CN1107871C - 标记产品以确定特征和来源的方法、测试盒及产品 - Google Patents

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Abstract

总的来说,本发明以一种标记鉴定用产品的方法为特征,其中,由与一种化合物共价结合的低分子量半抗原构成的标记与产品结合。这里的标记对产品无害。对产品是惰性的,而且尚未与产品结合。本发明还以半抗原标记为特征,该类标记的产生是将半抗原与功能性单体共价结合、再将半抗原标记的单体聚合形成半抗原标记的聚合物。

Description

标记产品以确定特征和来源的方法、测试盒及产品
本发明涉及标记产品以确定其特征和来源。
在世界各地发生的、与许多不同产品有关的主要问题是产品假冒、未经许可的产品销售(例如半黑市交易、平行交易、产品转向)以及基于产品换代的欺诈倾向。
在全世界,商家为他们销售的产品提供一种可见的有特色的外观、包装或标签,这样顾客就可以将他们的产品与其他人的产品相区别。结果,顾客学着把这种可见的有特色的外观与某些质量标准联系起来,而且如果他们对那些标准感到满意,他们就会优先于其它产品而购买带有可见的有特色的外观的产品。一旦顾客形成了对带有特定的可见的有特色的外观的产品的偏爱,商家就变得容易受到产品假冒的侵害。
假冒产品由带有简直可以乱真的可见的有特色的外观的产品构成。顾客看到提供给假冒产品的可见的有特色的外观,就购买这种产品,还以为自己买的是真货。
已有许多已知的方法提供可见的有特色的外观。一般说来,可见的有特色的外观或者是直接提供给产品或者是提供给与材料有关的物品,例如标签、包装物或容器。例如,可见的有特色的外观可以是有特色的形状或构造,有特色的标记或者是二者的结合。特别优选的可见的有特色的外观是商标。
假冒产品的材料可以与真货的材料相同或不同。通常,假冒产品的材料是与真货相同的,但质量低劣。例如,将一种具有特定化学式并由一厂家生产的化学药品与具有相同化学式而由一不同厂家生产的化学药品相区分是很困难的。两个厂家用相同生产工艺的话,情况尤为如此。因此,对无耻之徒来说,确定一组合物中活性成分的化学式和该组合物中各成分的相对量、然后以他自己的产品冒充另一厂家的产品并不困难。
除产品假冒之外,产品掺假是另一主要问题。产品掺假发生在产品被窜改例如被稀释之时。这一问题的一个实例是润滑油或其它油基产品的掺假,方法是向真货中加入假冒的油。这种掺假不仅给油品厂家造成经济损失而且由此发生产品性能的降低,这会给客户造成损失并由此损害真货的声誉。先前已经提出一种克服这一问题的方法,就是在产品中掺入染料。这种方法容易被模仿。
WO 87/06383揭示了一种用大分子特别是DNA或蛋白质标记物品或基质的方法。
欧洲专利申请公布号EP-A-0260829揭示了单克隆抗体和多克隆抗体,它们可用于识别材料中的氯化酚类特别是五氯苯酚并且能检测那些材料中化学品的浓度。在说明书的引言中提出,五氯苯酚作为农药或防腐剂加入材料之中。EP-A-0260829并未揭示以氯化苯酚作为标记化合物的产品中氯化苯酚的鉴定。
M.J.Wraith等人在the 6th International Congress of Pesti-cide Chemistry,August 10-15th,1986 in Ottawa,Canada,题目为“Development of Immunoassay Methods for Pyrethroid Insecti-cides”作出的更近期的描述中,揭示了间苯氧基苯甲酸和二氯乙烯环丙烷羧酸的蛋白质结合物以及用这些蛋白质结合物制备的多克隆抗体。还揭示了分析红茶、水和土壤中的氯氰菊酯代谢物、间苯氧基苯甲酸和二氯乙烯环丙烷羧酸。没有揭示用间苯氧基苯甲酸或二氯乙烯环丙烷羧酸作为标记化合物,也没有揭示用免疫测定法检测任何带有可见的有特色的外观的材料中两者中任一化合物。
总的看来,本发明以一种标记一种鉴定用产品的方法为特征,其中由半抗原构成的或者由与另一种化合物(优选聚合物)共价结合的半抗原构成的标记与该产品相结合。这种标记对该产品无害而且尚未与该产品结合。因此,只有那些知道标记的特征的人才能简便地证实标记的存在,而假冒者或其他不熟悉这种标记的人不能用常规方法测定。所以,假冒产品和真货可以通过前者没有这种标记而后者有这种标记来加以区分。
通常,这种产品是一种商品而且可以是固体、液体或半固体或者气体。标记可以直接加入产品(例如,附在产品表面上或与产品本身混合)或者与标签、标记或其它产品包装材料相结合。
本发明优选标记的一种类型是由与聚合物共价结合的半抗原组成的,这里标记的制造是首先将半抗原与功能性单体共价结合,然后将半抗原—单体化合物聚合以形成带有共价结合半抗原的聚合物。在用这种方法制造的标记中,半抗原与聚合物的摩尔比可简便地加以改变,方法是改变聚合混合物中半抗原标记的单体和未标记的单体的相对量。优选的功能性单体包括取代的苯乙烯和丙烯酸单体族。
本发明还以检测标记产品中一种或多种半抗原标记的测试盒为特征。测试盒的一种形式包括带有与其表面相结合的待检测半抗原的样品接受载体、含有专门针对半抗原的特性异结合体的容器以及用来检测特异性结合体—半抗原复合物的形成的检测工具。特异性结合体优选为抗半抗原抗体。检测工具优选为可检测地标记的抗体,它特异性地结合抗半抗原抗体。优选的可检测标记包括酶、化学发光剂(例如荧光素)、发色团(例如染料、有色的胶乳珠、染色颗粒、颜料、金属溶胶粒子(例如金或银金属溶胶粒子)、染料包被的脂质体、碳)。可选择地,测试盒包括一个样品接受载体(它有专门针对结合于其表面上的标记的第一种特异性结合体)以及一个含有专门针对半抗原标记的可检测地标记的第二种抗体的容器。
本发明的另一类标记由一种半抗原标记组成,它可以由半抗原组成或者可以由与具有可检测的物理特性(如颜色)的化合物共价结合的半抗原组成。在标记产品中呈现的半抗原标记浓度下,半抗原标记的物理特性是不能检测出的,但在半抗原标记浓缩后是可以检测出的。因此,标记的检测是这样进行的,即从标记产品的样品中浓缩半抗原标记,以提供使半抗原标记的依赖于浓度的物理特征得以检测的浓度下的半抗原标记。半抗原标记的物理特性可以与标记的半抗原部分有关或与标记的非半抗原部分有关。在优选的实施方案中,通过免疫沉淀反应或应用采用特异性结合半抗原的抗半抗原抗体的免疫亲和柱,用免疫浓缩法从样品中浓缩标记。
本发明还以一种用于检测具有可检测的依靠于浓度的物理特性的半抗原标记的测试盒为特征。测试盒包括一个样品接受载体,载体表面上结合有抗半抗原抗体。
“标记”是指由一种半抗原和/或一种与化合物(优选聚合物)共价结合的半抗原组成的化合物。
“半抗原”是指一种低分子量的分子,当单独用作免疫原时它不能引起显著的抗体应答。当半抗原与更大的载体分子(如钥孔血蓝素、牛血清白蛋白、鸡γ球蛋白)偶联(即共价结合)且半抗原—载体化合物用作免疫原时,产生半抗原特异性抗体。通常,半抗原分子量低于1,000,因而排除了蛋白质、DNA分子以及其它抗原。
“聚合物”是指一种化合物,通常是大的、高分子量化合物,由不同于半抗原的单体单元组成。如这里所用,“聚合物”是指包括聚合物、共聚物以及复合共聚物。典型的聚合物包括蛋白质、肽、寡核苷酸、聚苯乙烯以及本领域中熟知的各种合成聚合物。
“功能性单体”是指能够聚合形成聚合物的单体单元。如这里所用,功能性单体能够共价结合半抗原并随后聚合形成聚合物。
“半抗原特异性抗体”是指基本上特异性地结合半抗原分子的一种抗体。半抗原特异性抗体可以是多克隆抗体也可以是单克隆抗体。
“标记鉴别用产品”是指使标记和产品相结合,这样就可以确定产品的来源、特征或者包括生产日期、批号和保存期在内的有关产品的其它信息。也便于标记产品的鉴别:1)监视生产或其它过程,包括监视工艺液流和混合控制;2)为安全或法规的目的而进行的产品监测,例如为海关标记产品的货源国和标记管制的物品;3)检测和监视标记材料的泄漏,包括检测诸如农药、除草剂、化肥、有毒废物、有机污染物(例如TBT和二恶英)和其它化学品这样的标记产品的残留物;4)示踪产品,例如标记一种加工化学品从而监视向系统(例如水系统)中加入化学品的速率以优化化学剂量;5)研究化合物的生物降解,例如在土壤生物降解的研究中。标记鉴别用产品还包括将产品与特定浓度的标记相结合,以便于检测用稀释、改变浓度或加入杂质的手段而进行的产品掺假。
“半抗原标记的物理特性”是指与半抗原标记有内在联系的特性”,例如颜色、密度、重量和光学活性。
“依赖于浓度的物理特性”是指一种仅能在化合物的一个特定浓度下被检测的物理特性。如这里所用,“依赖于浓度的物理特性”特别是指半抗原标记的一种物理特性,在标记产品中所用的半抗原标记浓度下该特性是检测不出的,但是半抗原标记浓缩至高于标记产品中半抗原标记浓度的浓度后(例如通过从标记产品中提取和沉淀半抗原标记)是可以检测的。
“特异性结合体”是指一种能与标记特异性结合的分子。特异性结合体可以与标记结合,这种结合可以通过与标记的半抗原部分结合也可以通过和与半抗原共价结合的化合物或聚合物(即标记的非半抗原部分)结合。特异性结合对是,例如抗体与半抗原;生物素与卵白素以及配体与受体。
本发明使开业者能够为标记产品的目的而开发或选择能在低浓度下被开发或选择的特异性结合体(例如抗体)特异性识别的最小化学结构(即半抗原),并且能用化学法使这种最小的可识别结构附在客户选择的化合物上以产生一种标记,该标记为特定产品标记的应用提供所需特性。这类所需的标记特性可以包括:(1)在产品或溶剂中的溶解性或不溶性,其中,半抗原自身可溶或不可溶;对有效地将标记掺入产品来说或者对为检测而提取标记来说,这种溶解性或不溶性都是重要的;(2)在许多加工过程固有的极端温度、pH或其它物理或化学条件中的稳定性,否则这些极端条件会破坏半抗原或半抗原结合部位;(3)在使用或贮藏条件下在产品中的稳定性或者附着在产品表面,在这种条件下半抗原自身或结合部位自身是不稳定的、不会附着或不会保持有效识别所需的空间取向。
另外,用能被特异性结合体识别的最小化学结构标记化合物以及以对未标记化合物的固定比例使用这种标记化合物,可以在一过程中、在放入环境之时或之后、以使未标记化合物的行为密切模型化的方式,追踪最终产品中的标记化合物。
不依赖于化合物选择的结合对选择灵活性还可使一种以上化合物或者实际上是一大组不同化合物成为可识别的,方法是使同一特异性结合体与每种化合物相结合。这种能力显著增加了可用于标记产品的独特标记的数量而且显著减少了为确定所用标记的这种广范围而必须开发和生产的独特试剂(结合对)的数量。在一个实施方案中,每种化合物都具有独特但依赖于浓度的物理特性(例如,颜色)的一系列化合物中每一种都可用作独特的标记,但可用相同的试验浓缩和检测。
在本发明的一个实施方案中,半抗原的附着使实施者能使化合物被特异性结合体所识别,本领域熟练人员不能开发针对这种化合物的特异性结合体(例如,当一种化合物或者单独或者与本领域熟知的共同免疫原载体结合时注入动物体中时,化合物不会引起针对这种化合物的免疫应答)。这使那些要不然不能用作标记的化合物可以有效地用作标记,或者可以使目前不能用特异性结合对测定法测定的化合物能用这类方法测定。
相对而言不熟练的人员可以用诸如免疫测定法这样的特异性结合对测定法来检测偏远地区里产品中的标记。免疫测定法和相关技术,例如结合使用生理化学分析法(例如HPLC和荧光测定法)的免疫亲和浓缩法,使实验室中精确的参考方法得以应用。这种在现场和实验室中都能进行检测的结合能力能选择产品的标记并且/或者将产品送至可靠的实验室来检测,这取决于哪种检测方式最适合于这种应用。
