JPWO2007094354A1 - Hemoglobin A1c sensor - Google Patents

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春樹 角田
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Abstract

少なくとも対極および作用極よりなる電極を有する、試料中のヘモグロビンA1c測定用センサであって、作用極上にフルクトシルペプチド酸化酵素、好ましくはさらにメディエーター、さらに好ましくはこれにタンパク質分解酵素が固定されているヘモグロビンA1cセンサ。このヘモグロビンA1cセンサは、ヘモグロビンA1cの簡便、迅速な測定を可能とし、またヘモグロビンA1c以外の糖尿病マーカーを検出するための酵素を固定した作用極をFPOXを固定した作用極とは別に設けることにより、同一試料から、異なる機能の複数の糖尿病マーカーを同時に測定することができる。A sensor for measuring hemoglobin A1c in a sample having at least an electrode composed of a counter electrode and a working electrode, wherein fructosyl peptide oxidase, preferably further a mediator, more preferably a proteolytic enzyme is immobilized on the working electrode Hemoglobin A1c sensor. This hemoglobin A1c sensor enables easy and rapid measurement of hemoglobin A1c, and by providing a working electrode on which an enzyme for detecting a diabetes marker other than hemoglobin A1c is fixed separately from the working electrode on which FPOX is fixed, A plurality of diabetes markers having different functions can be simultaneously measured from the same sample.

Description

本発明は、ヘモグロビンA1cセンサに関する。さらに詳しくは、簡易な操作により精度よくヘモグロビンA1cの測定を可能とするヘモグロビンA1cセンサに関する。   The present invention relates to a hemoglobin A1c sensor. More specifically, the present invention relates to a hemoglobin A1c sensor that can accurately measure hemoglobin A1c by a simple operation.

糖尿病等の疾病の診断、管理および予防を行ううえで、糖化タンパク質の測定はグルコースの測定とともに重要である。この糖化タンパク質は、タンパク質主鎖又は側鎖のアミノ基とグルコースなどの還元糖の還元末端とが非酵素的に反応して生成する。また、糖化タンパク質は、反応中間体として生じたシッフ塩基がアマドリ転位を受けて形成されることから、いわゆるアマドリ化合物とも呼ばれている。   In diagnosing, managing and preventing diseases such as diabetes, measurement of glycated protein is important along with measurement of glucose. This glycated protein is produced by non-enzymatic reaction between the amino group of the protein main chain or side chain and the reducing end of a reducing sugar such as glucose. The glycated protein is also called a so-called Amadori compound because a Schiff base generated as a reaction intermediate undergoes Amadori rearrangement.

かかる糖化タンパク質は、生体内の血液、唾液等の体液、毛髪等の生体試料中やジュース、キャンデー、調味料、粉末食品等の食品中等に含有されている。血液中に存在する糖化タンパク質の濃度は、血中のグルコース等の還元糖の濃度に強く依存している。糖尿病では糖化タンパク質の生成が亢進しており、赤血球に含まれる糖化ヘモグロビンや血清中の糖化アルブミンの濃度は、過去の一定期間の平均血糖値を反映している。グルコースは、現在の血糖状態を示すのに対し、1,5-アンヒドログルシトールは約数日間前の、糖化アルブミンは約1〜2週間前の、糖化ヘモグロビンは約1〜2ヶ月前の血糖値を反映するため、これらの糖化タンパク質の測定は、血中グルコース濃度を経時的に判断できるという点で、糖尿病の症状の経時的診断あるいは症状管理に重要である。   Such glycated proteins are contained in body fluids such as blood and saliva in living bodies, biological samples such as hair, and foods such as juices, candy, seasonings, and powdered foods. The concentration of glycated protein present in blood strongly depends on the concentration of reducing sugar such as glucose in blood. In diabetes, the production of glycated protein is enhanced, and the concentration of glycated hemoglobin contained in erythrocytes and the concentration of glycated albumin in serum reflect the average blood glucose level over a certain period in the past. Glucose shows the current glycemic state, whereas 1,5-anhydroglucitol is about several days ago, glycated albumin is about 1-2 weeks ago, and glycated hemoglobin is about 1-2 months ago In order to reflect the blood glucose level, measurement of these glycated proteins is important for the time-dependent diagnosis or symptom management of diabetes symptoms in that the blood glucose concentration can be determined over time.

現在、糖尿病診断の指標として用いられている糖化タンパク質としては、アルブミンなどのタンパク質中のリジン残基のε-アミノ基が糖化された糖化アルブミンや、ヘモグロビンなどのタンパク質のN末端のアミノ酸のα-アミノ基が糖化された糖化ヘモグロビンなど、種々の糖化タンパク質が知られている。   Currently, glycated proteins used as an index for diagnosis of diabetes include glycated albumin in which the ε-amino group of lysine residues in proteins such as albumin is glycated, and α-amino acid of the N-terminal amino acid of proteins such as hemoglobin. Various glycated proteins such as glycated hemoglobin in which an amino group is glycated are known.

ヘモグロビンA1cは、糖化ヘモグロビンの1つであり、ヘモグロビンβ-サブユニットのN末端アミノ酸にグルコースが非酵素的に結合し、シッフ塩基を形成した後、アマドリ転位により結果的にフルクトースが結合した構造を有する糖化タンパク質である。ヘモグロビンA1cは、臨床的に過去1〜2ヶ月の平均血糖値を反映することから、糖尿病管理の指標として重要であり、迅速且つ正確な定量法が求められている。   Hemoglobin A1c is one of the glycated hemoglobins. Glucose non-enzymatically binds to the N-terminal amino acid of hemoglobin β-subunit, forms a Schiff base, and then has a structure in which fructose is bound by Amadori rearrangement. It is a glycated protein. Since hemoglobin A1c clinically reflects the average blood glucose level in the past 1 to 2 months, it is important as an index for diabetes management, and a rapid and accurate quantitative method is required.

現在ヘモグロビンA1cを定量する方法として、例えば、HPLC等のクロマトグラフィー法、電気泳動法、ラテックス免疫凝集法などの抗体を利用する免疫測定方法、糖化タンパク質に作用する酵素を用いる酵素法などが知られている。   Currently, methods for quantifying hemoglobin A1c include, for example, chromatographic methods such as HPLC, immunoassay methods using antibodies such as electrophoresis and latex immunoagglutination, and enzyme methods using enzymes that act on glycated proteins. ing.

このうち酵素法としては、糖化タンパク質をタンパク質分解酵素で分解し、遊離した糖化アミノ酸に糖化アミノ酸酸化酵素の一種であるフルクトシルアミノ酸酸化酵素(以下、FAOXと略する)を作用させ、生成する過酸化水素を吸光光度法などにより測定する方法が提案されている。また、タンパク質分解酵素により糖化タンパク質から遊離した糖化アミノ酸に応答する、FAOX固定化電極を作用極とするヘモグロビンA1cセンサも提案されている。
特開平5−192193 特開2003−274976
Among these methods, the enzymatic method is a process in which glycated proteins are decomposed with proteolytic enzymes, and fructosyl amino acid oxidase (hereinafter abbreviated as FAOX), which is a type of glycated amino acid oxidase, acts on the released glycated amino acids. A method for measuring hydrogen oxide by absorptiometry has been proposed. A hemoglobin A1c sensor that responds to glycated amino acids released from glycated proteins by proteolytic enzymes and that uses a FAOX-immobilized electrode as a working electrode has also been proposed.
JP-A-5-192193 JP2003-274976

しかるに、現在用いられているフルクトシルアミノ酸酸化酵素は、遊離の糖化アミノ酸に対し高い反応性を有しているものの、プロテアーゼにより糖化タンパク質を分解して得られる糖化ペプチドにはほとんど作用しないため、かかる酵素法は、必ずしも精度のよい方法とはいえないものであった。   However, although the fructosyl amino acid oxidase currently used has high reactivity with a free glycated amino acid, it has little effect on a glycated peptide obtained by degrading a glycated protein with a protease. Enzymatic methods are not necessarily accurate methods.

本発明の目的は、ヘモグロビンA1cの簡便、迅速でかつ正確な測定を可能とするヘモグロビンA1cセンサを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a hemoglobin A1c sensor that enables simple, rapid and accurate measurement of hemoglobin A1c.

かかる本発明の目的は、少なくとも対極および作用極よりなる電極を有する、試料中のヘモグロビンA1c測定用センサであって、作用極上にフルクトシルペプチド酸化酵素が固定されていることを特徴とするヘモグロビンA1cセンサによって達成される。
本発明は、下記(1)〜(12)に関する。
(1) 少なくとも対極および作用極よりなる電極を有する、試料中のヘモグロビンA1c測定用センサであって、作用極上にフルクトシルペプチド酸化酵素(以下、FPOXと略する)が固定されていることを特徴とするヘモグロビンA1cセンサ
(2) 試料が、血球を含有する試料である(1)記載のヘモグロビンA1cセンサ
(3) 試料が、界面活性剤で処理された試料である(1)または(2)記載のヘモグロビンA1cセンサ
(4) 作用極上に、さらにメディエーターが固定されている(1)乃至(3)のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ
(5) 作用極上に、さらにタンパク質分解酵素が固定されている(1)乃至(4)のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ
(6) 電極が、過酸化水素電極または酸素電極である(1)乃至(5)のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ
(7) さらに参照極を有する(1)乃至(6)のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ
(8) 電極が絶縁性基板上に形成されている(1)乃至(7)のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ
(9) さらにヘモグロビンA1c以外の糖尿病マーカーを検出するための酵素が固定された作用極が設けられた(1)乃至(8)のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ
(10) (1)乃至(9)のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ、電圧印加部および電流値測定部を有するヘモグロビンA1c測定装置
(11) さらにヘモグロビン測定部およびヘモグロビンA1c濃度演算部が設けられた(10)記載のヘモグロビンA1c測定装置
(12) さらにヘモグロビンA1c以外の糖尿病マーカーを検出するための測定部が設けられた(10)または(11)記載のヘモグロビンA1c測定装置
An object of the present invention is a sensor for measuring hemoglobin A1c in a sample, which has an electrode composed of at least a counter electrode and a working electrode, wherein the fructosyl peptide oxidase is immobilized on the working electrode. Achieved by sensor.
The present invention relates to the following (1) to (12).
(1) A sensor for measuring hemoglobin A1c in a sample having at least a counter electrode and a working electrode, wherein fructosyl peptide oxidase (hereinafter abbreviated as FPOX) is fixed on the working electrode. The hemoglobin A1c sensor (2) is a sample containing blood cells. The hemoglobin A1c sensor (3) described in (1) is a sample treated with a surfactant (1) or (2) The hemoglobin A1c sensor (4) The mediator is further immobilized on the working electrode. The hemoglobin A1c sensor (5) according to any one of (1) to (3), and a proteolytic enzyme is further immobilized on the working electrode. The hemoglobin A1c sensor according to any one of (1) to (4) (6), wherein the electrode is a hydrogen peroxide electrode or an oxygen electrode (1) to (5) The hemoglobin A1c sensor according to (7), further comprising a reference electrode, the hemoglobin A1c sensor according to any one of (1) to (6), wherein the electrode is formed on an insulating substrate (1) to (7 The hemoglobin A1c sensor according to any one of (1) (9) and the hemoglobin according to any one of (1) to (8), further comprising a working electrode on which an enzyme for detecting a diabetes marker other than hemoglobin A1c is immobilized. A1c sensor (10) The hemoglobin A1c sensor according to any one of (1) to (9), a hemoglobin A1c measurement device (11) having a voltage application unit and a current value measurement unit, and further comprising a hemoglobin measurement unit and a hemoglobin A1c concentration calculation unit. The provided hemoglobin A1c measuring device according to (10) (12) and further provided with a measuring unit for detecting a diabetes marker other than hemoglobin A1c. And (10) or (11) hemoglobin A1c measurement apparatus according

