一种树枝状多重半抗原、人工抗原及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种树枝状多重半抗原、人工抗原及制备方法，涉及生物技术领域。所述树枝状多重半抗原先由含有氨基的小分子化合物和有机酸/酸酐进行醛胺缩合或形成酰胺键，制备出半抗原产物，所得半抗原产物与聚酰胺胺进行脱水缩合获得，载体蛋白和树枝状多重半抗原进行脱水缩合反应，获得树枝状人工抗原。本发明专利技术提供的制备方法具有易于获得、对环境友好、人工抗原制备成本低和操作简便等优点。工抗原制备成本低和操作简便等优点。工抗原制备成本低和操作简便等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种树枝状多重半抗原、人工抗原及制备方法


[0001]本专利技术涉及生物
，具体涉及一种树枝状多重半抗原、人工抗原及制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，由食品中化学有害物引发的食品安全问题尤为严重。加强食品安全检测已成为控制污染食品进入市场、保障消费者安全的重要手段之一。目前，用于食品中化学有害物的检测手段主要以基于色谱技术及色谱与质谱联用技术的仪器检测方法为主。仪器法检测虽然准确、可靠，但是需要昂贵的设备、专业的操作人员、复杂的样品前处理及高昂的检测成本，无法满足大批量样品现场检测的需求。以抗原
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抗体特异性反应为基础的免疫检测技术具有分析时间短、操作简单、灵敏性高、特异性好及检测成本低等优势，十分符合我国农产品及食品生产经营分散、量大面广的特点。
[0003]然而，大量试验结果表明：如果目标分析物的分子量小于500Da，不能由抗原呈递细胞直接处理和提交，并被特定的B和T细胞直接识别，很难甚至不可能获得高质量的抗体或者进行一系列的免疫学研究。绝大多数小分子物质不具备与大分子载体如蛋白质等连接的基团，如
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COOH、
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NH2、
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OH和
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SH等官能团，因此，必须合成突出分子立体结构特异性部位的半抗原，并与大分子载体连接构成有效的人工结合物，才能免疫动物产生针对这一目标小分子化合物的特异性抗体。这种半抗原与大分子载体的结合物称为人工抗原。人工抗原的制备不是任意的，包括结合位点、结合方式、载体种类及半抗原与目标分析物质任何结构上的差异，都可能极大地影响着相应抗体的性质。因此，它是决定产生其特异性抗体质量和建立免疫化学分析方法的关键。
[0004]虽然小分子化合物不具有免疫原性，但具有反应原性，即具有与相应抗体发生免疫学反应的能力，并可体外定量进行，遵循质量作用定律。如引入标记物放大显示这一反应，则其既具有免疫反应的特异性和灵敏性，又具有标记物易被识别和检测的双重特征，可分析环境、食品、人体液等复杂样本中超微量小分子化合物，具有较好的选择性，灵敏度。操作简单快速、成本低廉。
[0005]授权公告号为CN106831534B的申请专利公开了一种酚酞半抗原、人工抗原及其制备方法，其因检测中成药或保健品中不知是否含有酚酞成分，目前采用的还是传统的检验方法，须将提取的样品带回实验室进行大型仪器分析耗时长，成本高。因此，其专利技术半抗原在保留酚酞基本结构的基础上引入连接臂结构和用于偶联大分子的活性基团，这样既有利于其与大分子偶联，又可以在偶联后充分暴露本身分子结构和分子量较小的酚酞基本结构，避免了其被大分子掩蔽而影响动物机体的识别。其通过活性酯化法将半抗原与蛋白质偶联制备人工抗原，偶联比可达18.2，可用于酚酞的免疫检测。
[0006]因此，突破“抗
‘
低分子化合物
’
的高亲和力抗体制备困难”的技术瓶颈，建立快速免疫分析方法并进行筛查应用，具有重要的理论和现实意义。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种树枝状多重半抗原、人工抗原及制备方法，可增强小分子化合物抗原免疫性。
[0008]本专利技术提供一种树枝状多重半抗原的制备方法，先由含有氨基的小分子化合物和有机酸/酸酐进行醛胺缩合或形成酰胺键，制备出半抗原产物，所得半抗原产物与聚酰胺胺进行脱水缩合获得树枝状多重半抗原，所述小分子化合物的分子量小于500Da。
[0009]优选的，有机酸/酸酐为乙醛酸、马来酸酐或琥珀酸酐。
[0010]其中，有机酸/酸酐表示有机酸或酸酐。
[0011]优选的，小分子化合物为尸胺或磺胺。
[0012]本专利技术树枝状多重人工抗原制备方法便捷、操作简便，适用于含氨基的小分子化合物。
