CN103380376A - 固体支持物和从其中回收生物材料的方法 - Google Patents

固体支持物和从其中回收生物材料的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103380376A
CN103380376A CN2012800102466A CN201280010246A CN103380376A CN 103380376 A CN103380376 A CN 103380376A CN 2012800102466 A CN2012800102466 A CN 2012800102466A CN 201280010246 A CN201280010246 A CN 201280010246A CN 103380376 A CN103380376 A CN 103380376A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solid support
paper
chemical mixture
protein
albumin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012800102466A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103380376B (zh
Inventor
J.K.霍尔顿
P.J.塔特内尔
S.L.J.斯图布斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Global Life Sciences Solutions Operations UK Ltd
Original Assignee
GE Healthcare UK Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GE Healthcare UK Ltd filed Critical GE Healthcare UK Ltd
Publication of CN103380376A publication Critical patent/CN103380376A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103380376B publication Critical patent/CN103380376B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150015—Source of blood
    • A61B5/150022—Source of blood for capillary blood or interstitial fluid
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6863—Cytokines, i.e. immune system proteins modifying a biological response such as cell growth proliferation or differentiation, e.g. TNF, CNF, GM-CSF, lymphotoxin, MIF or their receptors
    • G01N33/6869—Interleukin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N1/00—Preservation of bodies of humans or animals, or parts thereof
    • A01N1/02—Preservation of living parts
    • A01N1/0205—Chemical aspects
    • A01N1/021—Preservation or perfusion media, liquids, solids or gases used in the preservation of cells, tissue, organs or bodily fluids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150015—Source of blood
    • A61B5/150038—Source of blood for blood from umbilical cord
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150015—Source of blood
    • A61B5/150045—Source of blood for blood from vagina, placenta, colon or mouth
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150358—Strips for collecting blood, e.g. absorbent
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150755—Blood sample preparation for further analysis, e.g. by separating blood components or by mixing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/2813—Producing thin layers of samples on a substrate, e.g. smearing, spinning-on
