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關(guān)鍵詞: 化學(xué)制藥 基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn) 形成性評(píng)價(jià)
基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)制藥技術(shù)專業(yè)的職業(yè)素質(zhì)課程,內(nèi)容涵蓋無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)和有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)?;A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)制藥技術(shù)專業(yè)學(xué)生步入大學(xué)后接觸的第一門(mén)實(shí)驗(yàn)課程,基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)目標(biāo)是習(xí)得基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)知識(shí),掌握基本實(shí)驗(yàn)技能,養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)態(tài)度與習(xí)慣,并為后續(xù)的藥物分析、藥物合成等后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
一直以來(lái),化學(xué)制藥技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)考核中都是作為相應(yīng)的理論課程學(xué)業(yè)考評(píng)的一部分進(jìn)行,考核的形式以試卷書(shū)面為主,考核的內(nèi)容主要是實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象與數(shù)據(jù)的處理與運(yùn)算。但基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為實(shí)踐課程,僅僅依靠對(duì)學(xué)生試卷完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)并不能客觀、準(zhǔn)確地反映學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)水平。為此,筆者探索在化學(xué)制藥技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)體系進(jìn)行改革,以使考核的結(jié)果更能真實(shí)地反映學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況,提高基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量。
1.引入形成性評(píng)價(jià)體系
在化學(xué)制藥技術(shù)專業(yè)的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考評(píng)中引入形成性評(píng)價(jià)體系代替?zhèn)鹘y(tǒng)的終結(jié)性評(píng)價(jià)。引入形成性評(píng)價(jià)的目的是通過(guò)師生共同監(jiān)控、反思與調(diào)節(jié)教學(xué)的全過(guò)程,開(kāi)發(fā)學(xué)生的潛力,改進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法,提高教育教學(xué)質(zhì)量[1]。形成性評(píng)價(jià)可以動(dòng)態(tài)反映學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)的評(píng)價(jià)體系,持續(xù)性地從知識(shí)、能力、素質(zhì)等三個(gè)方面動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià),既重視學(xué)生基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)最基本知識(shí)和能力的掌握的情況,又體現(xiàn)以人為本,關(guān)注不同學(xué)生的接受程度,使學(xué)生的培養(yǎng)不拘泥于單一死板的考核指標(biāo),全面科學(xué)地對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià),從而有助于提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容革新
基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核革新作為化學(xué)制藥技術(shù)專業(yè)課程改革的組成部分,其思路是知識(shí)、能力和素質(zhì)并重,以考核的革新推動(dòng)整個(gè)化學(xué)制藥技術(shù)專業(yè)課程的全面革新。在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)基本知識(shí)和基本技能的掌握程度考核,2009―2014年我系每年都組織全系性的大型實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)技能大賽,以初賽、決賽和總決賽的形式進(jìn)行層層選拔,對(duì)基本技能掌握優(yōu)異的學(xué)生進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)和表彰,并將優(yōu)勝者的成績(jī)記入學(xué)業(yè)考評(píng)成績(jī),極大地提高學(xué)生對(duì)原本單調(diào)、枯燥、重復(fù)的基本技能訓(xùn)練的興趣,學(xué)生間的相互比拼能讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身實(shí)驗(yàn)技能上存在的不足,更好地幫助學(xué)生提高操作技能。
在加強(qiáng)學(xué)生基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本技能培養(yǎng)的同時(shí),增加綜合型與設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)所占的考評(píng)比例,由于基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是大一階段開(kāi)設(shè)的課程,學(xué)生開(kāi)展綜合性和探究性實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)還比較欠缺,這個(gè)階段一般可以采取PBL教學(xué)模式,由教師的設(shè)定需要解決的問(wèn)題,學(xué)生以學(xué)習(xí)小組的模式開(kāi)展探究,由小組設(shè)計(jì)初步的實(shí)驗(yàn)方案,師生共同對(duì)方案進(jìn)行討論完善,教師提供創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的平臺(tái),在教師的輔導(dǎo)下學(xué)生小組配合共同完成實(shí)驗(yàn)的探究。教師根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和具體實(shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)處理分析情況進(jìn)行評(píng)價(jià),并將評(píng)價(jià)結(jié)果記入學(xué)業(yè)成績(jī),督促學(xué)生自覺(jué)參與到實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中,增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用自身知識(shí)與技能解決問(wèn)題的能力。