从下列对优选实施方案的描述以及权利要求中可清楚看到本发明的其它特征和优点。标记
可以用免疫测定法和/或浓缩标记并检测依赖于浓度的物理特性来检测本发明的标记。标记应该与它所标记的产品是相容的,即无害的。标记可以由半抗原或者与聚合物共价结合的半抗原组成。如果以意在被吸收的方式使用时,优选标记是无毒的。存在于产品中时,优选标记是凭视力检测不出的。
通常,标记半抗原应该是化学品或混合物中不能正常存在的半抗原;例如,它不是生产方法中的副产物、正常杂质或者该化学品或化学组合物的标准添加剂。在优选实施方案中,标记化合物以很低的浓度存在,例如百万分之几或十亿分之几的数量级。尽管优选标记对产品是惰性的即不与其标记的产品发生反应,但标记必须能结合特异性结合体例如抗体,优选单克隆抗体。而且,检测标记的能力不应受与产品或其标记的化合物的相互作用的不利影响。例如,用免疫测定法检测标记时,标记仍能结合标记特异性抗体。
根据特殊应用,必须考虑能可接受地用作标记的合适化合物的选择标准。最重要的是,化合物必须具有特殊的分子基团,这种基团可被特异性结合体(例如特异性抗体)识别。典型的半抗原标记化合物通常包括:体积大的取代的芳族化合物,例如4-氨基-1-萘磺酸:
Figure C9419347800151
发现适于用作标记化合物的其它半抗原为间苯氧基苯甲酸和媒染黄7。其它优选的标记用化合物是4-氨基萘-1-磺酸、苋菜红、dafcolbrown、4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4’-二磺酸、4-羟基-3-甲氧基肉桂酸酸、4-羟基-3-甲氧基苯基-3-丁烯-2-酮香草醛、乙基-4-羟基-3-甲氧基肉桂、铬变素FB、丽春红4R、丽春红S、金莲橙O、姜黄素、松柏醇、己基香子兰酸盐、乙酰香草酮。-系列这类标记化合物列于下面表1中。
                      表1标记化合物,已经产生了针对它们的抗体
间苯氧基苯甲酸   铬变素FB
4-氨基萘-1-磺酸   丽春红4R
苋菜红   丽春红S
Dafcol Brown   4’-二磺酸
4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4’-二磺酸   金莲橙0
媒染黄7   姜黄素
4-羟基-3-甲氧基肉桂酸   松柏醇
4-羟基-3-甲氧基苯基-3-丁烯-2-酮  己基香子兰酸盐
香草醛   乙酰香草酮
乙基-4-羟基-3-甲氧基肉桂酸
应该认识到,很广范围的化合物适于用作半抗原标记化合物,只要它们与被标记的产品相容且对产品无害。因此可以设想,根据被标记的产品来使用与油相容的、与水相容的和与固体相容的或者食品级的化合物作为标记化合物。
使用有光学活性的标记化合物特别有利,因为用常规分析技术很难区分化合物的各光学活性形式,当仅有痕量化合物供分析使用时尤为如此。可以生产对化合物的特定光学活性形式有选择性的抗体,以利于检测产品中这类有光学活性的标记化合物。
在本发明的优选实施方案中,标记具有可检测的物理特性。标记的可检测的物理特性包括,例如颜色、重量、密度、磁力、磷光、荧光、吸光度、化学反应性或能用本领域中熟知的光学方法检测的各种特性。标记的物理特性优选为颜色或者荧光。通过用作(或用于)标记的半抗原的物理特性和/或通过与半抗原共价结合的化合物或聚合物的物理特性,可将该物理特性赋予半抗原标记。
优选地,在标记产品中存在的低半抗原浓度下,不可能检测半抗原标记的物理特性。当把产品样品中的半抗原标记浓缩(例如通过免疫沉淀反应或免疫浓缩)至高于标记产品中半抗原标记浓度的浓度时,例如通过检测浓缩试样的特定颜色可以简便地检测出物理特性。优选地,与标记产品中半抗原浓度相比,半抗原标记的浓度提高了至少2倍、优选至少约5倍、更优选至少约10到10,000倍后,可以通过其物理特性检测半抗原标记。能用依赖于浓度的物理特性检测的典型的半抗原包括,4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸、铬变素FB和丽春红4R。
在本发明的一个优选实施方案中,标记化合物由与事先存在或预先形成的聚合物共价结合的半抗原组成。通常,聚合物是大的高分子量化合物,由单体单元组成。聚合物可以由单一类型的单体单元组成(即对单体组合物是均匀的),或者可以由2种或更多种不同类型的单体单元组成(例如共聚物或复合共聚物)。典型的聚合物包括肽、蛋白质、蛋白质片断、寡核苷酸和合成聚合物,特别是诸如苯乙烯、酚醛树脂、聚烯丙胺、丙烯酸酯和改性聚氯乙烯这样的有机合成聚合物。选出的聚合物必须能共价结合选出的半抗原而且必须对要标记的产品无害且是惰性的。此外,聚合物必须基本上不影响要检测的半抗原的能力,例如与半抗原特异性抗体结合的能力或提供依赖于浓度的可检测物理特性的能力。优选地,半抗原标记与聚合物的共价结合提供了半抗原标记的增强的稳定性和免疫检测性能。
在本发明的又一实施方案中,半抗原标记由与化合物共价结合的半抗原组成。可以用半抗原标记标记的典型化学品包括:农业化学品如磺酰脲除草剂;工业化学品如生物杀虫剂、染料和荧光示踪剂;药品;表面活性剂;粘合剂诸如木材树脂、异氰酸酯胶和环氧树脂这样的树脂;印墨粘合剂如酚醛树脂和环氧树脂;食品添加剂如膨胀剂、维生素和调味剂;以及操作助剂(例如水体系中所用化学品)如生物杀虫剂、絮凝聚合物、腐蚀抑制剂和防垢剂。优选地,共价结合的半抗原大体上不会有害地影响所需的化合物特性,例如化学活性、无毒性(例如在化合物是一种食品添加剂的情形中)以及对降解的敏感性。
用化学法将半抗原与诸如上述那样的聚合物或化合物偶联的方法在本领域中是熟知的。这些化合物可以用一种或多种半抗原分子来标记或者可以用单一类型或多种类型的半抗原来标记,从而提供一种由多种半抗原标记结合而构成的标记。这样,多种不同的半抗原—每种可被独特的特异性结合体(例如专门针对特定半抗原的抗体)识别—可以与聚合物或化合物共价结合。可选择地,聚合物或化合物的各种分子(不然的话,它们是相同的)可以用不同的半抗原标记。因此,在标记产品中,可以采用多种结合形式的半抗原和半抗原标记。
可选择地,可以通过首先将半抗原与功能性单体共价结合以提供半抗原标记单体的方法来产生半抗原—聚合物标记。要与功能性单体共价结合的半抗原必须含有一种分子基团或官能团,这种基团能与功能性单体反应并且共价结合以产生半抗原标记的单体。典型的反应基包括氨基、羧酸、磺酸、酰氯、羟基、环氧乙烷、羟基、氯或者酯基。将半抗原与功能性单体共价结合的方法在本领域中是熟知的。然后将标记的单体聚合以形成半抗原标记的聚合物。
优选地,共价结合的半抗原大体上不会对单体的聚合能力造成有害影响。更为优选的是,半抗原标记的单体通过与未标记的单体以及半抗原标记的单体的聚合都能形成一种聚合物。选择一种与特定半抗原反应的功能性单体至少需要两种功能:1)能接受自由基、加聚作用的双键,或者能进行缩聚的双功能;和2)能与半抗原反应并共价结合的活性部位。在未饱和单体的一般情形中,典型的功能性单体包括基于取代苯乙烯的功能性单体以及诸如(甲基)丙烯酸酯这样的功能性丙烯酸单体。典型的取代苯乙烯和(甲基)丙烯酸酯列举如下:因此,可以用于产生半抗原—聚合物标记的功能性单体是那些能共价结合半抗原并且保持形成半抗原标记的聚合物的聚合能力的单体。典型的功能性单体包括氨基酸、核苷酸、具有半抗原活性功能的苯乙烯、环氧乙烷、表氯醇和氧化丙烯。
由半抗原标记的单体聚合合成半抗原标记的聚合物提供了对聚合物标记的增强的控制并且还有助于提高聚合物上半抗原的负荷。例如,改变聚合过程中存在的未标记单体和半抗原标记单体的相对浓度,可以产生具有不同半抗原量的聚合物。所得半抗原—聚合物标记可以由约1∶1至10∶1的半抗原对聚合物的摩尔比组成,优选约2∶1至100∶1,更优选约10∶1至1,000∶1,这取决于产品中所需的半抗原浓度。另外,用不同半抗原标记的单体可以聚合,提供一种由多种类型半抗原标记组成的半抗原—聚合物标记。
半抗原聚合物的结合物不仅可以用于标记表面,而且还可以掺入产品(或为液体或为固体)中。而且,与功能性单体结合的半抗原可以用于检测单体本身,也可用于检测聚合物中存在的半抗原标记的功能性单体。
半抗原标记的功能性单体、化合物或聚合物还可以具有其它化学基团,它们可以是:1)第二种半抗原,以便于检测半抗原标记和/或提高检测分析的灵敏度,在检测分析是一种夹心片式结合分析的情形中尤为如此;2)一种信号化合物,它能被检测以使检测灵敏度得以提高(例如,可用载体上的抗体结合半抗原并浓缩单体或化合物,检测与单体或化合物结合的信号化合物以测定结合的半抗原标记的存在);以及/或者3)一种功能性化学基团,可以用非免疫(例如基于抗体的)手段在载体上结合或浓缩。例如,功能性化学基团可以提供整个半抗原标记分子的离子电荷,这样半抗原标记可以通过离子相互作用与载体结合。优选地,功能性化学基团可以与包被于固体表面的化合物反应以使半抗原标记与载体共价结合。
随着为鉴定和区分不同批号高附加值产品而使用小有机分子的能力的增强,有可能将许多不同聚合物(例如氨基酸)与给定的半抗原结合,已为这种给定的半抗原制备了抗体。尽管这没有改变半抗原的检测(例如,标记的半抗原与免疫亲和柱的结合),但通过象HPLC这样的检测方法或通过与专门针对结合到半抗原上的聚合物(例如氨基酸)的抗体的结合,它使半抗原的检测更易区分。实际上,借助HPLC或免疫沉淀法可以很容易地分离不同的氨基酸和/或相同氨基酸的不同序列。可能结合形式的数量非常巨大,因为存在20种天然氨基酸和许多可用于这一方法的合成化学品。结合物的选择取决于它们在抗半抗原或抗肽结合物抗体与半抗原标记结合过程中所用溶剂中的溶解性。标记用产品
应该认识到,标记化合物可以许多种方式与产品结合。所以标记化合物可以存在于整个产品或产品的某部分之中或之上,或者存在于标签、包装、容器或其它与产品相关的包装材料的整体或某部分之中或之上。标记化合物通常与产品相混合,但可选择的是不依赖于产品而存在,例如标记可存在于产品包装或标签中。
被标记的产品可以是固体、半固体、液体或气体。
固体产品的例子包括聚合物、塑料和橡胶;药片、胶囊和粉剂;农业化学品的固体制剂如杀虫剂、除草剂、杀真菌剂和化肥;纺织品例如布;设计品或特产如水晶饰品、瓷器和银器;艺术品原作如画和雕刻,记录品如唱片、磁带、软盘和硬盘;电子产品如电视机、计算机和收音机;汽车配件和照相机;纸张如文件、机密文件、票据、债券、标签和包装;化学品如生物杀虫剂、化妆品例如膏;以及食品。
流体产品的例子包括油基产品如润滑油、汽油、柴油和液化石油产品;油漆和涂料;香水;化妆品;墨汁;饮料如葡萄酒、威士忌酒、雪利酒、杜松子酒和伏特加;液体药剂如糖浆、乳剂和悬液;液体农业化学制剂;化学组合物;以及工业溶剂。优选流体产品是液态的。一类优选产品包括油基产品例如润滑油。
气体的例子包括烟囱排放气体(例如,用于污染的跟踪),气块(例如用于气象研究)以及储器中的气体样品(例如,为了确保这些容器未被打开过)。
当产品是诸如润滑油这样的油基产品时,用作标记化合物的化合物优选具有-2.5至+5.0范围内的logP,优选-1.5至4.5,最优选0至4.0(如此处所用,logP是指25℃下化合物在辛醇和水之间的分配系数的对数)。所以,例如间苯氧基苯甲酸的logP为3.9。
当产品为液体时,优选标记化合物在标记产品中的浓度下是无色的而且可溶于液体产品,这样只能用后继测定法检测标记化合物的存在。还优选标记化合物在标记产品中的标记浓度下是无味的。
