DE69727579T2 - Trockenreagenz-Teststreifen mit einem Benzindinfarbstoff-Vorläufer und einer Antipyrinverbindung - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft Trockenreagenz-Teststreifen zum Bestimmen von Analyten in Körperfluids und insbesondere stabile Teststreifen mit einer Matrix, die eine Reagenznachweischemikalie aufweist, die einen Benzidinfarbstoff-Vorläufer und eine Antipyrinverbindung enthält. Typischerweise wird der Teststreifen zum Bestimmen des Vorhandenseins eines spezifischen Analyten, z. B. Blutglukose, verwendet.
- Die EP-A-605394 betrifft eine Vorrichtung zum Testen von Körperfluids mit (a) einer Testreagenzschicht, deren Farbton sich gemäß dem Anteil eines nachzuweisenden Materials in einer zu prüfenden Lösung ändert, und (b) einer Farbtonschicht, die dazu verwendet wird, den Farbton der erhaltenen Farbe der Testreagenzschicht zu bestimmen, wobei die Testreagenzschicht und die Farbtonschicht die Eigenschaft haben, die zu prüfende Lösung zu absorbieren, und wobei der Farbton der erhaltenen Farbe der Testreagenzschicht und der Farbton der Farbtonschicht anhand ihrer nassen Farben verglichen werden können. Die Testreagenzschicht kann o-Tolidin und einen Stabilisator, z. B. Zitronensäure, enthalten.
- Die Analyse flüssiger Testproben unter Verwendung von Trockenreagenz-Teststreifen findet auf verschiedenartigen Gebieten von der Medizin bis hin zur Nahrungsmittelindustrie Anwendung. In Abhängigkeit von dem (den) im Teststreifen vorhandenen Reagenzien) kann der Streifen zum Erfassen oder Nachweisen und Diagnostizieren verschiedenartiger Zustände verwendet werden, z. B. von Diabetes oder einer Schwanger schaft. In der Nahrungsmittelindustrie kann beispielsweise das Vorhandensein von Maltose beim Brauen überwacht werden, wobei vor der Fermentierung oder Gärung Stärke in Zucker, z. B. Maltose oder Malzzucker, umgewandelt wird, um eine hohe Ausbeute von den Korn-Ausgangsmaterialien zu gewährleisten.
- Typischerweise nutzen Teststreifen eine Reaktion zwischen der zu prüfenden Substanz und einem im Teststreifen vorhandenen Reagenzsystem aus. Im allgemeinen wird der Teststreifen eine Farbänderung ausnutzen, d. h. eine Änderung der Wellenlänge, die durch einen durch das verwendete Reagenzsystem gebildeten Farbstoff absorbiert oder reflektiert wird. Vergl. US-Patent Nr. 3802842, US-Patent Nr. 4061468 und US-Patent Nr. 4490465. Beim Testen des Vorhandenseins eines Analyten, wie beispielsweise Glukose, in einem Körperfluid, nutzen Teststreifen normalerweise eine Oxidation/Reduktion-Reaktion, die unter Verwendung einer Oxidase/Peroxidase-Nachweischemikalie auftritt. Der Teststreifen wird für eine geeignete Zeitdauer einem Tropfen des zu testenden Fluids ausgesetzt, woraufhin eine Farbänderung auftreten wird, wenn ein Analyt (Glukose) vorhanden ist. Typischerweise ist die Intensität dieser Farbänderung der Konzentration des Analyten in der Probe proportional. Die Farbe des Teststreifens wird dann mit einem bekannten Standard verglichen, der es ermöglicht, die Menge des in der Probe enthaltenen Analyten zu bestimmen. Diese Bestimmung kann durch Sichtprüfung oder durch ein Instrument oder Gerät, z. B. ein Reflexions-Spektrophotometer, bei einer ausgewählten Wellenlänge erfolgen, z. B. unter Verwendung eines Blutglukosemeßgeräts (oder eines anderen elektronischen Photometers), um die Konzentration in der Probe exakter zu bestimmen.
