CN103003440B - 含两性离子缓冲液的组合物及其在电分析装置和方法中的用途 - Google Patents

Abstract

本文描述的是用于检测和/或测量测试样品中的分析物的试剂组合物。在一个实施方案中，描述了用于检测和/或测量样品中的葡萄糖的试剂组合物。

Description

含两性离子缓冲液的组合物及其在电分析装置和方法中的用途

与相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年7月23日提交的美国临时申请系列号61/367,243的优先权。前述申请的公开内容的整体通过引用合并入本文。

技术领域

本文描述的本发明涉及分析物的分析检测和/或定量中的组合物、装置和用途。特别地，本发明涉及葡萄糖的电分析检测和/或定量。

发明背景和概述

监控生物学上重要的化合物的浓度以用于健康风险的早期检测和治疗已发展为蓬勃的开发领域，其已改善人类的健康。通过特定技术靶向分析的这些生物学上重要的化合物称为分析物。对于人健康具有显著重要性的是对血管内血液内的葡萄糖的监控。血液葡萄糖分析已如此广泛地采用，并且技术如此显著地进展，以至于个体就可以个人测试其自身血液。血液葡萄糖浓度的定量已变成个人管理其自身健康的重要组分。特别地，在医生的指导下，该信息可以用于帮助糖尿病患者确定合适剂量的胰岛素。

已开发的用于监控血液葡萄糖浓度的方法之一是电化学生物传感器的应用。电化学生物传感器主要基于涉及目标分析物的酶催化的化学反应。在葡萄糖监控的情况下，相关化学反应是葡萄糖氧化为葡萄酸内酯。这种氧化作用通过多种酶催化，其中一些可以含有结合的辅酶例如烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（磷酸盐）（NAD（P）），而其它可以含有结合的辅因子例如黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）或吡咯并喹啉醌（PQQ）。

一个类型的电化学生物传感器使用一次性使用的测试条，其包括所需的电池（电极）、化学试剂和用于放置样品的室。多种测试条用于测量血液中的葡萄糖浓度，以监控糖尿病人的血糖水平。更具体而言，这些测试条包括试剂组合物已置于其内的反应室。在测试条内使用的试剂组合物可以且已基本上改变。在一类测试条中，试剂作为薄的、均匀的、干燥的薄膜或层置于测试条内。当样品引入测试条的室内时，试剂组合物再水合进入样品，以致试剂可以与分析物反应。试剂和分析物之间的反应导致溶液电化学性质改变。这种性质的改变可以使用为阅读测试条而设计的电子装置进行监控。应当理解广泛的多种常规装置可以用于阅读本文描述的测试条。

本申请已惊讶地发现两性离子缓冲液可以包括在广泛的多种试剂系统中，并且可以改善葡萄糖检测和/或测量的动力学。特别地，已发现与其他缓冲液相比较，两性离子缓冲液可以改善最大限度信号的时间和/或改善最大限度信号的量值。应当理解这样的在较短时间内达至最大限度信号可以允许DC应答更快速地稳定，并且导致与其他缓冲液相比较改善的精确度，所述其他缓冲液较缓慢地达到DC应答最大值。不受理论束缚，本文认为两性离子缓冲液可以增加与葡萄糖的酶促反应的总体速率。不受理论束缚，本文认为FAD-GDH与葡萄糖的反应速率增加可以允许使用具有较短温育时间的测试序列。

本文也已惊讶地发现两性离子缓冲液可以改善适用于葡萄糖检测和/或测量的试剂组合物的稳定性，例如贮存稳定性。特别地，已发现两性离子缓冲液可以改善试剂组合物的温度稳定性。本文也已惊讶地发现两性离子缓冲液可以导致钠干扰的总体降低。

在本发明的一个举例说明性实施方案中，描述了试剂组合物。在一个方面，试剂组合物适用于检测和/或测量样品中的葡萄糖。在另一个方面，试剂组合物包括用于检测葡萄糖的一种或多种酶，例如一种或多种葡糖脱氢酶、一种或多种葡萄糖氧化还原酶及其组合。在另一个方面，试剂组合物包括用于一种或多种酶的一种或多种辅因子、辅酶或其组合。在另一个方面，试剂组合物包括一种或多种介质、介质前体或其组合。在另一个方面，试剂组合物包括一种或多种两性离子缓冲液。在另一个实施方案中，试剂组合物还包括一种或多种佐剂。应当理解试剂组合物可以以多种形式中的任何配置，包括本文描述的形式，例如在测试条上的干燥的试剂组合物。

在另一个实施方案中，描述了用于检测和/或测量样品中的葡萄糖的方法。该方法包括使含有葡萄糖的样品与本文描述的试剂组合物接触的步骤。

在另一个实施方案中，描述了用于检测和/或测量样品中的葡萄糖的电化学传感器。该电化学传感器包括本文描述的试剂组合物。

在另一个实施方案中，描述了用于检测和/或测量样品中的葡萄糖的装置。该装置包括包含本文描述的试剂组合物的组分。

附图简述

图1显示基于PQQ-GDH酶的三个举例说明性传感器的DC应答（μA）与时间（ms）比较的动力学曲线，使用包括（A）PIPES缓冲液、（B）β-甘油磷酸盐缓冲液、和（C）磷酸盐缓冲液的试剂。

图2显示基于FAD-GDH酶的两个举例说明性传感器的DC应答（μA）与时间（ms）比较的动力学曲线，使用包括（A）PIPES缓冲液和（B）磷酸盐缓冲液的试剂。

图3显示三个举例说明性传感器的DC应答（μA）与时间（ms）比较的动力学曲线，使用包括（A）pH7.5的MOPS缓冲液、（B）pH7.5的β-甘油磷酸盐缓冲液、和（C）pH7.0的β-甘油磷酸盐缓冲液的试剂。

图4显示基于FAD-GDH的十个举例说明性传感器对在含水样品中的~500mg/dL葡萄糖的DC应答（μA）与时间（ms）比较的动力学曲线，使用包括下述的试剂：（A1）在42℃操作的PIPES缓冲液、（A2）在42℃操作的磷酸盐缓冲液、（B1）在30℃操作的PIPES缓冲液、（B2）在30℃操作的磷酸盐缓冲液、（C1）在24℃操作的PIPES缓冲液、（C2）在24℃操作的磷酸盐缓冲液、（D1）在12℃操作的PIPES缓冲液、（D2）在12℃操作的磷酸盐缓冲液、（E1）在6℃操作的PIPES缓冲液、（E2）在6℃操作的磷酸盐缓冲液。

