Служба спасения студентов
Служба спасения для студентов

Определение хлорамфеникола в молоке методом иммунохроматографического анализа.

Стоимость
500 руб.
Содержание
Теория
Объем
37 лист.
Год написания

Описание работы

Работа пользователя Vseznayka1995
Добрый день! Уважаемые студенты, Вашему вниманию представляется курсовая работа на тему: «Определение хлорамфеникола в молоке методом иммунохроматографического анализа.»

Оригинальность работы 88%


В настоящее время так называемые «быстрые методы» проведения анализа различных соединений c визуальной регистрацией результатов нашли широкое применение в самых различных областях: медицинской диагностике, фармацевти-ческой и пищевой промышленности, ветеринарии, охране окружающей среды и т.д. Использование этих методов обусловлено коротким временем анализа (5-20 мин), простой и доступной процедурой определения, не требующей дорогостоящего оборудования, возможностью проведения анализа во внелабораторных условиях, высокой чувствительностью, низкой стоимостью и др. Наиболее распространенным вариантом являются методы латерального проточного иммуноанализа или иммунохроматографического анализа (ИХА), которые основаны на использовании мембранных носителей с заранее нанесенными на них реакционными компонента-ми, позволяющими выявлять наличие определяемого соединения по окрашиванию тестовой зоны мембраны [ ,  ]. Этот вид анализа позволяет в течение нескольких минут определить и оценить содержание различных биологически активных со-единений, в частности, антибиотиков в пищевых продуктах.
Антибиотики широко используются в ветеринарии для лечения и профилак-тики ряда заболеваний животных, птиц, пчел, рыбы, ракообразных и др. Одним из таких антибиотиков является хлорамфеникол (ХАФ) или левомицетин – антибиотик широкого спектра действия, характеризующимся хорошими антибактериальными и фармакокинетическими свойствами [ ]. Но наличие остаточных количеств антибиотиков в молоке, мясе и других продуктах может негативно сказываться на здоровье человека. Так, ХАФ является гемотоксичным веществом, способным вы-зывать аплазию костного мозга и, как следствие, апластическую анемию. В связи с этим в ряде стран (Россия, страны ЕС, США, Канада и др.) использование ХАФ было запрещено и установлен минимально допустимый уровень остаточного коли-чества антибиотика в продуктах питания. Однако вследствие высокой эффективно-сти ХАФ и низкой стоимости его до сих пор (часто незаконно) иногда применяют в ветеринарной практике. Определение остаточного количества данного антибиотика в пищевых продуктах является важной аналитической задачей. Для проведения та-ких анализов необходимы простые и быстрые, но высокочувствительные и надеж-ные диагностические методы.
Целью настоящей работы является создание высокочувствительной иммуно-хроматографической тест-системы для количественного определения концентра-ции хлорамфеникола в молоке. Решению этой задачи посвящена данная курсовая работа.


Оглавление
1    Введение    2
2    Обзор литературы    4
2.1    Иммунохроматографический анализ    4
2.1.1    Общие принципы ИХА    4
2.1.2    Основные компоненты тест-систем    7
2.1.3    Метки в иммунохроматографическом анализе    9
2.2    Хлорамфеникол.    15
2.3    Существующие методы определения хлорамфеникола.    16
3    Экспериментальная часть    19
3.1    Химические реагенты и биологические препараты    19
3.2    Оборудование    19
3.3    Приготовление растворов    20
3.4    Методы исследований    20
3.4.1    Получение конъюгатов сукцината ХАФ с БСА (ХАФ-БСА)    20
3.4.2    Получение наночастиц золота    21
3.4.3    Получение конъюгата наночастиц золота с антителами    21
3.4.4    Изготовление иммунохроматографической тест-полоски    21
3.4.5    Проведение иммунохроматографического анализа    22
3.5    Определение аналитических характеристик    22
4    Результаты и их обсуждение    23
4.1    Получение иммунореагентов    23
4.2    Разработка иммунохроматографической тест-системы для определения ХАФ    25
4.3    Определение хлорамфеникола в молоке.    29
5    Выводы    32
6    Список литературы    33



