二氧化碳診斷/測定試劑盒及二氧化碳濃度的測定方法
2023-09-20 17:29:40
專利名稱：二氧化碳診斷/測定試劑盒及二氧化碳濃度的測定方法
技術領域：
本發明涉及一種二氧化碳診斷/測定試劑盒，同時本發明還涉及測 定二氧化碳濃度的測定方法，屬於醫學/食品/環境檢驗測定技術領域。
背景技術：
血液內二氧化碳的含量對人體內酸鹼平衡的調節起著重要的作
用。血液pH的恆定是維持生命活動必不可少的條件，血槳中的多種緩 衝系統中以碳酸氫鹽緩衝系統最為重要，直接影響血液的pH。
血液內二氧化碳的含量變化主要反映代謝性酸鹼平衡紊亂。單純 代謝性酸或鹼中毒時，血液碳酸氫根[HC(V]下降或升高，總二氧化碳 也隨之下降或升高。而單純呼吸性酸或鹼中毒時，血液碳酸氫根升高 或下降。
總二氧化碳和碳酸氫根的測定方法較可分為直接測定和間接推算 兩類。直接測定主要有量氣法、量壓法、滴定法、比色法、Conway微 量擴散法、流動注射氣體擴散法等。間接推算是利用血氣分析儀測得 的PH與PC0"根據H-H方程的變換形式 HC(V (m mol /L) =0.03XPC02(ram Hg) Xantilog(PH-p ka)或 HC03—(m mol/L)=0.225XPC02(k Pa) Xantilog(PH-p Ka) 計算獲得。
式中PH為37。 C時測得值，pka在37。 C為6. 10。
目前，以間接推算法應用較普遍，由血液分析儀的微處理計算機並
與血氣分析結果一起報告，準確性基本可以符合臨床要求。
直接測定法以滴定法應用最廣泛，但由於受多種因素影響，測定誤 差較大。
酶法測定適合自動化分析，結果可靠，應當是很有前途的測定方 法，但目前尚有待深入研究。
檢索中國專利發現，申請號為96190276.0、申請日為1996. 02. 06 的發明專利申請公開了一種用來導出病人血液中氣體含量的非侵入性 的系統和方法。該系統相應於體積測量呼氣中的二氧化碳濃度。然後 處理該數據導出動脈血中二氧化碳氣體水平。若數據為時間域，處理 可將時間域數據轉換成體積域。該方法也經迭代評估了多個變量的顯 著性，所得的關係可供快速和準確地對健康人和患肺病病人進行血中 氣體含量的測定。近年來，申請號為02282386. 7、申請日為2002. 10. 29 的實用新型專利公開了一種醫用的血液碳酸氫根測定儀，主要由操作 面板、進樣檢測機構、定滴加液機構、攪拌機構和以單片機為主控元 件的電器控制部分組成。其操作面板包括有手動按鍵、輸入鍵盤和顯 示屏；進樣檢測機構由沿圓周均布樣本孔且在孔內放置樣本瓶的樣本 轉盤和豎直裝配在轉盤下面的驅動電機及對應於檢測位樣本孔設置的 光電檢測器組成；定滴加液機構由配置電機的微量泵和設置於樣本孔 上方的定滴頭及配置在定滴頭滴液口處的計滴器組成；攪拌機構由設 置在樣本轉盤下方相應位置的攪拌電機和裝配在攪拌電機軸上的磁碟 及放置於樣本瓶內的攪拌棒組成。
以上專利均與酶法測定無關，這從一個側面說明，國內此方面的 實驗研究十分缺乏。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提出一種利用酶比色法(Enzymatic
Colorimetric Method)技術，計量還原型煙醯胺輔酶(還原型輔酶)在 340nrn波長處吸光度的變化，得以測定二氧化碳濃度的方法，同時， 本發明還將給出用以實現該方法的二氧化碳診斷/測定試劑盒，採用該 試劑盒不僅可以在紫外/可見光分析儀或半、全自動生化分析儀上進行 二氧化碳濃度的測定，而且測定速度快、準確度高，因而可以得到切 實的推廣應用。
