CN109030156B - 一种流式分析用染色液 - Google Patents
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Abstract
Description
技术领域
本发明涉及生物试剂领域,更具体地,本发明涉及一种流式分析用染色液及其制备方法。
背景技术
流式细胞术(Flow Cytometry,FCM)是一种可以对细胞或亚细胞结构进行快速测量的新型分析和分选技术,其测量速度快,最快可在1秒内检测数万个细胞;可进行多参数测量,对同一个细胞做有关物理、化学、生物等特性的多参数测量,并具有明显的统计学意义。它综合了激光技术、计算机技术、流体力学、细胞化学、图像技术等从多领域的知识和成果;既是细胞分析技术,又是精确的分选技术。
目前,流式细胞术已被广泛应用于各个领域之中。其中,流式细胞仪借助于各种荧光染料测定一个细胞的多种参数完成白血病及淋巴瘤的诊断,准确率达90%左右,较传统形态学检查准确性提高10%-20%;流式细胞仪对淋巴细胞及其亚群数量的检测,可以探索疾病的发病机理、病程、预后,指导临床治疗方案。
正常的外周血白细胞(WBC)中一般分为五个亚群,即淋巴细胞(LYM)、单核细胞(MON)、中性粒细胞(NEU)、嗜酸性粒细胞(EOS)和嗜碱性粒细胞(BASO)。且这些白细胞亚群各自以一定的比例存在。但是,当受试者存在疾病时,特定的血细胞数会增加或减少。所以,在临床检验领域,通过白细胞的分类计数,可用于一些疾病的辅助诊断。在检测白细胞(WBC)四个亚群即淋巴细胞(LYM)、单核细胞(MON)、中性粒细胞(NEU)、嗜酸性粒细胞(EOS)的过程中,染料进入细胞核进行染色,根据染色后的细胞被激光照射后的散射光及激发出的荧光强度的不同,检测分辨出上述四种白细胞亚群。
在进行流式分析时,染色液对不同的细胞种类以及不同的细胞结构,有着不同的着色能力,从而会造成不同细胞、不同部位会产生不同的光散射强度,进一步确定不同种类细胞的数量,进行疾病的诊断。本发明提供一种流式分析用染色液,其与细胞的匹配性很好,具有良好的荧光特性,且配方简单,成本较低。
发明内容
本发明第一个方面提供一种流式分析用染色液,按重量份计算,包括60~150份羟基化合物、0.001~1份改性苄氯以及0.001~1份烯烃衍生物;羟基化合物为R1(CH2)nOH,R1为甲基或羟基,n为0~5的整数;烯烃衍生物的结构选自 中的任一种或多种的组合,其中X为Br、I、ClO4中的任一种,M为Na或K,R1、R2、R3分别独立含有氢原子、烃基、酰基、芳香基、环烷基、羧基中的任一种或多种。
作为本发明的一种优选技术方案,其中,包括80~120份羟基化合物、0.005~0.5份改性苄氯以及0.005~0.5份烯烃衍生物。
作为本发明的一种优选技术方案,其中,包括100份羟基化合物、0.01份改性苄氯以及0.01份烯烃衍生物。
作为本发明的一种优选技术方案,其中,羟基化合物为CH3OH与HOCH2CH2OH。
作为本发明的一种优选技术方案,其中,CH3OH与HOCH2CH2OH的重量比为1:(30~50)。
作为本发明的一种优选技术方案,其中,CH3OH与HOCH2CH2OH的重量比为1:49。
作为本发明的一种优选技术方案,其中,改性苄氯的制备原料包括2,4-二氨基二苯胺、N5,2-二甲基-4,5-嘧啶二胺、N-乙基-4,6-嘧啶二胺中的任一种或多种的组合。
本发明第二个方面提供一种所述流式分析用染色液的制备方法,其中,包括先将羟基化合物混合均匀,再依次添加改性苄氯以及烯烃衍生物。
本发明的有益效果:本发明提供的流式分析用染色液具有稳定的光学性能,且在不用前处理的条件下,具有稳定均匀的相体系,在使用过程中,易于细胞结合,具有较高的荧光量子产率,且毒性很小,不会对细胞产生负面影响,从而分析结果较为准确。
具体实施方式
本发明第一个方面提供一种流式分析用染色液,按重量份计算,包括60~150份羟基化合物、0.001~1份改性苄氯以及0.001~1份烯烃衍生物。
优选地,所述流式分析用染色液,按重量份计算,包括80~120份羟基化合物、0.005~0.5份改性苄氯以及0.005~0.5份烯烃衍生物。
更优选地,所述流式分析用染色液,按重量份计算,包括100份羟基化合物、0.01份改性苄氯以及0.01份烯烃衍生物。
羟基化合物:
羟基化合物是脂肪烃、脂环烃或芳香烃侧链中的氢原子被羟基取代而成的化合物;羟基是与一个饱和的,sp3杂化的碳原子相连,则为醇;若羟基与苯环相连,则是酚;若羟基与sp2杂化的烯类碳相连,则是烯醇,醇、酚与烯醇与一般的醇性质上有较大差异,此外,分子链上的碳原子数同样对羟基化合物的性能存在着一定的影响。
