一种二甲基色胺半抗原和人工抗原及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及二甲基色胺检测领域，为解决现有技术下使用液相色谱

【技术实现步骤摘要】
一种二甲基色胺半抗原和人工抗原及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及二甲基色胺检测领域，尤其涉及一种二甲基色胺半抗原和人工抗原及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]二甲基色胺(Dimethyltryptamine、DMT)的结构上与神经递质血清素、5
‑
甲氧基二甲基色胺、蟾毒色胺和脱磷酸裸盖菇素类似，是一类色胺类致幻剂。人体内可自然地在大脑中由色胺
‑
N
‑
转甲基酶催化产生痕量的DMT，但其具体功能不明。DMT在人类胚胎第49天开始分泌，有人认为这是灵魂的开始，甚至有说法认为DMT是脑中松果体产生的，能够调整人类大脑的频率接收频率，让人类可以感知非物质界。某些北美及南美巫师要通灵时，会吃一些含有DMT成份的药草，以求进入似乎能与神灵对话的精神恍惚状态。北美洲的印第安人在宗教祭祀中使用一种由死藤提取出主要成分为DMT的死藤水(Ayahusca)，后因其使人产生欣快感而逐渐被滥用，被人称为“宗教致幻剂”。实际上DMT有成瘾性，吸食DMT后会让人性情大变，长期使用还会使人出现精神症状，在我国DMT属于国家一类管制精神药品，是一种新型毒品。
[0003]为禁毒需要，执法人员通过检测二甲基色胺及其代谢物的残留情况来甄别吸毒嫌疑人。目前，通常使用液相色谱
‑
串联质谱(LC
‑
MS/MS)对毛发中二甲基色胺及其代谢物进行定性与定量分析，例如2020年5月29日发布实施的司法行政行业标准《毛发中二甲基色胺等16种色胺类新精神活性物质及其代谢物的液相色谱
‑
串联质谱检验方法》(SF/T0065
‑
2020)就指定使用液相色谱
‑
串联质谱进行检测DMT。该方法分离分析能力强，灵敏度高，结果可靠、精确，但串联质谱仪结构复杂，对环境的温度、湿度要求高，维护成本高。质谱仪是高精密仪器，需要经过专门培训的技术员才可以操纵，且测试速度慢，因此不利于对毒品检测的广泛推广。因此，需要开发一种简便高效的二甲基色胺检测方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了克服现有技术下使用液相色谱
‑
串联质谱检测二甲基色胺对仪器及操作人员要求高，不易推广，其检测速度慢的问题，提供一种二甲基色胺半抗原和人工抗原及其制备方法，二甲基色胺半抗原可特异性识别二甲基色胺，与载体蛋白结合后得到二甲基色胺半抗原的人工抗原，将该二甲基色胺抗原应用于胶体金荧光检测试纸中可实现快速检测尿液、血液、唾液与毛发中二甲基色胺，检测的灵敏度高，准确度好。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种二甲基色胺半抗原，其分子结构式如式(I)所示，
[0006]二甲基色胺半抗原拥有二甲基色胺的分子结构特征，由该半抗原得到的人工抗原可被动物免疫活性细胞所识别产生可特异性结合二甲基色胺的抗体。
[0007]一种二甲基色胺半抗原的制备方法，包括如下步骤：(1)将N,N
‑
二甲基
‑5‑
羟色胺作为前体溶于苯，加入三氟乙酸酐后加热反应，反应后将反应液冷却至室温，除去苯得到淡黄色油状物A；(2)将淡黄色油状物A溶于吡啶中，加入戊二酸酐再加热反应，反应后将反应液冷却至室温，除去吡啶后，分离得到的黄色油状物即为二甲基色胺半抗原。
[0008]作为优选，所述步骤(1)为将N,N
‑
二甲基
‑5‑
羟色胺作为前体溶于苯中得到浓度为(0.15
‑
0.20)mmol/mL的溶液，置于0℃以下搅拌5min，再缓慢加入三氟乙酸酐，N,N
‑
二甲基
‑5‑
羟色胺与三氟乙酸酐的摩尔比为1：(1
‑
1.2)，缓慢升温至室温搅拌反应1h，然后在78℃下搅拌反应3h，反应后将反应液冷却至室温，将有机溶剂减压蒸干得到淡黄色油状物A。
[0009]为了尽可能的保护二甲基色胺的活性位点，增加该抗原的免疫原性和反应原性，故选择N,N
‑
二甲基
‑5‑
羟色胺作为合成二甲基色胺人工抗原的前体，N,N
‑
二甲基
‑5‑
羟色胺结构为制备过程中使用三氟乙酸酐保护氨基，使用戊二酸酐进攻5位上的羟基，得到带有羧基的DMT衍生物即二甲基色胺半抗原。在反应过程中可以使用薄层色谱法监测淡黄色油状物的生成情况，使用的层析液为乙酸乙酯，产物Rf＝0.9。