本發明二氧化碳濃度測定方法原理如下
二氧化碳+丙酮酸+還原型輔酶蘋果酸脫氫酶(脫羧化)
L-蘋果酸+輔酶
這種方法應用蘋果酸脫氫酶(脫羧化)(Malate dehydrogenase (decarboxylating); EC 1.1丄38、EC 1.1.1.39、 EC 1.1.1.40及EC U.1.83) 脫羧化的作用將還原型輔酶(在340nm處有吸收峰)氧化成為氧化型 輔酶(在340nm處沒有吸收峰)，從而得以測定還原型輔酶在340nm 處吸光度下降的程度/速度，通過測量340nm處吸光度下降的程度/速 度，可以測算二氧化碳濃度的大小。
實驗表明，從測定結果的準確性和配製成本的經濟性兩方面綜合考 慮，無論是單劑或雙劑，如下成分關係的本發明二氧化碳診斷/測定試
劑盒較為理想
緩衝液 100mmol/L
穩定劑 50 mmol/L
還原型輔酶 0.25 mmol/L
蘋果酸脫氫酶 8000 U/L丙酮酸 12mmol/L
本發明的二氧化碳診斷/測定試劑盒可以是單劑，包括緩衝液、 穩定劑、還原型輔酶、蘋果酸脫氫酶、丙酮酸。
試劑盒可以是乾粉狀態，在使用前加水溶解後使用；也可以配製成 液體試劑，直接使用。
也可以將上述單劑試劑配成如下雙劑試劑 試劑1
緩衝液、穩定劑、還原型輔酶、丙酮酸。 試劑2
緩衝液、穩定劑、蘋果酸脫氫酶。 蘋果酸脫氫酶、丙酮酸在試劑1或試劑2中的位置可以不限。試劑 盒可以是乾粉狀態，在使用前加水溶解後使用；也可以配製成液體試 劑，直接使用。
無論是單劑還是雙劑，本發明測定二氧化碳濃度的方法，其還原型 可以是NADPH、 NADH或thio-NADH中的一種。
具體實施例方式
下面結合實施例子對本發明作進一步的說明。 實施例一
本實施例的二氧化碳診斷/測定試劑為單試劑，包括
三(羧甲基)氨基甲烷一鹽酸緩衝液 100mmol/L 穩定劑 50 mmol/L
還原型輔酶 0.25 mmol/L 蘋果酸脫氫酶
8000 U/L
丙酮酸 12 mmol/L
試劑全部溶解配好後，分裝入瓶，進行冷凍乾燥，製成乾粉試劑; 使用前，加入純淨水，復溶後使用。
在全自動生化分析儀上設定溫度37"C，反應時間10分鐘，起始 吸光度1.8±0.7，測試主波長340nm，測試副波長405nm，被測二氧 化碳樣品與試劑的體積比例為1/25，反應方向為負反應(下降反應)， 檢測方法為終點法，延遲時間大約O分鐘左右，檢測時間5分鐘左右。
加入樣品和試劑後，使之混合併發生反應，最終將反應物置於生化 分析儀下，檢測主波長340nm吸光度下降的程度，從而測算出二氧化 碳濃度的大小。 實施例二
本實施例的二氧化碳診斷/測定試劑為雙試劑，
試劑l
(羧甲基)氨基甲烷一鹽酸緩衝液
穩定劑 還原型輔
丙酮酸
包括
畫mmol/L 50 mmol/L
0.25 mmol/L 12 mmol/L
試劑2
三(羧甲基)氨基甲烷一鹽酸緩衝液 穩定劑
蘋果酸脫氫酶
勵mmol/L 50 mmol/L 8000 U/L
試劑全部溶解配好後，分裝入瓶，製成液體雙試劑，可以直接使用。 在全自動生化分析儀上設定溫度37-C,反應時間10分鐘，起始 吸光度1.8±0.7，測試主波長340nm，測試副波長405nm，被測二氧 化碳樣品與試劑1、試劑2的體積比例為2/20/5,反應方向為負反應(下 降反應)，檢測方法為速率法，延遲時間大約l分鐘左右，檢測時間2 分鐘左右。