图5显示基于FAD-GDH的六个举例说明性传感器对在稳定的人血液样品中的~200mg/dL葡萄糖的DC应答（μA）与时间（ms）比较的动力学曲线，使用包括下述的试剂：（F1）在24℃操作的PIPES缓冲液、（F2）在24℃操作的磷酸盐缓冲液、（G1）在18℃操作的PIPES缓冲液、（G2）在18℃操作的磷酸盐缓冲液、（H1）在6℃操作的PIPES缓冲液、（H2）在6℃操作的磷酸盐缓冲液。

图6显示举例说明性传感器的小瓶DC应答CV的比较，包括PIPES缓冲液（实心柱）和磷酸盐缓冲液（空心柱）。

图7显示基于FAD-GDH条的举例说明性传感器的高葡萄糖稳定性应答与暴露时间的比较，包括PIPES缓冲液（正方形）和磷酸盐缓冲液（菱形）。

发明详述

在另一个实施方案中，本文描述了试剂组合物。在一个方面，试剂组合物可以用于检测和/或测量样品中的葡萄糖。试剂组合物包含一种或多种酶，例如一种或多种葡糖脱氢酶、一种或多种葡萄糖氧化还原酶及其组合；（b）用于一种或多种酶的一种或多种辅因子、辅酶或其组合；（c）一种或多种介质、介质前体或其组合；和（d）一种或多种两性离子缓冲液。

在另一个实施方案中，两性离子缓冲液是氨基链烷酸缓冲液。在另一个实施方案中，两性离子缓冲液是氨基烷基磺酸缓冲液。举例说明性两性离子缓冲液包括但不限于2-（N-吗啉代）乙磺酸（MES）、哌嗪-N,N′-二（2-乙磺酸）（PIPES）、N-（2-乙酰胺）-2-氨基乙磺酸（ACES）、（4-（2-羟乙基）-1-哌嗪乙磺酸）（HEPES）、N-（三（羟甲基）甲基）甘氨酸（N-三（羟甲基）甲基甘氨酸）、N,N-二（2-羟乙基）甘氨酸；（N,N-二（羟乙基）甘氨酸）、3-（N-吗啉代）丙磺酸（MOPS）、N-环己基-3-氨基丙磺酸（CAPS）、N,N-二（2-羟乙基）-2-氨基乙磺酸（BES）、N-（羟乙基）哌嗪-N'-2-羟基丙磺酸（HEPPSO）。在另一个实施方案中，两性离子缓冲液是PIPES。在另一个实施方案中，两性离子缓冲液是MOPS。

举例说明性辅因子和辅酶包括但不限于吡咯并喹啉醌（PQQ）、例如在葡糖脱氢酶烟碱腺嘌呤二核苷酸（GDH-NAD）中的烟碱腺嘌呤二核苷酸（NAD），例如在黄素腺嘌呤二核苷酸葡糖脱氢酶（FAD-GDH）中的黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）等等。应当理解这样的酶、酶-辅因子和辅酶的野生形式（包括天然存在的形式）和突变形式（包括合成制备的形式）可以包括在本文描述的试剂组合物中。

在电化学系统中对于葡萄糖分析有用的酶包括氧化还原酶，例如葡糖氧化酶（GODs）、葡糖脱氢酶（GDHs），其也可以称为葡萄糖脱氧化还原酶（GlucDORs）等。举例说明性葡糖脱氢酶（GDHs）包括但不限于野生型GDHs、突变型GDHs等。在另一个举例说明性实施方案中，酶是对于麦芽糖较不敏感或不敏感的突变型GDH。应当理解辅酶例如GDH-NADs、FAD-GDHs等可以包括在本文描述的试剂组合物中。另外的举例说明性酶在美国专利申请公开号2008/0248514()和美国专利号7,732,179中描述，所述专利的公开内容通过引用合并入本文。在另一个举例说明性实施方案中，酶是较热稳定的突变型GDH。

另外的举例说明性突变型PQQ-GDH酶，包括显示出麦芽糖不敏感性的突变型PQQ-GDH酶在美国专利号7,547,535；7,547,524；和7,732,179中描述，所述专利的公开内容通过引用合并入本文。

另外的举例说明性辅酶例如FAD-GDH辅酶在美国专利号7,662,600中描述，所述专利的公开内容通过引用合并入本文。

一般在试剂组合物中提供介质和介质前体，以便帮助在所需的氧化还原反应链中的电子转移，其最终产生电活化粒种。当测量时，电活化粒种作用于指示所需电化学分析结果，例如靶分析物的存在或浓度。介质一般是以试剂组合物中提供的形式参与这样的电子交换反应的链的化合物，一般为可逆的氧化或还原状态。另一方面，如试剂组合物中提供的介质前体是这样一种化合物：其在试剂组合物与液体样品接触后自身必须经历一种或多种副反应，以便产生能够参与电子交换反应的介质化合物的形式。一般地，一种或多种副反应是不可逆的，以致一旦形成介质化合物，它就不能恢复到介质前体的形式。最常见的介质和介质前体家族包括例如苯醌、过渡金属络合物（例如铁氰化钾）、锇衍生物（例如锇联吡啶络合物）和亚硝基苯胺衍生物。具体的举例说明性介质和介质前体包括但不限于N,N'-二-（2-羟乙基）-对亚硝基苯胺、N,N'-二甲基-对亚硝基苯胺、N,N'-二乙基-对亚硝基苯胺、N-甲基-N'-（4-亚硝基苯基）-哌嗪、N-（2-羟乙基）-5-亚硝基二氢吲哚(N-(2-hydroxyethyl)-5-nitrosoindoline)、2,4-二甲氧基-亚硝基苯、N,N'-二-（2-甲氧基乙基）-4-亚硝基苯胺、N-（4-亚硝基苯基）-吗啉、N-（2,2-二乙氧基-乙基）N'-（4-亚硝基苯基）-哌嗪、对亚硝基苯酚、3-甲氧基-4-亚硝基苯酚。

进一步的举例说明性介质和介质前体包括但不限于N-（2-羟乙基）-N'-对亚硝基苯基-哌嗪、N,N-二-（2-羟乙基）-对亚硝基苯胺、邻甲氧基-[N,N-二-（2-羟乙基）]-对亚硝基苯胺、对羟基亚硝基苯、N-甲基-N'-（4-亚硝基苯基）-哌嗪、对醌二肟、N,N-二甲基-对亚硝基苯胺、N,N-二乙基-对亚硝基苯胺、N-（4-亚硝基苯基）-吗啉、N-苄基-N-（5'-羧基戊基）-对亚硝基苯胺、N,N-二甲基-4-亚硝基-1-萘胺、N,N,3-三甲基-4-亚硝基苯胺、N-（2-羟乙基）-5-亚硝基二氢吲哚、N,N-二-（2-羟乙基）-3-氯-4-亚硝基苯胺、2,4-二甲氧基-亚硝基苯、N,N-二-（2-甲氧基乙基）-4-亚硝基苯胺、3-甲氧基-4-亚硝基苯酚、N-（2-羟乙基）-6-亚硝基-1,2,3,四氢喹啉、N,N-二甲基-3-氯-4-亚硝基苯胺、N,N-二-（2-羟乙基）-3-氟-4-亚硝基苯胺、N,N-二-（2-羟乙基）-3-甲硫基-4-亚硝基苯胺、N-（2-羟乙基）-N-（2-（2-甲氧基乙氧基）-乙基）-4-亚硝基苯胺、N-（2-羟乙基）-N-（3-甲氧基-2-羟基-1-丙基）-4-亚硝基苯胺、N-（2-羟乙基）-N-（3-（2-羟基乙氧基）-2-羟基-1-丙基）-4-亚硝基苯胺、N-（2-羟乙基）-N-（2-（2-羟基乙氧基）-乙基）-4-亚硝基苯胺。