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/52—Use of compounds or compositions for colorimetric, spectrophotometric or fluorometric investigation, e.g. use of reagent paper and including single- and multilayer analytical elements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/2813—Producing thin layers of samples on a substrate, e.g. smearing, spinning-on
    • G01N2001/2826—Collecting by adsorption or absorption
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/25—Chemistry: analytical and immunological testing including sample preparation
    • Y10T436/25375—Liberation or purification of sample or separation of material from a sample [e.g., filtering, centrifuging, etc.]
    • Y10T436/255—Liberation or purification of sample or separation of material from a sample [e.g., filtering, centrifuging, etc.] including use of a solid sorbent, semipermeable membrane, or liquid extraction

Abstract

本发明涉及用于生物材料的储存和进一步加工的固体支持物。本发明具体涉及具有至少一个涂有化学混合物的表面的固体支持物，该化学混合物促进生物材料自支持物的回收。也描述了制备和使用固体支持物的方法。

Description

固体支持物和从其中回收生物材料的方法
发明领域
本发明涉及固体支持物，且具体涉及可用于生物材料，诸如经生物制药的药物的储存、回收和进一步加工的固体支持物。
发明背景
固体支持物，诸如用于收集和分析人血液资料的滤纸的应用回溯到二十世纪六十年代早期，当时罗伯特.古瑟瑞博士(Dr. Robert Guthrie)采用干血斑点(dried blood spot, DBS)标本检测新生儿的苯丙氨酸以探测苯丙酮酸尿症(Mei, J.,等，2001; Journal of Nutrition, 131:1631S-1636S)。该项收集血液的新应用导致新生儿人群筛查，用于探测可治疗的、遗传性代谢疾病。现在DBS已经应用超过40年以大规模筛查新生儿代谢性障碍。
通过在固体支持物，诸如膜、玻璃纤维或纸上面点上或者自静脉血或者直接从手指或足跟穿刺采集的全血，收集DBS标本，使得该方法特别适宜于标本从外围的诊所装运至中心实验室。此外，可将封装在带有干燥剂的自封拉锁(zip-lock)塑料袋中的DBS于室温下储存和运输，因而避免需要i) 冷链储存和ii) 快速的专业化运输。通过将血滴施用于能吸收的材料，诸如Whatman 903 Neonatal STD纸上所收集的DBS不能承受国际航空运输协会危险品运输规则(IATA Dangerous Goods Regulations) (附录II，2005年五月)。
用于新生儿和初生儿筛查目的而收集、运输和储存DBS和其他体液的另外的固体纸质支持物包括–
1. Ahlstrom 226
2. Munktell TFN (CE标志)
3. Toyo Roshi级545 Advantec Toyo, Tokyo (参见Elvers L等2007; J. Inherit Medtab Dis 30, 4, 609)。
所有这些纸如同Whatman 903 Neonatal STD纸一样由棉短绒构成。Whatman 903 Neonatal STD和Ahlstrom 226纸被分类为第II类医疗器械。具有潜在的开发为用于新生儿和初生儿筛查目的的固体纸质支持物包括那些由Macherey Nagel (如MN818)、Reeve Angel (如双环)和Hahnemuhle Grade 2292制造的产品。
DBS的可消费的成本低于每测试US$1，而运输费用与血浆相比明显地减低，血浆需要液体格式和专门的运输条件(Johannessen, A.,等，2009; J Antimicrobial Chemotherapy, 64, 1126–1129)。尽管实际的化验成本保持未变化，而从DBS提取分析物涉及在中央实验室的一些额外的动手(hands-on time)时间，DBS和特别的固体纸质支持物的应用日益增加，用于生物材料，诸如核酸、蛋白质等的储存和/或分析。另外，还已经在药物发明过程期间利用DBS，其中已经将候选的低分子量药物化合物导入试验动物中并且监测血液中的浓度水平。
近年来，源于生物技术的重组蛋白质、肽和基于抗体的药物，以及用于基因疗法的反义寡核苷酸和DNA，已经被开发成主流的治疗剂，并且现在构成临床开发下的化合物的基本部分。这些治疗剂一般被称作“生物技术药物”或“经生物制药的药物”以使它们与低分子量药物化合物区分开。