本発明に係るヘモグロビンA1cセンサは、作用極上にFPOXが固定されているため、試料中に含まれるヘモグロビンA1c濃度を簡易に測定することができる。また、血球の存在下であっても試料の特別な前処理を必要とすることがないといったすぐれた効果を奏する。さらに、試料を界面活性剤で処理することにより、より良好な測定感度かつ正確な測定を可能とする。   Since the hemoglobin A1c sensor according to the present invention has FPOX fixed on the working electrode, the concentration of hemoglobin A1c contained in the sample can be easily measured. In addition, there is an excellent effect that no special pretreatment of the sample is required even in the presence of blood cells. Furthermore, better measurement sensitivity and accurate measurement are possible by treating the sample with a surfactant.

ここで、作用極上に、FPOXに加えてメディエーターを固定した場合には、より大きな出力値を得ることができるため、測定試料のヘモグロビンA1c濃度をより正確に測定することができる。   Here, when a mediator is fixed on the working electrode in addition to FPOX, a larger output value can be obtained, so that the hemoglobin A1c concentration of the measurement sample can be measured more accurately.

なお、作用極上にFPOXまたはFPOXおよびメディエーターに加え、タンパク質分解酵素を固定した場合には、試料の前処理を行うことなく、直接ヘモグロビンA1cの測定に供することができる。   When proteolytic enzyme is immobilized on the working electrode in addition to FPOX or FPOX and a mediator, it can be directly used for measurement of hemoglobin A1c without pretreatment of the sample.

一方、ヘモグロビンA1c以外の糖尿病マーカーを同時に測定可能な装置を用いることにより、同一試料から、異なる機能の複数の糖尿病マーカーを同時に測定することが可能となり、被検者の血糖状況の変化を把握することが可能となるのみならず、血糖管理も可能とし得るといったすぐれた効果を奏する。   On the other hand, by using a device that can measure diabetes markers other than hemoglobin A1c at the same time, it is possible to measure multiple diabetes markers with different functions from the same sample at the same time, and grasp changes in blood glucose status of the subject This makes it possible to achieve an excellent effect that blood glucose control can be made possible.

本発明のバッチ式ヘモグロビンA1cセンサを具備する測定装置の一例を示す。An example of the measuring apparatus which comprises the batch type hemoglobin A1c sensor of this invention is shown. 本発明のフロー式ヘモグロビンA1cセンサを具備する測定装置の一例を示す。An example of the measuring apparatus which comprises the flow type hemoglobin A1c sensor of this invention is shown. 本発明のフロー式ヘモグロビンA1cセンサを具備する測定装置の他の例を示す。The other example of the measuring apparatus which comprises the flow type hemoglobin A1c sensor of this invention is shown. ヘモグロビンA1cに対する本ヘモグロビンA1cセンサの応答性を示すグラフである。It is a graph which shows the responsiveness of this hemoglobin A1c sensor with respect to hemoglobin A1c. グルコースに対する本ヘモグロビンA1cセンサと併設されたグルコースセンサの応答性を示すグラフである。It is a graph which shows the responsiveness of the glucose sensor attached to this hemoglobin A1c sensor with respect to glucose. FPOXまたはFAOXを用いた吸光光度法による糖化アミノ酸の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the glycated amino acid by the absorptiometry using FPOX or FAOX. FPOXまたはFAOXを作用極上に固定したヘモグロビンA1cセンサによる糖化アミノ酸に対する応答性を示すグラフである。It is a graph which shows the response with respect to glycated amino acid by the hemoglobin A1c sensor which fixed FPOX or FAOX on the working pole. FPOXまたはFAOXを作用極上に固定したヘモグロビンA1cセンサによる、血球存在下における糖化アミノ酸に対する応答性を示すグラフである。It is a graph which shows the response with respect to the glycated amino acid in the presence of a blood cell by the hemoglobin A1c sensor which fixed FPOX or FAOX on the working pole. FPOXまたはFAOXを用いた吸光光度法による、血球存在下における糖化アミノ酸の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the glycated amino acid in the presence of a blood cell by the absorptiometry using FPOX or FAOX. 本ヘモグロビンA1cセンサによる、血球存在下での糖化アミノ酸に対する応答性において、界面活性剤の効果を示すグラフである。It is a graph which shows the effect of surfactant in the responsiveness with respect to glycated amino acid in the presence of a blood cell by this hemoglobin A1c sensor. 本ヘモグロビンA1cセンサによる、糖化ヘキサペプチドに対する応答性において、界面活性剤の効果を示すグラフである。It is a graph which shows the effect of surfactant in the response with respect to glycated hexapeptide by this hemoglobin A1c sensor. FPOXまたはFAOXを作用極上に固定したヘモグロビンA1cセンサによる、血球および界面活性剤の存在下での糖化ヘキサペプチドに対する応答性を示すグラフである。It is a graph which shows the response with respect to the glycated hexapeptide in presence of a blood cell and surfactant by the hemoglobin A1c sensor which fixed FPOX or FAOX on the working pole.

符号の説明Explanation of symbols

1 試料添加部
2 電圧印加部
3 ヘモグロビンA1cセンサ
4 電流値測定部
5 ヘモグロビン測定部
6 濃度演算部
7 配線
8 廃液排出部
9 チューブ
10 キャリアー
11 ポンプ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sample addition part 2 Voltage application part 3 Hemoglobin A1c sensor 4 Current value measurement part 5 Hemoglobin measurement part 6 Concentration calculation part 7 Wiring 8 Waste liquid discharge part 9 Tube 10 Carrier 11 Pump

ヘモグロビンA1cセンサ
本発明のセンサは、少なくとも対極および作用極の2つの電極を有し、作用極上にFPOX、好ましくはメディエーターおよび/またはタンパク質分解酵素が固定されている。本発明のセンサとしては、さらに参照極が設けられた3つの電極を有するものが好ましい。
Hemoglobin A1c sensor The sensor of the present invention has at least two electrodes of a counter electrode and a working electrode, and FPOX, preferably a mediator and / or a proteolytic enzyme is immobilized on the working electrode. The sensor of the present invention preferably has three electrodes provided with a reference electrode.

ここで、作用極と対極の2つの電極を有するセンサは小型化に適し、作用極、対極および参照極の3つの電極を有するセンサは、高い測定精度の測定に適するといった特徴を有する。   Here, a sensor having two electrodes, a working electrode and a counter electrode, is suitable for downsizing, and a sensor having three electrodes, a working electrode, a counter electrode, and a reference electrode, is suitable for measurement with high measurement accuracy.

電極材料としては、酵素が安定に保持される素材であれば特に制限はなく、例えば白金、白金黒、金、銀、パラジウム、カーボン、カーボンペースト、カーボンナノチューブ、イリジウム、ダイヤモンド等が挙げられる。白金黒としては、例えばスパッタリング法、蒸着法、スクリーン印刷法で形成された白金等が挙げられ、またカーボンナノチューブとしては、例えばアーク放電法、気相成長法、レーザー蒸発法等の方法で製造されたものが用いられ、多層または単層のいずれの構造のものも用いられる。対極および参照極と作用極とは、同じ材料でも異なる材料でもよいが、好ましくは作用極と対極は同じ材料からなり、参照極は、これらとは異なる材料のものが用いられる。   The electrode material is not particularly limited as long as the enzyme can be stably held, and examples thereof include platinum, platinum black, gold, silver, palladium, carbon, carbon paste, carbon nanotube, iridium, and diamond. Examples of platinum black include platinum formed by sputtering, vapor deposition, and screen printing, and carbon nanotubes are manufactured by methods such as arc discharge, vapor deposition, and laser evaporation. A multilayer structure or a single-layer structure is also used. The counter electrode, the reference electrode, and the working electrode may be the same material or different materials, but preferably the working electrode and the counter electrode are made of the same material, and the reference electrode is made of a material different from these.

電極は、そのまま測定試料中に浸漬することによっても使用できるが、絶縁性基板上に形成することもできる。絶縁性基板の素材としてはセラミック、ガラス、プラスチック、生分解性材料、不織布または紙等が挙げられ、基板上への電極の形成は、スクリーン印刷法、蒸着法、スパッタリング法などによって行われる。電極が形成された基板は、フローインジェクションアナリシス(FIA)方式のセンサ部として、またディスポーザブルタイプの簡易センサとして用いられる。   The electrode can be used by immersing it in a measurement sample as it is, but it can also be formed on an insulating substrate. Examples of the material for the insulating substrate include ceramic, glass, plastic, biodegradable material, non-woven fabric, or paper. The electrode is formed on the substrate by a screen printing method, a vapor deposition method, a sputtering method, or the like. The substrate on which the electrodes are formed is used as a flow injection analysis (FIA) type sensor unit and as a disposable simple sensor.