进一步的举例说明性介质和介质前体包括但不限于3-（4'-氯-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、3-（4'-二乙基氨基-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、3-（4'乙基-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、3-（4'-三氟甲基-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、3-（4'-甲氧羰基-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、3-（4'-硝基-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、3-（4'-甲氧基-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、7-乙酰基-3-（4'-甲氧羰基苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、7-三氟甲基-3-（4'-甲氧羰基苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、3-（4'-.Ω.-羧基-正丁基-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、3-（4'-氨基甲基-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、3-（4'-（2''-（5''-（对氨基苯基）-1,3,4-噁二唑基）苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、3-（4'-β-氨基乙基-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、6-（4'-乙基苯基）氨基-3-（4'-乙基-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、6-（4'-[2-（2-乙醇氧基）乙氧基]乙氧基苯基）氨基-3-（4'-[2-（2-乙醇氧基）乙氧基]乙氧基-苯基亚氨基-3H-吩噻嗪、3-（4'-[2-（2-乙醇氧基）乙氧基]乙氧基-苯基亚氨基-3H-吩噻嗪、3-（4'-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪硼酸、（3-（3',5'-二羧基-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、3-（4'-羧基-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪、3-（3',5'-二羧基-苯基亚氨基）-3H-吩噁嗪、3-（3',5'-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪二磺酸、3-（3-苯基亚氨基）-3H-吩噻嗪磺酸及其组合。

另外的举例说明性介质和介质前体在美国专利号 以及WO98/35225中描述，它们的公开内容通过引用并入本文。用于制备本文描述的介质的过程也在美国专利号中描述。

在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物包括一种或多种另外的缓冲液。举例说明性缓冲液包括但不限于磷酸、β-甘油磷酸等，并且包括前述的盐、水合物和/或溶剂化物。

试剂组合物还可以包括多种佐剂以增强试剂性质或特征。例如，组合物可以包括促进试剂组合物置于测试条上且改善其与条的附着的辅助材料。组合物还可以包括增加其水合率的材料和/或其增加其对毛细管作用的影响以用测试样品填充室的材料。另外，试剂组合物可以包括选择为增强所得到的干燥的试剂组合物的物理性质，和用于分析的液体测试样品的摄取的组分。与试剂组合物一起使用的佐剂材料的例子包括增稠剂、粘度调节剂、成膜剂、稳定剂、缓冲液、去污剂、胶凝剂、填充剂、膜开口剂、着色剂和赋予触变性的试剂。佐剂材料或组分可以影响试剂组合物的应用、重复性和物理性质。

在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物包括一种或多种成膜剂和/或触变剂、和/或分散剂。举例说明性成膜剂和/或触变剂、和/或分散剂包括但不限于二氧化硅，例如DegussaAG的KieselsureSipemateFK320DS，聚乙烯吡咯烷酮，聚丙酸乙烯酯分散体等，并且包括前述的盐、水合物和/或溶剂化物。

在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物包括一种或多种粘度调节剂或粘度调整剂。举例说明性粘度调整剂包括但不限于多糖，淀粉，和胶质，例如果胶、瓜尔胶、槐豆（卡罗布豆）胶、魔芋胶、黄原胶、海藻酸盐和琼脂），酪蛋白，明胶和藻胶；纤维素和半合成纤维素衍生物（羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素）例如黄原胶，例如CPKelcoUS，Inc.的KeltrolF，羧甲基纤维素，例如HerculesInc.，AqualonDivision的AQUALON.RTM.CMC7FPH；聚乙烯醇和羧基-乙烯基化合物（vinylates）；皂土、硅酸盐和胶态氧化硅等，并且包括前述的盐、水合物和/或溶剂化物。

在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物包括一种或多种稳定剂。举例说明性稳定剂包括但不限于氯化钙、糖类例如海藻糖例如SigmaChemicalCo.的D-（+）-海藻糖二水合物、单或二脂肪酸、多羧酸例如琥珀酸钠等，并且包括前述的盐、水合物和/或溶剂化物。

在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物包括一种或多种去污剂和/或表面活性剂。举例说明性去污剂和/或表面活性剂包括但不限于水溶性皂，以及水溶性合成表面活性化合物，例如高级脂肪酸例如油酸或硬脂酸，例如来自椰子或牛油的天然脂肪酸的混合物的碱、碱土或任选取代的铵的盐，脂肪硫酸酯、磺酸的酯，烷基磺酸的盐，脂肪酸的牛磺酸盐，脂肪酸酰胺和酰胺酯。用于本发明的举例说明性去污剂包括酰胺酯，DojindoMolecularTechnologies，Inc.以商品名Mega-8销售的正-辛酰基-N-甲基葡糖酰胺，和脂肪酸盐，N-甲基油烯基牛磺酸钠盐，例如RhodiaHPCII（Home，PersonalCareandIndustrialIngredients）的GeroponT77。

在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物包括一种或多种pH调整剂。举例说明性pH调整剂包括但不限于酸，例如矿物酸包括盐酸、硫酸等；碱，例如氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钾等。