[0010]作为优选，所述步骤(2)为将淡黄色油状物A用吡啶溶解，再加入戊二酸酐，淡黄色油状物A和戊二酸酐的摩尔比为1：1，以105℃回流搅拌反应18h，反应结束后，将反应液冷却至室温，减压蒸干溶剂，通过薄层色谱分离得到的黄色油状物即二甲基色胺半抗原。
[0011]在二甲基色胺半抗原的合成反应中可以使用薄层色谱法监测淡黄色油状物的生成情况以判断是否可以反应是否完全，使用的层析液中各组分的体积比为二氯甲烷：氨水：95％乙醇：1,4
‑
二氧六环＝10:1:8:1，产物Rf＝0.2。
[0012]一种二甲基色胺人工抗原，由二甲基色胺半抗原与载体蛋白耦合得到，其分子结构式如式(II)所示，
其中protein为载体蛋白。
[0013]作为优选，所述载体蛋白为牛血清白蛋白、牛γ球蛋白、牛甲状腺球蛋白、钥孔血蓝蛋白和鸡卵清白蛋白中的一种。
[0014]一种二甲基色胺人工抗原的制备方法，包括如下步骤：包括如下步骤：(1)将二甲基色胺半抗原溶于N,N
‑
二甲基甲酰胺中得到浓度为(0.045
‑
0.050)mmol/mL的溶液，依次加入N
‑
羟基琥珀酰亚胺和环己基碳酰二亚胺，室温搅拌反应15h，然后以离心取上清液记为A液，二甲基色胺半抗原、环己基碳酰二亚胺和N
‑
羟基琥珀酰亚胺的摩尔比为1：(1
‑
1.2)：(1.1
‑
1.3)；(2)将载体蛋白溶于PBS缓冲液中，并记为B液，B液中载体蛋白的浓度为5mg/mL；(3)将A液缓慢滴加到B液中，滴加过程中保持搅拌，在4℃条件下静置保存过夜，得到人工抗原混合液，A液与B液的体积比为1:10；(4)将人工抗原混合液置于透析袋中在碱性透析液中透析2
‑
3次，每次透析时间为24h，再转入PBS缓冲液中透析6
‑
7次，每次透析时间大于2h，透析结束后离心取上清液即得到二甲基色胺人工抗原；PBS缓冲液浓度为0.1mol/L，pH为7.2
‑
7.4，碱性透析液为pH为11.95
‑
12.05范围内的碳酸钠溶液。
[0015]二甲基色胺半抗原与N
‑
羟基琥珀酰亚胺及N,N
‑
环己基碳二酰亚胺反应得到活性酯，该活性酯与载体蛋白偶联得到二甲基色胺人工抗原，此反应过程保护了二甲基色胺的活性位点，增本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二甲基色胺半抗原，其特征是，其分子结构式如式(I)所示，2.一种如权利要求1所述的二甲基色胺半抗原的制备方法，其特征是，包括如下步骤：(1)将N,N
‑
二甲基
‑5‑
羟色胺作为前体溶于苯，加入三氟乙酸酐后加热反应，反应后将反应液冷却至室温，除去苯得到淡黄色油状物A；(2)将淡黄色油状物A溶于吡啶中，加入戊二酸酐再加热反应，反应后将反应液冷却至室温，除去吡啶后，分离得到的黄色油状物即为二甲基色胺半抗原。3.根据权利要求2所述的一种二甲基色胺半抗原的制备方法，其特征是，所述步骤(1)为将N,N
‑
二甲基
‑5‑
羟色胺作为前体溶于苯中得到浓度为(0.15
‑
0.20)mmol/mL的溶液，置于0℃以下搅拌5min，再缓慢加入三氟乙酸酐，N,N
‑
二甲基
‑5‑
羟色胺与三氟乙酸酐的摩尔比为1：(1
‑
1.2)，缓慢升温至室温搅拌反应1h，然后在78℃下搅拌反应3h，反应后将反应液冷却至室温，将有机溶剂减压蒸干得到淡黄色油状物A。4.根据权利要求2所述的一种二甲基色胺半抗原的制备方法，其特征是，所述步骤(2)为将淡黄色油状物A用吡啶溶解，再加入戊二酸酐，淡黄色油状物A和戊二酸酐的摩尔比为1：1，以105℃回流搅拌反应18h，反应结束后，将反应液冷却至室温，减压蒸干溶剂，通过薄层色谱分离得到的黄色油状物即二甲基色胺半抗原。5.一种二甲基色胺人工抗原，其特征是，由权利要求1所述二甲基色胺半抗原与载体蛋白耦合得到，其分子结构式如式(II)所示，其中protein为载体蛋白。6.根据权利要求5所述的一种二甲基色胺人工抗原，其特征是，所述载体蛋白为牛血清白蛋白、牛γ球蛋白、牛甲状腺球蛋白、钥孔血蓝蛋白和鸡卵清白蛋白中的一种。7.一种如权利要求5或6所述的二甲基色胺人工抗原的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成，王海剑，高佳怡，高飞，陆维克，
申请(专利权)人：杭州奥泰生物技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：