糖化ペプチドに作用し、過酸化水素を生成する酵素であるFPOXとしては、例えばフルクトシルバリルヒスチジン(以下Fru-Val-Hisと略記する)、フルクトシルバリン(以下Fru-Valと略記する)を基質とする酵素等が挙げられ、市販品、例えばFPOX-CE(キッコーマン社製)、FPOX-EE(同社製)等がそのまま用いられる。
特開2004−275013
Examples of FPOX, which is an enzyme that acts on a glycated peptide and generates hydrogen peroxide, include, for example, fructosyl valyl histidine (hereinafter abbreviated as Fru-Val-His), fructosyl valine (hereinafter abbreviated as Fru-Val). Examples include commercially available products such as FPOX-CE (manufactured by Kikkoman), FPOX-EE (manufactured by the same company), and the like.
JP 2004-275013 A

タンパク質分解酵素としては、試料中の糖化タンパク質を糖化ペプチドに分解し得る酵素であれば特に制限はなく、切断を受ける糖化タンパク質あるいは糖化ペプチドの種類に応じ、好適なものを適宜選択して用いることができる。   The proteolytic enzyme is not particularly limited as long as it is an enzyme capable of degrading a glycated protein in a sample into a glycated peptide, and a suitable one is appropriately selected depending on the type of glycated protein or glycated peptide to be cleaved. Can do.

タンパク質分解酵素としては、例えば、プロテイナーゼK、プロナーゼ、サーモリシン、サチライシン(ズブチリシン)、カルボキシペプチダーゼB、パンクレアチン、カテプシン、カルボキシペプチダーゼ、エンドプロテイナーゼGlu-C、パパイン、フィシン、ブロメライン、アミノペプチダーゼ等のペプチド分解酵素をも含めたタンパク質分解酵素が挙げられる。   Examples of the proteolytic enzyme include proteinase K, pronase, thermolysin, subtilisin (subtilisin), carboxypeptidase B, pancreatin, cathepsin, carboxypeptidase, endoproteinase Glu-C, papain, ficin, bromelain, aminopeptidase and the like. Examples include proteolytic enzymes including enzymes.

本発明において、特に糖化ジペプチドを効率よく生成するタンパク質分解酵素としては、アスペルギルス由来タンパク質分解酵素、リゾパス由来タンパク質分解酵素、バチルス由来タンパク質分解酵素、ストレプトマイセス由来タンパク質分解酵素、トリチラチウム由来タンパク質分解酵素、スタフィロコッカス由来タンパク質分解酵素、植物由来タンパク質分解酵素、動物由来タンパク質分解酵素等が挙げられる。   In the present invention, particularly as a proteolytic enzyme that efficiently generates a glycated dipeptide, Aspergillus-derived proteolytic enzyme, lysopath-derived proteolytic enzyme, Bacillus-derived proteolytic enzyme, Streptomyces-derived proteolytic enzyme, Trityratiium-derived proteolytic enzyme, Staphylococcus-derived proteolytic enzymes, plant-derived proteolytic enzymes, animal-derived proteolytic enzymes and the like can be mentioned.

アスペルギルス由来タンパク質分解酵素の具体例としては、例えば「IP酵素」、「AOプロテアーゼ」、「ペプチダーゼ」、「モルシン」(以上キッコーマン社製)、「プロテアーゼA5」(協和化成社製)、「ウマミザイム」、「プロテアーゼA」、「プロテアーゼM」、「プロテアーゼP」(以上天野エンザイム社製)、「スミチームMP」、「スミチームLP-20」、「スミチームLPL」、「スミチームAP」(以上新日本化学工業社製)、「プロテイナーゼ6」(フルカ社製)、「プロテイナーゼTypeXXIII」(シグマ社製)等が挙げられる。   Specific examples of Aspergillus derived proteolytic enzymes include, for example, "IP enzyme", "AO protease", "peptidase", "Morcine" (manufactured by Kikkoman), "Protease A5" (manufactured by Kyowa Kasei), "Umamizyme" , `` Protease A '', `` Protease M '', `` Protease P '' (manufactured by Amano Enzyme), `` Sumiteam MP '', `` Sumiteam LP-20 '', `` Sumiteam LPL '', `` Sumiteam AP '' , “Proteinase 6” (Fluka), “Proteinase TypeXXIII” (Sigma) and the like.

リゾパス由来タンパク質分解酵素の具体例としては、例えば「ペプチダーゼR」(天野エンザイム社製)等が挙げられる。   Specific examples of the lysopath-derived proteolytic enzyme include “peptidase R” (manufactured by Amano Enzyme) and the like.

バチルス由来タンパク質分解酵素の具体例としては、例えば「ディスパーゼ」(ロシュ社製)、「サチライシン」(ベーリンガー社製)、「プロテイナーゼN」(フルカ社製)、「プロテイナーゼTypeVII」(シグマ社製)、「プロテイナーゼ,Bacterial」(フルカ社製)、「プロテアーゼN」、「プロテアーゼS」、「プロテアーゼN「アマノ」G」、「プロレザーFG-F」、「プロテアーゼS「アマノ」G」(以上天野エンザイム社製)、「プロテイナーゼTypeX」(シグマ社製)、「サーモリシン」(大和化成社製)、「プロナーゼE」(科研化学社製)、「中性プロテアーゼ」(東洋紡績社製)等が挙げられる。   Specific examples of proteolytic enzymes derived from Bacillus include, for example, “dispase” (manufactured by Roche), “subtilisin” (manufactured by Boehringer), “proteinase N” (manufactured by Fluka), “proteinase Type VII” (manufactured by Sigma), “Proteinase, Bacterial” (Fluka), “Protease N”, “Protease S”, “Protease N“ Amano ”G”, “Pro Leather FG-F”, “Protease S“ Amano ”G” (above Amano Enzyme) ), Proteinase TypeX (Sigma), Thermolysin (Daiwa Kasei), Pronase E (Kaken Chemical), Neutral Protease (Toyobo), etc. .

ストレプトマイセス由来タンパク質分解酵素の具体例としては、例えば「プロナーゼ」(ベーリンガー・マンハイム社製)、「プロテイナーゼTypeXIV」(シグマ社製)、「アルカリプロテアーゼ」(東洋紡績社製)等があげられる。   Specific examples of the Streptomyces-derived proteolytic enzyme include “pronase” (manufactured by Boehringer Mannheim), “proteinase TypeXIV” (manufactured by Sigma), “alkaline protease” (manufactured by Toyobo Co., Ltd.), and the like.

トリチラチウム由来プロテアーゼとしては、「プロテイナーゼK」(ロシュ社製、和光純薬工業社製)等が挙げられる。   Examples of the tritylatium-derived protease include “proteinase K” (Roche, Wako Pure Chemical Industries).

スタフィロコッカス由来タンパク質分解酵素の具体例としては、例えば「Glu-C」(ベーリンガー社製)等が挙げられる。   Specific examples of Staphylococcus-derived proteolytic enzymes include, for example, “Glu-C” (manufactured by Boehringer).

植物由来タンパク質分解酵素の具体例としては、例えばパパイン(ロシュ社製、和光純薬工業社製、シグマ社製、天野エンザイム社製、アサヒ社製)、フィシン(シグマ社製)、ブロメライン(天野エンザイム社製、シグマ社製)等が挙げられる。   Specific examples of plant-derived proteolytic enzymes include, for example, papain (Roche, Wako Pure Chemical Industries, Sigma, Amano Enzyme, Asahi), Ficin (Sigma), Bromelain (Amano Enzyme). And Sigma).

動物由来タンパク質分解酵素の具体例としては、例えば「パンクレアチン」(和光純薬工業社製)、カテプシンB(シグマ社製)等が挙げられる。   Specific examples of animal-derived proteolytic enzymes include “pancreatin” (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), cathepsin B (manufactured by Sigma), and the like.

上記タンパク質分解酵素は、単独で用いても、また2種以上を組み合わせて用いてもよい。例えば、ヘモグロビンA1cは、エンドプロテイナーゼGlu-Cにより、糖化ヘキサペプチドFru-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu(以下、Fru-6Pと略記する)が生成することが示されている。そのため、Glu-Cと上記糖化ジペプチドを生成するタンパク質分解酵素を組み合わせることは、ヘモグロビンA1cから糖化ジペプチドを製造するのに極めて有効な方法である(Clin. Chem. 1997, 43 1944-1951頁)。The above proteolytic enzymes may be used alone or in combination of two or more. For example, hemoglobin A1c has been shown to produce the glycated hexapeptide Fru-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu (hereinafter abbreviated as Fru-6P) by endoproteinase Glu-C. Therefore, combining Glu-C with the proteolytic enzyme that produces the glycated dipeptide is an extremely effective method for producing a glycated dipeptide from hemoglobin A1c (Clin. Chem. 1997, 43 1944-1951).

FPOX、又はFPOXとタンパク質分解酵素を作用極上に固定する方法としては、該作用極上に酵素を安定に保持し得る方法であれば特に制限はないが、酵素溶液を電極上に滴下して乾燥させる方法、アルブミン-グルタルアルデヒドを用いた架橋法、水溶性光架橋性樹脂を用いた包括法、ミネラルオイル、ブロモホルム、ヌジョール、テトラフルオロエチレンまたはナフィオン中に混合する方法、試薬を用いた共有結合法などが挙げられる。   The method for immobilizing FPOX or FPOX and proteolytic enzyme on the working electrode is not particularly limited as long as the enzyme can be stably held on the working electrode, but the enzyme solution is dropped on the electrode and dried. Method, crosslinking method using albumin-glutaraldehyde, inclusion method using water-soluble photocrosslinkable resin, method of mixing in mineral oil, bromoform, nujol, tetrafluoroethylene or Nafion, covalent bonding method using reagents, etc. Is mentioned.