 . Zhang G., Guo J., Wang X. Immunochromatographic Lateral Flow Strip Tests // Methods Mol. Biol. 2009. V. 504. P. 169—183. (doi:10.1007/978-1-60327-569-9_12)
 . Posthuma-Trumpi G., Korf J., van Amerongen A. Lateral flow (immuno)assay: its strengths, weaknesses, opportunities and threats. A literature survey // Anal. Bio-anal.Chem. 2009. V. 393. №2. P. 569—582.
 . Егоров Н.С. Основные учения об антибиотиках. М.: Изд-во МГУ; Наука, 2004. С. 528.
 . Wilson R. The use of gold nanoparticles in diagnostics and detection // Chem. Soc. Rev. 2008. V. 37. P. 2028—2041.
 . Wong R C, Tse H.Y. Lateral Flow Immunoassay. NY USA: Humana Press, 2009. P. 223.
 . Морозова В.С., Габрильянц О.А., Мягкова М.А. Диагностика и профилактика заболеваний зависимости. М.: Академия Естествознания, 2015. С. 177.
 . https://www.sigmaaldrich.com/content/dam/sigma-aldrich/docs/Sigma-Aldrich/General_Information/1/tb500en00em-rapid-lateral-flow-test-strips.pdf
 . Khreich N., Lamourette P., Boutal H., Devilliers K., Creminon C., Volland H. Detection of Staphylococcus enterotoxin B using fluorescent immunoliposomes as label for immunochromatographic testing // Anal. Biochem. 2008. V. 377. №2. P. 182—188.
 . Edwards K.A., Baeumner A.J. Optimization of DNA-tagged dye-encapsulating liposomes for lateral-flow assays based on sandwich hybridization // Anal. Bio-anal.Chem. 2006. V. 386. №5. P. 1335—1343.
 . Van Amerongen A., Wichers J.H., Berendsen L.B.J.M., Timmermans A.J.M., Keizer G.D., van Doorn A.W.J., Bantjes A. van Gelder W.M.J. Colloidal carbon particles as a new label for rapid immunochemical test methods: Quantitative computer image analysis of results // J. Biotechnol. 1993. V. 30. №2. P.185—195.
 . Goryacheva I.Y., Lenain P., De Saeger S. Nanosized labels for rapid immuno-tests // TrAC, Trends Anal. Chem. 2013. V. 46. P 30—43.
 . Linares E.M., Kubota L.T., Michaelis J., Thalhammer S. Enhancement of the detection limit for lateral flow immunoassays: Evaluation and comparison of bioconju-gates // J. Immunol. Methods. 2012. V. 375. №1-2. P. 264—270.
 . Hagan A.K., Zuchner T. Lanthanide-based time-resolved luminescence immu-noassays // Anal. Bioanal.Chem. 2011. V. 400. №9. P. 2847—2864.
 . Sund H., Blomberg K., Meltola N., Takalo H. Design of Novel, Water Soluble and Highly Luminescent Europium Labels with Potential to Enhance Immunoassay Sen-sitivities // Molecules. 2017. V. 22. №10. P. 1807.
 . Obonyo O., Fisher E., Edwards M., Douroumis D. Quantum dots synthesis and biological applications as imaging and drug delivery systems // Crit. Rev. Biotechnol. 2010. V. 30. №4. P. 283—301.
 . Jahangir M.A., Gilani S.J., Muheem A., Jafar M., Aslam M., Ansari M.T., Abul Barkat M. Quantum Dots: Next Generation of Smart Nano-Systems // Pharm. Nanotech-nol. 2019. V. 7. №3. P. 234—245.
 . Taranova N.A., Berlina A.N., Zherde    v A.V., Dzantiev B.B. “Traffic light” im-munochromatographic test based on multicolor quantum dots for the simultaneous detection of several antibiotics in milk // Biosens. Bioelectron. 2015. V. 63. P. 255—261.
 . Stults N. L., Stocks N.F., Rivera H., Gray J., McCann R.O., O’Kane D., Cum-mings R.D., Cormier M.J., Smith D.F. Use of recombinant biotinylated aequorin in mi-crotiter and membrane-based assays: Purification of recombinant apoaequorin from Escherichia coli // Biochemistry. 1992. V. 31. №5. P. 1433—1442.
 . Liotta L.A., Christiansen B.C., Day A.R., Harlacher T., Paweletz K. Light emitting immunoassay. №US patent 5942407. Application 08/882594 from 25.06.1997, publ. 24.08.1999.
 . Wang Y., Xu H., Wei M., Gu H., Xu Q., Zhu W. Study of superparamagnetic nanoparticles as labels in the quantitative lateral flow immunoassay // Mater. Sci. Eng., C. 2009. V. 29. №3. P. 714—718.