加入樣品和試劑後，使之混合併發生反應，最終將反應物置於生化 分析儀下，檢測主波長340nm吸光度下降的速度，從而測算出二氧化 碳的濃度大小。
總之，實驗證明，採用本發明的測定方法完全可以通過一般生化分 析儀器得出所需的測定結果，並且靈敏度高、精確度好、不受內外源 物質的汙染，便於推廣應用。
權利要求
1.一種二氧化碳濃度測定方法，其方法原理如下id="icf0001" top= "37" left = "32"/>將最終反應物置於紫外/可見光分析儀或半、全自動生化分析儀下，檢測主波長340nm吸光度下降的大小程度/速度，測算出二氧化碳濃度大小測定結果。
2. —種二氧化碳診斷/測定試劑盒，主要成分包括緩衝液 20——500 mmol/L穩定劑 1——50mmol/L還原型輔酶 0.1-0.35mmol/L蘋果酸脫氫酶 1000——50000 U/L丙酮酸 2——20 mmol/L其特徵在於試劑盒可以是乾粉狀態，在使用前加水溶解後使用； 也可以配製成液體試劑，直接使用。
3. 根據權利要求2所述二氧化碳診斷/測定試劑盒，其特徵在於 由緩衝液、穩定劑、還原型輔酶、丙酮酸、蘋果酸脫氫酶(脫羧化) [Malate dehydrogenase (decarboxylating); EC 1 1.1.38、 EC 1.1.1.39、 EC 1丄1,40及EC U丄83]組成單劑試劑。
4. 根據權利要求2所述二氧化碳診斷/測定試劑盒，其特徵在於由緩衝液、穩定劑、還原型輔酶、丙酮酸、蘋果酸脫氫酶(脫羧化)[Malate dehydrogenase (decarboxylating); EC 1.1.1.38 、 EC 1 1.1.39、EC 1.1.1.40及EC 1.1丄83]組成雙劑試劑；試劑l，由緩衝液、穩定 齊IJ、還原型輔酶、丙酮酸組成；試劑2，由緩衝液、穩定劑、蘋果 酸脫氫酶(脫羧化)組成。丙酮酸、蘋果酸脫氫酶(脫羧化)在試 劑1或試劑2中的位置可以不限。
5.根據權利要求2所述二氧化碳診斷/測定試劑盒，其特徵在於還 包括穩定劑1-^000 mmol/L或0.1%-100%體積比。所述穩定劑為 硫酸銨(Ammonia Sulfate)、甘油(Glycerol)、丙二醇(Propylene Glycol)、乙二醇(Ethyleneglycol)及防腐劑中的至少一種。
全文摘要
本發明涉及一種利用酶比色法技術的二氧化碳診斷/測定試劑盒，同時本發明還涉及測定二氧化碳濃度的方法原理、試劑的組成及成分，屬於醫學/食品/環境檢驗測定技術領域。本發明的試劑盒主要成分包括緩衝液、丙酮酸、蘋果酸脫氫酶(脫羧化)、還原型輔酶及穩定劑；通過將樣品與試劑按一定的體積比混合，使之發生一系列的酶(偶)促反應，再將反應物置於紫外/可見光分析儀下，檢測主波長340nm處吸光度下降的大小程度/速度，從而測算出二氧化碳的濃度。採用本發明完全可以通過紫外/可見光分析儀器得出所需的測定結果，便於推廣應用。
文檔編號G01N33/84GK101169439SQ20061009720
公開日2008年4月30日 申請日期2006年10月24日 優先權日2006年10月24日
發明者王爾中 申請人:蘇州艾傑生物科技有限公司