生物技术药物和低分子量药物化合物的药物代谢和药物动力学(DMPK)分析是重要的，因为DMPK分析对于药物发明是至关重要的，因为它提供洞察候选药物如何可被肌体吸收、代谢和排泄。在药物发明阶段常规进行分析并且涉及将关注的化合物定量给予动物，和检测生物液中作为时间函数的药物(或代谢物)浓度。此产生有价值的信息，诸如药物清除率、生物利用度等，但是需要大量的时间和资源(Beaudette, P.,等，2004; J. of Chromatography B 809, 153-158)。
与DMPK分析相关联的，典型地在药物筛选程序中实施的主要问题是显著缺乏适宜的储存媒介以在分析之前维持血液样品的稳定性和完整性。现行的方法采用在指定的时间从给药动物收集到的血浆或全血。然而，这种方法具有许多缺点，包括涉及耗时过程，这样造成分析过程的瓶颈。此外，各个动物对时程实验的多次抽血受限。此限制了处理量并增加了对动物的使用，结果是更少的先导化合物可被推出。
DBS所需的小的血量使得从一头动物的连续的采血成为可能，胜过从多头动物混合采血，此显著改善DMPK和毒物动力学数据的质量和评估。对DBS所需的、关于“3Rs” (减少、纯化和替代)的减少血液量(典型地为每个斑点15 -20 μl)的伦理学利益，是在临床前药物开发中显而易见的。可显著减少测试动物的数量。此外，在当局日益要求的、作为儿科应用的药物安全评价的一部分的幼儿毒性研究中，非末端血液取样是可能的。管制动物毒理研究的另一个优势是数据质量提高。
因此，由于对在药物动力学研究中大量的血液样品的快速分析增长的需求，DBS已经变为吸引人的选项。对于用纸作为DBS的固体支持物，期望纸兼具满意的机械特性和能够承载得住关注的生物材料处于稳定状态，这样其可经历进一步加工和/或储存后的分析。用于DMPK分析的这样的纸的实例是已知为903 Neonatal标本收集纸和也已知为FTA和FTA Elute的纸，例如在美国专利号5,75,126和5,939,259中描述的那样。
用于DMPK分析的另外的固体纸质支持物包括以下的–
1. Ahlstrom级226纸：
干血浆斑点在临床研究中药物动力学的测定中的应用：定量生物分析方法的验证。
Barfield, M.,等，(2011), Anal., Chem., 83, 118–124。
2. 标准化的滤纸：
妊娠过程中对拉莫三嗪和奥卡西平联合的药物监测
Wegner, I.,等，(2010), Epilepsia, 51, 2500-2502。
3. Whatman 903, FTA (DMPK-A)和FTA Elute (DMPK-B)物质：
储存条件对多种纤维素-基物质上的干血斑点样品的重量和外观的影响。
Denniff, P.,等，(2010), Bioanalysis, 2, 11, 1817-22。
4. Whatman DMPK-A, -B, -C：
DBS对肽Exendin-4 (毒蜥外泌肽-4)的定量评估的应用；通过UHPLC–MS/MS比较血浆和DBS方法。
Kehler, R.,等，(2010), Bioanalysis, 2, 8, 1461-1468。
5. Ahlstrom级237纸：
液体提取基密封型表面取样探针在DBS &小鼠全肌体薄组织切片的质谱分析中的应用
Van Berkel, G.,等，(2009), Anal., Chem., 2009, 81, 21, 9146–9152。
6. Whatman FTA血液斑点纸卡(blood spot cards)：
作为样品收集技术的干血斑点在临床研究中的药物动力学测定：考虑定量生物分析方法的验证。
Spooner, N.,等，(2009), Anal Chem. 81, 1557-63。
7. Whatman FTA Elute Micro纸卡：
通过LC-MS/MS测定人全血中右甲吗南及其代谢物右啡烷的干血斑点技术的研究。
Liang, X.,等，(2009), J. Chrom B, Anal. Tech Biomed & Life Sci, 877, 799–806。
8. Whatman滤纸卡片：
液相色谱/串联质谱法用于测定干血斑点中的25-羟基维生素D2和25-羟基维生素D3：一种糖尿病和心血管代谢风险筛查的潜在附属物(adjunct)。
Newman, M.,等，(2009), J Diabetes Sci and Tech. 3, 156–162。
9. Toyo Roshi No. 545滤纸(Advantec Toyo, Tokyo)：
采用LC-MS/MS同时测定低体重出生婴儿的DBS中的17α-羟基孕甾烯醇酮和17α-羟孕酮。
Higashi, T.,等，(2008), J. Pharm and Biomedical analysis, 48, 1, 177–182。
10. Whatman标本收集纸BFC 180：
采用干血斑点测定血液中吗啡和6-乙酰吗啡。
Garcia-Boy, R.,等，(2008), Therapeutic Drug Monitoring, 30, 6, 733–739。
11. Whatman滤纸(目录号10535097)：
采用偶联串连质谱仪的阳离子交换色谱法定量不同的人生物基质中的阳离子抗疟剂亚甲蓝。
Burhenne, J.,等，(2008), J. Chrom B, Anal. Tech Biomed & Life Sci, 863, 273–282。
12. Whatman 3MM：
类固醇药理学中的样品收集和运输的滤纸的应用。
Howe, C.,等，(1997), Clin Chem. 43, 1408-15。
