CN112180079B

CN112180079B - 一种稳定的脂质体颗粒及其在免疫比浊检测中的应用

Info

Publication number: CN112180079B
Application number: CN202011023277.8A
Authority: CN
Inventors: 房君江; 宋仁杰
Original assignee: Shanghai Reigncom Biotechnology Co ltd
Current assignee: Shanghai Reigncom Biotechnology Co ltd
Priority date: 2020-09-25
Filing date: 2020-09-25
Publication date: 2024-04-19
Anticipated expiration: 2040-09-25
Also published as: CN112180079A

Abstract

本发明提供一种稳定的脂质体颗粒及其在免疫比浊检测中的应用，所述脂质体纳米颗粒为球形、且平均粒径50‑250nm的脂质双层结构，所述脂质体纳米颗粒的密度为1.0‑1.03g/cm^3。本发明制备的脂质体纳米颗粒解决了现有脂质体颗粒现有易氧化、易水解和易变性的缺点。采用所述的脂质体颗粒包被抗体后，所制备的试剂稳定性可以达到18个月。

Description

一种稳定的脂质体颗粒及其在免疫比浊检测中的应用

技术领域

本发明涉及免疫比浊发生化检测技术领域，具体涉及一种稳定的脂质体颗粒及其在免疫比浊检测中的应用。

背景技术

脂质体是由磷脂双分子层形成的闭合囊泡状结构。脂质体根据其结构不同可分为单层脂质体(unilamellar vesicles)、多层脂质体(multilamellar vesicles)和多囊脂质体(multivesicular liposomes)。经过了二十多年的探索，科研人员已经提出了许多很有价值的脂质体制备方法。目前脂质体主要通过分散技术(dispersion technique)制备，其方法可分为三大类：1)以机械分散技术为基础。如薄膜分散法(filmdispersion)，即将用于形成脂质体的磷脂溶于有机溶媒中-通常是氯仿或氯仿和甲醇的混合物，之后在减压的条件下除去溶媒形成干燥的磷脂膜。将磷脂膜水化即可形成多层脂质体(multilamellarvesicles)。该方法虽是最经典、应用最广的方法，但是却存在一些缺点。例如：使用毒性很大的有机溶媒；无法实现工业化生产；当用含药水溶液水化时，形成的多层脂质体(multilamellar vesicles)层与层之间药物分布不均一，必须通过反复冻融处理等。2)以表面活性剂分散技术为基础。如去污剂透析法，该方法不但难以工业化生产，且不适合包封水溶性药物。3)以溶剂或共溶剂(cosolvent)分散技术为基础。例如，逆相蒸发法(reverseevaporationvesicles，REV)，此种制备方法对水溶性药物的包封率及载药量相对较高；而复乳法制备多囊脂质体(multivesicular liposome)目前虽然可以实现大规模生产(请参见skyepharma的depofoam技术平台)，但是仅限于制备微米级具有缓释功能的多囊脂质体；乙醇注入法(ethanol injection)，虽已经实现大规模生产(请参见alza公司的技术和polymun的erossflow技术)，并可采用被动载药法制备脂质体，但包封率较低，且需要在较高温度下制备(60℃左右)，通常会引起易氧化、易水解和易变性的药物失去活性，而采用主动载药法制备脂质体，包封率虽有所提高，但不适用于对酸碱敏感的药物，同时也容易引起磷脂分解变性。

通过已有方法得到的脂质体制剂通常为液体制剂，往往不够稳定，主要表现在如下三个方面：

(1)脂质体混悬于水相时，属于热力学不稳定分散系，常常会出现聚集、融合等现象，导致粒径变大，严重的还可能出现分层。

(2)磷脂存在于水相时，通常容易出现水解、氧化等现象，可能会形成溶血磷脂，一方面增加制剂的毒性，另一方面也容易使脂质体解体，导致药物渗漏。

(3)脂质体混悬在水相中，在储存过程中，抗体可能会从脂质体表面脱落，导致抗体包被率的下降，从而影响试剂性能。

本发明人之前申请的发明专利201410401483.6，一种基于脂质体信号放大的超敏C-反应蛋白检测试剂盒。介绍了采用脂质体颗粒代替乳胶微球作为抗体包被载体在提高试剂灵敏度和线性方面的优越性。但是该工艺制备的脂质体在稳定性方面仍存在缺陷。因此本发明，进一步对脂质体制备工艺进行了优化，解决了脂质体颗粒在应用于免疫比浊法试剂方面的稳定性问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种稳定的脂质体颗粒及其在免疫比浊检测中的应用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种用于免疫比浊法包被载体的脂质体纳米颗粒，所述脂质体纳米颗粒为球形、且平均粒径50-250nm的脂质双层结构，所述脂质体纳米颗粒的密度为1.0-1.03g/cm^3。