优选仅使用痕量的标记。通常,标记化合物与产品相混合,浓度范围从1份每十亿份(ppb)到25份每百万份(ppm)。优选浓度在20ppb-500ppb的范围内。当要通过直接检测产品表面上的半抗原标记(例如在置于产品表面上的印墨或涂料中)来测定半抗原标记的情形中,半抗原掺入聚合物中的百分数通常在0.1%-5%(重量)的范围内。
在很低的浓度下即ppb范围内检测标记化合物浓度的能力是本发明方法的独特优点。所以只需使用少量标记化合物。
根据另一方面,本发明提供一种油基产品,它含有1ppb-25ppm的不能用视力检测、基本上溶于水的标记化合物,标记化合物的logP在-2.5至5.0范围内。
优选的是,一些标记包含在化学产品或化学组合物中。被标记的每种化学品或组合物中标记的浓度比则优选为单位比,例如在存在两种标记的情形中,一种标记对另一种标记的浓度比可以是1∶1,1∶2,1∶3,1∶4等等。所加入的标记化合物的总量是这样的,即优选地以不高于10ppm(重量)的浓度、更优选地以不高于100ppb(重量)的浓度加入每种标记化合物。
在一种实施方案中,有多种标记,它们具有一个共同部位,它能让多种标记与其结合,并在相同的特异性结合体上浓缩,尽管他们仍可用后继分析技术来区分。因此,在一些实施方案中,半抗原标记化合物中的至少一种与不影响标记化合物与其特异性结合体结合的氨基酸、核酸、寡核苷酸或寡肽取代物共价结合。这类取代物使各种标记化合物更易于用分析技术如HPLC加以相互区分。例如,4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸抗原可以与不同长度的寡肽偶联,而〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-寡肽用作标记。接着,由采用抗〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕抗体的免疫沉淀法从标记产品中提取标记。然后,免疫沉淀出的标记可以采用SDS-PAGE凝胶上的粒析法或采用HPLC法作进一步分析。
在本发明的一种应用中,用击打印刷法或非击打印刷法将半抗原施于表面上。使用特异性结合对的另一部分可以将施涂好的半抗原可视化。由于半抗原与印墨不相容要么不具有对表面的良好粘附性,所以最好以共价结合的半抗原—聚合物的方式提供标记,其中半抗原与聚合主链共价结合。半抗原—聚合物可溶于印墨配方中,而且施用之后仍可被检测(例如,被特异性结合对体识别)。优选地,半抗原—聚合物标记很好地粘附于诸如玻璃、塑料、金属、涂覆包装、压敏标记、全息图和聚酯这样的表面上。
可选择地,半抗原标记可以掺入涂层中,涂层再涂覆于要标记的产品的表面上。典型的涂层包括油漆、清漆、基于塑料或橡胶的涂层,以及本领域中熟知的其它涂层。这些涂层可以施于信用卡、压敏标记、债券标记、全息图、产品包装或其它可靠的可视标记(例如商标或标识)上。用半抗原标记的涂层可以直接施于产品(例如电子设备、用具、照片、玻璃、金属和塑料)表面上。可以通过测定产品涂层的样品来检测涂层中的半抗原标记。可选择地,可以用这样的方法检测涂层中的半抗原标记,即以一种可逆的、非破坏性的方式、通过与专门针对涂层中半抗原标记的可检测地标记的特异性结合体的反应,直接测定标记产品的表面。一旦将半抗原标记在产品表面可视化,就可以用本领域中熟知的包括有机溶剂、高离子盐缓冲液以及改变pH在内的各种方法从半抗原标记中离解出特异性结合体。优选地,用一种保持半抗原标记完整性的方式进行离解,以便将来的可视化。
在本方法的一个实施方案中,用合适的共轭化学法将半抗原与聚合物结合。将所得的与半抗原反应过的聚合物溶于或悬浮于印墨配方中,可以通过喷墨印刷法或本领域中熟知的其它印刷法使用该配方。一旦干燥,使用连接到诸如酶、胶乳珠或荧光标记这样的信号化合物上的特异性结合对将半抗原—聚合物显示出来。标记的检测
可以定性或定量检测产品样品中的半抗原标记。对产品中半抗原标记进行定量分析有助于检测通过稀释真货而进行的产品掺假。
半抗原标记的定量还可用于估计流体体系的物理参数。例如,人们可以标记出已知浓度液体(例如水)的已知体积,向未知体积的流体体系中加入这种标记的样品,将标记样品分散于流体体系中,分析流体体系中的样品,并计算稀释效应以确定流体体系的体积。
可在水介质中将标记化合物与产品混合,可以直接对其样品进行针对标记的检测分析。需要的话,可将样品过滤以除去固体。另外,可将标记化合物置于水溶液中。
产生用于测定水溶液中标记化合物的产品样品通常包括选自下列的一个或多个步骤:从产品中溶剂萃取标记化合物;用水溶剂稀释产品;过滤;蒸发;沉淀;以及标记化合物的固相萃取,例如用离子交换树脂、层析法(例如使用硅石)或免疫亲和层析法纯化标记化合物。在标记的油基产品情形中,溶剂萃取似乎是必要的。
选出的用来在分析前从产品中萃取标记的溶剂当然取决于产品和标记的性质。根据产品和标记的性质,溶剂通常含有一种或多种下列物质:水;烃,例如苯、甲苯、二甲苯、己烷、庚烷和辛烷;亚砜,例如二甲亚砜;卤代烃;氯化了的溶剂,例如氯苯、二氯甲烷、氯仿和四氯化碳;醚,例如二乙醚、二噁烷和四氢呋喃;酰胺,例如二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺;腈,例如乙腈;醇,例如甲醇、乙醇和丙醇;酯,例如乙酸乙酯;以及酮,例如丙酮。优选溶剂含有水和/或一种水溶性有机溶剂。例如,当检测用间苯氧基苯甲酸标记的润滑油时,适宜的萃取剂是油用稀释剂如己烷、水溶性有机溶剂如乙腈和水的混合物。可选择地,萃取剂还可含有缓冲盐例如Tris缓冲液(Tris〔羟甲基〕氨基甲烷)。优选的是,所用溶剂体系可得到直接适用于后继检测分析的萃取于水相中的标记化合物。
本发明有助于借助单一标记化合物鉴定几种不同批号的产品(例如化学品或化学组合物)。这是因为不同批号中可以采用不同浓度的单一标记化合物,确定批号中标记的浓度可鉴定各个批号。
在某些优选实施方案中,化学品或组合物中含有多种标记半抗原。在此情形中,浓度和标记的可能变化增加了,通过测定标记的相对浓度可更确切地鉴定批号。
在本发明的一些实施方案中,检测前将标记半抗原从产品中萃取到溶剂中。在检测方法采用特异性结合体(例如半抗原特异性抗体)的情形中,优选溶剂是一种与特异性结合体相容的溶剂。可选择地,在萃取剂与特异性结合体不相容的情形中,在与特异性结合体结合之前可用相容溶剂将萃取物稀释。
特异性结合体是这样一些分子,它们大体上特异性地结合标记产品样品中要检测的半抗原标记。典型的特异性结合体—半抗原标记对包括,抗体—抗原对、受体—配体对(例如激素受体—激素对)、糖类—凝集素对、亲和素—链霉亲和素对、或者是其它分子,其作用能通过特异性的分子内相互作用使该对中第一种分子与第二种分子的结合基本上是特异性的。优选特异性结合体是一种抗体或其保持抗原特异性结合的片断(例如Fab),特别优选单克隆抗体。该特异性结合体或多个特异性结合体按照需要结合到载体如免疫亲和柱上。
在一个优选实施方案中,用竞争性酶联免疫吸附测定法(ELISA)完成通过与抗原接触而进行的标记半抗原的测定,尽管也可以采用其它免疫测定法,这些方法包括酶介导免疫测定、夹心片式免疫测定、采用侧流装置的免疫测定以及本领域中熟知的其它免疫测定法。
这些测定法中每一种方法的众多变化形式在本领域中都是熟知的。例如,夹心片式测定可以三种不同方式进行。首先,样品接受载体具有一种表面结合抗体,其特异性地结合标记的非半抗原部分(例如,与半抗原共价结合的聚合物、单体或化合物)以捕获载体上的标记。然后检测半抗原标记的结合,方法是通过结合第二种可检测地标记的抗体,这种抗体特异性地结合半抗原标记的半抗原部分。
可选择地,通过半抗原标记与载体表面或载体表面上涂层之间的非特异性相互作用,可以将半抗原标记结合到载体上。例如,通过半抗原标记与载体间的离子相互作用将半抗原标记结合到载体上(例如,在微量滴定板孔中BSA与聚苯乙烯的结合)。增强这类非特异性相互作用的方法在本领域中是熟知的(例如,用带电分子涂覆载体表面以增强与半抗原标记的离子相互作用)。
在免疫测定的另一变化形式中,表面结合抗原可以是专门针对半抗原标记的半抗原的,第二种、可检测地标记的抗体也可结合该半抗原,可以专门针对相同的半抗原表位或不同的半抗原表位。检测测定的进一步变化形式采用一种带有表面结合、第一种抗体的样品接受载体,该抗体结合标记中存在的一种或多种半抗原。通过可检测地标记的第二种抗体(其识别标记中存在的第二种、不同的半抗原)的结合来检测标记与第一种抗体的结合。可用比色法或者用可选择的检测方法如化学发光法和荧光法对测定结果进行实际检测。在标记产品含有多种半抗原标记的情形中,可用不同标记的抗体(它们专门针对每种特定类型的半抗原)同时检测各种标记的存在。
在本发明的又一实施方案中,半抗原标记具有可检测的、依赖于浓度的物理特性,例如颜色或荧光。尽管优选半抗原标记在产品中不能检测,但是当标记浓缩至高于产品中标记浓度的浓度时,半抗原标记的物理特性变得容易检测(即物理特性的检测依赖于浓度)。所以,这类半抗原标记的检测是这样完成的,即例如用沉淀法、免疫沉淀法或本领域中熟知的其它方法从产品中浓缩半抗原标记。一般说来,与标记产品的半抗原浓度相比,半抗原浓度提高至少2倍,优选至少约5倍,更优选至少约10至10,000倍后,用其物理特性检测半抗原标记。在可检测的、依赖于浓度的物理特性是颜色的情形中,可用直接观测法或用分光光度计检测半抗原标记的存在。
优选地,通过产品样品与特异性结合体接触来浓缩半抗原标记,优选特异性结合体是一种专门针对半抗原标记的抗体。抗标记抗体可在溶液中,也可以结合到载体上。产品样品与抗标记抗体共同保温足够长的时间以形成半抗原标记和抗体的免疫复合物。在抗体存在于溶液中的情形中,浓缩(例如沉淀)免疫复合物。半抗原标记与结合于载体上的抗体结合后,或者浓缩抗体—标记免疫复合物之后,半抗原标记的物理特性变得更加明显。
应该认识到,这类检测方法很适于现场操作,因为无需复杂的检测设备。检测标记用半抗原特异性抗体的生产
半抗原标记是这样一些分子,它们与载体分子一起使用能产生针对它们的抗体。
用已知方法引发这类抗体,这些方法使人们能得到专门针对一种特定半抗原的单克隆抗体或多克隆抗体。
抗体是由称为B淋巴细胞的抗体产生细胞对动物体暴露于外源化合物(抗原)之中作出反应而在动物体中产生的蛋白质。
用免疫原性化合物对动物体进行过免疫后,动物脾内产生了抗体产生细胞。并非所有化合物都是免疫原性的。一般说来,分子量低于2,000的化合物不是免疫原性的。不过,也可以获得专门针对这类化合物(称为半抗原)的抗体,方法是用化学法使半抗原与一种更大的免疫原性载体如糖或蛋白质结合,并用所得的免疫原性结合物对动物体进行免疫。
在两步化学反应中采用双功能分子可以实现半抗原与免疫原性载体的结合。这就在半抗原和载体之间提供了手臂,这可以加强免疫应答。为了用化学法使化合物连接到载体或双功能分子上,化合物自身应该含有一种官能团。优选的官能团有氨基、羟基和羧基。
当用一种免疫原性物质对动物体进行过免疫后,刺激了许多种不同的抗体产生细胞。由这种应答产生的抗体被称为多克隆抗体。
针对特定化合物而产生的多克隆抗体并非总以相同的特异性结合该化合物。但是,可能获得一些抗体,它们总以相同的特异性和亲和性结合一种化合物。这些抗体被称为单克隆抗体。
