CN102778557B - 生物检测试剂涂膜液 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生物检测试剂涂膜液，包括能够使所述生物检测试剂以复杂图形或文字涂覆于固体支撑材料上的辅助剂，所述辅助剂为聚乙二醇、十二烷基硫酸钠、甘油、海藻糖和蔗糖中的任意之一或其任意组合，相对所述生物检测试剂涂膜液的总重量，所述辅助剂的重量百分含量为0.05～10%。采用本发明，生物检测试剂可以很好地以复杂图形或文字涂覆在固体支撑材料上，便于患者检测时观察。

Description

生物检测试剂涂膜液

技术领域

本发明涉及生物医药领域，具体涉及用于生物传感器的生物检测试剂涂膜液。

背景技术

胶体金是一种常用的标记技术，是以胶体金作为示踪标志物应用于抗原、抗体的一种新型的免疫标记技术。自1971年Faulk和Taytor将胶体金引入免疫化学，免疫胶体金技术作为一种新的免疫学方法，在生物医学各领域得到了日益广泛的应用。目前在医学检验中的应用主要有免疫层析法(immunochromatogra-phy)，又称胶体金快速检测法，用于检测乙型肝炎表面抗原（HBsAg）、人绒毛膜促性腺激素（HCG）和抗双链DNA抗体（anti-dsDNA）等，具有简单、快速、准确和无污染等优点。

胶体金快速检测法目前已发展成为用于测定生理样本（如尿液、血液）中待分析物的浓度的常用试剂盒，例如通常所说的测试条、测试纸或者测试笔（例如用于测试早孕个体血样或尿样中HCG浓度的测试条、用于测试排卵时间的黄体酮测试条、用于测试血样中乙肝抗原的检测试纸）。通常，测试条包含与样本接触的样本垫、吸附有胶体金标记试剂（抗体或单克隆抗体）的结合垫、固定有生物检测试剂（特异性的抗原或抗体）形成控制线和测试线的膜。当待检样本加到试纸条一端的样本垫上后，通过毛细作用向前移动，溶解结合垫上的胶体金标记试剂后相互反应，再移动至固定有生物检测试剂的区域时，待检物与金标试剂的结合物又与之发生特异性结合而被截留，聚集在检测带上，可通过肉眼观察到显色结果。基于在膜（例如硝酸纤维素膜）上的抗原与抗体反应的胶体金免疫快速检测法因其操作简单、适合现场检测、快速、不需要复杂仪器而只需肉眼观察、稳定性好、检测成本低，已经成功用于医学和食品安全等领域的快速检测。

在应用胶体金快速检测法的测试条、测试纸或测试笔中，控制线和测试线通常以横线的形式固化在固体支撑材料（例如硝酸纤维素膜）上。例如，CN101294966A公开一种子宫外孕、怀孕天数胶体金法检测剂及其制备方法，其中采用的检测试纸中，控制线（包被羊抗鼠多克隆抗体）和测试线（包被HCG但克隆抗体）是以线状设置在硝酸纤维素膜上。在测试过程中，观察控制线和/或测试线的显色情况来判断尿液中HCG浓度。

本发明人意识到根据线状或带状显色的方法的测试结果，显色颜色和形式单一，因而对于患者来说不够直观。因此，提供一种能够将测试结果以复杂图形或文字的形式显示，即、能够以复杂图形或文字形式设置于固体支撑材料上抗体组合物将是有利的。

CN2779402Y公开一种彩色多形式HCG测试试纸条，其控制胶体金颗粒大小或采用不同颜色的乳胶颗粒使试纸条在测试时能显示多种颜色（红、蓝、黑、紫等），并通过调节生产工艺中喷膜机的设置程序使其能喷制条形、菱形、圆形、梅花形、十字形等。

然而本发明人通过实验发现将常规的抗体/抗原涂膜液以复杂图形或文字喷涂在固体支撑材料上时，图形边缘易发生漫延，导致显色效果不均匀，相应的测试灵敏度亦会受到影响。

发明内容

本发明人意识到要将生物检测试剂（抗体或抗原）以复杂图形或文字形式涂覆在固体支撑材料上，应改善抗体组合物的粘性和延展性，使之能够以复杂的图案或文字的形式均匀、牢固印刷于硝酸纤维素膜上，并在使用中仍能达到理想的显色效果。