- Beispielsweise wird bei der Bestimmung der in einer Probe enthaltenen Glukosekonzentration die Farbänderung des Teststreifens durch ein Photometer oder ein Blutglukosemeßgerät gemessen. Wenn Blutglukose durch ein Blutglukosemeßgerät gemessen wird, wird das Meßgerät eine vorgegebene Farbintensität im Streifen automatisch in einen Glukosekonzentrationswert der Blutprobe umwandeln. Für eine vorgegebene Chemikalie in einem Streifen wird eine Lichtabsorptionskennlinie im Reflexionsmodus als Funktion der Glukosekonzentration erhalten. Diese Kennlinie kann in Abhängigkeit von mehreren physikalischen oder chemischen Eigenschaften des Teststreifens variieren, sie wird jedoch im allgemeinen bei niedrigen Glukosekonzentrationen linear verlaufen und mit zunehmender Glukosekonzentration und daher mit zunehmender Streifenfarbe von einem linearen Verlauf abweichen. Ein Graph (oder eine Kalibrierungskurve) wird verwendet, um die Beziehung zwischen dem Absorptionsvermögen und der Glukosekonzentration darzustellen. Als Standard oder zur Kontrolle wird ein Graph für einen Vergleich mit für die Testprobe erhaltenen Meßwerten verwendet, um Glukosekonzentrationswerte zu erzeugen. Vorzugsweise ist die Beziehung im gewünschten Glukosekonzentrationsbereich für die Genauigkeit bei der Bestimmung der Glukosekonzentration in einer Testprobe so linear wie möglich. Beispielsweise beträgt der Normalbereich für gesunde, Nicht-Diabetiker beim Blutglukosetest etwa 60–120 mg/dl. Auch der Blutglukosewert für Diabetiker sollte über etwa 50 mg/dl und unter etwa 160 mg/dl gehalten werden. Daher sollte der Graph über den Bereich von 50 bis 160 mg/dl, außer daß er eine geeignete Steigung haben sollte, so linear wie möglich sein, um präzisere Meßwerte zu erhalten.
- Es wurde versucht, verschiedene Zusatzstoffe zu verwenden, um die durch Benzidinfarbstoffe, die in Trockenreagenz-Teststreifen unter Verwendung von Oxidase/Peroxidase-Reagenznachweischemikalien gebildet werden, erzeugte Kennlinie zu ändern und die Linearität des Absorptionsvermögens als Funktion der Analytkonzentration zu verbessern. In Verbindung mit der vorliegenden Erfindung wurden probeweise verschiedene Reduktionsmittel, z. B. 3-Hydroxy-2,4,6-triidobenzoesäure, 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyanisol ("BHA"), Natriumazid, N-ethyl-n-sulfopropyl-m-toluidin und 9-(3-Aminopropyl)-3-aminocarbazol verwendet.
- Daher besteht eine Nachfrage nach Zusammensetzungen und Verfahren zum Bereitstellen einer verbesserten Linearität des Absorptionsvermögens als Funktion der Analytkonzentration.
- Kurze Beschreibung der Erfindung
- Durch die erfindungsgemäßen Teststreifen wird eine bessere Linearität eines Graphen des Absorptionsvermögens als Funktion der Analytkonzentration bereitgestellt, wenn eine Reaktionsnachweischemikalie mit einem Benzidin- oder Tolidinfarbstoff-Vorläufer in einem Oxidase/Peroxidase-Trockenreagenznachweissystem verwendet wird. Daher weist ein erfindungsgemäßer Teststreifen eine Matrix mit Reagenznachweischemikalien auf, wobei die Reagenznachweischemikalien Oxidase, Peroxidase, einen Benzidinfarbstoff-Vorläufer und eine Antipyrinverbindung aufweisen.
- In Verbindung mit der vorliegenden Erfindung soll der Ausdruck Benzidinfarbstoff-Vorläufer Benzidin, Tolidin und farbstoffbildende Derivate und Salze davon einschließen. Besonders geeignete farbstoffbildende Derivate von Benzidin sind Tetraalkylbenzidine. Außerdem soll der Ausdruck Antipyrinverbindung in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung Antipyrin und Derivate und Salze davon einschließen. Besonders geeignete Derivate von Antipyrin sind Aminoantipyrine, wie beispielsweise 4-Aminoantipyrin.