为获得这类单克隆抗体,首先要从免疫过的动物的脾中提取抗体产生细胞。然后将这些细胞与骨髓瘤细胞融合产生杂交瘤。例如,可以用聚乙二醇处理来完成融合。杂交瘤能象前体抗体产生细胞那样产生抗体,不过是无限的;它们能在体外连续生长。一些适于与抗体产生细胞融合的骨髓瘤细胞是本领域熟练人员所熟知、而且容易得到的。合适的、易于得到的骨髓瘤细胞的一个例子是PX3-63-AG8-653。例如,这种细胞可从the American Type Culture Col-lection,Rockville,Maryland,USA得到,序号为ATCC CRL1580。
一旦抗体产生细胞与骨髓瘤细胞融合后,从融合的细胞中分离出所得杂交瘤细胞,并通过重复进行有限稀释而进行克隆。然后检测被克隆的杂交瘤以确定哪些在产生所需抗体。例如,可用竞争性酶联免疫吸附测定法(ELISA)完成这种检测。向ELISA检测体系加入游离化合物来估价对一种化合物的特异性和亲和性,从而评价游离化合物对单克隆抗体与化合物(其结合到固相上)的结合的抑制能力。
一旦选择出特定的杂交瘤,就可以用熟知的方法很容易地产生大量单克隆抗体。如需要,可以用酶标记这些抗体,例如用辣根过氧化物酶和碱性磷酸酶。
生产针对一种化合物的多克隆抗体和单克隆抗体的技术是本领域熟练人员所熟知的。其中描述了这些技术的文献的实例包括Methods of Enzymology Volume 70 and Volume 73 Immunochem-ical Techniques parts A and B respectively Edited by Van Vunakis,H and Langone,J.L.,Published by Academic Press 1980(PartA)and 1981(Part B),and Kohler,G.and Milstein,C,Nature,Vol.265,P.495(1975)。标记测试盒
在本发明的更深入的一方面,为用上述方法标记化学品或化学组合物和/或鉴定标记化学品或化学组合物的来源,提供了一种测试盒,该测试盒含有至少一种惰性的标记半抗原和各自的特异性结合体或多个特异性结合体。优选特异性结合体与半抗原结合形成一种免疫结合对。
根据本发明更深入的一个方面,我们提供了一种测定盒,用来检测与产品结合的、不能可见地检测的标记半抗原的存在,该测定盒包括提供液体介质中该标记样品的工具、包括专门针对标记化合物的抗体在内的免疫测定工具、监视免疫测定的检测工具以及将免疫测定结果与希望的真货的结果作比较的工具。
提供液体介质中该标记样品的工具可包括将标记带入溶液所需的任何溶剂和/或用来除去不需要的固体的过滤工具和/或固相萃取柱(例如,含有离子交换树脂或象硅石这样的层析介质的柱子)。
免疫测定工具可采用单克隆抗体或多克隆抗体。免疫测定工具还可包括带样品接受区域的固体或半载体。典型的样品接受载体包括试管、微量滴定板、浸量尺、膜、测流装置(例如,用于小分子(例如成瘾药物)或用于妊娠试验的免疫测定装置)、树脂、PVC或胶乳珠以及硝化纤维素。载体的样品接受区域具有表面结合的捕获试剂半抗原,它能结合特异性结合体(如半抗原特异性抗体)或专门针对标记的表面结合抗体。表面结合半抗原可以只是半抗原自身或者可以是半抗原—蛋白质结合物或能够给出由特异性结合体所结合的半抗原表位的其它半抗原—聚合物。表面结合特异性结合体可以具有对用作(或用于)标记的半抗原的结合特异性(例如,专门针对半抗原表位的抗体)或者具有对标记的非半抗原部分具有特异性的特异性结合体(例如,专门针对与半抗原共价结合的聚合物的抗体)。
例如,用来监视免疫测定结果的检测工具可以是产生和/或测定可见反应的工具。所以,检测工具可以包括一种酶和这种酶的底物。优选的可测标记包括酶(例如辣根过氧化物酶、碱性磷酸酶)、化学发光剂(例如荧光素)以及发色团(例如染料、有色的胶乳珠、染色颗粒、颜料、金属溶胶粒子(例如金或银金属溶胶粒子)、染料包被的脂质体、碳)。可测标记可以附于半抗原上、抗半抗原抗体上或者针对这种抗半抗原抗体的第二种抗体上。用来检测标记的底物的例子有邻苯二胺二盐酸化物;Amerlite Signal reagent(可得自AmershamInternational PLC);对硝基苯酚磷酸酯;和荧光素酶。应该认识到,可以使用外检测装置例如分光光度计、发光计或荧光计。用这种方法,不仅可以检测标记化合物的存在,还能确定存在的量,从而给出产品掺假程度的指标。
本发明的另一实施方案的特征是一种借助半抗原标记的依赖于浓度的物理特性定性或定量检测半抗原标记的测试盒。该测试盒包括一种从产品样品中浓缩半抗原标记的工具。可以提供浓缩工具作为带有专门针对半抗原标记的表面结合抗体的载体。从样品中结合半抗原起到浓缩半抗原的作用,因而有助于检测半抗原标记的物理特性(例如颜色)。例如,载体可以是微量滴定板孔、试管或免疫亲和柱。可选择的是,测试盒可以包括一种容器,容器含有一种半抗原特异性抗体和一种浓缩(例如免疫沉淀)抗体—半抗原复合物的工具,复合物是通过产品样品与抗半抗原抗体的接触而形成的。
上述测试盒还可包括一种将检测分析结果与真货的所希望的结果作比较的工具,还包括对真货所希望的结果加以描述的说明书(例如,包括比色表、校正表或校正曲线),或者可以包括与标记的真货相同的标记材料样品(将与未知样品一同分析)。
优选地,为测试盒提供一份真货材料具有的可见独特外观的说明。例如,为测试盒提供一份对真货材料带有的商标的说明。
提供测试盒形式的测定工具的能力保证了现场人员(例如,远离产品产地条件下的产品销售者)可以快速检验产品的真伪而无需求助实验室设备。
很显然,由于标记化合物以那样低的浓度存在于标记化学品或组合物中,因此对没注意到加入标记的人而言,标记的存在不是显而易见的。另外,对第三方而言,用常规技术鉴定标记并在假冒组合物中加入该标记都是不容易的。那是因为标记的分离和浓缩依赖于采用专门针对标记的特异性结合体,而且不知道标记特性的任何人都得不到这种特异性结合体。
现在将参照下列实施例更详细地描述本发明。实施例1 制备用作标记化合物的PBA(间苯氧基苯甲酸)的蛋白质结合物
制备一系列间苯氧基苯甲酸(一种半抗原,下文中称作‘PBA’)的蛋白质结合物,方法是先用化学合成法由PBA制备合适的活性衍生物,再用蛋白质结合该衍生物。制备带14C放射标记的衍生物以能够监视后继的蛋白质结合物从而检验试剂的去除并计算蛋白质与半抗原的负荷。i) PBA衍生物的制各
间苯氧基苯甲酸在苯中与亚硫酰氯反应,得到相应的苯甲酰氯,其再于氢氧化钠存在下与4-氨基丁酸反应,再经酸解后得到下式衍生物a)其中R为-(CH2)3COOH。
进一步制备两种衍生物,方法是在氢氧化钠存在下将中间体苯甲酰氯与b)甘氨酸和c)双甘氨肽反应,再经酸解得到b)其中R为-CH2COOH的式I衍生物和c)其中R为-CH2CONHCO2COOH的式I衍生物。
还可以这样制备式I衍生物,即在含水四氢呋喃中使4-氨基丁酸苄酯与3-(3’-二甲基氨基丙基)-1-乙基碳化二亚胺反应得到式I化合物,其中R为-(CH2)3COOCH2Ph,然后在四氢呋喃中用钯/炭催化剂氢解,得到衍生物a)。
将衍生物转化成它们的钠盐(钠盐易溶于水),方法是在所加入水和四氢呋喃中加入化学计算量的碳酸氢钠或碳酸钠直至得到均相溶液,然后蒸发进行干燥。ii) 蛋白质结合物的制备
将如上述i)中所制备的钠盐形式的每种衍生物溶于水,调至pH8并冷却至0℃。将同样冷却至0℃的3-(3’-二甲基氨基丙基)-1-乙基碳化二亚胺溶液加入衍生物钠盐中,使其静置2分钟以完成异脲羧酸盐的形成。
然后使每种衍生物与溶于蒸馏过的去离子水中的下列蛋白质之一结合,再进行过滤:
牛血清蛋白(分子量约68,000)
鸡γ球蛋白(分子量125,000-750,000)
钥孔血蓝素(分子量3,000,000-7,000,000)
搅拌下用1分钟以上的时间将溶液加入蛋白质中来进行加样,混合物于5℃保持数小时以完成结合过程。按需要将pH调至pH8。用pH7.3的磷酸盐缓冲液将加入的蛋白质透析5-7天,每天更换透析液,用14C放射性检测确定负荷量。实施例2 单克隆抗体的制备
PBA和牛血清蛋白的结合物(15摩尔PBA每摩尔蛋白质)用于制备抗体。以实施例1(ii)的方法用实施例1(i)的衍生物a)制备PBA-牛血清蛋白。
采用完全弗氏佐剂和PBA结合物(0.1ml,50μg)的1∶1乳液用皮下法对六只小鼠(Balb/c,雌性)进行免疫。每只动物以三周的间隔接受另外三次注射,不过采用不完全佐剂。在相同规程下,另外六只动物接受更高剂量的结合物(200μg)。用酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定12只动物的血清样品与PBA的特异性结合。
从产生最高的抗体血清浓度的动物体中取出脾,脾细胞用于与PX3-63-AG8-653骨髓瘤细胞(可得自the American TypeCulture Collection,Rockville,Maryland,USA,序号为ATCCCRL 1580)融合。杂交瘤细胞分布于10个96孔微量滴定板中。细胞生长后,用ELISA测定上清液组织培养物流体中抗体的产生。通过向测定体系中加入游离PBA来评价特异性,从而确定其在ELISA法中对抗体结合固相PBA靶的抑制作用。使得自几个阳性孔的细胞生长以产生细胞储存物,然后用有限稀释技术进行克隆。细胞进一步生长后,如上所述检测所得上清液,几个阳性孔中内含物生长并且再进行克隆。第二次克隆后,使孔中鉴定为阳性的细胞生长以产生上清液,上清液中含有的单克隆抗体足以用于初步测定。
为了按介质要求产生足够的单克隆抗体,选择5个克隆细胞杂交瘤以产生富含抗体的腹水液体。10只致敏的雌性Balb/c小鼠每个杂交瘤,每只小鼠与高达107的杂交瘤细胞腹膜内接种。收集腹水液体,混合并深冷贮存。
也可以使杂交瘤细胞在搅拌的组织培养器中体外生长来制备抗体。
克隆细胞杂交瘤之一的样品已保藏于the European Collectionof Animal Cell Cultures(ECACC),PHLS Centre for AppliedMicrobiology and Research,Proton Down,Salisbury SP4 OJG,United Kingdom,with effect from 10th January,1989 under ac-cession number 89011001。实施例3 标记润滑油的测定
制备一种含有10ppm间苯氧基苯甲酸的标记润滑油。制备一系列2ml样品,样品中含有不同百分数的标记油和未掺假的油。
为进行测定,用下述方法从每种油样中萃取PBA。i) 从油中萃取PBA
1.要进行真伪检测的油样置于一个可密封的容器中。然后将5体积的己烷和0.05M Tris/HCl pH7.5中的1体积20%乙腈加入油中,密封容器。再将混合物振荡1分钟,使所得悬浮液分离。这大约需要30秒。
2.用可任意使用的塑料吸移管从已分离的混合物的下相中取出一份等分试样,加到3ml NH2 Bond Elut柱(一种得自JonesChromatography的离子交换树脂柱)上。在加压下使萃取物样品通过柱子,再用4×1ml蒸馏水等分试样洗涤柱子。
3.接着用盐水中的2ml 0.05%(v/v)Tween 20溶液洗脱柱子。这种溶液除去任何结合的PBA。然后用下述方法对每种回收的PBA溶液进行竞争性酶联免疫吸附测定(ELISA)ii) 免疫测定法(同时用比色方法)