应当理解前述实施方案各自的所有可能组合在本文中无限制地描述。例如，前述描述应理解为包括举例说明性试剂组合物，其包含PQQ-GDH酶(包括突变型PQQ-GDH酶)和PIPES。另外的举例说明性试剂组合物包含PQQ-GDH酶(包括突变型PQQ-GDH酶)，PIPES，和一种或多种介质或介质前体，例如一种或多种亚硝基苯胺等。另外的举例说明性试剂组合物包含PQQ-GDH酶(包括突变型PQQ-GDH酶)，PIPES，和一种或多种成膜剂，例如一种或多种聚乙酸乙烯酯-丙酸乙烯酯共聚物、聚丙酸乙烯酯分散体、聚乙烯吡咯烷酮等。另外的举例说明性试剂组合物包含PQQ-GDH酶(包括突变型PQQ-GDH酶)，PIPES，和一种或多种粘度修饰剂，例如一种或多种半合成纤维素衍生物，例如羟乙基纤维素等。另外的举例说明性试剂组合物包含PQQ-GDH酶(包括突变型PQQ-GDH酶)，PIPES、一种或多种成膜剂，例如一种或多种聚乙酸乙烯酯-丙酸乙烯酯共聚物、聚丙酸乙烯酯分散体、聚乙烯吡咯烷酮等，和一种或多种粘度修饰剂，例如一种或多种半合成纤维素衍生物，例如羟乙基纤维素等。另外的举例说明性试剂组合物包含PQQ-GDH酶(包括突变型PQQ-GDH酶)和MOPS。另外的举例说明性试剂组合物包含PQQ-GDH酶(包括突变型PQQ-GDH酶)，MOPS和一种或多种介质或介质前体，例如一种或多种亚硝基苯胺等。另外的举例说明性试剂组合物包含PQQ-GDH酶(包括突变型PQQ-GDH酶)，MOPS和一种或多种成膜剂，例如一种或多种聚乙酸乙烯酯-丙酸乙烯酯共聚物、聚丙酸乙烯酯分散体、聚乙烯吡咯烷酮等。另外的举例说明性试剂组合物包含PQQ-GDH酶(包括突变型PQQ-GDH酶)，MOPS和一种或多种粘度修饰剂，例如一种或多种半合成纤维素衍生物，例如羟乙基纤维素等。另外的举例说明性试剂组合物包含PQQ-GDH酶(包括突变型PQQ-GDH酶)，MOPS，一种或多种成膜剂，例如一种或多种聚乙酸乙烯酯-丙酸乙烯酯共聚物、聚丙酸乙烯酯分散体、聚乙烯吡咯烷酮等，和一种或多种粘度修饰剂，例如一种或多种半合成纤维素衍生物，例如羟乙基纤维素等。前述是本文描述的组合的举例说明。

应当理解本文描述的一种或多种具体添加剂可以显示出另外的性质，并且因此可以归类到在本文描述的一种或多种类别中。

使用常规方法，包括如美国专利申请公开2005/0016844（其公开内容整体通过引用合并入本文）中所述的，制备本文描述的试剂且掺入任何广泛的多种电化学传感器，例如测试条中。

在另一个实施方案中，描述了用于检测和/或测量样品中的葡萄糖的电化学传感器。该电化学传感器包括本文描述的试剂组合物。

美国专利号5,122,244中描述了任选包括在本文描述的试剂组合物中的另外的举例说明性组分，其公开内容通过引用合并入本文。

在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物包括在电化学传感器中。举例说明性电化学传感器为一次性使用的测试条形式，例如美国专利号7,276,146和7,276,147，美国专利申请公开号US2005/0016844、US2005/0013731和2005/0019212中所述的测试条，它们的公开内容通过引用合并入本文。

在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物包括在电化学传感器中。举例说明性电化学传感器包括用于流体样品的样品接受室，和用于在葡萄糖的存在下产生电化学信号的本文描述的试剂组合物。在一个变化中，传感器包含一次性使用的测试条，例如具有层状构造的测试条，提供与样品接受室联系的边缘开口。试剂置于样品接受室内，能够对工作电极提供电化学信号，所述工作电极也置于所述室内。

在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物包括在传感器中，所述传感器与仪表组合使用用于检测和/或测量样品流体中的葡萄糖。在一个方面，仪表包括与传感器的电极的连接和电路，以评价对应于葡萄糖的存在和/或浓度的电化学信号。在任选变化中，仪表还可以包括用于测定样品流体已由传感器接受，和/或样品流体的量足够用于测试的手段。在另一个方面，仪表可以贮存且展示分析的结果，或可以可选择地给分开的装置提供数据。

如本文使用的，术语“电化学传感器”一般指配置为通过在传感器内的电化学氧化和还原反应而检测分析物的存在和/或测量分析物的浓度的装置。将这些反应转导为可以与分析物的存在和/或分析物的量或浓度关联的电信号。

电化学传感器可以是测试条的形式。测试条包括包含在样品接受室内的一组测量电极，例如至少工作电极和对电极的电极系统。样品接受室这样配置，从而使得进入室的样品流体与工作电极和对电极两者电解接触。这允许电流在测量电极之间流动，以影响分析物的电氧化或电还原。

如本文使用的，“工作电极”一般是在或不在氧化还原介质的作用下，分析物在其下电氧化或电还原的电极。术语“对电极”一般指这样的电极：其与工作电极配对，且通过其传递与通过工作电极传递的电流在量值中相等和信号相反的电化学电流。术语“对电极”一般意欲包括也充当参考电极的对电极（即，对/参考电极）。

工作和对电极、和电极系统的剩余部分，可以由本领域已知的多种材料制备。电极应具有相对低的电阻，并且在测试条的操作范围内应是电化学惰性的。用于工作电极的合适导体包括金、钯、铂、碳、钛、二氧化钌、和氧化铟锡和铱、以及其它。对电极可以由相同或不同材料制成，例如银/氯化银。在举例说明性实施方案中，工作和对电极都是金电极。

电极可以以获得足够导电性和完整性的电极的任何方式应用于基础基底。示例性的方法是本领域众所周知的，包括例如溅射、印刷等。在举例说明性实施方案中，金电极通过涂布基础基底来提供，并随后去除所选涂层部分以获得电极系统。举例说明性去除方法是激光消融，包括宽域激光消融，如名称为MethodofMakingaBiosensor的美国专利号7,073,246中公开的，所述专利的公开内容通过引用合并入本文。

电极系统可以具有适合于操作测试条和仪表的多种配置。对于任何实施方案，工作电极和对电极可以放置和设定大小，以使覆盖其所需的样品流体的体积降到最低。还优选电极配置为维持足够量值的电流流量，以便可使用相对廉价的手提式仪表测量。

作为进一步的例子，举例说明性实施方案包括延伸围绕工作电极的两侧的对电极。对电极因此具有两个元件，当样品流体进入样品接受室时，一个在工作电极之前，并且另一个在工作电极之后。更具体而言，对电极包括延伸跨越样品接受室的两个元件。这些元件各自是约250μm宽。工作电极元件具有约250μm的宽度，并且与两个对电极元件各自间隔约255μm。应当理解这是用于测量电极的许多配置中的仅一种。

在另一个实施方案中，电化学传感器包括作为电极系统的部分的轨道和接触器。轨道和接触器垫可以以与其相对于测试条的预期功能一致的多种形式提供。电极系统的这些部件可以由与电极相同的材料组成，并且可以以与电极相同的方式且与电极同时应用于基础基底。在举例说明性实施方案中，轨道和接触器垫是金的，并且通过激光消融形成，特别如通过引用合并入本文的美国专利号7,073,246中所述。然而，可以采用替代材料和应用方法。