3.開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室改革
基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)由于其內(nèi)容局限于無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和分析化學(xué)實(shí)驗(yàn),各實(shí)驗(yàn)室所配置的儀器基本都是以玻璃儀器為主,輔以少量的檢測(cè)、合成設(shè)備的,不能高精度的測(cè)定與大型的綜合合成實(shí)驗(yàn)。一直以來(lái)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放僅限于相關(guān)課程的使用和少量的學(xué)生課外活動(dòng),實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放率和設(shè)備的利用率都很低。在基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核的改革中,要想真正取得實(shí)效必須堅(jiān)持以人為本,靈活開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,切實(shí)提高實(shí)驗(yàn)室的有效利用率,除保證正常實(shí)驗(yàn)課的使用要求外,合理設(shè)置實(shí)驗(yàn)室值班教師和學(xué)生助理,配合完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的革新的學(xué)生自主設(shè)計(jì)完成實(shí)驗(yàn)或者學(xué)生個(gè)人針對(duì)自身實(shí)驗(yàn)技能欠缺所進(jìn)行的針對(duì)性訓(xùn)練。
4.改革基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的日常教學(xué)與教材
基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核革新要取得實(shí)效,不僅考核的內(nèi)容與形式要革新,而且日常的實(shí)驗(yàn)教學(xué)也要革新。目前的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)由于實(shí)驗(yàn)涉及的科目與范圍廣,實(shí)驗(yàn)需要完成的內(nèi)容繁重,實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師在有限時(shí)間內(nèi)要完成規(guī)定的教學(xué)任務(wù),多采取實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)講解與示范的教學(xué)形式。學(xué)生按照教師的示范完成實(shí)驗(yàn),缺乏獨(dú)立思考與反思,長(zhǎng)此以往,學(xué)生對(duì)教師的講解與示范產(chǎn)生依賴性,懶于預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn),機(jī)械地模仿教師完成實(shí)驗(yàn),看似規(guī)范的操作與合理的數(shù)據(jù)處理,實(shí)則缺乏獨(dú)立自主的動(dòng)手能力及思維能力,完全流于形式,更談不上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),學(xué)生并沒(méi)有真正掌握應(yīng)該實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃蟮闹R(shí)與技能。
為了改變這種學(xué)習(xí)狀況,實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)化學(xué)日常教學(xué)的革新,首先必須對(duì)實(shí)驗(yàn)教材進(jìn)行革新,在實(shí)驗(yàn)教材作為實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)的指導(dǎo)教材的基礎(chǔ)上,教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所涉及的基本操作和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所必須掌握的相關(guān)理論知識(shí)編寫(xiě)講義,在配合實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的前提下,在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前教師對(duì)于學(xué)生以學(xué)習(xí)小組的形式在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行講解與示范,學(xué)生利用課余時(shí)間自行在實(shí)驗(yàn)室操作練習(xí)和查閱相關(guān)資料學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí),在實(shí)驗(yàn)正式開(kāi)始前完成指定的預(yù)習(xí)任務(wù)。實(shí)驗(yàn)教師在實(shí)驗(yàn)正式開(kāi)始前對(duì)學(xué)生以抽問(wèn)的形式檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,并進(jìn)行記錄作為評(píng)價(jià)成績(jī)的組成部分,督促學(xué)生自覺(jué)完成相關(guān)預(yù)習(xí)任務(wù)。在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目正式開(kāi)始時(shí),實(shí)驗(yàn)教師將主要精力放在實(shí)驗(yàn)設(shè)備用法、解答學(xué)生在課前練習(xí)中出現(xiàn)問(wèn)題的提問(wèn)、監(jiān)控學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)收和評(píng)定上。這樣的改變既能照顧學(xué)生對(duì)于技能掌握的個(gè)人差異,實(shí)現(xiàn)以人為本,為不同層次的學(xué)生提供充分的練習(xí)機(jī)會(huì),又能有效利用課堂教學(xué)時(shí)間,實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課設(shè)定的教學(xué)目標(biāo),提高實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)效率。
5.形成性評(píng)價(jià)比例的構(gòu)成