1.用实施例1所述方法制备的固定量的PBA-鸡γ球蛋白涂覆塑料孔/管。为完成这种涂覆,将浓度为10μg/ml的测定过的100μl结合物等分试样置于孔/管中。然后将其在精心控制的温度下保温一段固定的时间,通过吸附达到可重复的涂覆量。涂覆期过后,洗涤孔并可于4℃下保存。
2.在有限量的如实施例2所述方法制备的特异性单克隆抗体存在下,将待测的含PBA的溶液置于预先涂覆过的孔中。在1∶1000的稀释率下使用抗体样品。测定的基础是溶液中的PBA和作为结合物固定于孔表面的PBA与这种抗体结合的竞争性。在一段固定时间之后,除去孔中溶液,洗涤孔。洗涤后残留于孔中的抗体是与固定化PBA结合的抗体,所以残留抗体量与先前存在于游离溶液中的PBA量成反比。
3.向孔中加入第二种抗体—酶结合物的溶液。所用的第二种抗体酶结合物是IgG(连接到兔抗小鼠免疫球蛋白G的碱性磷酸酶,得自ICN Biologicals),稀释率为1∶1000,用量为每孔100μl。这种结合物结合残留的、结合到孔中固定化结合物上的任何初级抗体。加入过量的第二种抗体—酶结合物,再次用洗涤法除去未结合的材料。洗涤后,孔中第二种抗体—酶结合物的残留量与上述步骤2中结合的初级抗体量成正比。
4.向孔中加入一种含有第二种抗体—酶结合物的酶底物的溶液,通过检测有色产物的形成测定存在的酶量。底物为对硝基苯磷酸二钠盐(可得自Sigma Chemical Co.,作为Sigma 104磷酸酶底物),在10%二乙醇胺缓冲液pH9.8中的浓度为1mg/ml。用垂直束可见光吸收分光光度计(MR 610 Microplate reader-Dynatech)在405nm下测定黄色产物的形成。
下表2中给出了两组含不同百分数标记油的油样的比色测定结果。结果表示为样品中标记油的百分数。表2样品号#     1      2     3       4      5      6      7      8      9    10计算      75     25    100     0      50     0      33     100    10   50观测      47     14    100     0      50     0      29     100    0    42A组观测      76     33    93      0      55     0      22     118    31    55实施例4 测定盒的装配及其在标记润滑油测定中的应用
装配一种适于对多达三种可能的假冒润滑油样品进行检测的测定盒。该测定盒包括:(1)5个涂覆有PBA-鸡γ球蛋白结合物的塑料管(按下述方法制备);(2)5个离子交换树脂柱(3ml NH2 Bond Elut柱,得自JonesChromatography);(3)体积为5-10ml的萃取剂,由8ml乙烷和0.05M Tris/HCl(pH7.5)中的2ml 40%乙腈组成;(4)1份含有10ppm间苯氧基苯甲酸的润滑油样品(代表标记的真货样品);(5)1份不含间苯氧基苯甲酸的润滑油样品;(6)在含0.05%(w/v)Tween 20(聚氧化乙烯—山梨糖醇酐甘油一桂酸酯,可得自Sigma Chemical Company,Catalogue NumberP1379)的磷酸盐缓冲液(PBS,可从Oxoid以片状形式得到)稀释了10倍的体积为5-2ml的PBA特异性单克隆抗体;(7)1体积抗体—酶结合物(含有辣根过氧化物酶结合的、针对小鼠免疫球蛋白的兔免疫球蛋白,可得自DAKO Limited,CatalogueNumber P161);(8)化学发光底物(Amerlite Signal Reagent,可得自AmershamInternational PLC,Catalogue Number LAN 4400);(9)洗液,由盐水中的0.05%Tween 20(ST)组成;(10)柱洗液,由蒸馏水组成;以及(11)一份说明书。i) 涂覆有PBA-鸡γ球蛋白结合物的塑料管的制备
用按实施例1中所述方法制备的固定量的PBA-鸡γ球蛋白结合物涂覆塑料管。为完成这种涂覆,将浓度为20μg/ml的测定过的500μl结合物等分试样置于管中。然后将其于室温下温育3小时,通过吸附达到可重复的涂覆量。如实施例3中所述,涂覆后,用盐水/Tween溶液(ST)洗涤管子。干燥并在优选的4℃下干燥法保存,直到需用时为止。ii) 用测定盒测定标记润滑油
1.为进行测定,第一步是按生产厂商的说明制备化学发光底物。
2.按实施例3的方法,用5体积萃取剂和5个离子交换柱萃取两份附于测定盒的润滑油样品和三份润滑油“未知”样品。然后用2ml柱洗液等分试样洗涤柱子。
3.再用一份2ml的洗液等分试样将每个柱子洗脱至含有体积为2ml的PBA特异性单克隆抗体的小玻璃瓶中。
4.再将瓶内含物混合,把5个混合物中每一混合物的至少500μl移入用PBA-鸡γ球蛋白结合物涂覆过的5个塑料管中。5分钟后,倾出管中溶液并用洗液洗涤一次管子。
5.向每个管中加入500μl抗体—酶结合物溶液。温育5分钟后将管内含物倾出,用洗液洗涤管子5次。
6.再将1ml化学发光底物加入管中,2分钟后按照厂商关于便携式电池驱动管式反射阈计(可得自Dynatech Labortories Ltd.)的使用说明测定光输出。设备的读出是0-999范围内的三位数。
7.用一系列35个测试评价该方法的重复性,由两名操作员进行测定,持续进行4周时间以上。这一系列实验的内测定偏差系数(CV)为9.1%。结果发现,如果正确进行测定,阳性对照(上限读数)与阴性对照(下限读数)的比值为0.612±0.056(即标准偏差(SD)为±1)。对“未知”油,0.725或更高的值表示是一种“可能的假冒”样品。实施例5 标记汽油的测定
用三种浓度的PBA(10,5和2.5ppm)标记13ml加铅汽油样品和无铅汽油样品。用Tris缓冲液(2ml,0.05M,pH7.5)对它们进行萃取。如实施例3中所述测定萃取物,用未标记的汽油萃取物中制备的标准物的校正曲线对PBA进行定量。制备含有放射性标记PBA的相应样品,以便能够测定萃取效率并比较观测值和期望值。结果示于表3中。表3  3用未标记汽油萃取物校正曲线测定的水提物的观测值与期望值的比较
                                                                  稀释的
                                         稀释的                    5ppm
                       10ppm          10ppm萃取物        5ppm      萃取物      2.5ppm 样品             空白    萃取物   1∶2   1∶4  1∶8    萃取物  1∶2  1∶4   萃取物 加铅汽油期望值(放射化学)         0         46*      23     11.5   5.7       23      11.4  5.7      11.4观测值             0.9       47       22.5   11.0   6.4       29      13.5  5.3      13.5无铅汽油期望值(放射化学)         0         33       16.2   8.1    4.1       15.5    7.7   3.9      7.5观测值             0.9       41       18.5   7.0    3.8       14.5    6.2   3.4      7.6*  引用的所有数值都以ppm为单位。这些结果说明了将PBA从13ml汽油萃取入2ml This缓冲液中所达到的浓缩效果,同时令人信服地说明,用免疫测定法可将PBA标记的汽油与未标记的汽油相区分。实施例6 标记药物的测定
制备含20ppm固体PBA的扑热息痛(醋氨酚—一种温和的镇痛药和退热剂)和萘普生(一种非甾族消炎药)的标记样品。在20ml玻璃瓶中,将每种样品的部分样品(1g)加入10ml PBA/Tween(实施例4中所述)中。类似地制备两种材料的未标记测定空白物。将瓶子旋转过夜以使PBA萃取到PBS/Tween中。离心法分离未溶材料后,将上清液样品等分试样(250μl)加入250μl PBA特异性抗体中并与实施例4相似地用测定盒作分析。从表4所列结果可以看出,可清楚地区分标记药物与未标记药物。表4药物           未标记的*            标记的*              比值(%)扑热息痛          400                  288                   72
              394                  275                   70
              377                  283                   75
              378                  278                   74
              281                  206                   73
              266                  203                   76
              386                  303                   78
              398                  267                   67
              517                  357                   69
              480                  378                   79
              469                  379                   80
          平均比值=74           S.D.=4.2            C.V.=5.7%萘普生            517                  350                   68
              503                  337                   67
              355                  260                   73
              313                  226                   72
              279                  185                   66
              269                  220                   81
              269                  204                   76
              245                  153                   64
