化学发光试剂鲁米诺

简介：

鲁米诺(Luminol)，又名发光氨。一种在犯罪现场检测肉眼无法观察到的血液，可以显现出极微量的血迹形态(潜血反应)。化学名称为5-氨基-苯二甲酰肼。常温下是一种蓝色晶体或者苍黄色粉末，是一种比较稳定的人工合成的有机化合物。化学式为C8H7N3O2。同时，鲁米诺是一种强酸，对眼睛、皮肤、呼吸道有一定刺激作用。由于血红蛋白含有铁，而铁能催化过氧化氢的分解，让过氧化氢变成水和单氧，单氧再氧化鲁米诺让它发光。所以鲁米诺广泛应用于刑事侦查、生物工程、化学示踪等领域。法医学上，鲁米诺反应可以鉴别经过擦洗，时间很久以前的血痕。生物学上则使用鲁米诺来检测细胞中的铜、铁及氰化物的存在。

【英文名】3-Aminophthalhydrazide

【中文名】鲁米诺/3-氨基苯二甲酰肼/发光氨

【CAS#】521-31-3

【分子量】177.16

【分子式】C8H7N3O2

【外观】浅黄色粉末

【形 状】浅蓝粉末

【含 量】≥98% (HPLC)

【熔点】 >300 °C(lit.)

【沸点】 309.07°C(rough estimate)

【存储条件】室温，避光防潮

【类别】 有毒物品

【毒性分级】  中毒

【储运特性】  库房通风低温干燥

【灭火剂】  干粉、泡沫、砂土、二氧化碳, 雾状水

【化学性质】易溶于碱液，能溶于稀酸，几乎不溶于水，难溶于醇。中性或淡酸性溶液暴露在紫外光中时显强烈的亮蓝色荧光。

【用途】化学发光试剂，常用于化学发光免疫分析，如金属阳离子和血液检测。作化学分析试剂、指示剂。化学发光分析检测试剂(如测定金属阳离子或血)。用于化学发光分析，如：金属阳离子、血液及糖皮质激素。发光测试:化学发光试剂及指示剂，常用于化学发光分析，如金属阳离子、血液免疫等等。

【发光率检测】最适荧光波长为425nm（在60mMK2S2O8,100mK2CO3,PH11.5溶液中检测化学发光率）。

理论

即使犯罪现场的血迹已经被擦过或清除过，法医依旧可以使用鲁米诺找到它们的位置。实际上，调查者在要调查的区域内喷洒鲁米诺和激发剂溶液，血中的铁立即催化鲁米诺的发光反应，使其产生蓝色光芒。该反应需用的催化剂量非常少，因此鲁米诺可以检测痕量的血迹。发光大约持续30秒钟，可通过长曝光的照片观察出，其周围环境不可以太亮。