本发明还提供了一种用于免疫比浊法包被载体的脂质体纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：

S1、将成膜材料和水搅拌混合后，改变温度和压力，使得成膜材料在水体中有效分散，并与水体结合形成大脂质体；

S2、将步骤S1得到的溶液通过加压装置加压然后通过一个孔径为50-200nm的膜后，得到含脂质体颗粒的溶液；

S3、将步骤S2所得溶液进行离心，去除上清液，加入缓冲液；

S4、在步骤S3所得溶液中加入季铵化合物，室温搅拌，使得脂质体颗粒带电荷后更加稳定；

S5、将步骤S4处理后的溶液离心，即制得所述脂质体纳米颗粒。

优选地，所述季铵化合物的化学通式为NR₁R₂R₃R₄-X，其中R₁和R₂各自独立地为含有1至3个碳原子的短链烷基，R₃为氢或甲基或含有10至24个碳原子的烷基，R为含有10至20个碳原子的烃基，X为本身无毒的、药学上可接受的阴离子。

优选地，所述季铵化合物为二甲基双十八烷基铵、二甲基双十八烯基铵、或1,2-二油酰基-3-三甲基铵丙烷、1,2-二肉豆蔻酰基-3-三甲基铵丙烷、1,2-二棕榈酰基-3-三甲基铵丙烷、1,2-二硬脂酰基-3-三甲基铵丙烷、二油酰基-3-二甲基铵丙烷、N-[1-(2,3-二油酰氧基)丙基]-N,N,N-三甲基铵、十八烯酰氧基(乙基-2-十七烯基-3-羟基乙基)咪唑啉鎓、1,2-二油烯基-sn-甘油基-3-乙基磷酸胆碱和3-十四烷基氨基-叔丁基-N-十四烷基丙脒(二C14-脒)中的至少一种。

优选地，所述成膜材料为天然磷脂(卵磷脂)或者合成磷脂，所述合成磷脂包含有DPPC(二棕榈酰磷脂酰胆碱)、DPPE(二棕榈酰磷脂酰乙醇胺)、DSPC(二硬脂酰磷脂酰胆碱)中的至少一种；所述缓冲液为碱性缓冲液。

本发明还提供了一种抗体致敏颗粒，由前述的脂质体纳米颗粒表面包被结合抗体而制成；所述包被的抗体包括羊抗、兔抗、鼠抗中的一种单克隆或多克隆抗体。

本发明还提供了一种抗体致敏颗粒的制备方法，包括以下步骤：

A1、将脂质体纳米颗粒加入缓冲液中，再加入抗氧化剂超声分散，离心后去上清液；

A2、将步骤A1处理后获得的沉淀用缓冲液溶剂悬浮，超声后，加入螯合剂、活化剂，室温搅拌后离心，所得沉淀再用缓冲液悬浮并超声、离心；

A3、将步骤A2处理后所得沉淀再用缓冲液悬浮并超声，然后加入抗体，离心；

A4、将步骤A3处理后获得的沉淀用缓冲液悬浮、超声，然后离心；

A5、将步骤A4处理后获得的沉淀用稀释液悬浮，再加入蛋白稳定剂，超声后即得抗体致敏颗粒。

优选地，所述抗氧化剂选自生育酚、生育酚衍生物、α生育酚、乙酸生育酚酯、琥珀酸生育酚酯、抗坏血酸、抗坏血酸衍生物、抗坏血酸、四己基癸基酯、丁羟甲苯、丁羟茴醚中的至少一种；

所述螯合剂的结构通式为An-L-Ch(R)n，其中An为疏水性膜缔合基团；L为连接到Ch的环上原子上的连接基部分，并且可在可生物降解键处断开；Ch为携带一个或多个亲水性或定位基团R的大环螯合剂部分，并且n为0或正整数；

所述活化剂选自EDC、EDC/(sulfo)NHS、戊二醛、CDI、对甲苯磺酰氯、溴化氰、DSC、双环氧基化合物、硼氢化氰中的一种或多种。

优选地，所述螯合剂选自：AE-DO3A-胆甾烯基氨基甲酸酯，DO3A-琥珀酰基-PE，DO3A-戊二酰基-PE，DO3A-DOBA，DO3A-DOmBA，DO3A-DO0BA，DO3A-DOIA，DO3A-HOBA，DO3A-OOBA和AE-DO3A-十二碳烯基-PE中的至少一种。