 . Connolly R., O’Kennedy R. Magnetic lateral flow immunoassay test strip de-velopment – Considerations for proof of concept evaluation // Methods (Amsterdam, Neth.). 2017. V. 116. P. 132—140.
 . Mohamad Nor N., Abdul Razak K., Tan S.C., Noordin R. Properties of surface functionalized iron oxide nanoparticles (ferrofluid) conjugated antibody for lateral flow immunoassay application // J. Alloys Compd. 2012. V. 538. P. 100—106.
 . Madison R., Maklins J.D. Latex nanospheres delivery systems // Brain Res. 1990. V. 7. №3. P. 187—192.
 . Ling S., Li X., Zhang D., Wang K., Zhao W., Zhao Q., Wang R., Yuan J., Xin S., Wang S. Detection of okadaic acid (OA) and tetrodotoxin (TTX) simultaneously in seafood samples using colloidal gold immunoassay // Toxicon. 2019. V. 165. P. 103—109.
 . ‎Дыкман Л.Г., Богатырев В.А. Наночастицы золота: получение, функцио-нализация, использование в биохимии и иммунохимии. // Успехи химии. 2007. Т. 76. №2. С. 199—213.
 . Хлебцов Н.Г., Богатырев В.А., Дыкман Л.Г., Хлебцов Б.Н. Плазмонно-резонансные наночастицы для биодиагностики и медицины.// Нанотехника. 2007.  №2. С. 77—80.
 . Frens G. Controlled Nucleation for the Regulation of the Particle Size in Monodisperse Gold Suspensions // Nature (London), Phys. Sci. 1973. V. 241. №105. P. 20—22.
 . https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:32003D0181&from=LV (19.05.2020)
 . https://sudact.ru/law/reshenie-soveta-evraziiskoi-ekonomicheskoi-komissii-ot-09102013_3/tr-ts-0332013/prilozhenie-n-4/ (19.05.2020)
 . Ding S., Shen J., Zhang S., Jiang H., Su Z. Determination of Chloramphenicol Residue in Fish and Shrimp Tissues by Gas Chromatography with a Microcell Electron Capture Detector // J. AOAC Int. 2005. V. 88. №1. P. 57—60.
 . Sanchez-Brunete C., Albero B., Miguel E., Tadeo J.L. Rapid Method for De-termination of Chloramphenicol Residues in Honey Using Gas Chromatography-Mass Spectrometry // Bull. Environ. Contam. Toxicol. 2005. V. 75. №3. P. 459—465.
 . Guidi L. R., Tette P.A.S., Fernandes C., Silva L.H.M., Gloria M.B.A. Advances on the chromatographic determination of amphenicols in food // Talanta. 2017. V. 162. P. 324—338.
 . Xie Y., Hu Q., Zhao M., Cheng Y., Guo Y., Qian H., Yao W. Simultaneous De-termination of Erythromycin, Tetracycline, and Chloramphenicol Residue in Raw Milk by Molecularly Imprinted Polymer Mixed with Solid-Phase Extraction // Food Anal. Methods. 2017. V. 11. №2. P. 374—381.
  .Han J., Wang Y., Yu C., Yan Y., Xie X. Extraction and determination of chlo-ramphenicol in feed water, milk, and honey samples using an ionic liquid/sodium citrate aqueous two-phase system coupled with high-performance liquid chromatography // Anal. Bioanal. Chem. 2011. V. 399. №3. P. 1295—1304.
 . Tu C., Guo Y., Dai Y., Wei W., Wang W., Wu L., Wang A. Determination of Chloramphenicol in Honey and Milk by HPLC Coupled with Aptamer-Functionalized Fe3O4/Graphene Oxide Magnetic Solid-Phase Extraction // J. Food Sci. 2019. V. 84. №12. P. 3624—3633.
 . Wang H., Zhou X.-J., Liu Y.-Q., Yang H.-M., Guo Q.-L. Simultaneous Deter-mination of Chloramphenicol and Aflatoxin M1Residues in Milk by Triple Quadrupole Liquid Chromatography−Tandem Mass Spectrometry // J. Agric. Food Chem. 2011. V. 59. №8. P. 3532—3538.
 . Wang L., Zhang Y., Gao X., Duan Z., Wang,S. Determination of Chloramphen-icol Residues in Milk by Enzyme-Linked Immunosorbent Assay: Improvement by Bio-tin−Streptavidin-Amplified System // J. Agric. Food Chem. 2010. V. 58. №6. P. 3265—3270.
 . Chughtai M.I., Maqbool U., Iqbal M., Shah M.S., Fodey T. Development of in-house ELISA for detection of chloramphenicol in bovine milk with subsequent confirmatory analysis by LC-MS/MS // J. Environ. Sci. Health, Part B. 2017. V. 52. №12. P. 871—879.