13. Whatman FTA, FTA Elute, DMPK-A, B, C, Ahlstrom 226 -
采用SCAPTM DBS系统和柱切换LC-MS/MS测定干血斑点中Tamiflu®和活性代谢物。
Heinig, K.,等，F. Hoffmann-La Roche，巴塞尔，瑞士。
(参见：http://www.presearch.co.uk/页数/产品/应用程序/1725/测定%20的%20Tamiflu%C2%AE%20和%20活性%20代谢物%20在%20干燥%20血液%20斑点%20使用%20的所述%20SCAPTM%20DBS%20系统pdf (http://www.presearch.co.uk/pages/products/applications/1725/Determination%20of%20Tamiflu%C2%AE%20and%20active%20metabolite%20in%20dried%20blood%20spots%20using%20the%20SCAPTM%20DBS%20system.pdf))
具有潜在被开发为DMPK目的的装置的固体纸质支持物包括Munktell TFN级、Toyo Roshi级545、Macherey Nagel (如MN818)、Reeve Angel (如双环)和Hahnemuhle Grade 2292)。
为了使下游加工和分析有效，必须采用服从高通量的、相对简单的技术，将关注的被分析物(诸如内源性蛋白质或生物技术药物)易于从固体纸质支持物提取出来。
已经在科学文献中描述了DBS和内源性蛋白质的探测的组合。例如，囊性纤维化(CF)免疫反应性胰蛋白酶(IT)的生物标记，来自DBS的内源性IT在CF筛查中的首次报告的应用由by Ryley等，于1981 (J. Clin. Pathol. 34, 906-910)发表。从那时起，IT已经被常规用作采用自初生儿的DBS的CF的指示剂。许多商业组织提供FDA批准的为了该应用的免疫分析试剂盒。许多方法简单使用“纸-内(paper-in)”途径，其中将含DBS的打孔器直接应用于免疫分析并且关注的被分析物在原位被提取。近期(Lindau-Shepard & Pass, 2010, Clinical Chem. 56, 445-450)证明，IT以两种不同的同工型存在。这些作者报告用于采用IT的两种不同的同工型诊断CF的、基于悬浮(或纸-内)阵列的免疫分析的进展。所有这些基于蛋白质的研究在没有涂布的古瑟瑞纸卡(Guthrie cards) (Whatman 903纸)上进行。
自从匿名的人类免疫缺陷(HIV)筛查开始，已经实施超过120万份DBS测试，进行采自孕妇血液的内源性抗-HIV抗体的血清学检查。
这些研究已经证实i) 关于血液的长期储存和任何相关的感兴趣蛋白的关注已经被证实尚无事实根据，和ii) 在DBS中血红素的存在不妨碍分析性能。
因此，生产提供简单、稳定的储存生物材料的介质的固体支持物是合乎需要的，包括i) 内源性部分，和ii) 经生物制药的药物或生物技术药物，其产生高的得率或回收进一步加工的生物材料。本发明专注于这些需求并提供提高从在固体支持物，特别是固体纸质支持物上作为DBS储存的生物样品回收生物材料，诸如经生物制药的药物的水平的方法。
定义
如在本文使用的术语“生物材料”应意指如下定义的任何“生物分子”、“源于合成的生物分子”、“经生物制药的药物”或“细胞成分”：
i) 生物分子是由活的有机物产生的任何有机分子，包括大的聚合物分子，诸如蛋白质、多糖和核酸，以及小的低分子量分子，诸如初级代谢产物、次级代谢产物和天然产物。
ii) 源于合成的生物分子是如在以上的i)中定义的“生物分子”，其采用重组DNA技术或通过其他无生命的体外方法化学合成产生。
iii) 经生物制药的药物(或“生物技术药物”)是源于生物技术的重组蛋白质、肽或抗体-基药物，或用于基因疗法的反义寡核苷酸、蛋白质核酸(PNA)或脱氧核糖核酸(DNA)。
iv) 细胞成分是细胞的独特的、高度有组织的物质，并因此组成活体有机物。实例包括膜、细胞器官、蛋白质和核酸。同时大多数细胞成分位于细胞本身内部，某些可存在于有机体的细胞外区域。
发明简述
依据本发明的第一方面，本文提供具有至少一个涂有促进从表面回收生物材料的化学混合物的表面的固体支持物，其中的化学混合物是选自乙烯基聚合物和非离子型去污剂、乙烯基聚合物和蛋白质、非离子型合成聚合物和非离子型去污剂、非离子型合成聚合物和蛋白质、聚乙烯亚胺(PEI)和非离子型去污剂、非离子型去污剂和蛋白质，以及聚乙烯亚胺(PEI)和蛋白质的混合物。
在一个方面，固体支持物选自纸、玻璃微纤维和膜。
优选地，支持物是纸，更优选是纤维素纸。
在又一个方面，固体支持物是选自聚酯、聚醚砜(PES)、聚酰胺(尼龙(Nylon))、聚丙烯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚碳酸酯、硝酸纤维素、乙酸纤维素和氧化铝的膜。
在另一个方面，乙烯基聚合物是聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。
在再一个方面，非离子型去污剂是吐温20。
在再一个方面，蛋白质是白蛋白。
在一个方面，非离子型合成聚合物是聚-2-乙基-2-噁唑啉(PEOX)。
在另一个方面，化学混合物是聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和吐温20。
在再一个方面，化学混合物是聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和白蛋白。
在一个方面，化学混合物是吐温20和白蛋白。
