用于測(cè)量生物液體中的分析物的自我限定大小的組合物和檢驗(yàn)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于測(cè)量生物液體中的分析物的量如全血中的葡萄糖含量的測(cè)試條或電化學(xué)傳感器，其包括有使用了用于與分析物反應(yīng)的酶體系的自我限定大小的試劑制劑，所述反應(yīng)體系混合到含標(biāo)稱大小約0.05至20μm，優(yōu)選約1至10μm的不溶于水的小粒子的水溶性可膨脹的聚合物基體中，其中水不溶性粒子與水溶性可膨脹的聚合物基體的重量比是約1/2至2/1，且所述試劑制劑沉積在無(wú)孔基質(zhì)上以形成約6至16μm厚的薄層，以提供對(duì)應(yīng)用的樣本產(chǎn)生快速穩(wěn)定且對(duì)樣本量不敏感的響應(yīng)。
【專利說(shuō)明】用于測(cè)量生物液體中的分析物的自我限定大小的組合物和檢驗(yàn)設(shè)備
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)?00580042703.X、申請(qǐng)日為2005年12月12日的同名申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明主要涉及用于測(cè)定生物液體中的分析物的量的制劑。在ー個(gè)重要的應(yīng)用中，本發(fā)明應(yīng)用于測(cè)量血液或其它液體中的葡萄糖的含量。
【背景技術(shù)】
[0003]生物液體如全血中的分析物的量的測(cè)定，在某些疫病的診斷和治療方面十分重要。例如測(cè)定糖尿病患者個(gè)體血液中的葡萄糖水平，糖尿病患者必須頻繁地檢查血液中的葡萄糖水平以調(diào)整他們的飲物和藥物?？梢酝ㄟ^(guò)ー些方法測(cè)量血液中的葡萄糖的含量。一種方法是使用電化學(xué)的生物傳感器，其將葡萄糖含量與所測(cè)得的電流相聯(lián)系。另ー種方法提供葡萄糖含量的可視性指示，例如通過(guò)指示劑的反應(yīng)顯現(xiàn)顔色。本發(fā)明在光學(xué)測(cè)量上特別有用，同時(shí)也應(yīng)用于電化學(xué)生物傳感器。
[0004]已有許多專利描述了使用指示劑的方法，當(dāng)它們?cè)谝幌盗蟹磻?yīng)的最后一歩被化學(xué)氧化時(shí)顯現(xiàn)顏色或顯現(xiàn)其它可測(cè)性響應(yīng)。例如，使用酶的方法，例如分析物氧化酶(例如葡萄糖氧化酶)或分析物脫氫酶(例如葡萄糖脫氫酶)。所采用的流程是相似的，但是使用了不同的酶、介質(zhì)和指示劑。
`[0005]許多美國(guó)專利和專利申請(qǐng)中教導(dǎo)了使用葡萄糖氧化酶的方法。代表性的是美國(guó)專利 US4, 211，845、US4, 808，529、US5, 116，729、US5, 264，348、US5, 620，863 和US2003/0077702A1。這些專利教導(dǎo)了隨著過(guò)氧化氫的釋放將葡萄糖氧化成葡萄糖酸的方法。據(jù)說(shuō)過(guò)氧化氫在過(guò)氧化物酶的存在下氧化指示劑而產(chǎn)生可測(cè)量的顔色，其指示血液樣本中的葡萄糖的含量。最近一些專利提出了葡萄糖隨著過(guò)氧化氫的釋放首先轉(zhuǎn)換成葡萄糖酸，再轉(zhuǎn)化成葡糖酸內(nèi)酯的方法。也有建議認(rèn)為先形成葡糖酸內(nèi)酯再水解成葡萄糖酸。不管哪種方法過(guò)程是正確的，葡萄糖氧化酶都已被廣泛地運(yùn)用在干燥帶和其他用于測(cè)量血液中葡萄糖含量的技術(shù)上。
[0006]在葡萄糖傳感器上使用了不同的指示劑，例如對(duì)ニ氨基聯(lián)苯型指示劑和雜環(huán)吖嗪。例如，3，3’，5，5’ -四甲基聯(lián)苯胺和丁香醛連氮，發(fā)光氨，鄰聯(lián)甲苯胺，鄰聯(lián)茴香胺和其它。另指示劑家族是四唑鎮(zhèn)染料前體。描述此類指示劑的專利例子包括美國(guó)專利US5, 126，275、US5, 322，680、US5, 300，637、US5, 290，536、US5, 360，595 和 US6, 586，199。在
下述的發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案中使用了四唑銀指示劑。