在一种实施方式中,羟基化合物为R1(CH2)nOH,R1为甲基或羟基,n为0~5的整数;优选地,所述羟基化合物为CH3OH与HOCH2CH2OH;进一步优选地,所述CH3OH与HOCH2CH2OH的重量比为1:(30~50);更优选地,所述CH3OH与HOCH2CH2OH的重量比为1:49。
改性苄氯:
苄氯中含有较为活泼的氯甲基,其广泛应用在农药、医药、染料和香料等精细化学品的合成应用中。
在一种实施方案中,改性苄氯的制备原料包括2,4-二氨基二苯胺、N5,2-二甲基-4,5-嘧啶二胺、N-乙基-4,6-嘧啶二胺中的任一种或多种的组合,其中2,4-二氨基二苯胺的CAS:136-17-4、N5,2-二甲基-4,5-嘧啶二胺CAS:101080-48-2、N-乙基-4,6-嘧啶二胺CAS:101080-47-1;优选地,所述改性苄氯的制备原料包括2,4-二氨基二苯胺。
在一种实施方式中,改性苄氯的制备原料还包括苄氯;优选地,所述苄氯与2,4-二氨基二苯胺的摩尔比为1:(0.8~1.5);更优选地,所述苄氯与2,4-二氨基二苯胺的摩尔比为1:1.2。
在一种实施方式中,所述改性苄氯的制备方法为:在氮气氛围下,将苄氯、2,4-二氨基二苯胺以及三乙胺称量放于50mL的反应瓶中,再加入N,N-二甲基甲酰胺,搅拌反应,反应结束后,利用无水乙醚冲洗、干燥,即得改性苄氯;
所述三乙胺与苄氯的摩尔比为(0.02~0.08):1;优选地,所述三乙胺与苄氯的摩尔比为0.05:1。
优选地,所述改性苄氯的制备方法为:在氮气氛围下,将苄氯、2,4-二氨基二苯胺以及三乙胺称量放于50mL的反应瓶中,再加入N,N-二甲基甲酰胺,于65℃搅拌反应5h,反应结束后,利用无水乙醚冲洗三次,并干燥,即得改性苄氯。
烯烃衍生物:
在一种实施方式中,烯烃衍生物的结构选自 中的任一种或多种的组合,其中X为Br、I、ClO4中的任一种,M为Na或K,R1、R2、R3分别独立含有氢原子、烃基、酰基、芳香基、环烷基、羧基中的任一种或多种。
本发明第二个方面提供了一种所述流式分析用染色液的制备方法,包括先将羟基化合物混合均匀,再依次添加改性苄氯以及烯烃衍生物。
优选地,所述流式分析用染色液的制备方法,包括于室温下,先将羟基化合物混合均匀,再依次添加改性苄氯以及烯烃衍生物。
通过实验发现,本发提供的染色液在羟基化合物、烯烃衍生物以及改性苄氯的共同作用下,具有较高的荧光量子产率以及较好的染色性能,这可能是因为在乙醇的体系中,烯烃衍生物以及改性苄氯为共轭体系,利于荧光的产生与传递;而烯烃衍生物、改性苄氯分别在乙醇体系时,分子内部作用力大于其与细胞的作用力,导致其染色能力不佳,而当烯烃衍生物与改性苄氯共同作用下,减少电荷的内部消减,促进对细胞中电荷的吸附,从而提高细胞的染色的强度;此外,申请人也意外地发现当CH3OH与HOCH2CH2OH的重量比为1:(30~50)的范围内时,染色液具有良好的荧光特性,以及可以对细胞染色,且呈现高、中强度的荧光,这可能是因为适量的甲醇促进体系的均一性,吸附于烯烃衍生物以及改性苄氯的表面,更有利于其与细胞的接触,提高染料与细胞的作用力,而当甲醇含量过高超过乙醇时,荧光量子产率较低,而染色性能较差,这可能是因为在该种情况下,染料体系的均一性较差,从而造成分子的排列的重整,导致荧光量子产率以及染料对细胞的吸附性降低。
实施例1
本发明的实施例1提供一种流式分析用染色液,包括100份羟基化合物、0.01份改性苄氯以及0.01份烯烃衍生物;
所述羟基化合物为CH3OH与HOCH2CH2OH;所述CH3OH与HOCH2CH2OH的重量比为1:49;
所述改性苄氯的制备原料包括2,4-二氨基二苯胺和苄氯;所述苄氯与2,4-二氨基二苯胺的摩尔比为1:1.2;
所述改性苄氯的制备方法为:在氮气氛围下,将苄氯、2,4-二氨基二苯胺以及三乙胺称量放于50mL的反应瓶中,再加入N,N-二甲基甲酰胺,于65℃搅拌反应5h,反应结束后,利用无水乙醚冲洗三次,并干燥,即得改性苄氯;
所述三乙胺与苄氯的摩尔比为0.05:1;
所述流式分析用染色液的制备方法,包括于室温下,先将羟基化合物混合均匀,再依次添加改性苄氯以及烯烃衍生物。
实施例2
本发明的实施例2提供一种流式分析用染色液,其具体实施方式同实施例1,不同之处在于,包括150份羟基化合物、1份改性苄氯以及1份烯烃衍生物;
所述CH3OH与HOCH2CH2OH的重量比为1:50;
所述苄氯与2,4-二氨基二苯胺的摩尔比为1:1.5。
实施例3
本发明的实施例3提供一种流式分析用染色液,其具体实施方式同实施例1,不同之处在于,包括60份羟基化合物、0.001份改性苄氯以及0.001份烯烃衍生物;