在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物包括在测试条中。在一个方面，测试条包括几个基础部件，包括但不限于限定在其中接受样品流体用于测试的室的小体。样品接受室可以通过合适手段例如通过毛细管作用由样品流体填充，还可以任选通过压力或真空辅助。在另一个方面，样品接受室包括电极和适合于产生指示样品流体中的葡萄糖的电化学信号的本文所述试剂组合物。

测试条包括在样品接受室内用于与测试分析物反应的化学试剂，以产生代表样品流体中的分析物的存在的电化学信号。试剂组合物可以包括选择的以测定多种分析物的存在和/或浓度的多种活性组分。测试化学因而因应待评估的分析物进行选择。如本领域众所周知的，存在可用于对于多种分析物各自使用的众多化学。例如，在一个优选实施方案中，本发明的测试条可以包括一种或多种酶、辅酶和辅因子，其可被选择以测定血液中葡萄糖的存在。合适化学的选择因此完全在本领域技术内，因此本文并不需要为了使得能够对于多种分析物制备且使用测试条而进行进一步的介绍。

在另一个实施方案中，测试条是相对小的装置，其具有用于紧密性和易于贮存和使用的尺度。举例说明，条长度在长度约20-约50mm、约33-约38mm，和宽度约5-约15mm或约7-约9mm的范围中。在另一个方面，测试条包括对仪表边缘的槽或通风孔开口，其可以具有这样的大小，以提供其中不存在样品流体的抓握区，和/或降低或预防仪表接触区的血液污染的存在。槽或通风孔开口的举例说明性尺度可以在约5-约35mm的范围中，或至少约13mm。举例说明地，测试条部分的总长度是沿着测试条的长轴约6.0mm或更短。

在另一个方面，测试条具有层状构造，并且相对较薄。举例说明地，测试条的总体厚度可以是约500-约525μm。在另一个方面，插入仪表接触器内的测试条部分的厚度小于总体厚度，例如约250μm。

在另一个实施方案中，试剂层具有约1-20微米的厚度。在另一个实施方案中，试剂层具有约2-6微米的厚度。在另一个实施方案中，室具有约50μm-约200μm的高度。在另一个实施方案中，室具有约120μm-约180μm的高度。在另一个实施方案中，室具有小于1.0μL的容积。在另一个实施方案中，室具有小于0.5μL的容积。在另一个实施方案中，室具有约0.15μL-约1.4μL的容积。在另一个实施方案中，室具有约0.4μL-约0.7μL的容积。

在另一个实施方案中，测试条包括基础基底，其包含支持电极系统和其他部件的绝缘材料。举例说明性基础基底包括塑料例如乙烯基聚合物、聚酰亚胺、聚酯和苯乙烯，其可以提供所需电性质和结构性质。举例说明性基础基底包括塑料例如柔性聚合材料，包括但不限于聚酯例如高温聚酯材料；聚乙烯对苯二酸酯（PEN）和聚酰亚胺，或前述两种或多种的混合物。合适聚酰亚胺是例如商品名为KAPTON，MELINEX329，由E.I.duPontdeNemoursandCompanyofWilmington，Del.（duPont）商购可得，等。

试剂组合物可以使用多种常规涂布方法置于测试条表面上，包括幕涂布、热熔涂布、圆网涂布、刮刀或气刀涂布、Meyer条涂布和逆转辊涂布技术。举例说明地，试剂组合物通过狭缝式涂布方法施加于网。试剂组合物可以作为湿组合物以约40μm-约100μm的厚度置于柔性网上。可替代地，试剂组合物可以作为湿组合物以约60μm-约80μm的厚度放置。组合物可以作为均匀薄的试剂层直接施加于测量电极之上且沿着多个测试条的网的长度，作为连续窄带。在另一个实施方案中，窄带具有约7mm-8mm的宽度和约3μm-约20μm的干厚度。组合物还可以施加于位于样品接受室中的其他电极上，取决于这样的外部电极的所需功能性。在另一个实施方案中，测试条使用卷盘至卷盘（reel-to-reel）过程制造。

在另一个实施方案中，描述了具有小于1微升或小于0.5微升的小样品接受室的测试条。样品接受室包括避免不希望有的边缘和新月效应的均匀试剂层。

在另一个实施方案中，描述了具有仪表插入末端和样品接受末端、第一个和第二个侧面、和定向与两个侧面基本上平行的中心纵轴的测试条。在另一个实施方案中，测试条限定从样品接受末端到仪表插入末端的下游方向。在另一个实施方案中，测试条包括具有在其上形成的电极的基础基底。间隔层在基础基底上面，并且具有至少部分限定样品接受室的空隙或腔。在另一个实施方案中，试剂层置于样品接受室中且覆盖基础基底和电极的部分。在另一个实施方案中，试剂层夹在间隔层和基础基底之间，并且延伸至基础基底的第一个和第二个侧面，并且还延伸至测试条的样品接受末端。

在另一个实施方案中，样品接受室限定与纵轴对齐的通道，且具有置于样品接受末端上的样品接受开口。在另一个实施方案中，试剂层延伸至样品接受开口。应当理解这种安排可以确保平均和平滑的试剂层涂布样品接受室的大部分或所有地面，从而避免在试剂层中的边缘不连续性、新月效应和其它不均匀性。

在另一个实施方案中，测试条包括在间隔层上面的覆盖层。举例说明地，覆盖层包括与样品接受室联系的通风孔开口，从而允许当流体进入它时，空气逃出室。在另一个实施方案中，试剂层以一直到通风孔开口的下游方向延伸，如果未略微超过它的话。应当理解当样品流体通过毛细管作用抽取到样品接受室内时，它经历均匀和薄的试剂层，直至它在通风孔开口停止，其提供作为具有其一个侧面是疏水性的槽，从而有效停止样品在其上面的运动。

在另一个实施方案中，在基础基底上的电极包括工作电极和对电极，这两者都由试剂层覆盖。举例说明地，试剂层以超过电极的下游方向延伸。

在另一个实施方案中，试剂层限定第一个和第二个试剂层侧面边缘，其与测试条的第一个和第二个侧面基本上对齐。举例说明地，试剂层还形成试剂层末端边缘，其与测试条的样品接受末端对齐。在另一个实施方案中，试剂层边缘作为冲切过程的部分形成，所述冲切过程由更大的网形成个别测试条，提供避免不希望有的边缘效应的平滑和平均的边缘。

在另一个实施方案中，测试条包括夹在间隔层和基础基底之间的粘合剂层。举例说明地，形成具有边缘轮廓的粘合剂层，所述边缘轮廓与样品接受室的外周边缘对齐。在另一个实施方案中，粘合剂形成围绕样品接受室外周的密封，从而预防样品流体在室外部侧面芯吸且在间隔层下扩展。

