积比。所述稳定剂为：硫酸铵(Ammonia Sulfate)、甘油(Glycerol)、丙二醇(Propylene Glycol)、乙二醇(Ethylene glycol)及防腐剂中的至少一种。