- Im Gebrauch wird durch die erfindungsgemäßen Teststreifen, wenn sie mit einer flüssigen Testprobe in Kontakt ge bracht werden, die einen Analyten, z. B. Glukose, entält, eine Farbe mit einer der Analytkonzentration proportionalen Intensität bereitgestellt, wobei die Beziehung zwischen der Analytkonzentration und der Farbintensität überraschenderweise in einem vorgegebenen gewünschten Bereich linearer ist als bei Teststreifen ohne Antipyrinverbindung. Durch Hinzufügen einer Antipyrinverbindung wird eine Standardkurve des Reflexionsvermögens als Funktion der Analytkonzentration bereitgestellt, die im gewünschten Bereich im wesentlichen linear ist. Dadurch wird die Meßgenauigkeit und -präzision erhöht.
- Die Eigenschaften des Mechanismus, gemäß dem die Antipyrinverbindung wirkt, sind nicht bekannt. Obwohl die Antipyrinverbindung in der Reaktion als Reduktionsmittel wirken kann, wurden in Glukoseteststreifen an Stelle einer Antipyrinverbindung probeweise auch andere potenzielle Reduktionsmittel verwendet, wie beispielsweise 3-Hydroxy-2,4,6-triidobenzoesäure, 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyanisol, Natriumazid, N-ethyl-N-sulfopropyl-m-toluidin und 9-(3-Aminopropyl)-3-aminocarbazol.
- Gemäß einem anderen Aspekt wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung zum Bestimmen des Vorhandenseins oder der Konzentration eines Analyten in einer Flüssigkeitsprobe bereitgestellt, wobei die Vorrichtung aufweist:
- (a) eine Trägerschicht;
- (b) eine auf der Trägerschicht gehaltene Matrix; und
- (c) eine auf der Matrix angeordnete oder in die Matrix imprägnierte Reagenznachweischemikalie, wobei die Reagenznachweischemikalie ein Oxidaseenzym, das den Analyten als ein Substrat zum Ausbilden von Wasserstoffperoxid nutzen kann, einen Benzidinfarbstoff-Vorläufer, ein Peroxidaseenzym und eine Antipyrinverbindung aufweist;
- Die Trägerschicht ist dazu geeignet, eine Flüssigkeitsprobe so aufzunehmen, daß die Flüssigkeitsprobe mit der Reagenznachweischemikalie in Kontakt kommt, und die Trägerschicht ist außerdem dazu geeignet, eine durch die Reagenznachweischemikalie nach dem Kontakt mit der Flüssigkeitsprobe hervorgerufene Farbänderung zu erfassen oder zu messen.
- Die verschiedenen mechanischen Konfigurationen derartiger Vorrichtungen sind auf dem Fachgebiet bekannt, und es können nach Wunsch für spezifische Tests verschiedenartige Konfigurationen verwendet werden, die die erfindungsgemäße Reagenznachweischemikalie verwenden.
- Vorzugsweise ist der in dieser Vorrichung verwendete Benzidinfarbstoff-Vorläufer o-Tolidin oder o-Tolidin HCl (d. h. das Dihydrochloridsalz von o-Tolidin), und die Antipyrinverbindung ist 4-Aminoantipyrin. Der feste Träger weist vorzugsweise ein Material auf, das aus Glasfasern, Kunststoff, gehärteter Gelatine, Agarose und organischen Polymeren ausgewählt wird.
- Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bestimmen des Vorhandenseins oder der Konzentration eines Analyten in einer Flüssigkeitsprobe bereitgestellt, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
- (a) Inkontaktbringen der Flüssigkeitsprobe mit einer Reagenznachweischemikalie, die ein Oxidaseenzym, das den Analyten als ein Substrat zum Ausbilden von Wasserstoffperoxid nutzen kann, einen Benzidinfarbstoff-Vorläufer, ein Peroxidaseenzym und eine Antipyrinzusammensetzung aufweist; und
- (b) Erfassen oder Messen einer durch die Reagenznachweischemikalie nach dem Kontakt mit der Flüssigkeitsprobe hervorgerufenen Farbänderung.