优选地，所述蛋白稳定剂包括以下重量百分含量的各组分：0.1％明胶+8％甘油+0.1％EDTA+1.3％NaCl。

本发明还提供了一种基于脂质体纳米颗粒放大信号的增强型免疫比浊检测试剂，包括R1试剂、R2试剂；所述R1试剂为甘氨酸缓冲液，其组成包括：10-50mM甘氨酸pH 7.0-7.5，NaCl 10-400mM，Tween20 0.5-1.5ml/L，EDTA 0.1-200mM，葡聚糖8000 10-500mM，防腐剂；

R2试剂为抗体致敏颗粒悬浮液，其组成包括：前述的抗体致敏颗粒，甘氨酸缓冲液，乙二胺四乙酸二钠，BSA。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明提供的脂质体制备工艺，大大提高了脂质体颗粒在应用于免疫比浊法试剂中的稳定性，采用所述的脂质体颗粒包被抗体后，所制备的试剂稳定性可以达到18个月。

2、本发明通过在制备脂质体时加入季铵化合物，可解决现有脂质体颗粒现有易氧化、易水解和易变性的缺点。

3、本发明进一步通过在抗体致敏颗粒中加入蛋白稳定剂，可保持抗体蛋白的稳定性的同时也不会抑制抗原抗体结合的免疫反应。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为实施例1中提供的CRP试剂盒的定标曲线图；

图2为实施例1制备的试剂盒的线性范围；

图3为对比例1提供的CRP试剂盒的定标曲线图；

图4为对比例2提供的CRP试剂盒的定标曲线图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实验例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

本实施例提供了一种抗体脂质体颗粒制备的方法，具体步骤如下：

1)脂质体纳米颗粒的制备

S1、将成膜材料卵磷脂和水搅拌混合后，改变温度35℃和压力1MPa，使得卵磷脂在水体中有效分散40min，并与水体结合形成大脂质体；

S2、将步骤S1得到的溶液通过加压装置提供1000个大气压然后通过一个孔径为200nm的膜，形成粒径为200nm左右的脂质体颗粒；

S3、将步骤S2所得含脂质体颗粒的溶液进行离心，去除上清液，加入磷酸盐缓冲液；

S4、在步骤S3处理后得到的脂质体颗粒溶液中加入季铵化合物二甲基双十八烷基铵，室温搅拌，使得其能通过缩合反应连接到脂质体的表面；

S5、将步骤S4处理后的溶液离心，即得脂质体纳米颗粒，其密度为1.01g/cm^3。

2)抗体致敏颗粒的制备

A1、取步骤1)制得的10ml脂质体颗粒，加入38mL 100mM磷酸盐缓冲液再加入2mLα生育酚超声2min分散，4℃20000rpm离心30min；去上清液，待用；

A2、取步骤A1离心后获得的沉淀用20ml 50mM磷酸盐缓冲液溶解悬浮，超声1分钟，加入10μL螯合剂DO3A-DOIA、20μL活化剂戊二醛，室温搅拌90min，4℃、20000rpm离心15分钟。再取沉淀用20ml 50mM磷酸盐缓冲液溶解悬浮，超声1分钟，再4℃、20000rpm离心20分钟。

A3、取步骤A2离心后获得的沉淀用10ml 50mM磷酸盐缓冲液悬浮，超声1分钟，加入10mg兔抗人CRP多克隆抗体之后4℃、20000rpm离心25分钟。

A4、将经步骤A3离心后的沉淀用甘氨酸缓冲液溶解悬浮，超声，然后离心；

A5、将步骤A4获得的沉淀悬浮于50ml水杨酸稀释液中，加入0.01mL蛋白稳定剂(包括0.1％明胶+8％甘油+0.1％EDTA+1.3％NaCl)，超声10分钟，即制得抗体脂质体颗粒母液。

本实施例还提供了一种CRP检测试剂盒，其各组分的组成如下：

R1试剂为甘氨酸缓冲液，其组成为：40mM甘氨酸pH 7.0，NaCl 100mM，Tween201.0ml/L，EDTA 10mM，葡聚糖800 100mM，防腐剂10mM；