所述CH3OH与HOCH2CH2OH的重量比为1:30;
所述苄氯与2,4-二氨基二苯胺的摩尔比为1:0.8。
实施例4
本发明的实施例4提供一种流式分析用染色液,其具体实施方式同实施例1,不同之处在于,将所述CH3OH与HOCH2CH2OH的重量比为49:1。
实施例5
本发明的实施例5提供一种流式分析用染色液,其具体实施方式同实施例1,不同之处在于,将所述CH3OH的含量替换为0。
实施例6
本发明的实施例6提供一种流式分析用染色液,其具体实施方式同实施例1,不同之处在于,将所述烯烃衍生物的重量替换为0。
实施例7
本发明的实施例7提供一种流式分析用染色液,其具体实施方式同实施例1,不同之处在于,将所述改性苄氯替换为苄氯。
实施例8
本发明的实施例8提供一种流式分析用染色液,其具体实施方式同实施例1,不同之处在于,将所述改性苄氯的重量替换为0。
性能测试
荧光量子产率的测定
实验仪器与试剂:RF-5301PC荧光光谱仪(日本,SHIMADZU公司);荧光四面通石英比色皿;UV-1601紫外-可见分光光度计(日本,SHIMADZU公司);紫外石英比色皿。
实施例1~8制备得到的染色液、罗丹明(BCRhB,上海试剂三厂):0.5μg/mL乙醇溶液;1.0mol/L盐酸(分析纯);1.0mol/L氢氧化钠(分析纯)。
实验方法:准确配制待测物实施例1~8制备得到的染色液、参比标准物RhB溶液,设置各项荧光光谱测量参数如下:激发波长:495nm;狭缝宽度(nm):EX=3,EM=3;灵敏度:高;发射光谱波长范围:450~630nm(实施例1~8制备得到的染色液),500~700nm(RhB溶液);扫描速度:中速;响应时间:自动,测得的结果见表1。
细胞染色强度测定
利用血溶剂先将细胞膜溶解,再利用实施例1~8制备得到的染色液对细胞染色,染色完成后利用显微镜观察细胞被染色的强度,根据看到的强弱,将细胞的染色强度分为强、中、弱、无四个级别,具体实验结果见表1,其中,染色过程为本领域常用手段,不做特别的限制。
表1性能测试结果
荧光量子产率 | 染色强度 | |
实施例1 | 0.91 | 强 |
实施例2 | 0.86 | 中 |
实施例3 | 0.84 | 中 |
实施例4 | 0.32 | 弱 |
实施例5 | 0.21 | 弱 |
实施例6 | 0.51 | 弱 |
实施例7 | 0.44 | 弱 |
实施例8 | 0.39 | 弱 |
由表1可以看出本发明提供的染色液具有较高的荧光量子产率,且其在染色过程中呈光效果很好,这可能是因为其体系均一,且与细胞作用力比较稳定,匹配性能较佳,适用于实验研究以及疾病诊断与治疗。
前述的实例仅是说明性的,用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围,且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此,申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围,这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。
Claims (5)
1.一种流式分析用染色液,其特征在于,按重量份计算,包括60~150份羟基化合物、0.001~1份改性苄氯以及0.001~1份烯烃衍生物;
羟基化合物为CH3OH与HOCH2 CH2OH,CH3OH与HOCH2CH2OH的重量比为1:(30~50);
所述改性苄氯的制备方法为:在氮气氛围下,将苄氯、2,4-二氨基二苯胺以及三乙胺称量放于50mL的反应瓶中,再加入N,N-二甲基甲酰胺,于65℃搅拌反应5h,反应结束后,利用无水乙醚冲洗三次,并干燥,即得改性苄氯;
所述苄氯与2,4-二氨基二苯胺的摩尔比为1:(0.8~1.5);所述三乙胺与苄氯的摩尔比为0.05:1;
2.根据权利要求1所述流式分析用染色液,其特征在于,包括80~120份羟基化合物、0.005~0.5份改性苄氯以及0.005~0.5份烯烃衍生物。
3.根据权利要求1所述流式分析用染色液,其特征在于,包括100份羟基化合物、0.01份改性苄氯以及0.01份烯烃衍生物。
4.根据权利要求1所述流式分析用染色液,其特征在于,CH3OH与HOCH2CH2OH的重量比为1:49。
5.根据权利要求1~4任一项所述流式分析用染色液的制备方法,其特征在于,包括先将羟基化合物混合均匀,再依次添加改性苄氯以及烯烃衍生物。
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