- Vorzugsweise ist der in diesem Verfahren verwendete Benzidinfarbstoff-Vorläufer o-Tolidin oder o-Tolidin HCl, und die Antipyrinverbindung ist 4-Aminoantipyrin.
- In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Reagenznachweischemikalie auf einer Matrix angeordnet oder in eine Matrix imprägniert. Die Matrix wird vorzugsweise auf einer Trägerschicht gehalten, die dazu geeignet ist, eine Flüssigkeitsprobe so aufzunehmen, daß die Flüssigkeitsprobe mit der Reagenznachweischemikalie in Kontakt kommt, wobei die Trägerschicht ferner dazu geeignet ist, eine durch die Nachweischemikalie nach dem Kontakt mit der Flüssigkeitsprobe hervorgerufene Farbänderung zu erfassen oder zu messen.
- Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt einen Graphen zum Darstellen einer Kalibrierungskurve von Reflexionswerten als Funktion der Glukosekonzentration für den Teststreifen von Beispiel 1; -
2 zeigt einen Graphen zum Darstellen einer Kalibrierungskurve von Reflexionswerten als Funktion der Glukosekonzentration für den Teststreifen von Beispiel 2; -
3 zeigt einen Graphen zum Darstellen einer Kalibrierungskurve von Reflexionswerten als Funktion der Glukosekonzentration für den Teststreifen von Beispiel 3; -
4 zeigt einen Graphen zum Darstellen einer Kalibrierungskurve von Reflexionswerten als Funktion der Glukosekonzentration für den Teststreifen von Beispiel 4; -
5 zeigt einen Graphen zum Darstellen einer Kalibrierungskurve von Reflexionswerten als Funktion der Glukosekonzentration für den Teststreifen von Beispiel 5; -
6 zeigt einen Graphen zum Darstellen einer Kalibrierungskurve von Reflexionswerten als Funktion der Glukosekonzentration für den Teststreifen von Beispiel 6; -
7 zeigt einen Graphen zum Darstellen einer Kalibrierungskurve von Reflexionswerten als Funktion der Glukosekonzentration für den Teststreifen von Beispiel 7; - Ausführliche Beschreibung der Erfindung
- Erfindungsgemäße Teststreifen weisen eine Matrix auf, die eine Reagenznachweischemikalie enthält. Wenn die Matrix nicht selbsttragend ist, weisen die Teststreifen typischerweise eine Trägerschicht auf, auf der die Matrix angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Träger während des Tests im wesentlichen unlöslich und behält eine einheitliche Struktur bei, wenn er dem zu testenden Material ausgesetzt ist. Für einen solchen Träger verwendbare Materialien sind beispielsweise Glasfasern, Kunststoffe, gehärtete Gelatine, Agarose und verschiedene organische Polymere, wie beispielsweise Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polystyrol, usw. Vorzugsweise besteht der Träger aus einem festen, nicht absorbierenden Material.
- In einer Ausführungsform eines Teststreifens, bei der die Probe auf seine Oberfläche aufgebracht und das Reflexionsvermögen von der gleichen Oberfläche des Teststreifens abgelesen wird, weist der Träger auf der der Reagenzschicht benachbarten Seite ein mattes Finish auf. Wenn die kolorimetrische oder Farbänderung visuell oder durch Reflexions-Spektrophotometrie bestimmt wird, ist der Träger vorzugsweise hochgradig reflektiv, um den Farbkontrast zu erhöhen. Ein solcher Träger weist die vorstehend erwähnten Materialien sowie geeigneterweise geglättete Metallfolien auf. Wenn die Farbänderung durch Transmissions-Spektrophotometrie bestimmt wird, ist ein transparentes Trägermaterial bevorzugt.