在另一个方面，化学混合物是聚-2-乙基-2-噁唑啉(PEOX)和吐温20。
在再一个方面，化学混合物是聚-2-乙基-2-噁唑啉PEOX和白蛋白。
在一个方面，化学混合物是聚乙烯亚胺(PEI)和吐温20。
在另一个方面，化学混合物是聚乙烯亚胺(PEI)和白蛋白。
在再一个方面，支持物是纸，例如纤维素纸。纤维素纸的实例包括903 Neonatal STD纸卡。
依据本发明的第二个方面，提供从固体支持物回收生物材料的方法，该方法包括以下步骤：
i) 使上文描述的固体支持物的表面与含生物材料的样品接触；
ii) 使样品在固体支持物的表面上干燥；
iii) 储存固体支持物；和
iv) 从表面提取生物材料。
在一个方面，步骤iii) 包括在15至40℃范围的温度下储存纸质支持物。优选地，温度范围在20至30℃。在另一个方面，在较低温度下储存纸质支持物，这取决于生物材料的热稳定性。
样品的性质将取决于生物材料的来源。例如，来源可来自广泛的生物有机体，包括，但不限于病毒、细菌、植物和动物。优选地，来源将为哺乳动物或人。对于哺乳动物和人的来源而言，样品可选自组织、细胞、血液、血浆、唾液和尿。
在另一个方面，生物材料选自生物分子、源于合成的生物分子、细胞成分和经生物制药的药物。
依据本发明的第三方面，提供制备如上文描述的固体支持物的方法，该方法包括用促进从表面回收生物材料的化学混合物溶液涂布支持物的至少一个表面，其中的化学混合物是选自聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和吐温20、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和白蛋白、吐温20和白蛋白、聚-2-乙基-2-噁唑啉(PEOX)和吐温20、聚-2-乙基-2-噁唑啉PEOX和白蛋白、聚乙烯亚胺(PEI)和吐温20，以及聚乙烯亚胺(PEI)和白蛋白的混合物。
在一个方面，固体支持物是纸，优选是纤维素纸，诸如903 Neonatal STD纸。
依据本发明的第三方面，提供如上文描述的固体支持物用于促进从其表面回收生物材料的应用。
在一个方面，生物材料是经生物制药的药物。
图的简述
图1表示从施用于各种纸基质的干血斑点回收外源性添加的IL-2。
图2表示从施用于涂有多种化学品的903 Neonatal STD纸的干血斑点回收外源性添加的IL-2。
图3表示从施用于涂有成对化学品的组合的903 Neonatal STD纸的干血斑点回收外源性添加的IL-2。
发明详述
将重组IL-2 ±载体(R & D Systems；分别为Cat. 202-IL-CF-10μg；lot AE4309112和Cat. 202-IL-10μg；lot AE4309081)以50 pg或100 pg/μl溶解于没有钙和镁的Dulbecco’s PBS (PAA；Cat. H15-002，lot H00208-0673)、EDTA-抗-凝结的人、兔或马血液(TCS Biosciences)的任一种中。
将等分试样(1 μl，含0, 50或100 pg的IL-2)施用于以下的GE Healthcare滤纸；903 Neonatal STD纸卡，Cat. 10538069，lot 6833909 W082；DMPK-A纸卡，Cat. WB129241，lot FT6847509；DMPK-B纸卡，Cat. WB129242，lot FE6847609和DMPK-C纸卡，Cat. WB129243，lot FE6847009。使样品于环境温度和湿度下干燥过夜。
采用适当尺寸的Harris单一-芯打孔器(Uni-core punch) (Sigma，Cat.Z708860-25ea，lot 3110)从每片纸型(paper type)压出穿孔片(3 mm直径)。将单片的孔片置于得自人IL-2 Quantikine ELISA (R & D Systems，Cat. D0250，lot 273275)的IL-2微量滴定板的各孔中。这些板涂有小鼠抗IL-2的单克隆抗体。用补充了Quantikine试剂盒的分析缓冲液(100 μl)从穿孔纸片洗提IL-2蛋白质。依据Quantikine试剂盒提供的说明书，采用“纸内”方法(将穿孔纸片直接置于分析缓冲液中并在原位直接洗提被分析物)，进行所有后续步骤。在完成分析时，采用Thermo Electron Corporation, Multiskan Ascent于450 nm监测微量滴定板的光密度。通过将监测值与已知IL-2浓度的标准曲线比较来测定IL-2的回收。针对每次单个实验制备新的IL-2标准曲线。
额外的实验包括在纸卡已经饱和浸渍于数种化学品溶液(如下所述)之后，将掺加(spiked) IL-2-的血液添加至903 Neonatal STD纸卡。在某些情况下，也将纸饱和浸渍于含数种这些化学品的混合溶液中，以测定化学品对自干血斑点回收IL-2是否表现出任何相加或协同效应。
所用的化学品
以下给出化学品及它们的来源的目录。
聚-乙烯基-醇(Sigma；Cat. P8136，lot 039k0147)。
聚-乙烯亚胺，50%的水溶液(Fluka；Cat. P3143，lot 29k1492)。
聚-乙烯基-吡咯烷酮，1%的水溶液(Sigma；Cat. PVP40-100 mg，lot 11pk0097)。
菊粉，1%的水溶液(Sigma；Cat. I2255-100 g，lot 079F7110)。
聚-2-乙基-2-噁唑啉，1 %的水溶液(Aldrich Cat. 372846，lot 30498PJ)。
吐温20，1%的水溶液(Sigma，Cat. P7949-100 ml，lot. 109k01021)。