為確?;A(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量,體現(xiàn)化學(xué)制藥技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型的特征,我們?cè)谠O(shè)計(jì)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的形成性評(píng)價(jià)分值構(gòu)成按照2∶3∶2∶3的比例進(jìn)行評(píng)價(jià)。其中20%為課前的預(yù)習(xí)情況評(píng)價(jià),主要對(duì)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所必需的技能與知識(shí)的預(yù)習(xí)掌握情況進(jìn)行評(píng)價(jià);30%為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的具體操作的評(píng)價(jià),主要是學(xué)生實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的操作流程的規(guī)范性、科學(xué)性及實(shí)驗(yàn)相關(guān)的專業(yè)素養(yǎng)的評(píng)價(jià);20%為實(shí)驗(yàn)報(bào)告的評(píng)價(jià),主要是學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與記錄,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析與計(jì)算能力,以及科研態(tài)度的評(píng)價(jià);30%是學(xué)生完成綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià),主要是學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)與技能,開(kāi)展科學(xué)探究與團(tuán)隊(duì)合作情況的評(píng)價(jià)。
6.新型考核評(píng)價(jià)的效果
通過(guò)化學(xué)制藥專業(yè)的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的形成性評(píng)價(jià)體系的革新,更突出了對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)價(jià),督促學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)態(tài)度與習(xí)慣,提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng),為后續(xù)的實(shí)踐課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2010年基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為重慶第二師范學(xué)院院級(jí)精品課程《基礎(chǔ)化學(xué)》的實(shí)驗(yàn)部分接受有關(guān)部門(mén)的考核合格。2009―2014年化學(xué)制藥專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)部分成績(jī)穩(wěn)步提升,在歷年的學(xué)院教學(xué)年度評(píng)比中學(xué)生滿意率保持在98%以上,相關(guān)教師參加學(xué)院各種比賽獲得一、二等獎(jiǎng)三次,取得了優(yōu)異的成績(jī),有力地促進(jìn)了化學(xué)制藥專業(yè)的教學(xué)改革,提高了教學(xué)質(zhì)量。
經(jīng)過(guò)幾年的不斷探索與完善,在化學(xué)制藥技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核評(píng)價(jià)體系取得初步成功的基礎(chǔ)上,我們?cè)谠搶I(yè)的其他職業(yè)素質(zhì)課也逐步開(kāi)始推廣,并根據(jù)具體的課程特征對(duì)本考核評(píng)價(jià)方案進(jìn)行調(diào)整,以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對(duì)化學(xué)制藥專業(yè)人才提出的新要求。
參考文獻(xiàn):
【摘要】
目的: 制備去甲雄三烯醇酮(又稱群勃龍,trenbolone,TR)抗體以建立TR特異性檢測(cè)方法。方法: TR與琥珀酸酐反應(yīng)生成TR半琥珀酸酯(TRHS),采用混合酸酐法和對(duì)乙基N,N二甲基丙基碳二亞胺(EDC)法將TRHS與牛血清蛋白(BSA)偶聯(lián)制備其偶聯(lián)物;質(zhì)譜、核磁共振分析偶聯(lián)結(jié)果;免疫家兔并用雙向免疫擴(kuò)散和ELISA檢測(cè)抗血清效價(jià),判斷偶聯(lián)物的免疫原性。結(jié)果: 經(jīng)質(zhì)譜鑒定顯示,所獲得的修飾物TRHS相對(duì)分子質(zhì)量為370;核磁共振分析表明,各吸收峰與理論相符;基質(zhì)輔助激光解析電離飛行時(shí)間質(zhì)譜圖譜分析表明,TRBSA相對(duì)分子質(zhì)量明顯增加、紫外最大吸收峰漂移;TR與BSA混合酸酐法和EDC法偶聯(lián)比分別為1∶18和1∶12;混合酸酐法偶聯(lián)物免疫家兔獲得的抗血清效價(jià)ELISA測(cè)得TR特異性抗體效價(jià)為1∶320 000;雙向免疫擴(kuò)散測(cè)得的抗血清效價(jià)為1∶16。結(jié)論: 成功制備了具有明顯免疫原性的TRBSA偶聯(lián)物,為T(mén)R單克隆抗體的制備和建立TR殘留量的快速檢測(cè)方法奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】 去甲雄三烯醇酮; 半抗原修飾; 偶聯(lián); 基質(zhì)輔助激光解析電離飛行時(shí)間質(zhì)譜
[Abstract]Objective: To prepare trenbolone(TR) complete antigen and identify the antigenicity of TR. Methods: TRhalfsuccinate(TRHS) was produced by TR reacting with succinic anhydride, the mixed anhydride and the [3mercaptopropionic acid, 1ethyl3(3diethylaminopropyl) carbodiimide,EDC] methods were used to couple TRHS and BSA. The antigenicity analysis of TRBSA complex was finished by detecting the titre of antiserum separated from rabbits which was immunized with TRBSA. Results: The TRHS molecular weight was determined as 370 by analysis of mass spectrometry, the absorption peak was in accordance with theoretical results by nuclear magnetic resonance. MALDITOFMS analysis showed that the molecular weight map of TRBSA a marked increase and the UV maximum absorption peak drift; the coupling ratios of mixed anhydride and EDC method were 1∶18 and 1∶12, respectively. The results of ELISA and double immunodiffusion test showed that the titre of antiserum to TR was 1∶320 000,1∶16, respectively. Conclusion: RBSA coupling was successfully prepared, which established the foundation for the antiTR monoclonal antibody preparation as well as the method construction of TR Residues rapid test.