- Die Matrix wird typischerweise auf dem Träger gehalten. Die Matrix kann eine vorgeformte poröse Membran sein, auf die die Reagenznachweischemikalie als Schicht aufgebracht ist, oder die Reagenzchemikalie und das Matrixmaterial können als Schicht auf den Träger aufgebracht werden, um die Matrix in situ zu erzeugen. Die Matrix selbst kann eine ein zelne Schicht sein oder aus mehreren Schichten bestehen. Beispielsweise ist eine einzige durchlässige Membran, in der die Nachweisreagenzien eingefügt sind, im US-Patent Nr. 3607093 beschrieben. Außerdem kann eine Reagenzschicht optional mit verschiedenen weiteren funktionellen Schichten oder Membranen kombiniert werden, wie z. B. die im US-Patent Nr. 3999158 beschriebene Kombination aus einer Reagenzschicht, einer Reflexionsschicht und einer Unterschicht, die im US-Patent Nr. 4042335 beschriebene strahlungsblockierende Schicht, die im US-Patent Nr. 4066403 beschriebene Sperrschicht, die im US-Patent Nr. 4144306 beschriebene Ausrichtungsschicht, die im US-Patent Nr. 4166093 beschriebene Migrationsschicht, die im US-Patent Nr. 4127499 beschriebene Szintillationsschicht, die in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 90859/1980 beschriebene Reinigungsschicht, das im US-Patent Nr. 4110079 beschriebene destruktive hülsenähnliche Element und die im US-Patent Nr. 4814142 beschriebene dialysierte Latexpolymerschicht.
- Die Verfahren zum Herstellen der vorstehend erwähnten Schichten und die Verfahren zum Hinzufügen der vorstehend erwähnten Schichten in die erfindungsgemäßen Teststreifen können den in den vorstehend erwähnten Patenten beschriebenen Verfahren gleich oder ähnlich sein. Für die Herstellung solcher Reagenzschichten und anderer Schichten geeignete Materialien sind ebenfalls in den vorstehend erwähnten Patenten dargestellt.
- Die Reagenzschicht enthält geeigneterweise eine oder mehrere Reagenzzusammensetzungen, um ein Reagenznachweissystem zum Erfassen eines vorgegebenen Analyten, d. h. einer Substanz oder Komponente, in einer flüssigen Testprobe, z. B. einem Körperfluid, bereitzustellen. Bei einer Wechselwirkung mit dem zu erfassenden Substanz (Analyt) oder eines Reaktionsprodukts oder eines Zersetzungsprodukts des Analyten mit dem in der Reagenzschicht eingefügten Reagenznachweissystem tritt eine nachweisbare Änderung auf. Vorzugsweise ist die nachweisbare Änderung eine sichtbare Änderung, wie beispielsweise die Ausbildung einer gefärbten Verbindung.
- Der hierin verwendete Ausdruck "Wechselwirkung" bezeichnet eine chemische Wirkung, eine katalytische Wirkung (Bildung einer konjugierten Enzym-Substrat-Verbindung), eine immunogene Wirkung (Antigen-Antikörper-Reaktion) und eine beliebige andere Form einer elektrischen, chemischen oder physikalischen Wirkung. Durch solche chemischen, elektrischen oder physikalischen Wirkungen werden nachweisbare Änderungen im Teststreifen erzeugt, wie auf dem Fachgebiet der Analysetechnik bekannt ist. Durch die vorstehend erwähnten Änderungen kann das Vorhandensein und/oder die Konzentration der Substanz in der Testprobe direkt oder indirekt bestimmt werden.
- Die Änderung wird vorzugsweise durch eine Strahlungsmessung nachgewiesen. Eine Strahlungsmessung betrifft einen Nachweis unter Verwendung einer Messung elektromagnetischer Strahlung, z. B. einer kolorimetrischen Messung, einer Fluoreszenzmessung oder einer Emissionsmessung.
- In der vorliegenden Erfindung ist die nachweisbare Verbindung ein Benzidin- oder Tolidinfarbstoff, der gebildet wird, wenn die den Analyten enthaltende Testprobe mit den Nachweisreagenzien reagiert. Die Nachweisreagenzien in den erfindungsgemäßen Teststreifen weisen ein Oxidase/Peroxidase-Enzymsystem, einen Benzidinfarbstoff-Vorläufer und eine Antipyrinverbindung auf. Der Benzidinfarbstoff-Vorläufer ist eine Verbindung, die typischerweise eine H2N-C6H5-Komponente aufweist; Benzidin selbst weist zwei solche Komponenten auf, die durch Entfernen von Wasserstoffatomen verbunden sind, d. h. H2N-C6H4-C6H4-NH2. Herkömmlich erhältli che und bevorzugte Benzidinfarbstoffe sind solche Farbstoffe, die durch o-Tolidin, Dianisidin, Diaminobenzidin, Benzidin und Tetramethylbenzidin gebildet werden. Andere Benzidinfarbstoff-Vorläufer, z. B. im US-Patent Nr. 4385114 beschriebene Tetraalkylbenzidine, sind in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung ebenfalls geeignet. Geeignete Salze sind beispielsweise Hydrochloridsalze solcher Farbstoff-Vorläufer.