作用極上には、これらの酵素に加えて好ましくはメディエーターが用いられる。メディエーターとしては、FPOX存在下において電子を生じる反応に関与し、電子と電極との間の授受を効率化するための物質であれば特に制限はないが、例えばフェリシアン化カリウム、メトキシフェナジンメトスルフェート、キノン誘導体、フェロセンまたはその誘導体、オスミウム錯体等が挙げられる。メディエーターを用いることにより、より大きな出力値を得ることができるため、測定試料中のヘモグロビンA1c濃度をより正確に測定することができる。   In addition to these enzymes, a mediator is preferably used on the working electrode. The mediator is not particularly limited as long as it is a substance that participates in the reaction that generates electrons in the presence of FPOX and makes the transfer between the electron and the electrode efficient, but for example, potassium ferricyanide, methoxyphenazine methosulfate, Examples include quinone derivatives, ferrocene or derivatives thereof, and osmium complexes. Since a larger output value can be obtained by using the mediator, the hemoglobin A1c concentration in the measurement sample can be measured more accurately.

作用極の構成としては、例えば下記の態様が挙げられる。
(1)同一作用極にFPOXのみが固定されている
(2)同一作用極にFPOXとメディエーターが固定されている
(3)同一作用極にFPOXおよびタンパク質分解酵素が固定されている
(4)同一作用極にFPOX、メディエーターおよびタンパク質分解酵素が固定されている
As a structure of a working electrode, the following aspect is mentioned, for example.
(1) Only FPOX is fixed to the same working electrode
(2) FPOX and mediator are fixed to the same working electrode
(3) FPOX and proteolytic enzyme are immobilized on the same working electrode
(4) FPOX, mediator and proteolytic enzyme are immobilized on the same working electrode

作用極上のFPOX、メディエーターおよびタンパク質分解酵素は、少なくとも2種を同一層として形成することもできるが、それぞれ別の層とする多層を形成することもできる。多層を形成する場合には、FPOXが作用極上に直接固定され、タンパク質分解酵素がFPOX層の上に積層されていることが好ましく、またメディエーターが用いられる場合にあっては、作用極とFPOX層との間に、メディエーター層を形成させることが好ましい。   The FPOX, mediator, and proteolytic enzyme on the working electrode can be formed as at least two layers as the same layer, but can also be formed as a multilayer with different layers. In the case of forming a multilayer, it is preferable that FPOX is directly fixed on the working electrode, and that the proteolytic enzyme is laminated on the FPOX layer. In the case where a mediator is used, the working electrode and the FPOX layer are used. It is preferable to form a mediator layer between them.

さらに、電極上に酵素を効率よく、かつ酵素活性を保持した状態で固定することを目的として、電極上に高分子物質層を設置することもできる。高分子物質としては、例えば、合成高分子物質、多糖類、多孔質等が挙げられ、高分子物質層が設けられる場合には、FPOXを高分子層上に固定することが好ましい。   Furthermore, a polymer material layer can be provided on the electrode for the purpose of efficiently fixing the enzyme on the electrode while maintaining the enzyme activity. Examples of the polymer material include synthetic polymer materials, polysaccharides, and porous materials. When a polymer material layer is provided, it is preferable to fix FPOX on the polymer layer.

電極は、過酸化水素電極でも酸素電極のいずれであってもよく、過酸化水素電極の場合には、酵素反応によりヘモグロビンA1cから生成した過酸化水素の量を電気化学的に測定することにより、また酸素電極の場合には、ヘモグロビンA1cの酵素反応において消費された酸素の量を電気化学的に測定することにより、ヘモグロビンA1cの濃度が測定される。   The electrode may be either a hydrogen peroxide electrode or an oxygen electrode, and in the case of a hydrogen peroxide electrode, by electrochemically measuring the amount of hydrogen peroxide generated from hemoglobin A1c by an enzymatic reaction, In the case of an oxygen electrode, the concentration of hemoglobin A1c is measured by electrochemically measuring the amount of oxygen consumed in the enzymatic reaction of hemoglobin A1c.

具体的には、ヘモグロビンA1cにタンパク質分解酵素を作用させることにより生じたFru-Val-Hisに、さらにFPOXを作用させた際に発生するH2O2を、過酸化水素電極では、以下の反応式により生成した電子または消費される電子を電流値として測定することにより、ヘモグロビンA1cより発生した過酸化水素の量が電気化学的に測定される。
電極による酸化の場合:H2O2 → O2 + 2H+ + 2e-
電極による還元の場合:H2O2 + 2H+ + 2e- → 2H2O
Specifically, H 2 O 2 generated when FPOX is further reacted with Fru-Val-His generated by allowing proteolytic enzyme to act on hemoglobin A1c. The amount of hydrogen peroxide generated from hemoglobin A1c is measured electrochemically by measuring the electrons generated or consumed by the equation as a current value.
For oxidation by the electrode: H 2 O 2 → O 2 + 2H + + 2e -
For reduction with electrodes: H 2 O 2 + 2H + + 2e - → 2H 2 O

また、酸素電極の場合、以下の反応式により消費される電子を電流値として測定することにより、ヘモグロビンA1cの酵素反応において消費された酸素の量が電気化学的に測定される。
O2 + 2H+ + 2e- → H2O2
In the case of an oxygen electrode, the amount of oxygen consumed in the enzymatic reaction of hemoglobin A1c is electrochemically measured by measuring the electrons consumed by the following reaction equation as a current value.
O 2 + 2H + + 2e - → H 2 O 2

酵素反応により生成または消費される電子の測定法としては、電子を測定し得る方法であれば特に制限はなく、例えばクロノアンペロメトリー、サイクリックボルタンメトリー、クーロメトリー等が用いられる。   The method for measuring the electrons generated or consumed by the enzyme reaction is not particularly limited as long as it is a method capable of measuring electrons, and for example, chronoamperometry, cyclic voltammetry, coulometry and the like are used.

ヘモグロビンA1c測定用試料としては、ヘモグロビンA1cを含有している試料であれば特に制限はなく、例えば全血、血球を含有する試料等が挙げられる。測定に際しては、試料に遠心分離、洗浄操作、希釈、濃縮、界面活性剤添加、加熱等の処理を施すことができる。また、試料は予め前述のタンパク質分解酵素を作用させたものを用いることができる。   The hemoglobin A1c measurement sample is not particularly limited as long as it contains hemoglobin A1c, and examples thereof include whole blood and blood cell-containing samples. In the measurement, the sample can be subjected to processing such as centrifugation, washing operation, dilution, concentration, addition of a surfactant, and heating. In addition, a sample in which the aforementioned proteolytic enzyme is allowed to act in advance can be used.

界面活性剤としては、例えば非イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、両性界面活性剤が用いられ、好ましくは両性界面活性剤が用いられる。   As the surfactant, for example, a nonionic surfactant, a cationic surfactant, an anionic surfactant, or an amphoteric surfactant is used, and an amphoteric surfactant is preferably used.

非イオン性界面活性剤としては、例えばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキレンジアミン−ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン縮合物、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、脂肪酸アルカノールアミド、ショ糖脂肪酸エステル等が挙げられる。   Nonionic surfactants include, for example, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene polycyclic phenyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene condensate, polyoxyethylene alkylamine, alkylenediamine-poly Examples thereof include oxyethylene polyoxypropylene condensate, polyoxyethylene fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitol fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, fatty acid alkanolamide, and sucrose fatty acid ester.

陽イオン性界面活性剤としては、例えば脂肪族アミン塩、脂肪族4級アンモニウム塩等が挙げられる。   Examples of the cationic surfactant include aliphatic amine salts and aliphatic quaternary ammonium salts.

陰イオン性界面活性剤としては、例えばカルボン酸塩、スルホン酸塩、硫酸エステル塩、リン酸エステル塩、コール酸塩等が挙げられる。   Examples of the anionic surfactant include carboxylate, sulfonate, sulfate ester salt, phosphate ester salt, cholate salt and the like.

両性界面活性剤としては、例えばベタイン類、グリシン類、アラニン類、2-アルキルイミダゾリンの誘導体類、アミンオキサイド類、アルキルアミノ塩類等が挙げられる。   Examples of amphoteric surfactants include betaines, glycines, alanines, 2-alkylimidazoline derivatives, amine oxides, and alkylamino salts.

本発明に係るヘモグロビンA1cセンサの形態は、利用者がこのセンサを利用できる形態であれば特に制限はない。またこのセンサは繰り返し使用することもできるが、使い捨てされてもよい。   The form of the hemoglobin A1c sensor according to the present invention is not particularly limited as long as the user can use this sensor. The sensor can be used repeatedly, but may be disposable.

本発明に係るヘモグロビンA1cセンサを用いたヘモグロビンA1cの測定方法としては、試料中のヘモグロビンA1cの測定を可能とする形式であれば特に制限はなく、例えば試料が流路を通じて電極に到達するフロー式、1反応容器内で試料と電極が接触するバッチ式あるいは電圧印加・出力測定器に電極の一端部の端子を接続するチップ式などが挙げられる。   The method for measuring hemoglobin A1c using the hemoglobin A1c sensor according to the present invention is not particularly limited as long as it can measure hemoglobin A1c in a sample. For example, a flow type in which a sample reaches an electrode through a flow path. Examples thereof include a batch type in which a sample and an electrode are in contact in one reaction vessel, or a chip type in which a terminal at one end of an electrode is connected to a voltage application / output measuring device.