[Key words]trenbolone; hapten modification; coupling; MALDITOFMS
去甲雄三烯醇酮,又稱群勃龍(trenbolone,TR),是人工合成的甾類男性激素,是家畜的生長(zhǎng)促進(jìn)劑,服用含該激素的肉制品會(huì)給人類的身體健康帶來(lái)危害,同時(shí)也成為體育比賽興奮劑的一個(gè)可能來(lái)源。歐盟禁止進(jìn)口使用該類產(chǎn)品的食品,也是我國(guó)海關(guān)規(guī)定必須檢測(cè)的31種獸藥之一[1]。目前,TR在食品中殘留量的檢測(cè)主要依賴于質(zhì)譜技術(shù),如氣相色譜質(zhì)譜技術(shù)(GCMS)、液相色譜質(zhì)譜技術(shù)(LCMS)等[2]。近年來(lái),隨著單克隆抗體技術(shù)、現(xiàn)代免疫測(cè)定技術(shù)的發(fā)展,建立方便于基層檢驗(yàn)檢疫部門(mén)應(yīng)用的快速、靈敏的TR檢測(cè)方法,對(duì)從源頭上監(jiān)測(cè)、控制此類物質(zhì)的擴(kuò)散具有重要意義[3]。TR是小分子化合物,需要與大分子載體(蛋白質(zhì))偶聯(lián)后才具有免疫原性。本研究采用琥珀酸酐對(duì)TR進(jìn)行化學(xué)修飾,并將獲得的TR半琥珀酸酯(TRHS)與牛血清白蛋白(BSA)偶聯(lián)以賦予其免疫原性,經(jīng)注射家兔分析其免疫效果。
1 材料與方法
1.1 主要材料與儀器
紫外掃描儀、核磁共振儀、質(zhì)譜分析儀、基質(zhì)輔助激光解析電離飛行時(shí)間質(zhì)譜儀(MALDITOFMS);BSA、TR等購(gòu)自Sigma公司;琥珀酸酐、三正丁胺、吡啶、異丙醇均由中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)提供。
1.2 方法
1.2.1 TRHS的制備及鑒定
1.2.1.1 群勃龍結(jié)構(gòu)的修飾
于燒瓶中加入500 mg TR和1 000 mg琥珀酸酐,然后加入2 ml吡啶溶解,80℃攪拌反應(yīng)3 h。反應(yīng)液冷卻至室溫,調(diào)整其pH為3.0,得棕黃色黏稠物,過(guò)夜后變硬。用熱的異丙醇重結(jié)晶提純,紅外燈烘干即為T(mén)RHS(圖1)。
1.2.1.2 修飾物的鑒定
采用質(zhì)譜法對(duì)其相對(duì)分子質(zhì)量進(jìn)行預(yù)測(cè),并用核磁共振鑒定。
1.2.2 TR的抗原性修飾
1.2.2.1 混合酸酐法[4]
TRHS與BSA按摩爾比100∶1反應(yīng)。取TRHS 5.5 mg 溶于2 ml的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,置4℃冰箱中預(yù)冷10 min,于冰浴磁力攪拌,加入三丁胺30 μl,再加入氯甲酸異丁酯15 μl,然后將該溶液置4℃冰箱中反應(yīng)1 h即為反應(yīng)Ⅰ液;取20 mg BSA 溶于2 ml蒸餾水,溶解后于冰浴邊攪拌邊用1 mol/L NaOH 調(diào)pH為8.5制得Ⅱ液;邊攪拌邊將Ⅰ液緩慢滴加到Ⅱ液中,于4℃攪拌反應(yīng)過(guò)夜。反應(yīng)產(chǎn)物充分透析,即得TRBSA 偶聯(lián)物溶液,將其冷凍干燥保存。
1.2.2.2 對(duì)乙基-N,N-二甲基丙基碳二亞胺