在另一个实施方案中，试剂层不仅可以制备得非常薄，还显示反应区中的向下且跨越网的高均匀性。举例说明地，在测试区或样品接受室中的试剂层是平坦的且在厚度中均匀的。应当理解可以发生在涂布的条中的厚度变动，但举例说明地局限于条的外部0.2cm（或更少）边缘。

在另一个实施方案中，测试条包括具有槽的覆盖层。举例说明地，槽将覆盖层分成两个部分，且提供通风孔开口，当流体进入它时，所述通风孔开口允许空气逃出在测试条中形成的腔或样品接受室。在另一个实施方案中，覆盖层是透明的，从而使得用户可以看穿它且槽兼为填充输送管。用户因此可以观看流体样品进入测试条，前进通过毛细管腔，且随后停止在槽或填充输送管处。这为用户提供样品大小足够并且测试条已正确填充的积极保证。

在另一个实施方案中，测试条包括具有钟形部分的样品接受室，所述钟形部分在样品接受开口中终止。举例说明地，钟形部分提供样品流体可以由其抽取到毛细管或样品接受室内的储库，帮助用户将样品引入测试装置，并且减少剂量暂停。在另一个实施方案中，亲水试剂层延伸至测试条的投入末端或侧面，并且进一步促进样品芯吸到样品接受室内，并且从而进一步减少剂量暂停。

本文描述的试剂组合物可以举例说明地施加于测试条的表面，使用美国专利号7,749,437中所述的方法，所述专利的公开内容通过引用合并入本文。

在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物可以包括在电化学传感器中或其上，用于检测和/或测量样品中的葡萄糖。举例说明地，样品可以是含水样品、血液样品等。举例说明地，电化学传感器包括电极，例如但不限于美国专利号6,662,439和7,073,246中所述的电极，所述专利的公开内容通过引用合并入本文。

在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物可以包括在装置中或装置上，或可以与装置结合使用，用于检测和/或测量样品中的葡萄糖。举例说明地，样品可以是含水样品、血液样品等。举例说明地，装置可以包括用于加工通过试剂组合物直接或间接生成的信号的算法和方法，例如但不限于美国专利号6,645,368、7,407,811、7,488,601、7,452,457、7,597,793、7,494,816和7,569,126中所述的方法和算法，所述专利的公开内容通过引用合并入本文。

在另一个实施方案中，描述了用于检测和/或测量样品中的葡萄糖的方法。该方法包括使含有葡萄糖的样品与本文描述的试剂组合物接触的步骤。应当理解试剂组合物可以配置为多种形式中的任意形式，包括本文描述的形式，例如在测试条上的干燥的试剂层。在另一个实施方案中，本文描述的试剂组合物包括在用于估计样品流体中的葡萄糖的系统中。该系统包括用于估计样品流体中的葡萄糖的装置和方法。如下文更全面地描述的，所述估计可以涉及从检测葡萄糖的存在到测定葡萄糖的浓度。在另一个实施方案中，样品是生物流体，例如血液或间隙液。

提及测试样品，举例说明地，大多数室在使用前是空的。在本文描述的测试条的极小样品室中，试剂层是举例说明地薄和均匀的。因为样品接受室是极小的，小于约1μl，所以室的深度或垂直高度也是很小的。因此，试剂层可以不占据室的大部分内部腔。试剂层可以是足够薄的，以留下广大空间用于室中的测试样品。进一步地，液体测试样品将更快速地水合或溶解薄试剂层。举例说明地，介质或介质前体和介质氧化还原产物通过在试剂层/梯度内扩散至电极。反应组分和中间产物将具有扩散通过薄试剂的短距离，因此扩散至电极将在更少时间内发生。另外，对薄层酶而言，介质氧化还原产物在电极上的捕获效率将大于厚层。相反，对厚试剂层而言，液体测试样品水合或溶解将花费更多时间，并且厚试剂层将增加介质/介质氧化还原产物接近电极花费的时间。这种增加的时间可以拖延测定分析物浓度和将错误引入测定内。

本文应当理解厚度不均匀性可以导致测定分析物浓度中的变异性。在另一个实施方案中，试剂层具有遍及整个样品接受室的均匀厚度。举例说明地，围绕邻近限定室的垂直侧壁的样品接受室的周边的试剂层并不比室的中心部分更厚。因此，试剂层不显示出新月轮廓。

在另一个实施方案中，试剂组合物配制为粘性溶液，其可以置于在基础层上的薄的均匀层中。举例说明地，试剂组合物包括增稠剂和触变剂，以增强试剂层的物理性质。增稠剂经选择以提供厚的液体基质，使得剩余组分同质分散在其中。增稠剂和触变剂还抑制液体或半糊状材料在它已放置后且在它干燥前在基础层的表面上运行或扩展。在试剂组合物放置后，它快速干燥至易于水合的基质。

试剂组合物有利地用风干或加热干燥快速干燥。在干燥后，放置的试剂层举例说明地显示出约1微米–约20微米的厚度。在另一个实施方案中，干燥的试剂层显示出约2微米–约6微米的厚度。

实施例

试剂组合物的制备。试剂组合物的组分举例说明地与水混合，以提供同质的粘稠悬液。添加的次序不是特别重要的。加入足够量的缓冲溶液，以维持试剂组合物在所需pH，例如约7的pH。举例说明地，所选组分与水预混合，以提供多种存储液，其可以组合以获得最终试剂组合物。例如，缓冲溶液可以通过组合磷酸盐和任选的琥珀酸钠进行制备。其他存储液包括：增稠剂，即KeltrolF和羧甲基纤维素；表面活性剂，即GeroponT77和Mega8；酶和辅酶或辅因子；和介质。

参考图1，显示了当PIPES、β-甘油磷酸盐和磷酸盐是缓冲液时，在试剂中使用的PQQ-GDH酶的动力学性能。给予使用本文描述的试剂组合物构造的测试条含有约500mg/dL葡萄糖的对照水溶液。将450mV的电压应用于条电极。如图1中所述，监控随着时间的DC应答。具体而言，对于每个测试条记录应答达到最大值所需的时间。DC应答达到最大值所需的时间指示酶促葡萄糖反应的动力学。当DC应答达到其最大值所需的时间很短时，动力学可以描述为快速的。相反，当DC应答达到其最大值所需的时间很长时，动力学可以描述为缓慢的。如图1中可见的，具体参考痕迹A，使用基于PIPES的试剂的测试条在约2300ms时达到DC最大峰。现在参考痕迹B和C，使用基于磷酸盐缓冲液的试剂或基于β-甘油磷酸盐缓冲液的试剂的测试条在约4000ms时达到DC最大峰。