在此，本发明提供一种生物检测试剂涂膜液，包括能够使所述生物检测试剂以复杂图形或文字涂覆于固体支撑材料上的辅助剂，所述辅助剂为聚乙二醇（PEG）、十二烷基硫酸钠（SDS）、甘油、海藻糖和/或蔗糖，相对所述生物检测试剂涂膜液的总重量，所述辅助剂的重量百分含量（wt%）为0.05～10%。

在本发明中，在生物检测试剂涂膜液中添加0.05～10wt%的聚乙二醇、十二烷基硫酸钠、甘油、海藻糖和/或蔗糖等辅助剂，可以改善形成的生物检测试剂组合物在硝酸纤维素膜等固体支撑材料上的粘附性和延展性，在将其以复杂图形或文字涂覆在硝酸纤维素膜上时，形成的图形或文字边缘清晰、整齐，而且在用于测试时显色均匀并能保持较高的测试灵敏度。

在本发明中，所述生物检测试剂可以是抗原或抗体，包括但不限定于α-HCG单克隆抗体、β-HCG单克隆抗体、α-LH单克隆抗体、β-LH单克隆抗体、HBsAg单克隆抗体、血源性HBsAg抗原、抗人血红细胞（RBC）单克隆抗体、抗人血红蛋白（Hb）单抗、抗人甲胎蛋白单克隆抗体、抗癌胚抗原单克隆抗体等，而广泛用于激素检测、乙肝等传染病检测、肿瘤标记物检测等。在本发明中，所述生物检测试剂涂膜液中生物检测试剂的含量可以为0.1～5mg/ml，优选0.5～2mg/ml。

在本发明中，所用辅助剂优选0.05～0.5wt%SDS、1~10wt%甘油、1~10wt%海藻糖，更优选0.05~0.2wt%SDS、3~6wt%海藻糖，最优选0.05~0.2wt%SDS。

本发明还提供一种生物测试条，包括固体支撑材料及涂覆在固体支撑材料上以形成包被膜的涂膜组合物，所述涂膜组合物为本发明提供的生物检测试剂涂膜液。所述生物测试条还可以包括底板，在底板上依次粘连的样品垫、附有胶体金标记物的结合垫、涂覆有所述生物检测试剂涂膜液的包被膜和吸水垫。

本发明还提供一种生物测试条的制备方法，包括：配制包括辅助剂的生物检测试剂涂膜液，其中，所述辅助剂为聚乙二醇、十二烷基硫酸钠、甘油、海藻糖和蔗糖中的任意之一或其任意组合，相对所述生物检测试剂涂膜液的总重量，所述辅助剂的重量百分含量为0.05～10%；将所述生物检测试剂涂膜液涂覆在固体支撑材料上形成包被膜；及在底板上依次粘连样品垫、附有胶体金标记物的结合垫、涂覆有生物检测试剂的包被膜和吸水垫形成所述测试条。

采用本发明方法制备生物测试条，生物检测试剂可以很好地以复杂图形或文字涂覆在固体支撑材料上，便于患者检测时观察。形成的图形或文字边缘清晰、整齐，而且在用于测试时显色均匀并能保持较高的测试灵敏度。

附图说明

图1为对照例的涂膜液以图形形式涂覆在硝酸纤维素膜上制备的包被膜；

图2为实施例5的涂膜液以图形形式涂覆在硝酸纤维素膜上制备的包被膜；

图3为实施例12的涂膜液以文字形式涂覆在硝酸纤维素膜上制备的包被膜。

具体实施方式

参照附图，并结合下述实施方式进一步说明本发明，应理解，附图及下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

以下以测试条为例进行说明，应理解，测试纸或测试笔也可以采用类似的方式配置。通常，测试条包括在底板上依次相互粘接的样品垫、涂覆胶体金标记物的结合垫、涂覆生物检测试剂（通常所称测试线）的包被膜。在一个实施例中，测试条为HCG测试条，结合垫和包被膜采用硝酸纤维素膜作为固体支撑材料，应理解，其他任何适合的固体支撑材料也是合适的，例如玻璃纤维素膜。在一个实施例中，胶体金标记物为胶体金标记的β-HCG单克隆抗体，生物检测试剂为α-HCG单克隆抗体，其涂覆在硝酸纤维素膜上作为检测区。在本发明中，检测区可以形成复杂图像或文字，例如圆形、笑脸图形、汉字“孕”、字母“P”、十字形、数字等。在HCG测试条的一个实施例中，硝酸纤维素膜上还可以涂覆抗鼠IgG多克隆抗体作为控制线，控制线可以采用本领域常用技术以线状或带状涂覆在硝酸纤维素薄膜上。应理解，控制线不是必须的。