ヘモグロビンA1c測定方法
本発明のヘモグロビンA1c測定方法は、本発明のヘモグロビンA1cセンサを用いて、試料中のヘモグロビンA1cを測定する方法である。測定は、例えば以下の工程を含有して行うことができる。
(1)検量線を作成する工程
(2)試料を本発明のヘモグロビンA1cセンサに適用して、該試料のヘモグロビンA1cに対する電流値を測定する工程
(3)上記(1)で作成した検量線と(2)での電流値から試料中のヘモグロビンA1cを測定する工程
Hemoglobin A1c measurement method of hemoglobin A1c measurement method The present invention uses a hemoglobin A1c sensor of the present invention is a method of measuring hemoglobin A1c in a sample. The measurement can be performed, for example, including the following steps.
(1) Step of creating a calibration curve (2) Step of applying a sample to the hemoglobin A1c sensor of the present invention and measuring the current value of the sample with respect to hemoglobin A1c (3) The calibration curve created in (1) above Step of measuring hemoglobin A1c in the sample from the current value in (2)

ここで、試料中の総ヘモグロビン濃度から、総ヘモグロビンに対するヘモグロビンA1cの割合を算出することができる。総ヘモグロビンの濃度は、公知のヘモグロビンを測定する方法であればいかなる方法も用いることができ、例えばメトヘモグロビン法、シアンメトヘモグロビン法、アザイドメトヘモグロビン法、ドデシルスルホン酸ナトリウム(SLS)法、アルカリヘマチン法、緑色発色団形成法またはオキシヘモグロビン法などが挙げられる。   Here, the ratio of hemoglobin A1c to the total hemoglobin can be calculated from the total hemoglobin concentration in the sample. Any method can be used for the concentration of total hemoglobin as long as it is a known method for measuring hemoglobin. For example, the methemoglobin method, the cyanmethemoglobin method, the azaid methemoglobin method, the sodium dodecyl sulfonate (SLS) method, the alkali Examples include the hematin method, the green chromophore formation method, and the oxyhemoglobin method.

なお、検量線の作成に使用する標準品としては、既知濃度のヘモグロビンA1c、あるいは、Fru-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu、Fru-Val-His等の糖化ペプチド、Fru-Val等の糖化アミノ酸を用いることができる。   In addition, as a standard product used for preparing a calibration curve, hemoglobin A1c of known concentration, glycated peptide such as Fru-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu, Fru-Val-His, Fru-Val, etc. The glycated amino acid can be used.

ヘモグロビンA1c測定装置
ヘモグロビンA1c濃度は、ヘモグロビンA1c測定装置によって測定される。測定装置は、少なくともヘモグロビンA1cセンサが試料と接触した場合に発生する電流値を検出する機構を備えているものであり、好ましくはヘモグロビン測定部と、ヘモグロビンA1c(%)を算出する濃度演算部などを具備するものである。例えば、バッチ式のヘモグロビンA1cセンサを用いた場合の測定装置を図1に、フロー式のヘモグロビンA1cセンサを用いた場合の測定装置を図2および図3に測定装置の一例として示す。いずれの場合においても、試料添加部1より供給された試料について、電圧印加部2に接続されたヘモグロビンA1cセンサ3により試料中のヘモグロビンA1c量に応じた電流値を電流値測定部4で測定する一方で、ヘモグロビン測定部5によってヘモグロビン濃度を測定し、最終的にこれらの値より濃度演算部6においてヘモグロビンA1c濃度を算出するといった態様となっている。図1および図2は、ヘモグロビン測定部とヘモグロビンA1cセンサが並列である装置を示し、図3は、ヘモグロビン測定部とヘモグロビンA1cセンサが直列である装置を示している。
Hemoglobin A1c measuring device The hemoglobin A1c concentration is measured by a hemoglobin A1c measuring device. The measuring device has a mechanism for detecting a current value generated when at least the hemoglobin A1c sensor comes into contact with the sample, preferably a hemoglobin measuring unit, a concentration calculating unit for calculating hemoglobin A1c (%), etc. It comprises. For example, FIG. 1 shows a measurement apparatus when a batch type hemoglobin A1c sensor is used, and FIGS. 2 and 3 show an example of the measurement apparatus when a flow type hemoglobin A1c sensor is used. In any case, the current value measurement unit 4 measures the current value corresponding to the amount of hemoglobin A1c in the sample by the hemoglobin A1c sensor 3 connected to the voltage application unit 2 for the sample supplied from the sample addition unit 1. On the other hand, the hemoglobin concentration is measured by the hemoglobin measuring unit 5 and finally the hemoglobin A1c concentration is calculated by the concentration calculating unit 6 from these values. 1 and 2 show an apparatus in which a hemoglobin measurement unit and a hemoglobin A1c sensor are in parallel, and FIG. 3 shows an apparatus in which a hemoglobin measurement unit and a hemoglobin A1c sensor are in series.

電流値測定部4は、試料添加部1より供給されたヘモグロビンA1cとヘモグロビンA1cセンサ3の作用極上に固定された酵素との反応において生成または消費された電子を、ポテンシオスタット等の電圧印加部2によって電圧を印加することにより電流値として測定し、表示する部位である。   The current value measuring unit 4 is a voltage application unit such as a potentiostat that generates or consumes electrons generated in the reaction between hemoglobin A1c supplied from the sample addition unit 1 and an enzyme fixed on the working electrode of the hemoglobin A1c sensor 3. 2 is a portion that is measured and displayed as a current value by applying a voltage according to 2.

ここでヘモグロビン測定部5においては、ヘモグロビン量が測定される。これは、試料添加部1より供給されたヘモグロビンA1c量のヘモグロビン量に対する割合を算出することによりヘモグロビンA1c濃度を測定するために必要である。このヘモグロビン量の測定には、周知の方法を用いることができ、好ましくは吸光度測定が用いられる。ヘモグロビン測定部は、特にバッチ式などの場合、センサと同一部とすることもできる。   Here, the hemoglobin measuring unit 5 measures the amount of hemoglobin. This is necessary for measuring the hemoglobin A1c concentration by calculating the ratio of the hemoglobin A1c amount supplied from the sample addition unit 1 to the hemoglobin amount. A known method can be used for the measurement of the amount of hemoglobin, and absorbance measurement is preferably used. The hemoglobin measuring unit may be the same as the sensor, particularly in the case of a batch type.

濃度演算部6は、ヘモグロビンA1cセンサ3により測定されたヘモグロビンA1c量と、ヘモグロビン測定部5において測定されたヘモグロビン量とから、ヘモグロビン量に対するヘモグロビンA1c量の割合を算出する部位である。   The concentration calculation unit 6 is a part that calculates the ratio of the hemoglobin A1c amount to the hemoglobin amount from the hemoglobin A1c amount measured by the hemoglobin A1c sensor 3 and the hemoglobin amount measured by the hemoglobin measurement unit 5.

フロー式のヘモグロビンA1cセンサを具備するヘモグロビンA1c測定用装置を用いる場合のキャリアー10としては、試料を検出部位まで送液するための水性媒体であれば特に制限はないが、例えば脱イオン水、蒸留水、緩衝液等が挙げられ、好ましくは緩衝液が用いられる。緩衝液に用いる緩衝剤は緩衝能を有するものならば特に限定されないが、例えば乳酸緩衝剤、クエン酸緩衝剤、酢酸緩衝剤、コハク酸緩衝剤、フタル酸緩衝剤、リン酸緩衝剤、トリエタノールアミン緩衝剤、ジエタノールアミン緩衝剤、リジン緩衝剤、バルビツール緩衝剤、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン緩衝剤、イミダゾール緩衝剤、リンゴ酸緩衝剤、シュウ酸緩衝剤、グリシン緩衝剤、ホウ酸緩衝剤、炭酸緩衝剤、グリシン緩衝剤、グッド緩衝剤等が挙げられ、そのpHは好ましくは1〜11、さらに好ましくは4〜10で用いられる。緩衝液の濃度は測定に適した濃度であれば特に制限はされないが、好ましくは0.001〜2.00mol/L、さらに好ましくは0.005〜1.00mol/L、特に好ましくは0.01〜0.50mol/Lで用いられる。かかるキャリアーには、必要に応じて、界面活性剤、高分子物質、塩類、糖類、pH調整剤、防腐剤等を添加することもできる。   The carrier 10 in the case of using a hemoglobin A1c measuring apparatus equipped with a flow type hemoglobin A1c sensor is not particularly limited as long as it is an aqueous medium for feeding a sample to a detection site. For example, deionized water, distilled Water, a buffer solution, etc. are mentioned, Preferably a buffer solution is used. The buffer used for the buffer is not particularly limited as long as it has a buffering capacity, but for example, lactate buffer, citrate buffer, acetate buffer, succinate buffer, phthalate buffer, phosphate buffer, triethanol Amine buffer, diethanolamine buffer, lysine buffer, barbitur buffer, tris (hydroxymethyl) aminomethane buffer, imidazole buffer, malate buffer, oxalate buffer, glycine buffer, borate buffer, A carbonate buffer, a glycine buffer, a Good buffer, etc. are mentioned, The pH becomes like this. Preferably it is 1-11, More preferably, it is used at 4-10. The concentration of the buffer solution is not particularly limited as long as it is suitable for the measurement, but is preferably 0.001 to 2.00 mol / L, more preferably 0.005 to 1.00 mol / L, and particularly preferably 0.01 to 0.50 mol / L. . If necessary, a surfactant, a polymer substance, salts, saccharides, a pH adjuster, a preservative, and the like can be added to such a carrier.

またポンプ11としては、試料を上記のキャリアー10により、チューブ9を通じてヘモグロビンA1cセンサ3に送達させ得るものであれば特に制限はなく、廃液排出部8は、ヘモグロビンA1cセンサ3またはヘモグロビン測定部5を通過した反応液が排出される部位である。   The pump 11 is not particularly limited as long as the sample can be delivered to the hemoglobin A1c sensor 3 through the tube 9 by the carrier 10, and the waste liquid discharge unit 8 includes the hemoglobin A1c sensor 3 or the hemoglobin measurement unit 5. This is the site where the reaction solution that has passed is discharged.