执行加速稳定性研究，以评价在与示例性PIPES缓冲液组合的PQQ-GDH酶和与比较磷酸盐缓冲液组合的PQQ-GDH酶之间的稳定性差异。用本文描述的示例性和比较试剂组合物构造的测试条贮存四周，一组贮存于4℃，并且另一组贮存于45℃。条随后使用具有45mg/dL（LIN2）、307mg/dL（LIN4）和559mg/dL（LIN6）的靶葡萄糖水平线性溶液进行测试。对于每个葡萄糖水平测定保持在45℃的条的平均DC应答，并且随后这个应答与保持在4℃的条的DC应答相比较。来自这个测试的结果显示于以下表1中。与包括β-甘油磷酸盐缓冲液的试剂和包括磷酸盐缓冲液的试剂相比较，含有包括PIPES缓冲液的试剂的测试条显示增强的稳定性。具体地，对于低葡萄糖水平（45mg/dL，LIN2），在贮存于4℃的条和贮存于45℃的条之间的偏差差异比具有β-甘油磷酸盐缓冲液试剂的条低12%，并且比具有磷酸盐缓冲液试剂的条低18%。对于中等葡萄糖水平（307mg/dL，LIN4），在贮存于4℃的条和贮存于45℃的条之间的偏差差异比具有β-甘油磷酸盐缓冲液试剂的条低8%，并且比具有磷酸盐缓冲液试剂的条低23%。对于高葡萄糖水平（559mg/dL，LIN6），在贮存于4℃的条和贮存于45℃的条之间的偏差差异比具有β-甘油磷酸盐缓冲液试剂的条低7%，并且比具有磷酸盐缓冲液试剂的条低21%。这些数据指示PIPES缓冲液帮助稳定酶，使得它能够对在高温经过长时间段的降解较不敏感。

表1.含有多种缓冲液的PQQ-GDH酶条的稳定性应答

不受理论束缚，本文认为DC应答直接影响条性能，而更小的偏差指示更精确和准确的测试条。表1显示比较包含比较和示例性试剂的测试条在45℃应激四周和在4℃贮存四周的条的DC所得的DC偏差。DC应答下降越大，对于背景应答观察到的负偏差越多。DC项中的负偏差通常与酶降解相关。表1显示含有PIPES缓冲液的试剂显示较不负性的DC偏差，指示当在本文描述的试剂组合物的存在下在这个升高温度保持长时间段时，酶更稳定。用磷酸盐缓冲液和β-甘油磷酸盐缓冲液观察到的偏差更负，指示酶在这些缓冲液中较不稳定。表1中的值还可以表示为偏差差异（12%、8%和6.5%），对应于两性离子缓冲液例如PIPES获得超过β-甘油磷酸盐的那种的偏差改善。例如，葡萄糖为45mg/dL时，对于PIPES的DC偏差是-3.39%，而对于β-甘油磷酸盐的偏差是-15.72%。这是~12%的差异。在307mg/dL时，偏差是-10.81%对-18.64%，差异为~8%，等等。与非两性离子缓冲液相比较，在含有FAD-GDH和两性离子缓冲液例如PIPES的测试条观察到相似的性能改善。

表2显示反映在表1中收集且阐述的数据，除了包括MOPS缓冲液的测试条与包括β-甘油磷酸盐（B-GPO4）缓冲液的测试条在两个不同pH值比较外。本文作出的关于在具有PIPES缓冲液的测试条中包括的酶的稳定性的观察与对于包括MOPS缓冲液的测试条可见的那些在定性上相同。那个观察表示在包括MOPS缓冲液的测试条中的酶较稳定。为了评估不同pH值对常规β-甘油磷酸盐缓冲液和MOPS缓冲液的影响，使用以pH=7.5的β-甘油磷酸盐缓冲液制备一组测试条，且与pH=7.0的MOPS和β-甘油磷酸盐缓冲液并行运行。

表2.含有多种缓冲液的PQQ-GDH酶条的稳定性应答

参考图2，痕迹A和痕迹B显示在具有如本文描述的试剂组合物的测试条中，使用FAD-GDH酶的两种示例性试剂的动力学性能。图2显示基于FAD-GDH的两个等价传感器的DC应答（μA）与时间（ms）比较的动力学曲线，使用包括PIPES缓冲液（A）和磷酸盐缓冲液（B）的试剂。类似地，图3显示三个等价传感器的DC应答（μA）与时间（ms）比较的动力学曲线，使用包括pH7.5的MOPS缓冲液（A）、pH7.5的β-甘油磷酸盐缓冲液（B）、和pH7.0的β-甘油磷酸盐缓冲液的试剂。如本文对于图1就PQQ-GDH酶而言描述的，对用于生成图2和3的条给予含有约500mg/dL葡萄糖的对照溶液，并且随着时间监控DC电流应答。对于具有PIPES缓冲液的条，DC电流在1.43秒时达到最大值，与具有磷酸盐作为缓冲液的条的1.72秒相比较，如图2中所示。至最大限度电流的时间的降低指示通过使用两性离子缓冲液，例如PIPES缓冲液和/或MOPS缓冲液，增强和/或保存了对于葡萄糖的酶反应，如图3中所示。

参考图4，显示了比较包括PIPES缓冲液和磷酸盐缓冲液的条，具有FAD-GDH酶的测试条对葡萄糖的应答的动力学曲线。具体地，图4显示基于FAD-GDH的十个在其他方面等价的传感器的DC应答（μA）与时间（ms）比较的动力学曲线，使用包括下述的试剂：在42℃操作的PIPES缓冲液（A1）、在42℃操作的磷酸盐缓冲液（A2）、在30℃操作的PIPES缓冲液（B1）、在30℃操作的磷酸盐缓冲液（B2）、在24℃操作的PIPES缓冲液（C1）、在24℃操作的磷酸盐缓冲液（C2）、在12℃操作的PIPES缓冲液（D1）、在12℃操作的磷酸盐缓冲液（D2）、在6℃操作的PIPES缓冲液（E1）、和在6℃操作的磷酸盐缓冲液（E2），显示对在含水样品中的~500mg/dL葡萄糖的应答。与具有磷酸盐缓冲液的条相比较，包括PIPES缓冲液的条显示在低温和高温增强的反应动力学。在使用具有约500mg/dL的葡萄糖浓度的对照水溶液（图4）和具有约200mg/dL的葡萄糖浓度的稳定人血液对照溶液（图5）两者，观察到反应动力学的增加。不受理论束缚，本文认为通过致使DC应答在低温更快速地稳定，包括包含两性离子缓冲液例如PIPES缓冲液和FAD-GDH的试剂的测试条的精确度和温度范围得到增强。

