專利名稱：用于測試元件的穩(wěn)定化學(xué)作用的制作方法
用于測試元件的穩(wěn)定化學(xué)作用 本發(fā)明涉及診斷元件以及用于其生產(chǎn)的方法。診斷元件是臨床上相關(guān)的分析方法的重要組分。這主要涉及分析物例如代謝物或底物的測量，所述分析物例如可以借助于對于分析物特異性的酶直接或間接測定。分析物借助于酶-輔酶復(fù)合物進(jìn)行轉(zhuǎn)變且隨后進(jìn)行定量。在這個過程中，使待測定的分析物接觸合適的酶、輔酶和任選的介質(zhì)，其中輔酶通過酶促反應(yīng)得到物理化學(xué)改變，例如被氧化或還原。如果另外使用介質(zhì)，則它通常將在分析物的轉(zhuǎn)變過程中釋放的電子從還原型輔酶轉(zhuǎn)移到光學(xué)指示物或電極的傳導(dǎo)組分上，從而使得該過程可以例如光度或電化學(xué)檢測。校準(zhǔn)提供在測量的值和待測定分析物的濃度之間的直接關(guān)系。此種測試元件的可滅菌性就作為診斷劑的用途而言具有重大意義。在這方面，由現(xiàn)有技術(shù)已知且例如用于測定血糖的診斷元件具有下述缺點它們就電離輻射或照常規(guī)用于滅菌的其他物理或化學(xué)試劑而言具有低穩(wěn)定性，并且在滅菌后顯示出尤其對于酶系統(tǒng)的顯著損害。因此，目前商購可得的測試元件例如Accu-Check Active 、Accu_check Aviva 或EP I 430 831 Al中所述的生物傳感器，其含有吡咯并喹啉醌(PQQ)依賴性酶和用于電子傳遞的介質(zhì)，在用電離輻射滅菌后顯示酶活性的顯著喪失。用于補(bǔ)償通過滅菌引起的對于生物化學(xué)測試元件的酶系統(tǒng)損害的已知措施是將酶系統(tǒng)過量用藥(overdose)。EP I 293 574 BI公開了包含與吩噻嗪介質(zhì)組合的PQQ依賴性葡糖脫氫酶的電化學(xué)傳感器，其中PQQ依賴性葡糖脫氫酶以20酶單位的濃度使用。在使用電子輻射(劑量25 kGy)滅菌后，盡管由于滅菌的損失，由于酶系統(tǒng)的過量用藥，取決于具有高絕對量的功能酶的酶系統(tǒng)的制劑獲得傳感器。然而，在生物化學(xué)測試元件中酶系統(tǒng)的過量用藥具有缺點。盡管當(dāng)在大工業(yè)規(guī)模上生產(chǎn)消耗品時，組分的過量用藥是不經(jīng)濟(jì)的且導(dǎo)致顯著更高的生產(chǎn)成本的事實，高濃度的酶特別還可以引起與可溶性或/和粘性相關(guān)的問題，并且使得難以將酶應(yīng)用于合適載體。本發(fā)明基于其的目的因此是提供穩(wěn)定的生物化學(xué)測試元件，特別是用于測定葡萄糖，對于其現(xiàn)有技術(shù)的缺點至少部分被消除。特別地，在滅菌后且無需酶系統(tǒng)的過量用藥，測試元件應(yīng)具有高比例的活性酶或活性輔酶且確保良好性能。這個目的根據(jù)本發(fā)明通過包含化學(xué)檢測試劑的診斷元件來達(dá)到，所述化學(xué)檢測試劑包含對電離輻射敏感的至少一種組分，其中已對診斷元件實施滅菌，并且基于在滅菌前在診斷元件中組分的總量，對電離輻射敏感的組分以> 80 %比例的功能性形式存在。令人驚訝的是，在本發(fā)明的范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)，包含化學(xué)檢測試劑的診斷元件例如測試帶或測試條在滅菌后未顯示對那種組分的損害或僅顯示出輕微損害，所述化學(xué)檢測試劑含有對電離輻射敏感的至少一種組分。在根據(jù)本發(fā)明的診斷元件中使用的化學(xué)檢測試劑可以基本上包含適合于測定分析物的任何組分，例如使用光學(xué)或電化學(xué)工具。此種組分的例子是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，并且特別包含多肽、輔酶、光學(xué)指示物、介質(zhì)以及輔助物質(zhì)或/和添加劑，但并不限于這些。在這方面，化學(xué)檢測試劑可以為任何形式，但優(yōu)選是應(yīng)用于合適載體的至少一個試劑層的組分，并且在適當(dāng)時，可以同時使用以檢測分析物。
