含两性离子缓冲液的组合物及其在电分析装置和方法中的用途制造方法及图纸

技术编号:8493622 阅读:262 留言:0更新日期:2013-03-29 05:44
本文描述的是用于检测和/或测量测试样品中的分析物的试剂组合物。在一个实施方案中,描述了用于检测和/或测量样品中的葡萄糖的试剂组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文描述的本专利技术涉及分析物的分析检测和/或定量中的组合物、装置和用途。特别地,本专利技术涉及葡萄糖的电分析检测和/或定量。 专利技术背景和概述 监控生物学上重要的化合物的浓度以用于健康风险的早期检测和治疗已发展为蓬勃的开发领域,其已改善人类的健康。通过特定技术靶向分析的这些生物学上重要的化合物称为分析物。对于人健康具有显著重要性的是对血管内血液内的葡萄糖的监控。血液葡萄糖分析已如此广泛地采用,并且技术如此显著地进展,以至于个体就可以个人测试其自身血液。血液葡萄糖浓度的定量已变成个人管理其自身健康的重要组分。特别地,在医生的指导下,该信息可以用于帮助糖尿病患者确定合适剂量的胰岛素。已开发的用于监控血液葡萄糖浓度的方法之一是电化学生物传感器的应用。电化学生物传感器主要基于涉及目标分析物的酶催化的化学反应。在葡萄糖监控的情况下,相关化学反应是葡萄糖氧化为葡萄酸内酯。这种氧化作用通过多种酶催化,其中一些可以含有结合的辅酶例如烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(磷酸盐)(NAD (P)),而其它可以含有结合的辅因子例如黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)或吡咯并喹啉醌(PQQ)。一个类型的电化学生物传感器使用一次性使用的测试条,其包括所需的电池(电极)、化学试剂和用于放置样品的室。多种测试条用于测量血液中的葡萄糖浓度,以监控糖尿病人的血糖水平。更具体而言,这些测试条包括试剂组合物已置于其内的反应室。在测试条内使用的试剂组合物可以且已基本上改变。在一类测试条中,试剂作为薄的、均匀的、干燥的薄膜或层置于测试条内。当样品引入测试条的室内时,试剂组合物再水合进入样品,以致试剂可以与分析物反应。试剂和分析物之间的反应导致溶液电化学性质改变。这种性质的改变可以使用为阅读测试条而设计的电子装置进行监控。应当理解广泛的多种常规装置可以用于阅读本文描述的测试条。本申请已惊讶地发现两性离子缓冲液可以包括在广泛的多种试剂系统中,并且可以改善葡萄糖检测和/或测量的动力学。特别地,已发现与其他缓冲液相比较,两性离子缓冲液可以改善最大限度信号的时间和/或改善最大限度信号的量值。应当理解这样的在较短时间内达至最大限度信号可以允许DC应答更快速地稳定,并且导致与其他缓冲液相比较改善的精确度,所述其他缓冲液较缓慢地达到DC应答最大值。不受理论束缚,本文认为两性离子缓冲液可以增加与葡萄糖的酶促反应的总体速率。不受理论束缚,本文认为FAD-GDH与葡萄糖的反应速率增加可以允许使用具有较短温育时间的测试序列。本文也已惊讶地发现两性离子缓冲液可以改善适用于葡萄糖检测和/或测量的试剂组合物的稳定性,例如贮存稳定性。特别地,已发现两性离子缓冲液可以改善试剂组合物的温度稳定性。本文也已惊讶地发现两性离子缓冲液可以导致钠干扰的总体降低。在本专利技术的一个举例说明性实施方案中,描述了试剂组合物。在一个方面,试剂组合物适用于检测和/或测量样品中的葡萄糖。在另一个方面,试剂组合物包括用于检测葡萄糖的一种或多种酶,例如一种或多种葡糖脱氢酶、一种或多种葡萄糖氧化还原酶及其组合。在另一个方面,试剂组合物包括用于一种或多种酶的一种或多种辅因子、辅酶或其组合。在另一个方面,试剂组合物包括一种或多种介质、介质前体或其组合。在另一个方面,试剂组合物包括一种或多种两性离子缓冲液。在另一个实施方案中,试剂组合物还包括一种或多种佐剂。应当理解试剂组合物可以以多种形式中的任何配置,包括本文描述的形式,例如在测试条上的干燥的试剂组合物。在另一个实施方案中,描述了用于检测和/或测量样品中的葡萄糖的方法。该方法包括使含有葡萄糖的样品与本文描述的试剂组合物接触的步骤。在另一个实施方案中,描述了用于检测和/或测量样品中的葡萄糖的电化学传感器。该电化学传感器包括本文描述的试剂组合物。在另一个实施方案中,描述了用于检测和/或测量样品中的葡萄糖的装置。该装置包括包含本文描述的试剂组合物的组分。 附图简述 附图说明图1显示基于PQQ-GDH酶的三个举例说明性传感器的DC应答(μΑ)与时间(ms)比较的动力学曲线,使用包括(A) PIPES缓冲液、(B) β -甘油磷酸盐缓冲液、和(C)磷酸盐缓冲液的试剂。图2显示基于FAD-GDH酶的两个举例说明性传感器的DC应答(μΑ)与时间(ms)比较的动力学曲线,使用包括(A) PIPES缓冲液和(B)磷酸盐缓冲液的试剂。