- Vorzugsweise ist der Benzidinfarbstoff-Vorläufer in der Nachweisreagenzzusammensetzung im Teststreifen in einer Menge von etwa 0,05 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-% enthalten, vorzugsweise in einer Menge von etwa 0,3 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-%.
- Wenn der Analyt mit dem Oxidaseenzym in Kontakt kommt, wird Wasserstoffperoxid erzeugt. Das Wasserstoffperoxid reagiert bei Anwesenheit eines Peroxidaseenzyms mit dem Benzidinfarbstoff-Vorläufer und bildet eine Verbindung oder einen Farbstoff, die/der Strahlung, typischerweise sichtbares Licht, bei einer Wellenlänge absorbiert, die durch den Farbstoff-Vorläufer nicht absorbiert wird. Die gebildete Farbstoffmenge ist der Menge des Analyten in der Testprobe proportional und wird typischerweise, wie auf dem Fachgebiet bekannt ist, durch ein Spektrophotometer oder ein Photometer gemessen.
- Unter Verwendung der geeigneten Oxidase kann eine breite Vielfalt verschiedener Substanzen getestet werden, z. B. Glukose, Alkohol, usw. Wenn beispielsweise erfindungsgemäß das Vorhandensein von Glukose getestet wird, enthält die Reagenzschicht typischerweise einen Benzidinfarbstoff-Vorläufer, durch den z. B. das Vorhandensein von Wasserstoffperoxid nachgewiesen wird, das durch die Reaktion der Glukose bei Anwesenheit einer Glukoseoxidase und einer Meerrettich-Peroxidase (HRP) gebildet wird. Als Ergebnis dieser Re aktion ändert das Indikatormittel, d. h. der Benzidinfarbstoff-Vorläufer, seine Farbe, wobei die Farbänderung der vorhandenen Glukosemenge proportional ist. Andere verwendbare Farbindikatorsysteme sind Fachleuten bekannt.
- Vorzugsweise ist das Oxidaseenzym in der Nachweisreagenzzusammensetzung des Teststreifens in einer Menge im Bereich von etwa 1 I. E. bis etwa 35000 I. E., bevorzugter von etwa 150 I. E. bis etwa 15000 I. E. vorhanden. Das Peroxidaseenzym ist in der Nachweisreagenzzusammensetzung des Teststreifens vorzugsweise in einer Menge im Bereich von etwa 0,1 I. E. bis etwa 200000 I. E., bevorzugter von etwa 1 I. E. bis etwa 50000 I. E. vorhanden.
- Die im Fluid vorhandene Glukosemenge wird durch Vergleichen der Ergebnisse von gemäß bekannten Standards ausgeführten Tests bestimmt. Die Konzentration wird durch Analysieren des Teststreifens z. B. durch ein Reflexions-Spektrophotometer oder ein Photometer und Vergleichen der Meßergebnisse mit einem Standardgraphen (oder einer Kalibrierungskurve) bestimmt, die unter Verwendung von Standard-Glukoselösungen mit bekannten Konzentrationen vorbereitet wird. Daten für die Kalibrierungskurven können in einem Meßgerät gespeichert sein, und Vergleiche können elektronisch durchgeführt werden, um die Glukosekonzentration in der Testprobe auf einer Digitalanzeige bereitzstellen.
- Vorzugsweise verlaufen die Kalibrierungskurven über den Konzentrationsbereich von Interesse für den spezifischen Analyten im wesentlichen linear, wodurch die Meßgenauigkeit und -präzision erhöht wird. Es ist außerdem wichtig, daß die Kalibrierungskurven für die Teststreifen während der Aufbewahrung über die Haltbarkeitsdauer der Teststreifen stabil sind. Für einen Glukosetest ist es wünschenswert, daß die Kalibrierungskurve im Bereich von 60–160 mg/ml linear ist. Dies entspricht dem Bereich von Glukosepegeln der meisten Testpersonen.