胶体金标记物可以参照现有的常用制备方法来制备。在一个实施例中，以氯金酸为原料采用常用的化学还原法制备胶体金：用超纯水（例如双蒸水）配置0.01%的氯金酸和1%的柠檬酸三钠，将0.01%的氯金酸加热至沸并搅拌下加入1%的柠檬酸三钠，继续加热保持沸腾直到液体呈红色，冷却至室温，并补足蒸发的水分，可得到纯净、透明的胶体金备用。在一个实施例中，0.01%的氯金酸与1%的柠檬酸三钠的用量体积比可以为100：1～100：5，优选，100：2～100：4。根据所要标记的抗体的性质，将上述制备所得的胶体金的pH调节至合适的范围，例如。对于β-HCG单克隆抗体，可采用0.1M的碳酸钾溶液调节胶体金的pH至7.5左右，搅拌下加入β-HCG单克隆抗体，合适的抗体的加入量可是10～20μg/ml，继续搅拌，离心分离，沉淀用标记洗涤液洗涤，加胶体金保存溶液溶解制得胶体金标记物。标记洗涤液、胶体金保存溶液溶解可采用磷酸缓冲液，胶体金保存溶液还可以包含0.1～1%BSA、0.1～0.5%PEG、2～10%蔗糖和/或0.5～3%海藻糖等。应理解，在将抗体添加到胶体金中后，也可添加BSA或PEG进行搅拌反应，然后在离心分离。

将制得的胶体金标记物喷到结合垫上、干燥即可得附有胶体金标记物的结合垫。每平方厘米的结合垫上可喷3～100μL胶体金标记物。在一个实施例中，在将胶体金标记物喷到结合垫前，可将结合垫浸泡在前述的胶体金保存溶液中5～30分钟，干燥后，再在其上喷胶体金标记物。

本发明所用的生物检测试剂涂膜液是在现有的常规生物检测试剂涂膜液中添加辅助剂，例如，对于HCG测试条，采用含α-HCG单克隆抗体的涂膜溶液，抗体可采用市售的MA092701P/N#18095（Lot#0807291.1P，3.17mg/ml），涂膜溶液可采用常规的缓冲液配制，例如0.1MpH7.0的磷酸缓冲液，配制的涂膜溶液中抗体浓度可以为0.1～5mg/ml，优选0.5～2mg/ml。添加的辅助剂可以为PEG、SDS、甘油、海藻糖和蔗糖中的任意之一或其任意组合，添加的辅助剂的重量百分含量可为0.05～10wt%。根据所用辅助剂，选择合适的添加量，例如优选0.05～0.5wt%SDS、1~10wt%甘油、1~10wt%海藻糖，更优选0.05~0.2wt%SDS、3~6wt%海藻糖，最优选0.05~0.2wt%SDS。下面以举例说明进一步描述生物检测试剂涂膜液的制备，应理解，这些例子仅是示例性的而非限制性的。

对照例

取20ml浓度为3.17mg/ml的α-HCG单克隆抗体，将其加至22ml的pH7.0PBS溶液中，搅拌得到抗体浓度约为1.5mg/ml的常规涂膜溶液。

在上述对照例制备的常规涂膜溶液中，添加一定量的PEG、SDS、甘油、海藻糖和/或蔗糖，可制得本发明的涂膜溶液，参见下表1。

表1：

	辅助剂	辅助剂添加量（wt%）
			实施例1	PEG	1
实施例2	PEG	5
			实施例3	PEG+蔗糖	PEG：5；蔗糖：2
实施例4	SDS	0.05
			实施例5	SDS	0.1
实施例6	SDS	0.2
			实施例7	SDS	0.5
实施例8	甘油	1
			实施例9	甘油	5
实施例10	甘油	10
			实施例11	海藻糖	1
实施例12	海藻糖	5
			实施例13	海藻糖	10

将对照例及实施例1～13的涂膜溶液各取0.5μL分别点于空白的纤维素薄膜上，干燥，分别检测其对含10IU/mlHCG的尿样、含50mIU/mlHCG的尿样的灵敏度，以阴线尿样作为空白对照，检测结果如下表2。

	10 IU/ml 显色强度	50 mIU/ml显色强度	阴性尿
				对照例	>4	2	—
实施例1	1	<1	—
				实施例2	1	<1	—
实施例3	1	<1	—
				实施例4	3	<2	—
实施例5	3	<2	—
				实施例6	3	<2	—
实施例7	3	<2	—
				实施例8	4	<2	—
实施例9	4	<2	—
				实施例10	4	<2	—
实施例11	>3	<2	—
				实施例12	>3	<2	—