ヘモグロビンA1cおよび他の糖尿病マーカーの同時測定センサまたは同時測定装置
本発明に係るヘモグロビンA1cセンサは、ヘモグロビンA1c以外の糖尿病マーカーを検出するための酵素を固定した作用極をFPOXを固定した作用極とは別に設けることにより、あるいは測定装置の構成として、ヘモグロビンA1c以外の糖尿病マーカーの測定部をヘモグロビンA1cセンサとは別に設けることにより、ヘモグロビンA1c以外の糖尿病マーカーをヘモグロビンA1cと同時に測定することが可能となる。
Hemoglobin A1c and other diabetes marker simultaneous measurement sensor or simultaneous measurement device The hemoglobin A1c sensor according to the present invention is a working electrode fixed with an enzyme for detecting a diabetes marker other than hemoglobin A1c. By providing it separately or as a configuration of the measuring apparatus, a diabetes marker other than hemoglobin A1c can be measured at the same time as hemoglobin A1c by providing a measurement unit for a diabetes marker other than hemoglobin A1c sensor. .

ヘモグロビンA1c以外の糖尿病マーカーとしては、例えばグルコース、グリコアルブミン、1,5-アンヒドログルシトール等が挙げられる。測定装置の構成として、ヘモグロビンA1c以外の糖尿病マーカーの測定部を設ける場合には、その測定部としてはセンサ、または必要に応じて分光光度計で目的物質を測定するための試薬等を具備した分光光度計などが用いられる。   Examples of diabetes markers other than hemoglobin A1c include glucose, glycoalbumin, 1,5-anhydroglucitol and the like. In the case of providing a measurement unit for diabetes markers other than hemoglobin A1c as a configuration of the measurement device, the measurement unit is a sensor or a spectrophotometer equipped with a reagent for measuring a target substance with a spectrophotometer as necessary. A photometer or the like is used.

例えばグルコースを測定するにあたっては、グルコース酸化酵素またはグルコース脱水素酵素が固定された作用極などを、グリコアルブミンを測定するにあたっては、タンパク質分解酵素およびFAOXが固定された作用極などを、1,5-アンヒドログルシトールを測定にあたっては、ヘキソキナーゼおよび1,5-アンヒドログルシトール-6-リン酸脱水素酵素が固定された作用極などを有するセンサなどが用いられうる。   For example, when measuring glucose, the working electrode on which glucose oxidase or glucose dehydrogenase is immobilized is used. To measure glycoalbumin, the working electrode on which proteolytic enzyme and FAOX are immobilized is used. In measuring anhydroglucitol, a sensor having a working electrode to which hexokinase and 1,5-anhydroglucitol-6-phosphate dehydrogenase are immobilized can be used.

また、分光光度計を用いた測定方法としては例えば、酸化還元酵素反応によって生成した過酸化水素を、酸化発色型色原体およびパーオキシダーゼなどの過酸化活性物質により色素を検出物質として測定する方法、脱水素酵素反応におけるNADなどの酸化型補酵素の変化量を、補酵素が反応することにより生成する還元型補酵素をその極大吸収波長域付近の波長にて比色計で測定する等公知の技術を用いて直接定量する方法、生じた還元型補酵素を各種ジアフォラーゼ、またはフェナジンメトサルフェートなどの電子キャリアーおよびニトロテトラゾリウム、WST-1(同仁化学研究所社製)、WST-8(同社製)に代表される各種テトラゾリウム塩等の還元系発色試薬を用いて間接的に測定する方法、またはこれ以外の公知の方法により直接、間接的に測定する方法等が挙げられる。   Further, as a measuring method using a spectrophotometer, for example, hydrogen peroxide produced by an oxidoreductase reaction is measured using a dye as a detection substance with a peroxidation active substance such as an oxidative coloring type chromogen and peroxidase. The amount of change in oxidized coenzymes such as NAD in the dehydrogenase reaction is measured with a colorimeter at a wavelength near the maximum absorption wavelength range for the reduced coenzyme produced by the coenzyme reaction. Direct quantification using the above technology, the resulting reduced coenzyme is various diaphorases, electron carriers such as phenazine methosulfate and nitrotetrazolium, WST-1 (manufactured by Dojindo Laboratories), WST-8 (manufactured by the same company) ), A method of measuring indirectly using a reducing coloring reagent such as various tetrazolium salts, or other known methods, directly or indirectly. The measuring method etc. are mentioned.

以下、実施例について本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated about an Example, this invention is not limited to these Examples.

実施例1
ヘモグロビンA1cとグルコースの同時測定
セラミック基板上に、スクリーン印刷法を用いて対極および作用極からなる白金電極を、いずれも面積が1 mm2となるように作製し、作用極上に下記組成からなるドープ液5 μLを滴下し、40℃で30分間乾燥して作用極上に0.5 unitsのフルクトシルペプチド酸化酵素を含有する膜が形成されたヘモグロビンA1cセンサを作製した。
<ドープ液>
FPOX (FPOX-CE:キッコーマン社製) 100 units
牛血清アルブミン(A-4503:シグマ社製) 10 mg
20%グルタルアルデヒド水溶液(和光純薬工業社製) 10 μL
純水 1 mL
Example 1
Hemoglobin A1c simultaneously measuring ceramic substrate glucose, a platinum electrode consisting of a counter electrode and the working electrode by a screen printing method, both the area is prepared as a 1 mm 2, the following composition on the working electrode dope 5 μL of the solution was added dropwise and dried at 40 ° C. for 30 minutes to prepare a hemoglobin A1c sensor in which a film containing 0.5 units of fructosyl peptide oxidase was formed on the working electrode.
<Dope solution>
FPOX (FPOX-CE: Kikkoman) 100 units
Bovine serum albumin (A-4503: Sigma) 10 mg
20% glutaraldehyde aqueous solution (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 10 μL
Pure water 1 mL

次いで、上記ヘモグロビンA1cセンサの作製において、ドープ液調製に用いられたFPOXの代わりに、グルコース酸化酵素(G-7016:シグマ社製)2000 unitsを用いて同様にセンサの作製を行い、作用極上に10 unitsのグルコース酸化酵素を固定化した膜を形成したグルコースセンサを作製した。   Next, in the production of the hemoglobin A1c sensor, a sensor was similarly produced using 2000 units of glucose oxidase (G-7016: manufactured by Sigma) instead of FPOX used for the preparation of the dope solution. A glucose sensor having a membrane on which 10 units of glucose oxidase was immobilized was prepared.

得られたヘモグロビンA1cセンサおよびグルコースセンサを、プランジャーポンプ、1/16インチチューブよりなるキャリアー流路、インジェクター、ヘモグロビンA1cセンサ用セル、グルコースセンサ用セル、ポテンシオスタット(BAS社製)を備えた測定装置のヘモグロビンA1cセンサ用セル、グルコースセンサ用セルにそれぞれセットした。   The obtained hemoglobin A1c sensor and glucose sensor were equipped with a plunger pump, a carrier flow path consisting of a 1/16 inch tube, an injector, a cell for hemoglobin A1c sensor, a cell for glucose sensor, and a potentiostat (manufactured by BAS). The hemoglobin A1c sensor cell and the glucose sensor cell of the measuring apparatus were set.

上記測定装置を用いて、ヘモグロビンA1cおよびグルコースの測定を行った。キャリアーとして、pH7.5の0.1 mol/L Tris-HClバッファーを用い、室温、流速1.4 mL/分、作用極への印加電圧0.6 Vという条件下で測定を行った。基質サンプルとして、下記サンプルをそれぞれ20 μLずつ用いた。
<ヘモグロビンA1c測定用サンプル>
ヘモグロビンA1cのβ鎖N末端の6アミノ酸配列を有する糖化ヘキサペプチド(Fru-6P:Fru-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu;ペプチド研究所社製)を所定濃度となるようにpH7.5の0.1 mol/L Tris-HClバッファー溶液に溶解した溶液に、タンパク質分解酵素(プロテイナーゼTypeXXIII)を1 unit/mLとなるように作用させて調製したフルクトシルジペプチドFru-Val-Hisをサンプルとした。
<グルコース測定用サンプル>
グルコース(シグマ社製)を所定濃度となるようにpH7.5の0.1 mol/L Tris-HClバッファー溶液に溶解したものをサンプルとした。
Using the measurement apparatus, hemoglobin A1c and glucose were measured. A 0.1 mol / L Tris-HCl buffer at pH 7.5 was used as a carrier, and measurement was performed under conditions of room temperature, a flow rate of 1.4 mL / min, and an applied voltage of 0.6 V to the working electrode. As substrate samples, 20 μL each of the following samples was used.
<Sample for measuring hemoglobin A1c>
A glycated hexapeptide (Fru-6P: Fru-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu; manufactured by Peptide Institute, Inc.) having a β-chain N-terminal 6 amino acid sequence of hemoglobin A1c at a pH of 7. Fructosyl dipeptide Fru-Val-His prepared by reacting 5 units of 0.1 mol / L Tris-HCl buffer solution with 1 unit / mL of proteolytic enzyme (proteinase TypeXXIII) was used as a sample. .
<Sample for glucose measurement>
A sample prepared by dissolving glucose (manufactured by Sigma) in a 0.1 mol / L Tris-HCl buffer solution having a pH of 7.5 to a predetermined concentration was used.

得られた結果は、図4および図5のグラフに示される。これらのグラフに示される如く、上記測定装置により、ヘモグロビンA1cとグルコースを同時に測定し得ることが確認された。   The obtained results are shown in the graphs of FIGS. As shown in these graphs, it was confirmed that hemoglobin A1c and glucose can be measured at the same time by the measuring apparatus.