        平均比值=71             S.D.=5.7            C.V=8.0%*所示数值是从实施例4中所述管式反射阈计读出的。
萃取剂和洗脱剂的性质可能取决于为示踪各自底物而选择的化学品的性质。不过,这里所述结果表明,向药物中加入低浓度小有机分子以及用免疫亲和层析法鉴定和区别不同批号产品都是可能的。实施例7 标记香水的测定
制备含有20ppm PBA的‘科隆香水’样品。将2ml这种标记材料和2ml未标记材料置于小玻璃试管中,在平缓的气流中蒸发以进行初步干燥。将2ml PBA/Tween(实施例4中所述)加入油性残留物中,用涡动搅拌法将试管内含物强烈混合。再将不溶性、比水重的油离心分离,如实施例6中所述对上清液的样品等分试样进行分析。表5中所列结果表明,标记的香水和未标记的香水可以清楚地加以区分。表5香水              未标记的*             标记的*          比值(%)科隆香水             866                    104               12
                 851                    243               29
                 655                    107               16
                 722                    133               18
                 710                    126               18
                 782                    196               25
             平均比值=20             S.D.=6.2       C.V.=31.6%*所示数值是从实施例4中所述管式反射阈计读出的。
作为一种可选方法,用PBS/Tween将标记的和未标记的科隆香水稀释10倍,用实施例6中所述方法直接作分析。结果列于表6。结果表明,这种可选方法也可清楚地区分未标记的和标记的香水。表6香水               未标记的*                标记的*        比值(%)科隆香水              736                       499              68
                  760                       522              69
                  494                       324              66
                  382                       267              70
                  401                       233              58
                  385                       257              68
                  352                       210              60
                  484                       307              63
                  640                       426              67
            平均比值=65.4                S.D.=4.2        C.V.=6.4%实施例8 标记饮料的测定
制备含有20ppm PBA的勾兑的威士忌酒样品。用PBS/Tween将标记的威士忌酒和相应的未标记的威士忌酒样品稀释4倍,用实施例6中所述方法分析样品等分试样(250μl)。表7所列结果表明,可清楚地将标记的威士忌酒与未标记的威士忌酒加以区别。表7 饮料            未标记的*             标记的*            比值(%)威士忌酒           375                   119                   31
               396                   158                   39
               381                   180                   47
               449                   110                   25
               435                   104                   24
               427                   109                   26
               431                   95                    22
               421                   116                   28
               387                   117                   30
               440                   86                    19
               412                   122                   30
               386                   122                   32
               353                   107                   30
               474                   115                   24
               452                   106                   23
               446                   111                   25
          平均比值=28.4            S.D.=6.9           C.V.=24%*所示结果得自实施例4中所述的管式反射阈计。
在本实施例中注意到,产生的信号要经大约20分钟才能显示。实施例9 暗藏的表面标记
在本发明的一个应用中,希望用击打式或非击打式印刷法将半抗原分子施于表面上。然后可用特异性结合对的其它部分使印好的半抗原显现出来。由于半抗原要么与印墨配方不相容要么不具有对表面的良好粘附性质,所以有时需要把半抗原结合到聚合物主链上。半抗原—聚合物可溶于印墨配方而且使用时可被特异性结合对体识别。它应该具有对诸如玻璃、塑料或金属这样的表面的良好粘附性质。
在本方法的一种实施方案中,通过适宜的共轭化学法将半抗原连接到聚合物上。将所得的与半抗原反应过的聚合物溶于或悬浮于印墨配方中,可通过喷墨印刷、阵列喷射印刷、橡皮版印刷、平版印刷、屏幕印刷、手工印刷或其它常规印刷法使用这种印墨配方。一旦干燥,可以用连接到诸如酶、胶乳珠或荧光标记这样的信号化合物上的特异性结合对将半抗原—聚合物显现出来。
半抗原聚合物结合物不仅可以用于标记表面,而且还可以掺入产品(液体或固体)中。
下面给出半抗原—聚合物结合物的一个具体例子。
将1-氨基-4-萘磺酸(ANS)(220mg)和聚丙烯酸(1.4g)溶于HPLC级水(25ml)中。用一个多小时时间将二甲基氨基丙基—乙基碳化二亚胺(300mg)加入50mg的各份中,每次加入后调节pH至5.5(用1M盐酸)。随后于室温下将溶液搅拌过夜。之后,用HPLC级水(5次,每次5升)透析反应混合物5天多时间。将透析液冷冻干燥用于贮存。实施例10 制备用来检测半抗原标记的免疫亲和柱
使溴化氰琼脂糖CL-4B树脂(Pharmacia Ltd)与半抗原特异性单克隆抗体(比例为1ml树脂:2.5mg抗体)反应来制备免疫亲和树脂。在75ml/g的1mM HCl中溶胀,使溴化氰琼脂糖CL-4B树脂活化。然后用5ml/g偶联缓冲液(100mM碳酸氢钠,500mM氯化钠,pH8.3)洗涤树脂。用PBS把抗体稀释至1.56mg/ml,再用等体积的偶联缓冲液稀释。将此混合物在室温、搅拌下与溶胀、洗涤过的树脂反应1小时。过滤出树脂并与乙醇胺(1M,pH8.0)于室温下混合。洗涤树脂并在pH7.4下用含0.05%(w/v)叠氮化钠的PBS保存树脂。所得树脂的等分试样(0.04ml固定床体积)填充于塑料柱的多孔玻璃料间。检查这些柱子对含已知量半抗原标记的空白样品的结合能力。将空白样品用于50ml PBS中并用乙腈(2ml)洗脱。用HPLC分析完成对柱子所截留的半抗原标记的定量。实施例11 制备〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-蛋白质结合物
制备下列溶液并冷却至0℃:1)溶于PBS(20ml)中的鸡γ球蛋白(CGG)(72mg);2)1M HCl(10.0ml)中标有颜色的抗原4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸(Butterfield Laboratories,King’sLynn,Norfolk)(144mg)的滤液;和3)NO2溶液(10%,50ml)。0℃、快速搅拌下将三种溶液混合。10分钟后,用蒸馏水(5×5l)将溶液透析大约5天。将上清液冷冻干燥,产品于-20℃贮存。实施例12 制备用于筛选的〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-DMG- BSA
制备DMG-BSA结合物,方法是向磷酸盐缓冲液(PBS)(50ml)中的快速搅拌的牛血清蛋白(BSA)(1.0g)溶液中加入3,3-二甲基戊二酸酐(DMG)(1.0g)。监视溶液的pH,用加入1M氢氧化钠的方法连续调节pH至7-8。搅拌的前半小时之后,每30分钟检测pH。pH变化低于0.2。室温下搅拌反应混合物过夜。如需要,再次检查pH并作调节。用蒸馏水(5×5l)透析样品大约5天,冷冻干燥并于-20℃贮存。
向1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基碳化二亚胺)(EDC)(81mg)和DMG-BSA(80mg)在PBS(10.0ml)中的混合物加入4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸(75mg)。室温下将反应混合物搅拌过夜。用蒸馏水(5×5l)将样品透析大约5天,冷冻干燥,于-20℃贮存。4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸对DMG-BSA的结合物的掺合比为40。实施例13 用〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-CGG结合物免疫小鼠 以及抗体的筛选