α-β-海藻糖，10 mg/ml (Sigma，Cat. T0299-50 mg，lot 128k1337)。
白蛋白，1%的水溶液(Sigma，Cat A2153-10 g，lot 049k1586)。
来自牛奶的酪蛋白，1%的水溶液(Sigma，Cat. C5890-500 g，lot 089k0179)。
聚-乙二醇1000，1%的水溶液(Biochemika，Cat. 81189，lot 1198969)。
聚-乙二醇200，1%的水溶液(Fluka，Cat. 81150，lot 1384550)。
实验结果
当将IL-2溶解于EDTA-抗-凝结血液中时，903和DMPK-C纸卡利于45 - 55%的细胞因子回收，而仅从DMPK-A和B纸卡回收2 -3 % (参见表1和图1)。903和DMPK-C纸卡为基础原纸(basic base papers)并未浸渍或涂有任何化学品，而DMPK-A和B纸卡涂有专有的化学品的混合物，其分别利于蛋白质、微生物和细胞的变性和失活。已经将DMPK-A和B纸卡设计为利于核酸的储存。因此，在使用DMPK-A和B纸卡时所观察到的低IL-2回收水平，可真实地反映所使用的这些变性剂和ELISA-基抗体检测系统的存在。ELISA检测系统需要洗提的IL-2，以表现出完整的原生结构。
表1 – 从施予各种纸型的干血斑点回收外源性添加的IL-2。对每一种纸型±载体比较p-值。载体的存在对IL-2的回收没有显著的作用(p-值> 0.05)。
Figure DEST_PATH_IMAGE001
当将细胞因子溶解于无关所用的纸型的磷酸盐缓冲盐液(PBS)中时，没有观察到IL-2的回收(数据未显示)。在缺乏添加的IL-2时观察到的IL-2回收水平基本上相当于背景水平，表明EDTA-抗-凝结血液含可以忽略量的内源性IL-2 (数据未显示)。
数种化学品被用于饱和浸渍903 Neonatal STD纸卡，与未浸渍的纸相比，其中一些表现出利于提高的IL-2水平的回收(p-值< 0.05)。对于903 Neonatal STD纸卡(表2和图2)而言，化学品，诸如聚-乙烯基-醇、聚-乙烯基-吡咯烷酮、聚-2-乙基-2-噁唑啉、吐温20、α-β-海藻糖、白蛋白和酪蛋白利于IL-2增多的平均回收率> 55 %， 与之相比的是，在相应的未浸渍的纸中观察到平均回收率为~ 45%。
表2 – 从施予涂有各种化学品的903 Neonatal STD纸的干血斑点回收外源性添加的IL-2。该表源于2个独立的实验(n = 6)。p-值比较源于浸渍的纸的值与那些源于未浸渍的903纸的值。
化学品 IL-2 回收 (%) p- 值
未浸渍的 44.9 ± 6.5 n/a
聚-乙烯基-醇(PVA) 62.6 ± 11.2 < 0.05
聚-乙烯亚胺(PEI) 41.8 ± 6.0 > 0.05
聚-乙烯基-吡咯烷酮(PVP) 62.0 ± 10.9 < 0.05
菊粉 50.4 ± 7.6 > 0.05
聚-2-乙基-2-噁唑啉(PeOX) 66.1 ± 12.6 < 0.05
吐温20 67.1 ± 9.0 < 0.05
α-β-海藻糖 54.8 ± 8.6 < 0.05
白蛋白 73.8 ± 13.6 < 0.05
酪蛋白 55.0 ± 7.8 < 0.05
聚-乙二醇1000 (PEG 1000) 42.5 ± 9.1 > 0.05
聚-乙二醇200 (PEG 200) 43.3 ± 11.0 > 0.05
用两种不同的化学品的组合饱和浸渍903 Neonatal STD纸，指示对IL-2回收水平的相加效应。例如，表2证明，涂有吐温20和白蛋白的903 Neonatal STD纸的回收率分别为67 %和74 %。这些数字分别比相同的未浸渍的903纸高22%和29%。表3显示当将含有外源性添加的IL-2的干血斑点施加于用两种化学品共同浸渍的903 Neonatal STD纸时的细胞因子回收。涂有吐温20/白蛋白的纸的回收值是92 %，其表明与相应的未浸渍的纸比较时增加~ 40%。
当903纸用以下化学品的组合共同浸渍时，观察到显著增加的IL-2回收率(p-值< 0.05)：聚-乙烯基-吡咯烷酮(PVP)和吐温20；聚-乙烯基-吡咯烷酮(PVP)和白蛋白；吐温20和白蛋白；聚-2-乙基-2-噁唑啉(PeOX)和吐温20；聚-2-乙基-2-噁唑啉(PeOX)和白蛋白；聚-乙烯亚胺(PEI)和吐温20以及聚-乙烯亚胺(PEI)和白蛋白。
化学品 IL-2 回收 (%) p- 值
未浸渍的 50.7 ± 4.9 n/a
聚-乙烯基-吡咯烷酮(PVP)和聚-2-乙基-2-噁唑啉(PeOX) 48.1 ± 13.4 > 0.05
聚-乙烯基-吡咯烷酮(PVP)和吐温20 79.4 ± 18.8 < 0.05
聚-乙烯基-吡咯烷酮(PVP)和白蛋白 70.5 ± 13.2 < 0.05
吐温20和白蛋白 92.0 ± 11.0 < 0.05
聚-2-乙基-2-噁唑啉(PeOX)和吐温20 80.9 ± 21.1 < 0.05
聚-2-乙基-2-噁唑啉(PeOX)和白蛋白 89.3 ± 18.9 < 0.05
聚-2-乙基-2-噁唑啉(PeOX)和聚-乙烯亚胺(PEI) 61.8 ± 15.8 > 0.05
聚-乙烯亚胺(PEI)和吐温20 66.8 ± 6.2 < 0.05
聚-乙烯亚胺(PEI)和白蛋白 75.8 ± 13.1 < 0.05
聚-乙烯基-吡咯烷酮(PVP)和聚-乙烯亚胺(PEI) 56.4 ± 11.0 > 0.05
表3 – 从施予涂有成对的化学品组合的903 Neonatal STD纸的干血斑点回收外源性添加的IL-2 (n = 4)。
在描述本发明优选的示例性实施方案时，本领域技术人员将会明白，可通过不同于所描述的实施方案实践本发明，所述不同的实施方案的呈现仅为了举例说明的目的，而并非限制。本发明仅受限于以下的权利要求书。

