L' acido urico, come prodotto finale del metabolismo delle purine nel corpo umano, è un indicatore importante per valutare la gotta, la disfunzione renale e la sindrome metabolica in termini di concentrazione sierica.Con il rapido sviluppo della tecnologia di diagnostica in vitro, i kit di rilevazione dell'acido urico basati sulla colorimetria enzimatica sono diventati la soluzione clinica di riferimento grazie alla loro forte compatibilità in laboratorio e alla facilità di funzionamento.il reagente colorimetrico TOPS (sale di sodio N-etil-N - (3-sulfopropil) -3-metilanilina) è diventato un componente chiave per migliorare le prestazioni di rilevamento a causa delle sue proprietà chimiche unicheIn questo articolo verrà spiegato in modo sistematico il ruolo centrale diTopsIn particolare, la Commissione ha adottato una proposta di direttiva relativa all'analisi delle caratteristiche chimiche dell'acido urico, dei meccanismi di reazione, dei vantaggi di applicazione e degli scenari estesi.
1,Le proprietà chimiche del TOPS: la pietra angolare della stabilità e della sensibilità
TOPS è un composto cristallino bianco di alta purezza (≥ 99%) il cui gruppo di acidi sulfonici nella sua struttura molecolare gli conferisce una forte solubilità in acqua,risolvere il problema del sistema di rilevamento irregolare causato dalla facile precipitazione di reagenti coloranti tradizionali (come i composti fenolici)I dati sperimentali mostrano che il TOPS ha una elevata solubilità in soluzione acquosa a 25 °C, molto superiore ai reagenti colorimetrici tradizionali.Questa caratteristica semplifica non solo il processo di preparazione del reagente, ma migliora anche in modo significativo la ripetibilità delle reazioni colorimetriche.
Inoltre, le prestazioni di stabilità del TOPS sono particolarmente notevoli: la ricerca ha dimostrato che dopo essere stato conservato a 4 °C al buio per 24 mesi, il TOPS può essere utilizzato per la produzione di prodotti di alta qualità.la sua efficienza di sviluppo del colore può ancora mantenere oltre il 98% del suo valore inizialeCiò è dovuto alla doppia modificazione della struttura anilina nella sua molecola da parte dei gruppi sulfopropilico ed etilico, sopprimendo efficacemente la comparsa di reazioni collaterali di ossidazione.Questa stabilità consente ai TOPS di adattarsi alle varie condizioni di conservazione dei kit di reagenti., particolarmente adatto per la promozione e l'uso in istituti di assistenza sanitaria primaria con risorse limitate.
2,Il meccanismo di reazione del colore della rilevazione dell'acido urico
Il ruolo di TOPS nella rilevazione dell'acido urico è ottenuto attraverso una reazione enzimatica in due fasi:
Reazione di ossidazione catalizzata dall'uricasi
L'acido urico reagisce con acqua e ossigeno sotto la catalisi dell'uricasi per produrre allantoina, anidride carbonica e perossido di idrogeno (H 2 O 2).Questa reazione ha una specificità estremamente elevata e non è quasi influenzata da altri metaboliti nel sangue (come l' acido ascorbico), ponendo una base specifica per le fasi colorimetriche successive.
Reazione di colore mediata dalla perossidasi
L' H 2 O 2 generato subisce una reazione di accoppiamento ossidativo con TOPS e 4-aminoantipirina (4-AAP) sotto la catalisi della perossidasi (POD), producendo un composto imino-chinone rosso.Il picco massimo di assorbimento del prodotto colorato si trova a una lunghezza d'onda di 505 nm, e l'assorbimento è correlato linearmente positivamente con la concentrazione di H 2 O 2 (cioè la concentrazione di acido urico).Misurando l'assorbimento con uno spettrofotometro e combinandolo con una curva standard prestabilita, può essere ottenuta una quantificazione accurata dell'acido urico.
3,Vantaggi dell'applicazione di TOPS: superare i limiti dei reagenti tradizionali
Rispetto ai tradizionali reagenti colorimetrici, il TOPS presenta quattro vantaggi fondamentali nella rilevazione dell'acido urico:
Miglioramento della sensibilità
L'efficienza di sviluppo del colore dei TOPS è aumentata di oltre il 40% rispetto ai reagenti tradizionali e anche in campioni a bassa concentrazione,può ancora produrre significativi cambiamenti di coloreQuesta caratteristica riduce significativamente il rischio di falsi negativi, particolarmente adatta per lo screening precoce della gotta.
Forte capacità anti-interferenza
A causa della reazione altamente selettiva tra TOPS e H 2 O 2, l' influenza di interferenze comuni nel sangue sulla sua efficienza colorimetrica può essere ignorata.Questa caratteristica garantisce l'affidabilità dei risultati di rilevamento in campioni complessi.
Ampia compatibilità dei reagenti
L'intervallo di adattamento del pH di TOPS copre le esigenze della maggior parte dei sistemi di reazione enzimatica e può integrare senza soluzione di continuità la formula mista di uricasi, POD e stabilizzatore,fornire una soluzione conveniente per lo sviluppo di un processo di liofiliazione per kit di reagenti.
5,Prospettive e sfide future
Anche se il TOPS ha fatto progressi significativi nel campo della diagnostica in vitro, la sua applicazione deve ancora affrontare alcune sfide.la reazione di colore del TOPS può essere leggermente inibita e è necessaria un'ulteriore ottimizzazione aggiungendo agenti anti-interferenzaInoltre, il costo del processo di sintesi di TOPS è relativamente elevato e la riduzione del prezzo dei kit di reagenti attraverso la produzione su larga scala diventerà la chiave per la sua promozione a livello di base.
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