5-(4-羟基-1,3-二氧代异吲哚啉-2-基)-2,3-二氢酞嗪-1,4-二酮（HDDD）作为HRP-C催化增强化学发光反应的高效底物及其在生物检测中的应用

本文推荐了一种新型化学发光底物HDDD，通过修饰鲁米诺氨基合成，显著提升了辣根过氧化物酶（HRP-C）催化增强化学发光反应（ECR）的灵敏度。研究结合全因子设计与“单变量法”优化反应条件，成功开发了基于HDDD的HRP-C/H2O2检测体系及双酶（HRP-C/胆碱氧化酶）胆碱分析系统，并在牛奶样本验证中展现优异性能，为高灵敏度化学发光分析提供了新策略。

　　

Highlight

INTRODUCTION

在分析化学广泛采用的光学检测方法中，化学发光因其无需外部光源激发、避免了荧光法中常见的自发荧光和散射光干扰等优势脱颖而出。相较于比色法，化学发光与荧光技术的灵敏度显著提升^[1][2]。

EXPERIMENTAL SECTION

试剂：实验采用辣根过氧化物酶（同工酶C，HRP-C，RZ 3.0）和来自Alcaligenes sp.的胆碱氧化酶（ChOx，12 U/mg），均购自Sigma-Aldrich。HRP-C浓度通过ε₄₀₂ = 102,000 M^?1 cm^?1测定^[36]。

RESULTS AND DISCUSSION

HRP-C催化HDDD依赖性ECR的条件优化：通过全因子设计结合“单变量法”对HDDD/H₂O₂/SPTZ/MORPH/HRP-C体系进行优化（表1和S1）。有趣的是，HDDD的强发光特性仅在SPTZ/MORPH增强剂存在时显现，这为开发高灵敏度检测提供了关键参数。

CONCLUSION

本研究证实HDDD在HRP-C催化的ECR中发光强度超越传统底物鲁米诺。优化的反应体系成功应用于HRP-C/H₂O₂检测及胆碱双酶分析，其牛奶样本检测结果展现了HDDD在生物传感领域的广阔前景。