缺点

1、鲁米诺在铁、含铁合金、辣根或某些漂白剂的存在下发出荧光。因此如果犯罪现场被漂白剂彻底处理过，则鲁米诺发出的荧光会强烈掩盖任何血迹的存在。

2、鲁米诺可以检测出动物血及尿中的少量血，因此如果待测房间中含有尿或动物血，检测结果会有偏差。

3、 鲁米诺与排泄物反应，发出的光与和血反应发出的是相同的。

4、 鲁米诺可能干扰其他检测，然而鲁米诺并不干扰DNA的提取。

5、使用鲁米诺需要在黑暗的环境里，否则荧光难以识别。

6、鲁米诺发光的时间有限，要抓紧时间拍照记录。

化学荧光分子：鲁米诺是一种化学荧光分子，在过氧化氢分子存在的条件下可以转变成激发态氨基邻苯二甲酸，后者发出较强的荧光。过氧化氢是许多生物氧化反应的产物，因此很容易通过引入鲁米诺将这些生物氧化反应与光检测联系起来。例如用葡萄糖氧化酶/过氧化氢酶探头能够检测样品中的过氧化氢或葡萄糖的浓度，响应时间仅0.5s(动态法)。将化学发光物质与免疫学反应结合起来，用光反应表示被测的免疫成分浓度，称为化学发光免疫分析技术(chemiluminescenceimmuneassay，CLIA)。1976年Shmeder提出了化学发光免疫分析，以鲁米诺-H202及衍生物ABEI为检测反应显示系统，目前鲁米诺（luminol）及其衍生物已经是化学发光免疫测定应用中最常用的标记物，它们在碱性条件下，通过微过氧化物酶（microperoxidase）催化，可释放出大量光Chemicalbook子，鲁米诺可用于HRP标记抗体的WesternBlot和HRP标记探针的核酸杂交检测，也用于现代刑侦血迹检测。化学发光物质能作为化学发光标记物的化合物须具备下列条件：发光的量子产率高；其理化特性与所研究的体系相匹配；其发光反应是发光物质氧化反应的结果；在所用的浓度范围内对生物体无毒。常用的几类化学发光试剂有：吖啶酯(acridiniumester)，是一种用途广泛的化学发光示踪物，它是一个三环的有机化合物，容易氧化，且氧化反应无需催化剂，在430nm处释放出光子；鲁米诺和异鲁米诺及其衍生物是最成熟的化学发光剂，早在1964年While就作了化学发光的研究报道，鲁米诺、异鲁米诺及其衍生物用于化学发光免疫测定已取得较理想的效果。发光率检测：最适荧光波长为400nm（在60mMK2S2O8，100mMK2CO3，pH11.5溶液中检测化学发光率）

化学发光法：化学发光法(Chemiluminescence)作为一种灵敏的测定方法被广泛用来检测酶、细胞及生物机体中产生的自由基及反应代谢物，其氧化产物和代谢产物所发出的光可用各种光度计检测。由于化学发光法具有灵敏、快速、操作简单和价格低廉等特点，而被广泛用于抗氧化剂的筛选和研究，如多酚、多糖、黄酮类、蒽醌类活性物质等。测定超氧阴离子常用的化学发光体系有黄嘌呤氧化酶-鲁米诺、邻苯三酚-鲁米诺及二甲基亚砜-鲁米诺三种体系，前者属于酶促体系，后两者则属于非酶促体系。测定羟基自由基的化学发光体系主要有硫酸铜-酵母(或骨髓细胞)-抗坏血酸-双氧水、CuCl-H2O2-邻菲啰啉-碳酸盐缓冲液、硫酸铜-邻菲啰啉-抗坏血酸-双氧水、硫酸亚铁-鲁米诺-双氧水和硫酸亚铁-鲁米诺5个化学发光体系，均涉及经典的Fenton反应产生羟基自由基，然后攻击发光剂产生化学发光，可以用来衡量提取物清除活性氧自由基的活性。

实验方法：采用邻苯三酚-鲁米诺化学发光体系：从德晟购买的鲁米诺用0.05mol/L的NaOH溶液配成0.05mChemicalbookol/L浓度的溶液，在避光处保存，临用前用双蒸水稀释成1mmol/L的溶液，邻苯三酚用1mmol/LHCl配成0.01mol/L的溶液，4℃冰箱中保存，使用前用双蒸水稀释成16倍的6.25×10-4mol/L溶液。0.05mol/LpH10.2Na2CO3-NaHCO3缓冲液(含0.1mmol/LEDTA)用前现配，实验前与1mmol/L鲁米诺以2：1(体积分数)混合成鲁米诺和碳酸盐缓冲液混合物。测量时，向发光池中注入10.0μL不同浓度的(0，0.08，0.4，2和10mg/mL)样品(以样品缓冲液为对照)，然后注入6.25×10-4mol/L邻苯三酚0.05mL，最后加入鲁米诺和碳酸缓冲液混合物0.94mL启动反应(30℃)，间隔2s记数发光强度，测定300s的总发光积分强度，本底发光强度为未加邻苯三酚时的发光值。另外还有化学荧光法、荧光光谱法和NBS-二氯荧光素化学发光体系进行荧光化学发光法的测定方法等，它们的最大优点是灵敏度高。

生产方法   3-硝基苯二甲酸经环合，还原而得。将3-硝基苯二甲酸加入8%肼水溶液，加热使固体溶化。加乙二醇，在蒸发器内蒸去溶液中的过量水分，在215-220℃下加热2miChemicalbookn，使杂环闭合，冷却后得黄色硝基化合物。冷却，加10%氢氧化钠溶液，搅拌，加入连二硫酸钠，加热至沸，保温5min，再加入乙酸，冷却得亮黄色产物。放置过夜，过滤得产物。