Claims (27)

1.一种固体支持物，其具有至少一个表面，该表面涂布有促进生物材料从所述表面回收的化学混合物，其中所述化学混合物是选自乙烯基聚合物和非离子型去污剂、乙烯基聚合物和蛋白质、非离子型合成聚合物和非离子型去污剂、非离子型合成聚合物和蛋白质、聚乙烯亚胺(PEI)和非离子型去污剂、非离子型去污剂和蛋白质，及聚乙烯亚胺(PEI)和蛋白质的混合物。
2.权利要求1的固体支持物，其中所述固体支持物选自纸、玻璃微纤维和膜。
3.权利要求2的固体支持物，其中所述纸是纤维素纸。
4.权利要求2的固体支持物，其中所述膜选自聚酯、聚醚砜(PES)、聚酰胺(尼龙)、聚丙烯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚碳酸酯、硝酸纤维素、乙酸纤维素和氧化铝。
5.依据任一项前述权利要求的固体支持物，其中所述乙烯基聚合物是聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。
6.依据任一项前述权利要求的固体支持物，其中所述非离子型去污剂是吐温20。
7.依据任一项前述权利要求的固体支持物，其中所述蛋白质是白蛋白。
8.依据任一项前述权利要求的固体支持物，其中所述非离子型合成聚合物是聚-2-乙基-2-噁唑啉(PEOX)。
9.权利要求5和6中任一项的固体支持物，其中的化学混合物是聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和吐温20。
10.权利要求5和7中任一项的固体支持物，其中的化学混合物是聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和白蛋白。
11.权利要求6和7中任一项的固体支持物，其中的化学混合物是吐温20和白蛋白。
12.权利要求6和8中任一项的固体支持物，其中的化学混合物是聚-2-乙基-2-噁唑啉(PEOX)和吐温20。
13.权利要求7和8中任一项的固体支持物，其中的化学混合物是聚-2-乙基-2-噁唑啉PEOX和白蛋白。
14.权利要求1至4和6中任一项的固体支持物，其中的化学混合物是聚乙烯亚胺(PEI)和吐温20。
15.权利要求1至4和7中任一项的固体支持物，其中的化学混合物是聚乙烯亚胺(PEI)和白蛋白。
16.任一项前述权利要求的固体支持物，其中的支持物是纸。
17.权利要求16的纸质支持物，其中所述纸是纤维素纸。
18.权利要求17的固体支持物，其中的纤维素纸是903 Neonatal STD纸卡。
19.一种从固体支持物回收生物材料的方法，该方法包括以下步骤
i) 使依据任一项前述权利要求的固体支持物的表面与含生物材料的样品接触；
ii) 在所述固体支持物的所述表面上使所述样品干燥；
iii) 储存所述固体支持物；和
iv) 从表面提取生物材料。
20.依据权利要求19的方法，其中步骤iii)包括在15至40℃范围的温度储存纸质支持物。
21.权利要求19或20的任一项的方法，其中所述样品选自组织、细胞、血液、血浆、唾液和尿。
22.权利要求19至21的任一项的方法，其中所述生物材料选自生物分子、源于合成的生物分子、细胞成分和经生物制药的药物。
23.一种制备依据权利要求1至18的任一项的固体支持物的方法，其包括用促进生物材料从所述表面回收的化学混合物的溶液涂布所述支持物的至少一个表面，其中所述化学混合物是选自乙烯基聚合物和非离子型去污剂、乙烯基聚合物和蛋白质、非离子型合成聚合物和非离子型去污剂、非离子型合成聚合物和蛋白质、聚乙烯亚胺(PEI)和非离子型去污剂、非离子型去污剂和蛋白质和聚乙烯亚胺(PEI)和蛋白质的混合物。
24.权利要求19至23的任一项的方法，其中所述化学混合物是选自聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和吐温20、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和白蛋白、吐温20和白蛋白、聚-2-乙基-2-噁唑啉(PEOX)和吐温20、聚-2-乙基-2-噁唑啉PEOX和白蛋白、聚乙烯亚胺(PEI)和吐温20，以及聚乙烯亚胺(PEI)和白蛋白的混合物。
25.权利要求19至24的任一项的方法，其中所述固体支持物是纸。
26.依据权利要求1至18的任一项的固体支持物在促进生物材料从其表面回收中的应用。
27.依据权利要求26的应用，其中所述生物材料是经生物制药的药物。
CN201280010246.6A 2011-02-25 2012-02-24 固体支持物和从其中回收生物材料的方法 Expired - Fee Related CN103380376B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1103256.2 2011-02-25
GBGB1103256.2A GB201103256D0 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Solid support and method of recovering biological material therefrom
PCT/EP2012/053170 WO2012113911A1 (en) 2011-02-25 2012-02-24 Solid support and method of recovering biological material therefrom

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103380376A true CN103380376A (zh) 2013-10-30