對電離輻射敏感的組分可以是化學(xué)檢測試劑的任何組分，其是待測定的分析物診斷所需的，即直接或間接與分析物的物理化學(xué)轉(zhuǎn)變有關(guān)的那種，如本文使用的，其中術(shù)語“對電離輻射敏感”意指組分可以被物理化學(xué)改變或/和在各自的環(huán)境條件下即在每種情況下流行的壓力、溫度和相對空氣濕度下，其功能可以通過電離輻射被損害。在這方面，根據(jù)本發(fā)明在診斷元件滅菌后，基于在滅菌前在診斷元件中組分的總量，對電離輻射敏感的組分也以100%比例的功能性形式存在是可能的，其中在每種情況下上述穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于總診斷元件。對電離輻射敏感的組分優(yōu)選是多肽、輔酶、光學(xué)指示物或其組合，其中多肽是特別優(yōu)選的。在這種情況下，任何多肽開始被考慮作為滿足各自需求且由本領(lǐng)域技術(shù)人員視為合適的多肽。多肽優(yōu)選是酶，特別是輔酶依賴性酶。此種酶的例子尤其包含脫氫酶、氧化酶例如葡糖氧化酶(EC I. I. 3. 4)或膽固醇氧化酶(EC I. I. 3. 6)、轉(zhuǎn)氨酶例如天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶或丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶、5’ -核苷酸酶、肌酸激酶和心肌黃酶(EC I. 6. 99. 2)。在更優(yōu)選的實施方案中，煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD/NADH)依賴性或煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP/NADPH)依賴性脫氫酶用作酶，其中酶特別選自醇脫氫酶(ECL1.L1;EC I. I. 1.2)、L-氨基酸脫氫酶(EC I. 4. I. 5)、葡糖脫氫酶(EC 1.1.1.47)、葡糖-6-磷酸脫氫酶(EC I. I. 1.49)、甘油脫氫酶化(1. I. I. 6)、3_羥丁酸脫氫酶(EC
I.I. I. 30)、乳酸脫氫酶(EC I. I. I. 27 ；1. I. I. 28)、蘋果酸脫氫酶(EC I. I. I. 37)和山梨糖醇脫氫酶。酶最優(yōu)選是葡糖脫氫酶(EC I. I. I. 47)或葡糖-6-磷酸脫氫酶(EC 1.1.1.49)。對電離輻射敏感的組分可以進(jìn)一步是輔酶。本發(fā)明基本上設(shè)想了任何輔酶的使用；然而，NAD (P)/NAD (P)H化合物優(yōu)選用作輔酶。如在本申請的范圍內(nèi)使用的，術(shù)語NAD(P)/NAD (P)H化合物包含天然存在的NAD (P)/NAD (P)H化合物，例如煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD/NADH)和煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP/NADPH)，以及可以通過天然NAD (P)/NAD (P) H化合物的化學(xué)修飾獲得的人工NAD (P)/NAD (P) H化合物，并且尤其包含3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸(3-乙酰NAD)和3-乙酰吡啶腺嘌呤二核苷酸磷酸(3-乙酰NADP)。在一個實施方案中，輔酶是穩(wěn)定的輔酶。在本發(fā)明的意義上的穩(wěn)定輔酶是這樣的輔酶，其與天然輔酶相比較，已被化學(xué)修飾，并且與天然輔酶相比較，在大氣壓下具有針對濕氣、尤其是在0°C - 50°C范圍中的溫度、尤其是在pH 4 - pH 10范圍中的酸和堿或/和親核體例如醇或胺的更高穩(wěn)定性，并且在這方面在等同環(huán)境條件下在比天然輔酶更長的時間段內(nèi)可以是活性的。與天然輔酶相比較，穩(wěn)定輔酶優(yōu)選具有更高的水解穩(wěn)定性，其中在測試條件下對于水解的完全穩(wěn)定性是特別優(yōu)選的。與天然輔酶相比較，穩(wěn)定輔酶可以具有關(guān)于酶減少或增加的結(jié)合常數(shù)，例如減少1/2或更多或增加I倍或更多的結(jié)合常數(shù)。如果NAD (P)/NAD (P) H化合物用作輔酶，則它優(yōu)選選自通式(I)的化合物、或其鹽或還原形式
權(quán)利要求