R2试剂为抗体致敏颗粒悬浮液，其包括：前述步骤2)方法制备的抗体脂质体颗粒母液，PH＝7.0-7.5的40mM甘氨酸缓冲液和5g/L乙二胺四乙酸二钠，BSA 2％；,

各种成分可以室温下依次添加，或者同时添加，或者是分别单独包装并与检测之前在即时配制。

本实施例描述的CRP检测试剂盒，适用于各种类型的全自动生化仪，以日立7170全自动生化仪为例，其操作如表9。分析方法：两点终点法，即试剂R1、R2的用量分别为140ul和140ul，样本量2ul；140ul试剂R1加入2ul样本于37℃5min后再加入140ul R2，延迟0.5min后开始读取A1,再置37℃孵育4.5min后，读取A2；检测主波长为570nm，副波长为800nm。测试参数如表1所示。

表1.测试参数表

对比例1

本实验例提供的是本发明人之前，申请的发明专利201410401483.6，一种基于脂质体信号放大的超敏C-反应蛋白检测试剂盒。实验方法同实施例1。

对比例2

本对比例与实施例1的方法基本相同，不同之处仅在于：本对比例在步骤1)的脂质体纳米颗粒的制备中，不进行步骤S4的处理，即不加入季铵化合物。

对比例3

本对比例与实施例1的方法基本相同，不同之处仅在于：本对比例在步骤2)的抗体致敏颗粒的制备中，步骤A1不加入α生育酚。

对比例4

本对比例与实施例1的方法基本相同，不同之处仅在于：本对比例在步骤2)的抗体致敏颗粒的制备中，步骤A1加入2mmol/l的2-巯基乙醇代替α生育酚。

效果验证

验证实验例1：实施例1和对比例1的定标

实验例1定标结果如下表2，绘制的定标曲线图如图1所示。

表2

Conc.	0	4.33	13	26	58	116
							Abs.	0.00325	0.0153	0.03925	0.0771	0.1455	0.24735

对比例1定标结果如下表3所示，绘制的定标曲线图如图3所示。

表3

Conc.	0	4.33	13	26	58	116
							Abs.	0.00305	0.0142	0.03822	0.07521	0.1396	0.23569

对比例2定标结果如下表4所示，绘制的定标曲线图如图4所示。

表4

Conc.	0	4.33	13	26	58	116
							Abs.	0.00331	0.0153	0.03911	0.0762	0.1429	0.23725

验证实验例2：实施例1的精密度

采用本发明实施例1提供的CRP试剂检测低值样本和高值样本各10次，计算Mean、SD、CV。对该试剂的精密度进行评估。结果如表5所示。

表5.精密度测试结果

实验数据如表5所示，结果表明，实施例1的CRP试剂精密度优良。

验证实验例3：实施例1的线性

取浓度约为200.00mg/L的高值样本，用0.9％NaCl作为稀释液。按0.025、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8的比例稀释成6个点，加上高值样本，共7个样本按标准实验操作步骤用实验例3的方法各测定3次，分别求测定均值(yi)。以7个样本的稀释浓度(xi)为自变量，以测定均值(yi)为因变量求出线性回归方程及相关系数(r)。按公式(1)计算相关系数(r)，用上述方法中稀释浓度xi代入线性回归方程，计算yi的估算值及yi与yi估算值的相对偏差或绝对偏差。

实验结果如表6和图2所示：

表6.CRP线性范围

线性范围：(1.00-200.00)mg/L(判定依据：r≥0.990；a:(1.00-36.00)mg/L范围内，线性绝对偏差<±7mg/L；b:(36.01-200.00)mg/L范围内，线性相对偏差<±15％)；

验证实验例4：实施例1的灵敏度

操作步骤：使用生理食盐水或是去离子水溶解样本，然后50％稀释成5个点，和零点一起每一个样本测试5次，计算平均值，求得SD数值。结果解析：根据检测数据，计算SD数值和CV数值，分别计算1SD，2SD，从最小的开始，其平均值－2SD的数值在零点平均值+2SD以上的就是试剂的最小检出感度。结果如表7所示，显示本发明实施例1试剂测定稀释1/16、1/8、1/4、1/2血清时，测定平均值－2SD的数值均大于零点平均值+2SD，表明本发明试剂最低检测限至少可以达到0.2mg/L。

表7.灵敏度测试结果

验证实验例5：实施例1和对比例1、2的37℃加速稳定性验证

取同样量的实施例1和对比例1的试剂放置到37℃的烘箱7天后取出测量实验结果如下：

实施例1的实验结果如表8和9所示。

表8.质控1(靶值：8mg/L)

