[发明专利]一种均相时间分辨荧光免疫分析中间体、螯合剂及制备方法

说明书

本发明提供一种均相时间分辨荧光免疫分析中间体、螯合剂及制备方法，属于荧光免疫分析、有机合成技术领域。该中间体的结构式如式Ⅰ所示，该结构利用含氮杂冠醚具有良好的水溶性，且能与联吡啶经过取代反应形成穴状化合物，所述的穴状结构的化合物既能吸收激发光并传递能量给Eu³⁺，又对Eu³⁺有较强的螯合作用，既增加螯合剂的稳定性和抗干扰性，又提高了螯合剂的水溶性；本发明还提供一种时间分辨荧光免疫分析螯合剂及其制备方法，该螯合剂的结构式如式Ⅱ所示，本发明的螯合剂激发光谱波长范围较宽为200‑380nm，最大激发光波长为363nm，有效扩展了其激发范围；并且获得了在不同溶剂中的荧光光谱和荧光寿命。

技术领域

本发明属于荧光免疫分析、有机合成技术领域，具体涉及一种均相时间分辨荧光免疫分析中间体、螯合剂及制备方法。

背景技术

均相免疫分析是一种不经冲洗分离结合与游离标记物，在液相中即可直接测量的分析方法。此方法由于操作简便，快速，易于实现自动化操作，故长期以来成为免疫分析方法学研究追求的主要目标之一。

自1972年Rubenstein报告均相酶标记免疫分析方法之后，有关均相和非均相酶标记分析报告多达10000余份，研究报告证明均相分析由于不能排除血浆中蛋白，血红素和多种酶的干扰，使其灵敏度降低，因此最多用于体液中浓度较高的某些药物的分析。

为解决上述酶作用底物显色易受血浆成分及外环境干扰，Boguslaski等(1980)用荧光染料代替酶标记发表了荧光均相免疫分析方法。荧光染料光学性质稳定，被广泛应用，但又遇到新的问题，在液相产生Raman散射以及其他大分子产生的波长为300-600nm的本底荧光，与检测荧光波长大部分重叠，而且其发光寿命都在1-50ns，降低了信号/噪声比，使分析的灵敏度降低。均相免疫分析的灵敏度还有一个限制因素,是其测量信号依赖加入启动剂或淬灭剂产生的测量信号或清除测量信号，这种机制难以提供足够强的测量信号。

时间分辨荧光免疫分析(TRFIA)技术是上个世纪80年代发展起来的一项新型非放射性免疫分析技术，它以稀土离子作为荧光探针，量子产率高，Stokes位移大，发射峰窄，激发和发射波长理想，荧光寿命长。采用时间分辨技术，可消除激发光源的光、电干扰及样品池等发出的短寿命荧光,成为目前无放射污染的高灵敏度的又有发展前途的免疫分析方法。

1948年Forster提出了荧光共振能量转移理论,描述了当一对合适的荧光物质可以构成一个能量供体(donor)和能量受体(acceptor)对,它们之间由于偶极-偶极的相互作用,激发供体分子的光子能量hM可能被传递至受体分子而后受体分子通过发射出光子hMc(hM>hMc)而松弛,其直观的表现就是供体和受体之间达到合适的间隔内(1～10nm),以供体的激发光激发,供体产生的荧光强度比它单独存在时要低得多,而受体发射的荧光却大大增强,同时伴随它们的荧光寿命的相应缩短和拉长。能量传递的效率和供体的发射光谱与受体的吸收光谱的重叠程度、供体与受体的跃迁偶极的相对取向、供体与受体之间的间隔等有关。

将时间分辨荧光免疫分析(TRFIA)技术和能量共振转移理论(FRET)相结合，为均相免疫分析提供了新的途径,但实现能量转移的条件是供体(D)与受体(A)之间的距离必须在10nm内,使D的能量转移至A，使后者发射出可供测量的信号,由此可显著提高信号/噪声比。

由于生物样品的高度复杂性，对于均相标记用的稀土荧光探针作为能量供体D提出了很高的要求，例如较大的荧光量子产率、摩尔吸光系数和较长的荧光寿命、较好的水溶性、稳定性，合成简便，易于生物分子标记，对所标记的生物分子的影响尽可能小等。迄今只有少数能达到产业化应用要求，因此，稀土双功能螯合剂面临着结构的改进和性能的完善。

发明内容

本发明的目的是为了提供均相时间分辨荧光免疫分析螯合剂，同时提供了螯合剂的中间体及制备方法。该螯合剂具有较好的水溶性和较长的荧光寿命。