[3mercaptopropionic acid, 1ethyl3(3diethylaminopropyl) carbodiimide,EDC]法[5] TRHS與BSA按摩爾比100∶1反應(yīng)。取TRHS,N-羥基琥珀酰亞胺(NHS),EDC按摩爾比1∶1∶1溶于1 ml DMF,混勻后于4℃下活化1 h,此為反應(yīng)Ⅰ液;取10 mg BSA 溶于3 ml雙蒸水中,加DMF 0.5~1.0 ml混勻, 4℃預(yù)冷20 min,得Ⅱ液;邊攪拌邊將Ⅰ液緩慢滴加到Ⅱ液中,于4℃攪拌反應(yīng)過(guò)夜。反應(yīng)產(chǎn)物充分透析,即得TRBSA 偶聯(lián)物,冷凍干燥保存。
1.2.3 TRBSA免疫家兔
將制備的TRBSA用完全福氏佐劑常規(guī)法免疫家兔,獲得的免疫血清用ELISA間接法和雙向免疫擴(kuò)散測(cè)定特異性抗血清效價(jià),分析其免疫原性并判斷免疫效果。
2 結(jié)果
2.1 群勃龍的化學(xué)修飾與修飾物鑒定
修飾產(chǎn)物質(zhì)譜分析相對(duì)分子質(zhì)量為370,IR(KBr)υmax:3300, 1738 cm-1;1H NMR(400 MHz, CDCl3, rt): δ=0.96(s, 3 H, CH3), 1.32(m, 1 H, CH2), 1.54(m, 3 H, CH2), 1.61(m, 1 H, CH2),1.93(d, 1 H,J=12.4 Hz, CH2), 2.27(m, 1 H, CH2), 2.44~2.60(m, 5 H, CH2), 2.69~2.72(m, 4 H, CH2), 2.86(m, 2 H, CH2), 4.84(t, 1 H, J=7.6 Hz, OCH), 5.81(s, 1 H, CH),6.36(d, 1 H, J=9.6 Hz, CH), 6.44(d, 1 H, J=10.0 Hz,CH),氫為25(圖2),由于羧基的氫活性太強(qiáng)故未出峰,13C NMR所示碳原子數(shù)為22個(gè),各根值與理論值相符(圖3)。
2.2 TRBSA的制備
2.2.1 偶聯(lián)物的紫外光譜及偶聯(lián)比[3]
紫外/可見(jiàn)分光光度儀對(duì)BSA進(jìn)行掃描測(cè)定,可見(jiàn)BSA最大吸收峰在278 nm處,TRHS最大吸收峰在353 nm處,混合酸酐法偶聯(lián)物的峰形發(fā)生明顯變化,278 nm吸收峰明顯降低,且在340 nm處吸收值明顯增大,說(shuō)明偶聯(lián)是成功的(圖4);由圖5可見(jiàn)EDC法偶聯(lián)物的峰形也發(fā)生明顯變化,278 nm吸收峰明顯降低,且在343 nm處吸收值明顯升高,說(shuō)明偶聯(lián)也是成功的(圖5)。
按文獻(xiàn)[7]估算偶聯(lián)比率,選擇20%乙醇為溶劑并以之調(diào)零。混合酸酐法:TRHS濃度為0.035 mg/ml,BSA濃度為2 mg/ml,結(jié)合比約為1∶18;EDC法:TRHS濃度同混合酸酐法,BSA濃度為1.9 mg/ml,結(jié)合比約為1∶12。
2.2.2 BSA,TRBSA相對(duì)分子質(zhì)量
用MALDITOFMS儀檢測(cè)BSA和混合酸酐法制備的TRBSA,兩者的相對(duì)分子質(zhì)量分別為67 146和74 471(圖6)。由此估算偶聯(lián)比率為20.8。
2.3 TR特異性抗血清效價(jià)測(cè)定結(jié)果
TRBSA免疫的家兔血清,經(jīng)ELISA測(cè)得TR特異性抗體效價(jià)為1∶320 000;雙向免疫擴(kuò)散測(cè)得的抗血清效價(jià)為1∶16。
3 討論