[0007]關(guān)于本發(fā)明中特別引起注意的是美國(guó)專利US6，200，773和它的原案美國(guó)專利US5, 902, 731中描述的方法。在這些專利中，在血液中的葡萄糖含量的檢驗(yàn)中使用了葡萄糖脫氫酶，作為輔助因子的NAD或PQQ或它們的衍生物、四唑鎮(zhèn)染料前體、硫辛酰胺脫氫酶或類似物和亞硝酸鹽。專利‘773的圖5是通過(guò)四唑
【權(quán)利要求】
1.一種用于測(cè)量生物液體中的分析物的量的反應(yīng)制劑，包括: (a)與所述分析物反應(yīng)的酶體系； (b)指示劑 (C)水溶性可膨脹的聚合物基體；和 (d)標(biāo)稱大小0.05至20 ii m的水不溶性粒子； 其中所述水不溶性粒子與所述水溶性可膨脹的聚合物基體的重量比是1/2至2/1， 其中所述的反應(yīng)制劑用作厚度為6至16 ii m的涂層。
2.權(quán)利要求1的反應(yīng)制劑，其中所述酶體系配制成與葡萄糖、乳酸鹽、膽固醇、甘油三酷、游離脂肪酸、膽紅素、抗壞血酸、過(guò)氧化氫和尿酸中的成員反應(yīng)。
3.權(quán)利要求1的反應(yīng)制劑，其中所述分析物是葡萄糖，所述酶體系包括己糖激酶、葡萄糖-6-磷酸脫氫酶、葡萄糖脫氫酶、葡萄糖脫氫酶-PQQ和葡萄糖氧化酶中的成員，并且其中的指示劑是四唑
4.權(quán)利要求1的反應(yīng)制劑，其中所述粒子是二氧化鈦、碳酸鈣、二氧化硅、硫酸鋇、粉狀金屬和膠乳中的至少ー種。
5.如權(quán)利要求1的反應(yīng)制劑，其中所述水溶性可膨脹的聚合物基體包括聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚苯乙烯磺酸鈉、聚丙烯酸膠乳、聚乙二醇、苯乙烯丙烯酸酯和它們的共聚體中的至少ー種。
6.權(quán)利要求1的反應(yīng)制劑，進(jìn)一歩包括至少ー種表面活性剤、除垢劑或增稠劑。
7.權(quán)利要求1的反應(yīng)制劑，其中所述涂層厚度7至10ii m。
8.權(quán)利要求1的反應(yīng)制劑，其中所述水溶性可膨脹聚合物的分子量低于100000。
9.權(quán)利要求1的反應(yīng)制劑，其中所述水不溶性粒子標(biāo)稱大小I至IOiim。
10.通過(guò)將生物液體樣本施加于測(cè)試條或電化學(xué)傳感器上并獲得快速穩(wěn)定且對(duì)所述樣本量不敏感的響應(yīng)來(lái)測(cè)量所述生物液體中的分析物的量的方法，所述方法包括: (a)將所述生物液體樣本施加于所述測(cè)試條或電化學(xué)傳感器上，所述測(cè)試條或電化學(xué)傳感器包括無(wú)孔基質(zhì)，無(wú)孔基質(zhì)上沉積了含在制劑中的用干與所述分析物反應(yīng)的酶體系和指示劑的薄膜；和 (b)通過(guò)光學(xué)或電化學(xué)方法測(cè)量所述樣本對(duì)所述酶體系的響應(yīng)，并測(cè)定所述生物液體中存在的所述分析物的量。 其中，所述制劑包括水溶性可膨脹的聚合物基體及標(biāo)稱大小0.05至20 y m的水不溶性粒子，其中所述膜的厚度為6至16 y m。
11.權(quán)利要求10的方法，其中所述的分析物是葡萄糖，且所述的生物液體是全血。
12.權(quán)利要求11的方法，其中所述酶體系包括葡萄糖氧化酶或葡萄糖脫氫酶，其中所述指示劑是四唑
13.權(quán)利要求10的方法，其中所述薄膜厚度7至IOym。
14.權(quán)利要求10的方法，其中所述粒子與所述聚合物基體的重量比是1/2至2/1。
15.權(quán)利要求10的方法，其中所述水溶性可膨脹的聚合物基體包括聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚苯乙烯磺酸鈉、聚丙烯酸膠乳、聚乙二醇、苯乙烯丙烯酸酯和它們的共聚體中的至少ー種。
16.權(quán)利要求10的方法，其中所述粒子包括二氧化鈦、碳酸鈣、二氧化硅、硫酸鋇、粉狀金屬和膠乳中的至少ー種。
17.權(quán)利要求10的方法，其中所述可膨脹聚合物的分子量低于100000。
18.權(quán)利要求10的方法`，其中所述不溶粒子標(biāo)稱大小I至IOiim。
【文檔編號(hào)】G01N21/78GK103558369SQ201310464523
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2005年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2004年12月13日
【發(fā)明者】K·L·馬弗特 申請(qǐng)人:拜爾保健有限公司