 . Scortichini G., Annunziata L., Haouet M.N., Benedetti F., Krusteva I., Galarini R. ELISA qualitative screening of chloramphenicol in muscle, eggs, honey and milk: method validation according to the Commission Decision 2002/657/EC criteria // Anal. Chim. Acta. 2005. V. 535. №1-2. P. 43—48.
 . Федорова М.Д., И.П.Андреева И.П., Вылегжанина Е.С., Комаров А.А., Рубцова М.Ю., Самсонова Ж.В., Егоров А.М. Иммуноферментный анализ хлорам-феникола в продуктах питания // Биотехнология. 2009. №6. С. 79—87.
 . Zhang S., Zhang Z., Shi W., Eremin S.A., Shen J. Development of a Chemilu-minescent ELISA for Determining Chloramphenicol in Chicken Muscle // J. Agric. Food Chem. 2006. V. 54. №16. P. 5718—5722.
 . Byzova N.A., Zvereva E.A., Zherdev,A.V., Eremin S.A., Dzantiev B.B. Rapid pretreatment-free immunochromatographic assay of chloramphenicol in milk // Talanta. 2010. V. 81 №3. P. 843—848.
 . Zhou J., Nie W., Chen Y., Yang C., Gong L., Zhang C., Chen Q., He L., Feng, X. Quadruplex gold immunochromatogaraphic assay for four families of antibiotic resi-dues in milk // Food Chem. 2018. V. 256. P. 304—310.
 . Hendrickson O.D., Zvereva E.A., Shanin I.A., Zherdev A.V., Dzantiev B.B. De-velopment of a multicomponent immunochromatographic test system for the determina-tion of fluoroquinolone and amphenicol antibiotics in dairy products // J. Sci. Food Agric. 2019. V. 99. №8. P. 3834—3842.
 . Berlina A.N., Taranova N.A., Zherdev A.V., Vengerov Y.Y., Dzantiev B.B. Quantum dot-based lateral flow immunoassay for detection of chloramphenicol in milk // Anal. Bioanal. Chem. 2013. V. 405. №14. P. 4997—5000.
 . Qie Z., Yan W., Gao Z., Meng W., Xiao R., Wang S. An anti-BSA antibody-based immunochromatographic assay for chloramphenicol and aflatoxin M1 by using carboxy-modified CdSe/ZnS core–shell nanoparticles as label // Microchim. Acta. 2020. V. 187. №1.
 . Liu S., Bai J., Huo Y., Ning B., Peng Y., Li S., Han D, Kang W, Gao Z. A zir-conium-porphyrin MOF-based ratiometric fluorescent biosensor for rapid and ultrasensitive detection of chloramphenicol // Biosens. Bioelectron. 2019. Pre-proof.
 . Javidi M., Housaindokht M.R., Verdian A., Razavizadeh B.M. Detection of chloramphenicol using a novel apta-sensing platform based on aptamer terminal-lock in milk samples // Anal. Chim. Acta. 2018. V. 1039. P. 116—123.
 . Govindasamy M., Chen S.-M., Mani V., Devasenathipathy R., Umamaheswari R., Joseph Santhanaraj K., Sathiyan, A. Molybdenum disulfide nanosheets coated multi-walled carbon nanotubes composite for highly sensitive determination of chloramphenicol in food samples milk, honey and powdered milk // J. Colloid Interface Sci. 2017. V. 485. P. 129—136.
 . https://www.made-in-china.com/factory/chloramphenicol-rapid-test.html (24.05.2020)
 . http://тесты-антибиотики.рф (24.05.2020)


В ходе проведённых исследований:
    получены специфические иммунореагенты разного состава: конъюгат хло-рамфеникола с бычьим сывороточным альбумином (ХАФ-БСА) и конъюгат специфических антител с наночастицами золота (Ат-НЧЗ);
    установлено, что оптимальные соотношения составов иммунореагентов: ХАФ-БСА 20:1, Ат-НЧЗ 50% и ХАФ-БСА 5:1, Ат-НЧЗ 100%; 
    разработана методика определения ХАФ в буферном растворе методом ИХА, пределы обнаружения и определения составили 0,04 нг/мл и 0,06 нг/мл, соответственно; относительное стандартное отклонение не превышало 10%;
    показано, что для определения ХАФ в молоке лучше использовать мембрану GFB-R7L, а молоко следует предварительно разбавить в 4 раза буферным раствором.
  
 

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram
Заявка на расчет