参考例1
吸光光度法によるFAOXを用いた糖化アミノ酸の測定
PBS(0.05 mol/Lリン酸ナトリウム、pH 7.5、0.9% 塩化ナトリウム)を用いて調製した、所定濃度の基質サンプルを含有する0.25 units/mLのFAOX(FAODL:キッコーマン社製)溶液 0.5mLを、37℃で30分間加温した。ここで、基質サンプルとして、ヘモグロビンA1cのβ鎖N末端の糖化アミノ酸(Fru-Val;ペプチド研究所社製)を用いた。次いで、PBSを用いて調製した0.025 mmol/LのN-(カルボキシメチルアミノカルボニル)-4,4′-ビス(ジメチルアミノ)ジフェニルアミン・ナトリウム塩(DA-64:和光純薬工業社製)および10 U/mLの西洋わさび由来パーオキシダーゼ(東洋紡績社製)を含有する発色用溶液0.5 mLを添加し、37℃で5分間加温し、727 nmにおける吸光度を測定して、吸光光度法におけるFAOXの糖化アミノ酸に対する応答性を評価した。
Reference example 1
Determination of glycated amino acids using FAOX by spectrophotometry
0.5 mL of a 0.25 units / mL FAOX (FAODL: manufactured by Kikkoman) solution containing a substrate sample of a predetermined concentration prepared using PBS (0.05 mol / L sodium phosphate, pH 7.5, 0.9% sodium chloride) Warm for 30 minutes at 37 ° C. Here, a glycated amino acid at the N-terminal of the β chain of hemoglobin A1c (Fru-Val; manufactured by Peptide Laboratories) was used as a substrate sample. Next, 0.025 mmol / L N- (carboxymethylaminocarbonyl) -4,4′-bis (dimethylamino) diphenylamine sodium salt (DA-64: manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 10 Add 0.5 mL of coloring solution containing U / mL horseradish peroxidase (Toyobo Co., Ltd.), warm at 37 ° C for 5 minutes, measure absorbance at 727 nm, The responsiveness to glycated amino acids was evaluated.

参考例2
吸光光度法によるFPOXを用いた糖化アミノ酸の測定
参考例1において、FAOX溶液の代わりに同濃度のFPOX(FPOX-CE)溶液が同量用いられた。
Reference example 2
Measurement of glycated amino acid using FPOX by spectrophotometry In Reference Example 1, the same amount of FPOX (FPOX-CE) solution having the same concentration was used instead of the FAOX solution.

参考例1および2で得られた結果は、図6のグラフに示される。このグラフに示されるように、FPOXを用いた場合(●)にも、FAOX(□)と同感度で糖化アミノ酸を測定できることが確認された。   The results obtained in Reference Examples 1 and 2 are shown in the graph of FIG. As shown in this graph, it was confirmed that glycated amino acids can be measured with the same sensitivity as FAOX (□) even when FPOX is used (●).

実施例2
FPOXを用いた電極法による糖化アミノ酸の測定
面積が7mm2の対極および作用極からなる白金電極を用い、作用極上に下記組成からなるドープ液10 μLを滴下し、40℃、30分間乾燥して作用極上に1 unitのFPOXを含有する膜が形成されたヘモグロビンA1cセンサを作製した。
<ドープ液>
FPOX(FPOX-CE) 100 units
牛血清アルブミン(Proliant社製) 10 mg
20%グルタルアルデヒド水溶液(和光純薬工業社製) 10 μL
純水 1 mL
Example 2
Using a platinum electrode consisting of a counter electrode and a working electrode with a measurement area of glycated amino acid of 7 mm 2 by the electrode method using FPOX, 10 μL of a dope solution having the following composition is dropped on the working electrode and dried at 40 ° C. for 30 minutes. A hemoglobin A1c sensor in which a film containing 1 unit of FPOX was formed on the working electrode was fabricated.
<Dope solution>
FPOX (FPOX-CE) 100 units
Bovine serum albumin (Proliant) 10 mg
20% glutaraldehyde aqueous solution (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 10 μL
Pure water 1 mL

次いでヘモグロビンA1cセンサを、電気化学アナライザー(BAS社製)を接続したバッチ式の測定装置にセットした。この測定装置を用いて、所定濃度の基質サンプルを含有する4 mLのPBS中で、作用極への印加電圧0.6 V、室温の条件下で基質サンプルの測定を行った。ここで、基質サンプルとしては、参考例1と同じものを用いた。   Next, the hemoglobin A1c sensor was set in a batch type measuring apparatus connected to an electrochemical analyzer (manufactured by BAS). Using this measuring apparatus, a substrate sample was measured in 4 mL of PBS containing a substrate sample of a predetermined concentration under conditions of an applied voltage to the working electrode of 0.6 V and room temperature. Here, the same substrate sample as in Reference Example 1 was used.

比較例1
FAOXを用いた電極法による糖化アミノ酸の測定
実施例2において、ドープ液の調製にFPOXの代わりに、FAOX(FAODL)100 unitsを用いる以外は実施例2と同様の方法によりヘモグロビンA1cセンサの作製と、当該センサを用いた測定を行った。
Comparative Example 1
Measurement of glycated amino acid by electrode method using FAOX In Example 2, the hemoglobin A1c sensor was prepared in the same manner as in Example 2, except that 100 units of FAOX (FAODL) was used instead of FPOX for the preparation of the dope solution. The measurement using the sensor was performed.

以上の実施例2および比較例1で得られた結果を、図7のグラフに示す。実施例2(●)の方が、比較例1(□)よりも高い電流値が得られることを確認した。   The results obtained in Example 2 and Comparative Example 1 are shown in the graph of FIG. It was confirmed that the current value of Example 2 (●) was higher than that of Comparative Example 1 (□).

実施例3
FPOXを用いた電極法による血球存在下での糖化アミノ酸の測定
実施例2において、基質サンプル含有PBSの代わりに、該基質サンプル含有PBSに洗浄血球を1%存在させたものを用いる以外は実施例2と同様の方法により測定を行った。洗浄血球は、EDTA・2Na採血管で採取した血液に、4倍の容量のPBSを添加して、3000 rpmで10分間遠心分離後、上清を除いたうえ、沈殿の血球に4倍の容量のPBSを添加して懸濁し、3000 rpmで10分間遠心分離して、上清を除く洗浄操作を3回繰り返した後、得られた沈殿に対して9倍容量の蒸留水を添加して血球を溶血させ、10%の洗浄血球溶液として調製したものを用いた。
Example 3
Measurement of glycated amino acid in the presence of blood cells by electrode method using FPOX In Example 2, instead of PBS containing substrate sample, Example 1 except that 1% of washed blood cells were present in PBS containing substrate sample was used. Measurement was carried out by the same method as in 2. For washed blood cells, add 4 times the volume of PBS to the blood collected with the EDTA 2Na blood collection tube, centrifuge at 3000 rpm for 10 minutes, remove the supernatant, and add 4 times the volume to the precipitated blood cells. PBS was added, suspended, centrifuged at 3000 rpm for 10 minutes, and the washing operation except the supernatant was repeated three times. After that, 9 times the volume of distilled water was added to the resulting precipitate and blood cells were added. Was prepared as a 10% washed blood cell solution.

比較例2
FAOXを用いた電極法による血球存在下での糖化アミノ酸の測定
実施例2において、ドープ液の調製にFPOXの代わりに、FAOX(FAODL)100 unitsを用いる以外は実施例2と同様の方法により作製されたヘモグロビンA1cセンサと、基質サンプル含有PBSの代わりに、該基質サンプル含有PBSに洗浄血球を1%存在させたものとを用いる以外は実施例2と同様の方法により測定を行った。ここで、洗浄血球としては、実施例3と同じものを用いた。
Comparative Example 2
Measurement of glycated amino acid in the presence of blood cells by electrode method using FAOX In Example 2, the same method as in Example 2 was used, except that 100 units of FAOX (FAODL) was used instead of FPOX in preparation of the dope solution. The measurement was performed in the same manner as in Example 2 except that the hemoglobin A1c sensor and a substrate sample-containing PBS containing 1% of washed blood cells were used instead of the substrate sample-containing PBS. Here, the same washed blood cells as in Example 3 were used.

以上の実施例3および比較例2で得られた結果を、図8のグラフに示す。実施例3(●)では、比較例2(□)に比べて著しく高感度に糖化アミノ酸を測定できることを確認した。   The results obtained in Example 3 and Comparative Example 2 are shown in the graph of FIG. In Example 3 (●), it was confirmed that glycated amino acids could be measured with extremely high sensitivity compared to Comparative Example 2 (□).

比較例3
吸光光度法によるFPOXを用いた血球存在下での糖化アミノ酸の測定
参考例2において、基質サンプル含有FPOX溶液の代わりに、さらに洗浄血球を1%存在させた基質サンプル含有FPOX溶液を用いる以外は参考例2と同様の方法により測定を行った。ここで、洗浄血球としては、実施例3と同じものを用いた。
Comparative Example 3
Measurement of glycated amino acid in the presence of blood cells using FPOX by spectrophotometry In Reference Example 2, instead of using a substrate sample-containing FPOX solution, a substrate sample-containing FPOX solution containing 1% of washed blood cells is used as a reference. Measurement was performed in the same manner as in Example 2. Here, the same washed blood cells as in Example 3 were used.

比較例4
吸光光度法によるFAOXを用いた血球存在下での糖化アミノ酸の測定
参考例1において、基質サンプル含有FAOX溶液の代わりに、さらに洗浄血球を1%存在させた基質サンプル含有FAOX溶液を用いる以外は参考例1と同様の方法により測定を行った。ここで、洗浄血球としては、実施例3と同じものを用いた。
Comparative Example 4
Measurement of glycosylated amino acids in the presence of blood cells using FAOX by spectrophotometry In Reference Example 1, instead of using a FAOX solution containing a substrate sample, a FAOX solution containing a substrate sample containing 1% of washed blood cells is used as a reference. Measurement was performed in the same manner as in Example 1. Here, the same washed blood cells as in Example 3 were used.

以上の比較例3および比較例4で得られた結果を、図9のグラフに示す。このグラフに示される如く、血球が酵素溶液に存在する条件ではFPOX(比較例3:●)とFAOX(比較例4:□)のいずれの酵素を用いた場合にも糖化アミノ酸は測定できないことが確認された。   The results obtained in Comparative Example 3 and Comparative Example 4 are shown in the graph of FIG. As shown in this graph, glycated amino acids cannot be measured using either FPOX (Comparative Example 3: ●) or FAOX (Comparative Example 4: □) under conditions where blood cells are present in the enzyme solution. confirmed.

