酶促反应的发光底物:
酶促反应的发光底物是指经酶的降解作用而发出光的一类发光底物,化学发光酶免疫技术中常用的酶有辣根过氧化物酶(HRP)和碱性磷酸酶(AP)。HRP的发光底物为鲁米诺或其衍生物和对-羟基苯乙酸。AP的发光底物为3-(2-螺旋金刚烷-4-甲氧基-4-甲基-4-(3-磷酸氧基)-苯基-1,2-二氧乙烷(AMPPD)和4-甲基伞形酮磷酸盐(4-MUP,荧光底物)。
鲁米诺或其衍生物: 鲁米诺的氧化反应在碱性缓冲液中进行,通常以0.1mol/L pH8.6Tris缓冲液作底物液。要注意是:首先,鲁米诺和H2O2在无HRP催化时也能缓慢自发发光,而在最后光强度测定中造成空白干扰,因而宜分别配制成2瓶试剂溶液,只在用前即刻混合;其次, HRP发光增强剂如某些酚试剂(如邻-碘酚)或萤火虫荧光素酶可增强HRP催化鲁米诺氧化的反应和延长发光时间,提高发光敏感度。
对-羟基苯乙酸(HPA): 对-羟基苯乙酸(HPA)在H2O2存在下被HRP氧化或氧化二聚体(荧光物质),在350nm激发光作用下,发出450nm波长的荧光,可用荧光光度计测量。
AMPPD: AMPPD在碱性条件下,被ALP酶解生成相当稳定的AMP-D阴离子,其有2-30min的分解半衰期,发出波长为470nm的持续性光,在15min时其强度达到高峰,15-60min内光强度保持相对稳定。
4-MUP: 4-MUP被ALP催化生成4-甲基伞形酮,在360nm的激发光的作用下,发出448nm的荧光,用荧光光度计进行测量。
直接化学发光剂:
直接化学发光剂不需酶的催化作用,只需改变溶液的pH等条件就能发光的物质,如吖啶酯(acridinium, AE)在有过氧化氢的稀碱溶液中即能发光。
电化学发光剂:
电化学发光剂是指通过在电极表面进行电化学反应而发出光的物质。化学发光剂三联吡啶钌[Ru(bpy)3]2+(图16-7)和电子供体三丙胺(TPA)在阳性电极表面可同时失去一个电子而发生氧化反应。二价的[Ru(bpy)3]2+被氧化成三价,成为强氧化剂,TPA失去电子后被氧化成阳离子自由基TPA+,它很不稳定,可自发地失去一个质子(H+),形成自由基TPA.,成为一种很强的还原剂,可将一个高能量的电子递给三价的[Ru(bpy)3]3+使其形成激发态的[Ru(bpy)3]2+.。激发态的三联吡啶钌不稳定,很快发射出一个波长为620nm的光子,回复到基态的三联吡啶钌。这一过程可在电极表面周而复始地进行,产生许多光子,使光信号增强。