在磷酸盐缓冲液pH7.4(PBS)中,将冷冻干燥的〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-CGG结合物溶解至2mg/ml,然后与等体积的弗氏佐剂混合。将混合物充分混匀形成稳定的悬浮液,直接用于免疫或者使用前于2-8℃贮存。用腹腔注射法对10只小鼠中每一只进行免疫,注射量高达300μl〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-CGG悬浮液,其含有高达300μg结合物。第一次免疫后2-3周,对小鼠进行第二次免疫。第二次免疫两周后,从每只小鼠取出血清样品。
用滴定ELISA法分析血清样品以测定小鼠中循环抗体的量,从而确定对结合物的免疫应答的大小。用1μg/ml的〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-BSA结合物溶液涂覆ELISA板,结合物是溶于PBS溶液中的,浓度为1μg/ml。一份50μl的结合物用于涂覆96孔板的每个孔,为每孔提供50ng结合物。将一系列稀释过的血清样品加到用〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-BSA涂覆过的板上。通过结合过氧化物酶标记的兔抗小鼠抗体来检测结合的血清抗体。加入四甲基联苯胺(TMB)底物使过氧化物酶标记抗体的结合可视化。加入20%(v/v)硫酸终止反应。记录血清样品的最大稀释率,该稀释率下在ELISA中450nm波长下吸收值至少为0.2个吸收单位。
为估计循环抗体的亲和力,在采用不同浓度4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸的竞争性ELISA中分析血清的亚适稀释率(如滴定ELISA法测定的那样)。加入ELISA板之前,用PBS将4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸溶解至浓度为1mg/ml,再用含1%(w/v)BSA的PBS稀释至一系列微克浓度。对每一样品,确定ELISA中将血清抗体的结合降低50%所需的4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸浓度(IC50)。
再将上述分析结果用于选择融合和杂交瘤生产用的小鼠。被认为适于融合的小鼠应该具有至少为1/10,000的最大滴定度和3μg/ml或更低的IC50。选作融合用的小鼠血清具有1/20,000的最大滴定度和1.3μg/ml的IC50
静脉接种大约100μl的1mg/ml〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-CGG结合物,激发选择出的小鼠的免疫应答。接种前用0.2μm过滤器过滤除菌。静脉接种三天后进行融合。从脾中分离出的细胞以20∶1的比例与P3X63Ag8.6.5.3.骨髓瘤细胞系融合。融合产物在含20%(v/v)FCS的HAT培养基中培养,该培养基能使杂交瘤细胞选择性生长。融合混合物分布于20×24孔组织培养板中(480个2ml培养物)。一份未融合细胞的样品用作阴性对照。培养物在加湿培养箱中于37℃、5%(v/v)CO2中保存,直到可见到杂交瘤细胞的克隆为止。
从每个2ml培养物(共480个)中取出生长培养基样品,在竞争性ELISA中检测与4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸有亲和力的抗体的存在。在BSA中将4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸溶解于至浓度为1mg/ml,用含1%(w/v)卵清蛋白的PBS稀释至从10μg/ml到1μg/ml的一系列浓度。分析每一融合培养物,方法是,在存在或不存在4-氨基-1,1-偶氮基-3,4-二磺酸溶液的条件下将一份未稀释的样品置于用〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-BSA涂覆过的ELISA板的一个孔中。所用4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸的浓度为1μg/ml和10μg/ml。
本实施例中,4.3×108个脾细胞与2.15×107个骨髓瘤细胞融合,在480个培养物孔中平均每孔产生6.46个杂交瘤克隆。在竞争性ELISA筛选中,用4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸选出共35个融合培养物。为进一步发育而选出的细胞是那样一些细胞,即与不存在4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸的ELISA筛选中吸收值高于1.0的生长培养基样品有关、在竞争性测定中被0.1mg/ml 4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸抑制达90%以上的细胞。
将得自19个融合培养物的细胞重新悬浮,并用有限稀释法克隆。调节细胞悬浮液使每ml有6个活细胞,使其分布于一个96孔培养板中,每孔100μl,含有饲养细胞层。一旦可以见到克隆,用ELISA估计96个孔中每个孔的上清液样品中能结合〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-CGG结合物的抗体的存在。将含有产生一种抗〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕抗体的单一克隆的孔选作单克隆细胞系。这些细胞系经一系列含脾细胞饲养层的培养瓶而在培养物中逐渐扩大。克隆扩大至10ml培养瓶后,使杂交瘤脱离脾细胞饲养层。
分离出产生抗体的19个单克隆细胞系,该抗体在ELISA中与〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-BSA结合物结合。将这些细胞系成功地扩大成稳定细胞培养物。
细胞培养物扩大过程中,监视培养物的培养基样品中抗体的产生。如上所述,用滴定ELISA法分析这些样品。培养基样品作为一系列5倍稀释物进行分析,确定在ELISA中仍给出显著颜色的最大稀释率(最大滴定度)。另外,用竞争性ELLSA确定由此细胞系产生的抗体的亲和力。由滴定ELISA选择出抗体的亚适稀释率,在不同浓度4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸存在下将其用于ELISA板。确定ELISA中使抗体结合降低50%的4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸浓度(IC50)。
根据培养物中抗体产生量以及抗体对4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸的亲和力,选择出供进一步研究的细胞系4A2E12。4A2E12细胞系的培养物上清液含有最大滴定度为1/3125、IC50为9ng/ml的抗体。
产生一个主细胞库(MCB),由其产生使用细胞库(WCBs)。使用细胞库作为生产抗体的易得细胞来源。制备长期贮存用的4A2E12细胞系等分试样。细胞在HT+10%(v/v)FCS培养基中扩大,用离心法使之沉淀,再悬浮于冷冻培养基中。悬浮液等分于12个冷冻小瓶中,每瓶至少含有5×108个活细胞(由活性染料的排出检测)。将小瓶密封、绝缘并于约-70℃下贮存7小时。再将小瓶浸于液氮中长期贮存。
将单独一个瓶中的MCB除去,细胞于培养物中扩大,用与MCB相似的方法将其用于WCB的制备。培养物中残留的上清液用于建立WCB以便用ELISA分析抗体含量。
将单独一个小瓶除去WCB以便进行评价。从解冻的小瓶中直接取出一份样品,并于胰蛋白
Figure C9419347800541
培养基中温育以便评价消毒效果。所剩悬浮液于无抗生素培养基中扩大。除去两天后,用活性染料的排出评价细胞活性。一份细胞培养物样品送至the European collec-tion of Animal Cell Cultures,Porton Down,进行支原体污染分析。在此过程中,监视细胞单克隆化、抗体产率(对培养物上清液进行ELISA分析)和细胞分裂速率。
重复进行上述有限稀释方法以检测4A2E12细胞系的单克隆化。将细胞稀释至每ml 6个活细胞的浓度,并将细胞置于5个含有脾细胞饲养层的96孔组织培养板中。约2周后,记录克隆在培养板上的位置。从每个孔中取出培养基样品,将样品加到涂覆有〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-BSA结合物的ELISA板上。确定克隆的位置与含抗体的孔间的关系。用ELISA测定出4A2E12细胞系的培养物上清液中抗体最大浓度为30μg/ml。从液氮中取出2天后,细胞94.3%是有活性的。估计细胞系的单克隆化为98%,精确度为±9.96%。实施例14 4A2E12抗体的批量生产和纯化
4A2E12细胞系从含20%(v/v)FCS的HT培养基中隔离至HT培养基+5%(v/v)Nuserum培养基中。在培养瓶中将培养物在补加有5%(v/v)Nuserum的培养基中扩大至大约200ml的体积。培养物在机械搅拌和回转培养(都运用分批加入原理)或者在定轨振荡器培养(分批培养)中生长。建立这两种培养体系,方法是从上面制备的三个200ml瓶培养物中转移细胞悬浮液。通过采用蛋白质A亲和柱的HPLC测定这些培养物的抗体产率。从不同的培养瓶中收集含抗体培养基,将它们汇集起来,过滤法(0.2μm)澄清,用截留分子量为20kDa的超滤法浓缩。然后用硫酸铵沉淀法从浓缩物中纯化抗体。三个培养体系中每个体系的抗体浓度(用蛋白质AHPLC测定)从10μg/ml到1.5mg/ml。认为所用培养体系中这样的抗体产量是令人十分满意的。实施例15 标记聚合物的制备:用媒染黄7标记的聚烯丙基胺的合成
向蒸馏水(100ml)中的聚烯丙基胺(10.0g)溶液中加入1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基在碳化二亚胺)(EDC)(5.0g)。强烈搅拌下加入蒸馏水(50ml)中的媒染黄7(20g)悬浮液。室温下搅拌30分钟后,加入另一份EDC(5.0g)。将混合物搅拌过夜。离心(20分钟,2000转/分钟)除去残留固体。用蒸馏水(5×5)透析上清液约5分钟。然后从透析管中取出样品,用旋转式汽化器减压下除去液体。用此法生产共5g半抗原标记的聚合物。实施例16 合成以媒染黄7标记的酚醛树脂聚合物
制备下列溶液:1)75mg/ml三乙胺(1030μl)和四氢呋喃(THF)(8970μl)的溶液;2)100mg/ml异丁基氯甲酸酯(950μl)与THF(9050μl)的溶液;和3)悬浮于THF(100ml)中的媒染黄7(1.3g)溶液。用盐冰浴冷却(-5℃)溶液。搅拌下将三乙胺(6250μl)和异丁基氯甲酸酯溶液(6250μl)加入媒染黄7悬浮液中。-5℃下连续搅拌25分钟。将溶于33%吡啶/蒸馏水(90ml)中的酚醛树脂(10.0g)溶液加入混合物中。将反应混合物于4-6℃下保持30分钟,使其升至室温,搅拌过夜。样品用蒸馏水(5×10l)从透析管中透析5天,用旋转式汽化器减压下干燥。这种方法生产约13g半抗原标记聚合物。实施例17 将标记聚合物配制成适用于外表面标记的印墨