実施例4
界面活性剤の効果:電極法による血球存在下での糖化アミノ酸の測定
実施例3において、基質サンプル含有PBS溶液の代わりに、さらに界面活性剤であるドデシルジメチルアミンオキサイド(アンヒトール20N:花王社製)を0.5%存在させた基質サンプル含有PBS溶液を用いる以外は実施例3と同様の方法で測定を行った。得られた結果を、実施例3の結果とともに、図10のグラフに示す。界面活性剤非存在下(実施例3:□)と比較して、糖化アミノ酸の測定において界面活性剤が存在することにより、電流値が上昇することを確認した(実施例4:●)。
Example 4
Effect of surfactant: measurement of glycated amino acid in the presence of blood cells by the electrode method In Example 3, instead of the substrate sample-containing PBS solution, dodecyldimethylamine oxide (Amphitol 20N: manufactured by Kao Corporation), which is a surfactant, was further used. The measurement was performed in the same manner as in Example 3 except that a PBS solution containing a substrate sample in which 0.5% was present was used. The obtained results are shown in the graph of FIG. 10 together with the results of Example 3. It was confirmed that the current value increased due to the presence of the surfactant in the measurement of the glycated amino acid as compared with the absence of the surfactant (Example 3: □) (Example 4: ●).

実施例5
電極法による糖化ヘキサペプチドの測定
実施例2において、基質サンプル含有PBS溶液の代わりに、所定濃度の糖化ヘキサペプチド(Fru-6P:Fru-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu;ペプチド研究所社製)および1000 units/mLのタンパク質分解酵素を含むPBS溶液を37℃、10分間加温した後、95℃、5分間加温することによりタンパク分解酵素を失活させたものを用いる以外は実施例2と同様の方法により測定を行った。
Example 5
Measurement of glycated hexapeptide by electrode method In Example 2, instead of the PBS solution containing the substrate sample, glycated hexapeptide (Fru-6P: Fru-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu; Peptide Laboratory) And a PBS solution containing 1000 units / mL of proteolytic enzyme was heated at 37 ° C for 10 minutes, and then the proteinase was inactivated by heating at 95 ° C for 5 minutes. Measurement was performed in the same manner as in Example 2.

実施例6
界面活性剤の効果:電極法による糖化ヘキサペプチドの測定
実施例2において、基質サンプル含有PBS溶液の代わりに、所定濃度の糖化ヘキサペプチド(Fru-6P:Fru-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu;ペプチド研究所社製)、1000 units/mLのタンパク質分解酵素および0.5%ドデシルジメチルアミンオキサイド(アンヒトール20N)を含むPBS溶液を37℃、10分間加温した後、95℃、5分間加温することによりタンパク分解酵素を失活させたものを用いる以外は実施例2と同様の方法により測定を行った。
Example 6
Effect of surfactant: measurement of glycated hexapeptide by electrode method In Example 2, instead of the PBS solution containing the substrate sample, glycated hexapeptide (Fru-6P: Fru-Val-His-Leu-Thr-Pro) of a predetermined concentration was used. -Glu; manufactured by Peptide Institute Co., Ltd.), PBS unit containing 1000 units / mL proteolytic enzyme and 0.5% dodecyldimethylamine oxide (Amphitol 20N) was heated at 37 ° C for 10 minutes, and then added at 95 ° C for 5 minutes. The measurement was carried out in the same manner as in Example 2 except that a product in which the proteolytic enzyme was inactivated by heating was used.

以上の実施例5および6で得られた結果を、図11のグラフに示す。このグラフに示される如く、電極法による糖化ヘキサペプチドの測定においても、界面活性剤非存在下(実施例5:□)と比較して、界面活性剤存在下(実施例6:●)では、電流値が上昇することを確認した。   The results obtained in Examples 5 and 6 are shown in the graph of FIG. As shown in this graph, also in the measurement of glycated hexapeptide by the electrode method, in the presence of a surfactant (Example 6: ●) compared to the absence of a surfactant (Example 5: □), It was confirmed that the current value increased.

実施例7
界面活性剤の効果:電極法による血球存在下での糖化ヘキサペプチドの測定
実施例2において、基質サンプル含有PBS溶液の代わりに、所定濃度の糖化ヘキサペプチド(Fru-6P:Fru-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu;ペプチド研究所社製)、1000 units/mLのタンパク質分解酵素、1%洗浄血球および0.5%ドデシルジメチルアミンオキサイド(アンヒトール20N)を含むPBS溶液を37℃、10分間加温した後、95℃、5分間加温することによりタンパク分解酵素を失活させたものを用いる以外は実施例2と同様の方法により測定を行った。ここで、洗浄血球としては、実施例3と同じものを用いた。
Example 7
Effect of surfactant: measurement of glycated hexapeptide in the presence of blood cells by the electrode method In Example 2, instead of the PBS solution containing the substrate sample, a glycated hexapeptide (Fru-6P: Fru-Val-His-) of a predetermined concentration was used. Leu-Thr-Pro-Glu (manufactured by Peptide Institute, Inc.), PBS unit containing 1000 units / mL proteolytic enzyme, 1% washed blood cells and 0.5% dodecyldimethylamine oxide (Amphithol 20N), added at 37 ° C for 10 minutes After warming, measurement was performed in the same manner as in Example 2 except that a protein inactivated by proteolytic enzyme by heating at 95 ° C. for 5 minutes was used. Here, the same washed blood cells as in Example 3 were used.

比較例5
比較例1において、基質サンプル含有PBS溶液の代わりに、所定濃度の糖化ヘキサペプチド(Fru-6P:Fru-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu;ペプチド研究所社製)、1000 units/mLのタンパク質分解酵素、1%洗浄血球および0.5%ドデシルジメチルアミンオキサイド(アンヒトール20N)を含むPBS溶液を37℃、10分間加温した後、95℃、5分間加温することによりタンパク分解酵素を失活させたものを用いる以外は比較例1と同様の方法により測定を行った。ここで、洗浄血球としては、実施例3と同じものを用いた。
Comparative Example 5
In Comparative Example 1, instead of the substrate sample-containing PBS solution, glycated hexapeptide (Fru-6P: Fru-Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu; manufactured by Peptide Laboratories), 1000 units / mL Proteolytic enzyme, 1% washed blood cells and 0.5% dodecyldimethylamine oxide (Amphithol 20N) in PBS solution was warmed at 37 ° C for 10 minutes and then at 95 ° C for 5 minutes to lose the proteolytic enzyme. The measurement was performed in the same manner as in Comparative Example 1 except that the activated material was used. Here, the same washed blood cells as in Example 3 were used.

以上の実施例7および比較例5で得られた結果を、図12のグラフに示す。このグラフに示されるが如く、電極法による血球および界面活性剤の存在下での糖化ヘキサペプチドの測定において、FPOXを用いて作製されたセンサを用いた実施例7(●)はFAOXを用いて作製されたセンサを用いた比較例5(□)に比べて著しく高感度に糖化ペプチドを測定できることを確認した。   The results obtained in Example 7 and Comparative Example 5 are shown in the graph of FIG. As shown in this graph, in the measurement of glycated hexapeptide in the presence of blood cells and surfactant by the electrode method, Example 7 (●) using a sensor prepared using FPOX used FAOX. It was confirmed that the glycated peptide can be measured with extremely high sensitivity compared to Comparative Example 5 (□) using the prepared sensor.

Claims (12)

少なくとも対極および作用極よりなる電極を有する、試料中のヘモグロビンA1c測定用センサであって、作用極上にフルクトシルペプチド酸化酵素が固定されていることを特徴とするヘモグロビンA1cセンサ。   A hemoglobin A1c sensor having at least a counter electrode and a working electrode for measuring hemoglobin A1c in a sample, wherein a fructosyl peptide oxidase is immobilized on the working electrode. 試料が、血球を含有する試料である請求項1記載のヘモグロビンA1cセンサ。   The hemoglobin A1c sensor according to claim 1, wherein the sample is a sample containing blood cells. 試料が、界面活性剤で処理された試料である請求項1または2記載のヘモグロビンA1cセンサ。   The hemoglobin A1c sensor according to claim 1 or 2, wherein the sample is a sample treated with a surfactant. 作用極上に、さらにメディエーターが固定されている請求項1乃至3のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ。   The hemoglobin A1c sensor according to any one of claims 1 to 3, wherein a mediator is further fixed on the working electrode. 作用極上に、さらにタンパク質分解酵素が固定されている請求項1乃至4のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ。   The hemoglobin A1c sensor according to any one of claims 1 to 4, wherein a proteolytic enzyme is further immobilized on the working electrode. 電極が、過酸化水素電極または酸素電極である請求項1乃至5のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ。   The hemoglobin A1c sensor according to any one of claims 1 to 5, wherein the electrode is a hydrogen peroxide electrode or an oxygen electrode. さらに参照極を有する請求項1乃至6のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ。   The hemoglobin A1c sensor according to any one of claims 1 to 6, further comprising a reference electrode. 電極が絶縁性基板上に形成されている請求項1乃至7のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ。   The hemoglobin A1c sensor according to any one of claims 1 to 7, wherein the electrode is formed on an insulating substrate. さらにヘモグロビンA1c以外の糖尿病マーカーを検出するための酵素が固定された作用極が設けられた請求項1乃至8のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ。   The hemoglobin A1c sensor according to any one of claims 1 to 8, further comprising a working electrode on which an enzyme for detecting a diabetes marker other than hemoglobin A1c is immobilized. 請求項1乃至9のいずれかに記載のヘモグロビンA1cセンサ、電圧印加部および電流値測定部を有するヘモグロビンA1c測定装置。   A hemoglobin A1c measurement device comprising the hemoglobin A1c sensor according to any one of claims 1 to 9, a voltage application unit, and a current value measurement unit. さらにヘモグロビン測定部およびヘモグロビンA1c濃度演算部が設けられた請求項10記載のヘモグロビンA1c測定装置。   The hemoglobin A1c measuring apparatus according to claim 10, further comprising a hemoglobin measuring unit and a hemoglobin A1c concentration calculating unit. さらにヘモグロビンA1c以外の糖尿病マーカーを検出するための測定部が設けられた請求項10または11記載のヘモグロビンA1c測定装置。   The hemoglobin A1c measurement apparatus according to claim 10 or 11, further comprising a measurement unit for detecting a diabetes marker other than hemoglobin A1c.
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