图3显示三个举例说明性传感器的DC应答(μΑ)与时间(ms)比较的动力学曲线,使用包括(A) pH 7. 5的MOPS缓冲液、(B) pH 7. 5的β -甘油磷酸盐缓冲液、和(C) pH 7. O的β_甘油磷酸盐缓冲液的试剂。图4显示基于FAD-GDH的十个举例说明性传感器对在含水样品中的飞00 mg/dL葡萄糖的DC应答(μΑ)与时间(ms )比较的动力学曲线,使用包括下述的试剂(Al)在42°C操作的PIPES缓冲液、(A2)在42°C操作的磷酸盐缓冲液、(BI)在30°C操作的PIPES缓冲液、(B2)在30°C操作的磷酸盐缓冲液、(Cl)在24°C操作的PIPES缓冲液、(C2)在24°C操作的磷酸盐缓冲液、(Dl)在12°C操作的PIPES缓冲液、(D2)在12°C操作的磷酸盐缓冲液、(El)在6°C操作的PIPES缓冲液、(E2)在6°C操作的磷酸盐缓冲液。图5显示基于FAD-GDH的六个举例说明性传感器对在稳定的人血液样品中的 200mg/dL葡萄糖的DC应答(μΑ)与时间(ms)比较的动力学曲线,使用包括下述的试剂(Fl)在24°C操作的PIPES缓冲液、(F2)在24°C操作的磷酸盐缓冲液、(Gl)在18°C操作的PIPES缓冲液、(G2)在18°C操作的磷酸盐缓冲液、(Hl)在6°C操作的PIPES缓冲液、(H2)在6V操作的磷酸盐缓冲液。图6显示举例说明性传感器的小瓶DC应答CV的比较,包括PIPES缓冲液(实心柱)和磷酸盐缓冲液(空心柱)。图7显示基于FAD-GDH条的举例说明性传感器的高葡萄糖稳定性应答与暴露时间的比较,包括PIPES缓冲液(正方形)和磷酸盐缓冲液(菱形)。专利技术详述 在另一个实施方案中,本文描述了试剂组合物。在一个方面,试剂组合物可以用于检测和/或测量样品中的葡萄糖。试剂组合物包含一种或多种酶,例如一种或多种葡糖脱氢酶、一种或多种葡萄糖氧化还原酶及其组合;(b)用于一种或多种酶的一种或多种辅因子、辅酶或其组合;(c)一种或多种介质、介质前体或其组合;和((1)一种或多种两性离子缓冲液。在另一个实施方案中,两性离子缓冲液是氨基链烷酸缓冲液。在另一个实施方案中,两性离子缓冲液是氨基烷基磺酸缓冲液。举例说明性两性离子缓冲液包括但不限于2-(^吗啉代)乙磺酸(1^5)、哌嗪-队& -二(2-乙磺酸)(PIPES)、N- (2-乙酰胺)_2_氨基乙磺酸(ACES)、(4- (2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸)(HEPES)、N-(三(羟甲基)甲基)甘氨酸(N-三(羟甲基)甲基甘氨酸)、N, N- 二(2-羟乙基)甘氨酸;(N, N- 二 (羟乙基)甘氨酸)、 3-(N-吗啉代)丙磺酸(M0PS)、N-环己基-3-氨基丙磺酸(CAPS)、N,N-二(2-羟乙基)_2_氨基乙磺酸(BES)、N-(羟乙基)哌嗪4’-2-羟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.23 US 61/367,2431.一种试剂组合物,其包含(a)选自葡糖脱氢酶(⑶H)、葡萄糖氧化还原酶,及其组合的一种或多种酶;(b)用于所述一种或多种酶的一种或多种辅因子、辅酶或其组合;(c) 一种或多种介质、介质前体或其组合;(d) —种或多种两性离子缓冲液;和(e)任选的一种或多种佐剂。2.权利要求1的试剂组合物,其中所述酶是野生型GDH、突变型GDH或GDH辅酶。3.权利要求1或2的试剂组合物,其中所述⑶H辅酶是FAD-GDH或PQQ-GDH。4.权利要求1、2或3的试剂组合物,其中所述酶是显示出麦芽糖不敏感性的突变型GDH。5.权利要求1、2、3或4的试剂组合物,其中所述酶是显示出热稳定性的突变型GDH。6.权利要求1- 5中任一项的试剂组合物,其中所述两性离子缓冲液是PIPES或MOPS07.权利要求1- 6中任一项的试剂组合物,其中所述组合物包含介质前体。8.权利要求1- 7中任一项的试剂组合物,其中所述介质前体是亚硝基苯胺。9.权利要求1- 8中任一项的试剂组合物,其中所述一种或多种佐剂选自另外的缓冲液、稳定剂、粘度调整剂、成膜剂、触变剂、分散剂、表面活性剂、去污剂、PH调整剂及其组八口 ο10.权利要求1- 9中任一项的试剂组合物,其中至少一种佐剂是成膜剂。11.权利要求10的试剂组合物,其中所述成膜剂是聚乙酸乙烯酯-丙酸乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员:NA卡林顿SH杜瓦尔LS范迪克
申请(专利权)人:霍夫曼拉罗奇有限公司
类型:
国别省市:

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