如下是用于喷墨印刷机的典型印墨组成:
甲基乙基酮或乙醇                31%(v/v)
丙酮                            50%(v/v)
粘合剂如酚醛树脂                17%(v/v)
氯化钠                          2%(v/v)
将标记聚合物以合适的浓度掺入上述组分中,用喷墨印刷机印刷到表面上。用于喷墨印刷的印墨配方的电导率优选为1100微西弗特,粘度优选为4厘泊。
可与聚合物混合的其它印墨包括曲面印刷或平版印刷印墨、影印版印墨、凹版印墨以及包括涂料、聚合物膜等在内的其它表面涂层。实施例18 将半抗原-聚合物标记掺入产品
按上面实施例15或16中所述制备的标记化合物与诸如PVC切片或尼龙颗粒这样的聚合物制品混合。将聚合物熔化,压挤成门框或窗框形或压挤成织物。把标记物品(或物品的一部分)浸入含特异性结合体的溶液中,可以检测掺入挤压材料中的半抗原-聚合物标记。实施例19 用特异性结合体的结合检测标记产品中的标记
下列溶液用于检测半抗原-聚合物标记,这里半抗原是4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸:
1. 0.5%Tween/PBS。
2. 4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸抗体(纯样品(18.4mg/ml)可用0.5%Tween/PBS稀释10倍)。
3.与过氧化物酶结合的兔抗小鼠抗体(用0.5Tween/PBS稀释10倍)。
4.检测过氧化物酶标记用的显色溶液(TMB底物测试盒(Vector Laboratories;Cat no.SK-4400)。
进行下列步骤,检测〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕-聚合物标记:
1.在0.5%Tween/PBS中洗涤样品;
2.样品在抗〔4-氨基-1,1-偶氮苯-3,4-二磺酸〕抗体溶液中保温5分钟。
3.在0.5%Tween/PBS中再次洗涤样品;
4.样品在过氧化物酶标记的兔抗小鼠抗体溶液中保温5分钟。
5.在0.5%Tween/PBS中洗涤样品。
6.用显色溶液将样品显色直至5分钟。实施例20 制备半抗原标记的功能性单体
甲基丙烯酸缩水甘油酯与4-氨基-1-萘磺酸反应制备半抗原标记的功能性单体。进行这种合成,方法是将22.3g 4-氨基-1-萘磺酸溶于100g二氯甲烷中并在搅拌下缓慢加入14.2g甲基丙烯酸缩水甘油酯。反应完成后,真空汽提除去挥发性溶剂从而回收半抗原标记的单体产物。实施例21 借助半抗原标记的功能性单体的聚合制备半抗原标记的聚合物标记
前段中的半抗原标记的功能性单体与未标记的单体共聚,产生半抗原标记聚合物。例如,将100g实施例20中所述单体加合物和100g甲基丙烯酸甲酯溶于800g丙酮中之后,把溶液加热至回流。接着向共聚用单体溶液中加入1g过氧化苯甲酰。使共聚反应进行完全(6-12小时)。冷却后回收共聚物,方法是加入足量水以沉淀产品,然后进行过滤、洗涤和干燥。实施例22 用预先形成的聚合物的衍生作用制备半抗原-聚合物
先制备一种未标记的共聚物,再将其与合适的半抗原反应衍化。例如,如上所述,100g甲基丙烯酸甲酯和100g甲基丙烯酸缩水甘油酯在800g丙酮中共聚,制备一种溶液共聚物。再向共聚物溶液中加入4-氨基-1-萘磺酸,形成半抗原标记的聚合物。实施例14 通过检测半抗原的物理特性来检测半抗原标记
先用溶剂和含水缓冲液萃取来测定汽油样品中媒染黄7-聚合物标记的存在。将一份含已知量媒染黄7-聚合物标记的汽油样品用作对照。把萃取物加到含有结合的抗媒染黄7抗体的免疫亲和柱上。接着用蒸馏水洗涤柱子4次。用盐水中的0.05%(v/v)Tween20溶液从柱上洗脱结合的媒染黄7-聚合物标记。然后将样品蒸发,与对照样品比较检测媒染黄7-聚合物标记的存在。在样品中含有媒染黄7-聚合物标记的情形中,蒸发过的样品显出颜色。如需要,用分光光度测定法分析颜色密度以测定产品中媒染黄7-聚合物标记的存在量。实施例24 通过检测半抗原的物理特性来检测半抗原标记
如上所述,将一份待测媒染黄7-聚合物标记的存在的汽油样品进行萃取并通过免疫亲和柱。然后将结合到柱上的样品级分洗脱下来。再用免疫测定法检测媒染黄7-聚合物标记的存在。将样品置于含有表面结合抗媒染黄7抗体的管中,室温下保温5分钟,再用0.5%Tween/PBS洗涤。把试样的颜色(媒染黄7-聚合物与测定管结合的结果)与对照样品的颜色进行比较,以测定媒染黄7-聚合物标记的存在。用分光光度分析测定样品中媒染黄7-聚合物标记的存在量。参考文献
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其它实施方案在下列权利要求的范围之内。

Claims (36)

1.一种标记鉴定用产品的方法,该方法包括,把该产品与含有共价结合到一种化合物上的可检测半抗原的标记结合起来,该标记尚未与产品结合并且所述标记具有浓度依赖性物理特性,所述化合物选自由蛋白质、寡核苷酸、合成聚合物、杀虫剂、农药、农业化学品、工业化学品、染料或荧光示踪剂、表面活性剂、粘合剂或树脂、印墨粘合剂、膨胀剂、维生素或调味剂、以及操作助剂组成的一组;或者,其中该标记是一种功能性单体的聚合产物,这种功能性单体带有与其共价结合的上述半抗原。
2.权利要求1的方法,其中该功能性单体选自由一种取代苯乙烯和一种丙烯酸单体组成的一组。
3.权利要求1的方法,其中所述农业化学品为磺酰脲除草剂。
4.权利要求1的方法,其中所述标记包括多种不同的半抗原。
5.权利要求1的方法,其中该标记是一种半抗原与一种预先形成的聚合物共价结合的产物。
6.权利要求1的方法,其中该标记加入该产品之中。
7.权利要求5的方法,其中该标记与该产品混合。
8.权利要求6的方法,其中该产品是一种液体。
9.权利要求7的方法,其中该产品是一种石油产品。
10.权利要求1的方法,其中该标记在产品中是可溶的。
11.权利要求1的方法,其中该产品是一种固体且该半抗原施于产品的表面上。
12.权利要求10的方法,其中该产品表面选自由全息图、证券标记、压敏标记、收缩包装和可见的真伪标记组成的组。
13.权利要求11的方法,其中用印刷法将该标记施于该产品的表面上。
14.权利要求1的方法,其中该标记加到或附于与该产品有关的标签或包装上。
15.一种检测标记产品中标记的方法,该标记含有一种与化合物共价结合的半抗原,该标记在产品中可溶并且具有浓度依赖性物理特性;其中该标记是一种功能性单体的聚合产物,这种功能性单体具有与其共价结合的上述半抗原,或者包含与化合物共价结合的半抗原,该标记具有浓度依赖性物理特性;所述化合物选自寡核苷酸、农药、农业化学品、工业化学品、表面活性剂、粘合剂或树脂、印墨粘合剂、以及操作助剂,该方法包括从该产品的样品中浓缩该标记以提供一种能用来检测该浓度依赖性物理特性的标记浓度;然后检测该浓缩标记物。
16.权利要求1或14的方法,其中该浓度依赖性物理特性是颜色或荧光。
17.权利要求14的方法,其中该浓缩方法是使用免疫沉淀法或免疫亲和法。
18.权利要求14的方法,其中浓缩前从该产品中溶剂萃取出该标记。
19.一种用来检测标记产品中的标记的测试盒,该标记含有与一种化合物共价结合的半抗原,其中所述标记在产品中可溶并具有浓度依赖性物理特性,其中该标记的化合物选自农药、农业化学品、工业化学品、表面活性剂、粘合剂、操作助剂、树脂、印墨粘合剂、蛋白质、寡核苷酸;该测试盒含有带专门针对该半抗原或该标记的化合物的表面结合特异体结合性的样品接受载体。
20.一种用来检测标记产品中的标记的测试盒,该标记含有与一种化合物共价结合的半抗原,其中所述标记在产品中可溶,所述化合物选自农药、药物活性化合物、农业化学品、工业化学品、表面活性剂、粘合剂、食品添加剂、操作助剂、树脂、印墨粘合剂、蛋白质和寡核苷酸;该测试盒包括:
(a)一种带有与化合物共价结合的表面结合半抗原的样品接受载体;
(b)一种含有专门针对该半抗原的特异性结合体的容器;以及
(c)检测该特异性结合体与该载体结合的半抗原-化合物复合物的检测工具。
21.权利要求19的测试盒,其中该特异性结合体是一种抗半抗原抗体或其能够结合该半抗原的片断。
22.权利要求20的测试盒,其中该检测工具含有一种可检测地标记的抗体,这种抗体特异性结合该抗半抗原抗体或特异性结合该半抗原。
23.权利要求21的测试盒,其中该可检测地标记的抗体带有一种选自酶、化学发光剂、荧光团和发色团的标记。
24.权利要求20的测试盒,其中该标记含有与化合物结合的互不相同的第一种和第二种半抗原,其中所述样品接受载体具有对所述化合物特异的或对所述标记的半抗原特异的第一种表面结合特异性结合体;并且所述容器中含有对所述标记的半抗原特异的可检测性标记的第二种特异性结合体。
25.权利要求24的测试盒,其中所述特异性结合体中至少一种是一种抗体或其保留了对该标记的第一种或第二种半抗原的结合特异性的片断。
26.一种监视或示踪操作助剂或特种添加剂的方法,该方法包括:
(a)将该助剂或该添加剂与一种标记结合,该标记含有与一种化合物共价结合的半抗原,该标记尚未与该助剂或添加剂结合;其中所述标记在产品中可溶并且所述化合物选自农药、药物活性化合物、农业化学品、工业化学品、树脂、印墨粘合剂、蛋白质和寡核苷酸;
(b)在采用该助剂或添加剂的过程或产品中取出一份样品;
(c)将该样品经过专门针对该半抗原或该化合物的免疫测定来检测该样品中的标记浓度。
27.权利要求26的方法,其中该操作助剂或添加剂选自由杀虫剂、水处理助剂、食品添加剂、塑料添加剂和石油产品添加剂组成的组。
28.一种标记产品,它含有:
一种与标记有关的产品,该标记含有与一种化合物共价结合的半抗原,该半抗原或该化合物具有浓度依赖性物理特性,该标记没有与该产品正常地结合;其中所述标记在产品中可溶,并且所述化合物选自农药、农业化学品、工业化学品、表面活性剂、粘合剂、操作助剂、树脂、印墨粘合剂、蛋白质、寡核苷酸;
29.一种标记产品,它包括:
(a)一种与标记产品有关的产品;
(b)一种含有与聚合物共价结合的半抗原的标记,其中该标记没有与该产品正常地结合;其中所述标记在产品中可溶,所述化合物选自农药、农业化学品、工业化学品、表面活性剂、粘合剂、食品添加剂、操作助剂、树脂、印墨粘合剂、蛋白质和寡核苷酸。
30.权利要求29的标记产品,其中该标记加入到该产品之中。
31.权利要求30的标记产品,其中该标记与该产品混合。
32.权利要求31的标记产品,其中该产品是一种液体。
33.权利要求32的标记产品,其中该产品是一种石油产品。
34.权利要求30的标记产品,其中该产品是一种固体且该标记附于产品的表面上。
35.权利要求34的方法,其中用印刷法将该标记附于该产品的表面上。
36.权利要求35的标记产品,其中该产品选自由全息图、证券标记、压敏标记和可见的真伪标记组成的组。
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