- Es hat sich gezeigt, daß durch Hinzufügen einer Antipyrinverbindung zu den Nachweisreagenzzusammensetzungen des Teststreifens, die einen Bezidinfarbstoff-Vorläufer enthalten, die Linearität der Kalibrierungskurve wesentlich verbessert wird. Vorzugsweise ist die Antipyrinverbindung ein Aminoantipyrin und bevorzugter 4-Aminoantipyrin. Die Antipyrinverbindung ist in der Zusammensetzung in einer Menge von etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 30 Gew.-% des Farbstoff-Vorläufers vorhanden, vorzugsweise in einer Menge von etwa 1 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-%.
- Die Nachweisreagenzzusammensetzungen können auch weitere Reagenzien enthalten, die zum Beschichten, Stabilisieren der Enzyme, Verhindern von Streifenmustern des durch die Reaktion gebildeten Farbstoffs, usw. geeignet sind. Daher können, wie auf dem Fachgebiet bekannt ist, Puffermittel, grenzflächenaktive Stoffe oder Tenside, Proteine, natürlich und synthetische Polymere und ähnliche Stoffe oder Mittel verwendet werden, durch die bekanntermaßen die gewünschte Wirkung erzielt wird.
- Beispiele
- Die folgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung näher erläutern. Es werden bevorzugte Ausführungsformen beschrieben, und es werden geeignete Leistungsdaten dargestellt. Diese Beispiele dienen jedoch lediglich zur Erläuterung und sollen den hierin beschriebenen Schutzumfang der Erfindung nicht einschränken.
- Es wurde eine Serie von Teststreifen unter Verwendung einer Enzymlösung vorbereitet, die aus:
Wasser 3,63 ml 6% Gantrez® 0,500 ml 1,66 M Zitrat 0,500 ml Zitratpuffer, pH 4,726 0,500 ml Glukoseoxidase (8090 I. E.) 0,240 ml HRP (7683 I. E.) 0,040 ml - Eine Farbstofflösung für die Teststreifen enthielt:
o-Tolidin HCL 198 mg 2-Methoxyethanol 10,0 ml 50% Byco-O 6,169 g Zusatzstoffe (siehe unten) - Die Menge der Zusatzstoffe in jeder Zusammensetzung wurde so berechnet, daß sie dem molekularen Äquivalent zur Menge des in Beispiel 1 verwendeten 4-Aminoantipyrin entspricht. Dadurch wurde jedes der folgenden Beispiele unter Verwendung der vorstehenden Formel und der angegebenen Zusatzstoffe mit der vorstehend angegebenen Menge vorbereitet:
- Die Teststreifen wurden durch Eintauchen einer Gelman Supor® 200-Membran (gekauft von VWR Scientific) in die Farblösung vorbereitet. Nach dem Trocknen wurden die Membrane in die Enzymlösung eingetaucht. Nach einem zweiten Trocknungsvorgang wurden die Membrane in 1 cm2 große Stücke geschnitten und waren gebrauchsfertig. Gegebenenfalls können die beschichteten Membranstücke auf einem Träger angeordnet werden, um ihre Handhabung zu erleichtern. Die Teststreifen wurden bei Raumtemperatur bei Anwesenheit eines Silikagel-Trocknungsmittels aufbewahrt. Kalibrierungskurven wurden für die Teststreifen jedes der Beispiele vorbereitet und sind in den
1 –7 dargestellt.
Claims (17)
- Trockenreagenz-Teststreifen zum Bestimmen der Konzentration eines Analyten in einer Flüssigkeitsprobe, wobei der Teststreifen eine Matrix aufweist, die eine Reagenznachweischemikalie aufweist, wobei die Reagenznachweischemikalie aufweist: ein Oxidaseenzym, das den Analyten als ein Substrat zum Ausbilden von Wasserstoffperoxid nutzen kann; einen Benzidinfarbstoff-Vorläufer; ein Peroxidaseenzym; und eine Antipyrinverbindung.