[0013]具体的，聚酰胺胺的合成方法如下：
[0014]先由N，N
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二甲基甲酰胺在冰浴下加入浓硫酸，反应后获得酰胺类离子液体，之后与乙二胺和丙烯酸甲酯反应获得所述聚酰胺胺。
[0015]具体的，半抗原产物的合成方法如下：
[0016]半抗原产物由含有氨基且分子量小于500Da的小分子化合物和乙醛酸、马来酸酐或琥珀酸酐制备，方法过程如图2所示。
[0017]优选的，催化剂为三乙胺。
[0018]本专利技术还提供了一种由树枝状多重半抗原的制备方法制备的树枝状多重半抗原，其分子结构式图3所示。
[0019]上述树枝状多重半抗原为人工构建的树枝状多重半抗原，该半抗原最大程度保留了小分子的官能团的结构特征，并将小分子化合物暴露在载体蛋白的表面，且该树枝状多重半抗原为高密度半抗原，经此半抗原制备得到的树枝状多重人工抗原能够发挥出最佳的构效优势，增加小分子化合物的抗原免疫原性。
[0020]本专利技术还提供了一种树枝状人工抗原，是树枝状多重半抗原与载体蛋白以酰胺键连接获得的偶联物，分子式如图4所示。
[0021]优选的，所述载体蛋白为牛血清蛋白或卵清蛋白。
[0022]本专利技术还提供了一种树枝状人工抗原的制备方法，是由树枝状多重半抗原与载体蛋白上的氨基反应，获得树枝状人工抗原。
[0023]优选的，所述载体蛋白为牛血清蛋白或卵清蛋白。
[0024]具体的，制备方法步骤如下：
[0025]将树枝状多重半抗原先在二环己基碳化二亚胺的作用下，与N
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羟基琥珀酰亚胺发生活化酯反应，生成活化酯衍生物，活化酯衍生物与载体蛋白上的氨基反应，形成以酰胺键连接获得的偶合物，即为树枝状人工抗原。
[0026]优选的，所述载体蛋白为牛血清蛋白或卵清蛋白。
[0027]本专利技术所制备的树枝状多重人工抗原由以牛血清白蛋白和卵清蛋白作为载体蛋白和树枝状多重半抗原偶联得到，具有良好的免疫活性。
[0028]本专利技术所制备的树枝状多重人工抗原不仅提高了目的小分子的密度，还将目的小分子部分暴露在载体蛋白的表面，有利于增加抗原免疫原性并制备出高质量抗体。
[0029]本专利技术所制备的树枝状多重人工抗原可用于动物免疫实验、相应抗体制备等，该树枝状多重人工抗原为含氨基的小分子免疫方向的研究提供了新手段。
[0030]本专利技术的有益效果：本专利技术提供的制备方法具有易于获得、对环境友好、人工抗原制备成本低和操作简便等优点。
附图说明
[0031]图1为聚酰胺胺(NPAMAM4)与半抗原产物(H)偶联而成树枝状多重半抗原(H
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NPAMAM4)方法过程图；其中，A为NPAMAM4与半抗原产物H1偶联而成H1
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NPAMAM4的过程；B为NPAMAM4与半抗原产物H2偶联而成H2
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NPAMAM4的过程；C为NPAMAM4与半抗原产物H3偶联而成H3
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NPAMAM4的过程。
[0032]图2为小分子化合物和乙醛酸反应得到半抗原产物(H1)、小分子化合物和马来酸酐反应得到半抗原产物(H2)及小本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种树枝状多重半抗原的制备方法，其特征在于，先由含有氨基的小分子化合物和有机酸/酸酐进行醛胺缩合或形成酰胺键，制备出半抗原产物，所得半抗原产物与聚酰胺胺进行脱水缩合获得树枝状多重半抗原，所述小分子化合物的分子量小于500Da。2.如权利要求1所述的树枝状多重半抗原的制备方法，其特征在于，有机酸/酸酐为乙醛酸、马来酸酐或琥珀酸酐。3.如权利要求1所述的树枝状多重半抗原的制备方法，其特征在于，小分子化合物为尸胺或磺胺。4.如权利要求1所述的树枝状多重半抗原的制备方法，其特征在于，先由N，N
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二甲基甲酰胺合成酰胺类离子液体，之后与乙二胺和丙烯酸甲酯反应获得所述聚酰胺胺。5.权利要求1
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4任一项所述树枝状多重半抗原的制备方法制备的树枝状多重半抗原。...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅玲琳，王彦波，王翀，周瑾茹，陈善君，
申请(专利权)人：浙江工商大学，
类型：发明
国别省市：