1.包含化學(xué)檢測試劑的診斷元件，所述化學(xué)檢測試劑包含對電離輻射敏感的至少一種組分，其特征在于 已對所述診斷元件實施滅菌，并且基于在滅菌前在所述診斷元件中組分的總量，對電離輻射敏感的所述組分以彡80 %比例特別是以彡90%比例的功能性形式存在。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的診斷元件，其特征在于 對電離輻射敏感的所述組分是多肽、輔酶、光學(xué)指示物或其組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的診斷元件，其特征在于 所述多肽是酶，優(yōu)選煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD/NADH)依賴性或煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP/NADPH)依賴性脫氫酶，更優(yōu)選葡糖脫氫酶(EC I. I. I. 47)或葡糖_6_磷酸脫氫酶(EC I. I. I. 49)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3的診斷元件，其特征在于 所述輔酶是NAD (P)/NAD (P) H化合物，優(yōu)選穩(wěn)定的NAD (P)/NAD (P) H化合物，更優(yōu)選 carbaNAD 或 carbaNADP。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項的診斷元件，其特征在于 它不包含介質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項的診斷元件，其特征在于 它包含整合的或分開的樣品收集元件，特別是針元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的診斷元件，其特征在于 它連同所述樣品收集元件一起貯存于貯存容器中，特別是盒中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項的診斷元件，其特征在于 它以無菌方式包裝。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項的診斷元件，其特征在于 它設(shè)計為生成光學(xué)或電化學(xué)可檢測的信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項的診斷元件，其特征在于 它設(shè)計為具有整合的針元件的測試元件、測試帶或測試條。
11.用于生產(chǎn)診斷元件的方法，其包括步驟 (a)提供包含化學(xué)檢測試劑的診斷元件，所述化學(xué)檢測試劑包含對電離輻射敏感的至少一種組分，其中對電離輻射敏感的所述至少一種組分是煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD/NADH)依賴性或煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP/NADPH)依賴性脫氫酶，和 (b)用電離輻射，特別是用電子輻射或/和Y輻射使所述診斷元件滅菌。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其特征在于 所述診斷元件另外包含整合的或分開的樣品收集元件，特別是針元件。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12的方法，其特征在于 它包括在所述滅菌前將所述診斷元件引入貯存容器特別是盒內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于 它另外包括在滅菌前關(guān)閉所述貯存容器。
15.根據(jù)權(quán)利要求11- 14中任一項的方法,其特征在于 所述電子輻射具有在15 - 35 kGy范圍中，優(yōu)選在20 - 30 kGy范圍中的劑量，或所述Y輻射具有在15 - 35 kGy范圍中，優(yōu)選在20 - 30 kGy范圍中的劑量。
全文摘要
本發(fā)明涉及診斷元件以及用于其生產(chǎn)的方法。
文檔編號G01N33/50GK102639997SQ201080056135
公開日2012年8月15日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者C.霍恩, N.施泰因克 申請人:霍夫曼-拉羅奇有限公司