- Trockenreagenz-Teststreifen nach Anspruch 1 zum Bestimmen der Konzentration von Glukose in einer Vollblutprobe, wobei der Teststreifen eine Matrix aufweist, die eine Reagenznachweischemikalie enthält, wobei die Reagenznachweischemikalie Glukoseoxidase, einen Benzidinfarbstoff-Vorläufer, Peroxidase und eine Antipyrinverbindung aufweist.
- Streifen nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Antipyrinverbindung ein Aminoantipyrin ist.
- Streifen nach Anspruch 3, wobei das Aminoantipyrin 4-Aminoantipyrin ist.
- Streifen nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, wobei der Benzidinfarbstoff-Vorläufer o-Tolidin ist.
- Streifen nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, wobei der Benzidinfarbstoff-Vorläufer o-Tolidin HCl ist.
- Streifen nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, wobei der Benzidinfarbstoff-Vorläufer Tetraalkylbenzidin ist.
- Streifen nach Anspruch 7, wobei der Benzidinfarbstoff-Vorläufer Tetramethylbenzidin ist.
- Vorrichtung zum Bestimmen des Vorhandenseins oder der Konzentration eines Analyten in einer Flüssigkeitsprobe, wobei die Vorrichtung aufweist: (a) eine Trägerschicht; (b) eine auf der Trägerschicht gehaltene Matrix; und (c) eine auf der Matrix angeordnete oder in die Matrix imprägnierte Reagenznachweischemikalie, wobei die Reagenznachweischemikalie ein Oxidaseenzym, das den Analyten als ein Substrat zum Ausbilden von Wasserstoffperoxid nutzen kann; einen Benzidinfarbstoff-Vorläufer; ein Peroxidaseenzym; und eine Antipyrinverbindung aufweist; wobei die Trägerschicht dazu geeignet ist, eine Flüssigkeitsprobe so aufzunehmen, daß die Flüssigkeitsprobe mit der Reagenznachweischemikalie in Kontakt kommt, und wobei die Trägerschicht dazu geeignet ist, eine durch die Reagenznachweischemikalie nach dem Kontakt mit der Flüssigkeitsprobe erzeugte Farbänderung zu erfassen oder zu messen.
- Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Benzidinfarbstoff-Vorläufer o-Tolidin oder o-Tolidin HCl ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Antipyrinzusammensetzung 4-Aminoantipyrin ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 9, 10 oder 11, wobei die feste Trägerschicht ein Material aufweist, das aus Glasfasern, Kunststoff, gehärteter Gelatine, Agarose und organischen Polymeren ausgewählt wird.
- Verfahren zum Bestimmen des Vorhandenseins oder der Konzentration eines Analyten in einer Flüssigkeitsprobe, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: (a) Inkontaktbringen der Flüssigkeitsprobe mit einer Reagenznachweischemikalie, die ein Oxidaseenzym, das den Analyten als ein Substrat zum Ausbilden von Wasserstoffperoxid nutzen kann, einen Benzidinfarbstoff-Vorläufer, ein Peroxidaseenzym und eine Antipyrinzusammensetzung aufweist; und (b) Erfassen oder Messen einer durch die Reagenznachweischemikalie nach dem Kontakt mit der Flüssigkeitsprobe erzeugten Farbänderung.
- Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Benzidinfarbstoff-Vorläufer o-Tolidin oder o-Tolidin HCl ist.
- Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Antipyrinzusammensetzung 4-Aminoantipyrin ist.
- Verfahren nach Anspruch 13, 14 oder 15, wobei die Reagenznachweischemikalie auf einer Matrix angeordnet oder in eine Matrix imprägniert ist.
- Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Matrix auf einer Trägerschicht gehalten wird, wobei die Trägerschicht dazu geeignet ist, eine Flüssigkeitsprobe so aufzunehmen, daß die Flüssigkeitsprobe mit der Reagenznachweischemikalie in Kontakt kommt, und dazu geeignet ist, eine durch die Zusammensetzung nach dem Kontakt mit der Flüssigkeitsprobe erzeugte Farbänderung zu erfassen oder zu messen.
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