从上表2可知，本发明添加一定量的辅助剂的涂膜溶液相比对照例，能保持较好的灵敏度。添加SDS和海藻糖灵敏度虽稍弱于对照，但显色均匀。而且对于低浓度HCG尿样（50IU/ml），添加SDS的涂膜溶液的显色特别均匀。

将对照例及实施例1～13的涂膜溶液喷涂或印刷在硝酸纤维素膜上，形成检测区，制得包被膜。控制喷膜机的配置或印刷模板，以使检测区形成图形或文字，即、将检测试剂以图形或文字的形式涂覆在硝酸纤维素膜上。可选的图形或文字包括但不限于梅花形、圆形、菱形、十字形或数字。将对照例以图形或文字涂覆在硝酸纤维素薄膜上时，边缘发生了蔓延，而实施例1～13涂覆在纤维素薄膜，边缘整齐、清晰。而且本发明的实施例在显色时胶体金颗粒分布均较对照例均匀。例如参见图1，其示出对照例的涂膜液以圆形涂覆在硝酸纤维素薄膜上，边缘不平整。又参见图2及图3，其分别示出实施例5的涂膜液以圆形、实施例12的涂膜液以圆形涂覆在硝酸纤维素薄膜上，可以看出，相比对照例，其边缘整齐、清晰。

还可以在硝酸纤维素薄膜上喷涂抗鼠IgG多克隆抗体溶液形成控制线。该抗体溶液也可采用常规的缓冲液配制，例如0.1MpH7.0的磷酸缓冲液，抗体浓度可以为0.1～5mg/ml，优选0.5～2mg/ml。

在底板上依次粘连样品垫、结合垫、包被膜和吸水垫形成测试条。包被膜分别与吸水垫和结合垫相互交叠连接。在包含控制线的实施例中，控制线相对检测区更靠近结合垫。

虽然本发明以HCG测试条为例进行说明，但是应理解，可以通过类似的方法采用合适的抗原或抗体替代上述α-HCG单克隆抗体作为生物检测试剂可以制备其他测试条用于激素检测、乙肝等传染病检测、肿瘤标记物检测等。所述生物检测试剂可以包括但不限定于β-HCG单克隆抗体、α-LH单克隆抗体、β-LH单克隆抗体、HBsAg单克隆抗体、血源性HBsAg抗原、抗人血红细胞（RBC）单克隆抗体、抗人血红蛋白（Hb）单抗、抗人甲胎蛋白单克隆抗体、抗癌胚抗原单克隆抗体等。

产业应用性：

本发明在常规生物检测试剂涂膜液中添加辅助剂，使其方便能够以复杂图形或文字形式涂覆在支撑材料上，使患者能更直观的感知检测结果。本发明的涂膜液可以应用于各种生物检测试剂，而广泛用于激素检测、乙肝等传染病检测、肿瘤标记物检测等。

Claims (3)

1.一种将生物测试条的测试结果以复杂图形的形式显示的方法，其特征在于，所述生物测试条包括固体支撑材料以及以复杂图形涂覆于固体支撑材料上以形成包被膜的涂膜组合物，所述复杂图形包括梅花形、圆形、和数字，所述涂膜组合物为生物检测试剂涂膜液，在所述生物检测试剂涂膜液添加能够使所述生物检测试剂以复杂图形涂覆于固体支撑材料上的辅助剂以使测试示出的复杂图形的边缘整齐、清晰，所述辅助剂为十二烷基硫酸钠，相对所述生物检测试剂涂膜液的总重量，所述辅助剂的重量百分含量为0.1～0.5%。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生物检测试剂为α-HCG单克隆抗体、β-HCG单克隆抗体、α-LH单克隆抗体、β-LH单克隆抗体、HBsAg单克隆抗体、血源性HBsAg抗原、抗人血红细胞单克隆抗体、抗人血红蛋白单抗、抗人甲胎蛋白单克隆抗体或抗癌胚抗原单克隆抗体，所述生物检测试剂的浓度为0.1～5mg/ml。

3.根据权利要求1或2中任一所述的方法，其特征在于，所述生物测试条包括底板以及在所述底板上依次粘连的样品垫、附有胶体金标记物的结合垫、涂覆有所述生物检测试剂涂膜液的所述包被膜和吸水垫。