表9.质控2(靶值：66mg/L)

对比例1的实验结果如表10和表11所示。

表10.质控1(靶值：8mg/L)

表11.质控2(靶值：66mg/L)

对比例2的实验结果如表12和表13所示。

表12.质控1(靶值：8mg/L)

表13.质控2(靶值：66mg/L)

实验结果表明本发明提供的试剂较对比例1所述试剂37℃放置7天更为稳定，在测试时结果与靶值接近CV和SD均较小，说明本发明提供试剂的热稳定性优良。而对比例2在37℃七天后，稳定性很差。

验证实验例6：实施例1和对比例1的14个月稳定性验证

取同样量的实施例1和对比例1的试剂进行为期十四个月的稳定性观察。实验结果如下:

实施例1的实验结果如表14和15所示：

表14.质控1(靶值：8mg/L)

表15.质控2(靶值：66mg/L)

/>

对比例1的实验结果如表16和17所示：

表16.质控1(靶值：8mg/L)

表17.质控2(靶值：66mg/L)

实验结果表明本发明提供的试剂14个月稳定性的结果明显优于对比例1所述试剂，说明本发明所阐述的双层脂质体结合抗体的新型脂质体在试剂稳定性方面有一定的突破。

验证实验例7：实施例1和对比例3对比例4的开封稳定性验证

实施例1的实验结果如表18和19所示

表18.质控1(靶值：8mg/L)

表19.质控2(靶值：66mg/L)

对比例3的实验结果如表20和21所示。

表20.质控1(靶值：8mg/L)

表21.质控2(靶值：66mg/L)

对比例4的实验结果如表22和23所示。

表22.质控1(靶值：8mg/L)

/>

表23.质控2(靶值：66mg/L)

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims

1.一种抗体致敏颗粒，其特征在于，所述抗体致敏颗粒由脂质体纳米颗粒表面包被结合抗体而制成；

所述的抗体致敏颗粒的制备方法，包括以下步骤：

A1、将10ml脂质体纳米颗粒加入38mL 100mM 磷酸盐缓冲液中，再加入2mL α生育酚超声2min分散，4℃ 20000rpm离心30min，去上清液；

A2、将步骤A1处理后获得的沉淀用20ml 50mM磷酸盐缓冲液溶解悬浮，超声1分钟，加入10μL螯合剂DO3A-DOIA、20μL活化剂戊二醛，室温搅拌90min，4℃、20000rpm离心15分钟；再取沉淀用20ml 50mM 磷酸盐缓冲液溶解悬浮，超声1分钟，再4℃、20000rpm离心20分钟；

A3、将步骤A2处理后所得沉淀用10ml 50mM磷酸盐缓冲液悬浮，超声1分钟，加入10mg兔抗人CRP多克隆抗体之后4℃、20000rpm离心25分钟；

A4、将步骤A3处理后获得的沉淀用甘氨酸缓冲液溶解悬浮，超声，离心；

A5、将步骤A4处理后获得的沉淀悬浮于50ml水杨酸稀释液中，加入0.01mL蛋白稳定剂，超声10分钟，即制得抗体脂质体颗粒；

所述蛋白稳定剂包括0.1%明胶+8%甘油+0.1%EDTA+1.3%NaCl；

所述脂质体纳米颗粒为球形的脂质双层结构；

所述脂质体纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：

S3、将步骤S2所得溶液进行离心，去除上清液，加入磷酸盐缓冲液；

S4、在步骤S3所得溶液中加入季铵化合物二甲基双十八烷基铵，室温搅拌，使得脂质体颗粒带电荷；

S5、将步骤S4处理后的溶液离心，即制得所述脂质体纳米颗粒，其密度为1.01 g/cm³。

2.一种基于脂质体纳米颗粒放大信号的增强型免疫比浊检测试剂，其特征在于，包括R1试剂、R2试剂；所述R1试剂为甘氨酸缓冲液，其组成包括：10-50mM甘氨酸 pH 7.0-7.5，NaCl 10-400 mM，Tween20 0.5-1.5ml/L，EDTA 0.1-200mM，葡聚糖800010-500 mM，防腐剂；

R2 试剂为抗体致敏颗粒悬浮液，其组成包括：权利要求书1所述的抗体致敏颗粒，甘氨酸缓冲液，乙二胺四乙酸二钠，BSA 。