群勃龍(TR)是在畜牧業(yè)養(yǎng)殖中經(jīng)常使用的一類人工合成的類固醇激素,這類激素的濫用對(duì)人和畜的健康、社會(huì)和生態(tài)環(huán)境造成直接和潛在的威脅。因此,20世紀(jì)80年代以后許多國(guó)家明令禁止在牲畜的飼養(yǎng)中使用這類激素,但由于利益的驅(qū)動(dòng),世界范圍仍有許多TR等類固醇激素在使用。國(guó)內(nèi)外關(guān)于尿、血、組織中檢測(cè)到TR等類固醇激素殘留的報(bào)道很多[2, 6,7]。目前關(guān)于TR殘留量的檢測(cè)方法主要依賴于質(zhì)譜技術(shù)。但質(zhì)譜技術(shù)不適用于基層檢驗(yàn)檢疫部門(mén)快速的篩選檢測(cè)。
本研究將TR與琥珀酸酐反應(yīng)并對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物TRHS的性質(zhì)和純度進(jìn)行鑒定。經(jīng)磁共振及質(zhì)譜分析,相對(duì)分子質(zhì)量、氫譜、碳譜均符合TR結(jié)構(gòu)式,并對(duì)修飾產(chǎn)物磁共振氫譜、碳譜與軟件所預(yù)測(cè)的理論值進(jìn)行了比較,結(jié)果顯示完全一致,由此認(rèn)為本研究所采用的TRHS合成方法是一種實(shí)用、有效的TR修飾方法。鑒定后的修飾產(chǎn)物采用混合酸酐法及EDC法與BSA偶聯(lián)。在混合酸酐法實(shí)施過(guò)程中,嚴(yán)格控制反應(yīng)Ⅰ液無(wú)水,Ⅰ、Ⅱ液混合時(shí)遵循Ⅰ液加入Ⅱ液,以使有機(jī)溶劑得以稀釋。此外,在試驗(yàn)過(guò)程中,溫度的嚴(yán)格控制可保證蛋白質(zhì)性質(zhì)。而在EDC法實(shí)施過(guò)程中,要嚴(yán)格控制EDC使用量[4,5],因?yàn)镋DC與羧基反應(yīng)所形成的氨基反應(yīng)活性中間體(O酰基脲)很不穩(wěn)定,在水中會(huì)很快水解釋放出羧基以及N?;?。過(guò)量的EDC產(chǎn)生的N酰基脲會(huì)結(jié)合在蛋白疏水區(qū)域的羥基上,導(dǎo)致蛋白自交聯(lián)。NHS的介入,可保持水溶液中中間體的穩(wěn)定,使整個(gè)偶聯(lián)反應(yīng)分成獨(dú)立的兩步反應(yīng)[7],從而保證偶聯(lián)效果。
理想的偶聯(lián)比率與準(zhǔn)確的偶聯(lián)物相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定,是構(gòu)成免疫原性的要素[8]。本研究使用MALDITOFMS預(yù)測(cè)偶聯(lián)物相對(duì)分子質(zhì)量,具有靈敏度高、準(zhǔn)確度高及分辨率高等特點(diǎn),是生命科學(xué)領(lǐng)域一種強(qiáng)有力的分析測(cè)試手段,并正扮演著越來(lái)越重要的作用[9]。MALDITOFMS分析可直觀測(cè)得偶聯(lián)物相對(duì)分子質(zhì)量,并通過(guò)計(jì)算獲得其偶聯(lián)比率。但該法所需設(shè)備昂貴,基層單位難以開(kāi)展。
采用經(jīng)上述方法作抗原性修飾后的TR免疫家兔并用ELISA和雙向免疫擴(kuò)散檢測(cè)其抗血清效價(jià),結(jié)果表明TR被賦予了明顯的免疫原性,兩種方法測(cè)得的抗TR特異性抗血清效價(jià)分別為1∶320 000和1∶16。TR免疫原性修飾的成功,為進(jìn)一步制備TR單克隆抗體和建立特異性免疫學(xué)檢測(cè)方法奠定了基礎(chǔ),為食品或其他物品中TR殘留量的分析開(kāi)辟了簡(jiǎn)便、特異、快速、敏感的途徑,可從源頭上監(jiān)測(cè)、控制含有TR等類固醇物質(zhì)食品的擴(kuò)散。
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