参考图5，显示的是基于FAD-GDH的六个在其他方面等价的传感器的DC应答（μA）与时间（ms）比较的动力学曲线，使用包括下述的试剂：在24℃操作的PIPES缓冲液（F1）、在24℃操作的磷酸盐缓冲液（F2）、在18℃操作的PIPES缓冲液（G1）、在18℃操作的磷酸盐缓冲液（G2）、在6℃操作的PIPES缓冲液（H1）、和在6℃操作的磷酸盐缓冲液（H2），显示对在稳定的人血液样品中的~200mg/dL葡萄糖的应答。如图4中所示，观察到反应动力学的增加。不受理论束缚，本文认为致使DC应答能够在低温更快速地稳定，包括包含两性离子缓冲液例如PIPES缓冲液和FAD-GDH的试剂的测试条的精确度和温度范围得到增强。

图6显示小瓶DC应答CV的直方图。显示包括两性离子缓冲液（实心条）和磷酸盐缓冲液（空心条）的测试条的精确度比较。数据表示与磷酸盐缓冲液相比较，当使用PIPES缓冲液时，DC应答的精确度得到改善。小瓶跨越涂布辊常规取样，并且八个条/小瓶与在含水基质中含有约500mg/dL葡萄糖的对照溶液一起测试。直方图显示在y轴上的许多小瓶（频率）具有在x轴上显示的给定DC应答变异系数（CV）范围。DC应答CV是跨越小瓶中的八个测试条的DC应答的变异系数。测试条依照本文描述的程序制备，并且使用常规过程，除了使用磷酸盐缓冲液制备一个小瓶群体，并且使用PIPES缓冲液制备一个小瓶群体外。计算每个小瓶的DC应答的CV。使用PIPES缓冲液的测试条的中值小瓶DC应答CV是1.7%，而使用磷酸盐缓冲液的测试条具有2.1%的中值。CV值中的扩展也通过使用PIPES缓冲液得到减少，其中对于使用PIPES缓冲液的测试条和使用磷酸盐缓冲液的测试条分别具有4.2%/0.79%和6.3%/0.82%的最大CV/最小CV值。

图7显示含有PIPES缓冲液（正方形）和磷酸盐缓冲液（菱形）的FAD-GDH条的高葡萄糖稳定性应答。测试条使用示例性PIPES缓冲液进行制备，并且其他测试条使用比较性磷酸盐缓冲液进行制备，两者都使用FAD-GDH酶。简言之，使用PIPES缓冲液的测试条显示在升高的温度更佳的酶稳定性。评价了在高温、延长的时间下的闭合小瓶中的包括FAD-GDH酶的测试条的酶稳定性。高葡萄糖对照溶液配合FAD-GDH可以用于评价酶稳定性，因为高水平的葡萄糖不存在酶的抑制。介质稳定性在这些条件下是可接受的；因此，认为DC应答的降低是由FAD-GDH的热降解引起酶活性降低导致。当给予测试条在45℃对4℃的高葡萄糖对照溶液时，监控DC应答的偏差。当在45℃贮存高达16周时，使用磷酸盐缓冲液制备的测试条能够维持高葡萄糖DC应答；然而，在45℃16周后，应答显著降低。用两性离子缓冲液例如PIPES缓冲液制备的测试条能够在研究的持续时间在45℃贮存后维持高葡萄糖剂量应答且具有很少降低，表示掺入PIPES缓冲液稳定试剂组合物中的FAD-GDH。

虽然引入本发明的原理的举例说明和示例性实施方案已在上文得到公开，但应当理解本文描述的本发明并不限于公开的实施方案。相反，本申请预期涵盖本发明的这些另外实施方案，其在本发明所属领域的已知或习惯实践内，并且属于权利要求或其等价物的限制内。

Claims (25)

1.一种干燥的试剂组合物，其包含（a）选自葡糖脱氢酶（GDH）、葡萄糖氧化还原酶，及其组合的一种或多种酶；（b）用于所述一种或多种酶的一种或多种辅因子、辅酶或其组合；（c）一种或多种介质、介质前体或其组合；和（d）一种或多种两性离子缓冲液。

2.权利要求1的干燥的试剂组合物，其中所述组合物还包含（e）一种或多种佐剂。

3.权利要求1的试剂组合物，其中所述酶是野生型GDH或突变型GDH。

4.权利要求1或2的试剂组合物，其中所述酶是GDH，所述辅酶是FAD或PQQ。

5.权利要求1或2的试剂组合物，其中所述酶是显示出麦芽糖不敏感性的突变型GDH。

6.权利要求1或2的试剂组合物，其中所述酶是显示出热稳定性的突变型GDH。

7.权利要求1–2中任一项的试剂组合物，其中所述两性离子缓冲液是PIPES或MOPS。

8.权利要求1–2中任一项的试剂组合物，其中所述组合物包含介质前体。

9.权利要求1–2中任一项的试剂组合物，其中所述介质前体是亚硝基苯胺。

10.权利要求2的试剂组合物，其中所述一种或多种佐剂选自另外的缓冲液、稳定剂、粘度调整剂、成膜剂、触变剂、分散剂、表面活性剂、去污剂、pH调整剂及其组合。

11.权利要求2的试剂组合物，其中至少一种佐剂是成膜剂。

12.权利要求11的试剂组合物，其中所述成膜剂是聚乙酸乙烯酯-丙酸乙烯酯共聚物、聚丙酸乙烯酯分散体、或聚乙烯吡咯烷酮，或其组合。

13.权利要求2的试剂组合物，其中至少一种佐剂是粘度调节剂。

14.权利要求13的试剂组合物，其中所述粘度调节剂是羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素、或黄原胶，或其组合。

15.权利要求2的试剂组合物，其中至少一种佐剂是分散剂。

16.权利要求15的试剂组合物，其中所述分散剂是二氧化硅。

17.权利要求2的试剂组合物，其中至少一种佐剂是另外的缓冲液。

18.权利要求17的试剂组合物，其中所述另外的缓冲液是β-甘油磷酸盐。

19.一种电化学电池，其包含权利要求1–18中任一项的试剂组合物和电极。

20.一种具有室的测试条，其中权利要求1–18中任一项的试剂组合物和电极位于所述室中。

21.权利要求20的测试条，其中所述室由基础基底和在所述基础基底上面的覆盖层形成；并且其中所述室置于所述基础基底和所述覆盖层之间。

22.权利要求20或21的测试条，其中所述室包括在流体接受开口中终止的钟形部分和由所述钟形部分向内延伸的延长部分。

23.权利要求20–21中任一项的测试条，其进一步包含与所述室联系的通风口，由此当流体抽取到所述室内时，空气可以从所述通风口逃出。

24.权利要求20–21中任一项的测试条，其中所述室具有小于或等于1.0μL的容积。

25.权利要求24的测试条，其中所述室具有小于或等于0.5μL的容积。