CN103380376B CN103380376B (zh) 2015-10-21

Family

ID=43904182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280010246.6A Expired - Fee Related CN103380376B (zh) 2011-02-25 2012-02-24 固体支持物和从其中回收生物材料的方法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20130323723A1 (zh)
EP (1) EP2678681B1 (zh)
JP (1) JP5993382B2 (zh)
CN (1) CN103380376B (zh)
AU (1) AU2012219490B2 (zh)
CA (1) CA2828162C (zh)
GB (1) GB201103256D0 (zh)
WO (1) WO2012113911A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106233137A (zh) * 2014-04-25 2016-12-14 通用电气公司 用于生物分子的收集、稳定和洗脱的基材和方法
CN107076764A (zh) * 2014-11-20 2017-08-18 通用电气医疗集团英国有限公司 检测稳定在固体载体材料上的痴呆和阿尔茨海默病相关生物标记
US11266337B2 (en) 2015-09-09 2022-03-08 Drawbridge Health, Inc. Systems, methods, and devices for sample collection, stabilization and preservation

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9480966B2 (en) 2012-04-30 2016-11-01 General Electric Company Substrates and methods for collection, stabilization and elution of biomolecules
WO2016099999A1 (en) 2014-12-18 2016-06-23 Ge Healthcare Uk Limited Analyte detection on a solid support by nucleic acid amplification coupled to an immunoassay
KR20190116979A (ko) 2017-01-10 2019-10-15 드로브릿지 헬스, 인크. 샘플 수집을 위한 장치, 시스템, 및 방법
GB201706680D0 (en) * 2017-04-27 2017-06-14 Ge Healthcare Uk Ltd Device and method for sample isolation

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6086748A (en) * 1993-10-12 2000-07-11 Cornell Research Foundation, Inc. Liposome enhanced immunoaggregation assay and test device
US20040096914A1 (en) * 2002-11-20 2004-05-20 Ye Fang Substrates with stable surface chemistry for biological membrane arrays and methods for fabricating thereof
EP1550872A2 (en) * 2004-01-05 2005-07-06 Bio-Med Photonics Co. Ltd. Lateral flow quantitative assay method and strip, laser-induced epifluorescence detection device and small scanner therefor
US20060278537A1 (en) * 2005-06-13 2006-12-14 Nova Biomedical Corporation Disposable oxygen sensor and method for correcting oxygen effect on oxidase-based analytical devices
US20090166560A1 (en) * 2006-10-26 2009-07-02 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Sensing of biological molecules using carbon nanotubes as optical labels

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US575126A (en) 1897-01-12 Watch-pocket guard
CH620300A5 (en) * 1977-04-29 1980-11-14 Miles Lab Reactive strip for analysis
JPH01291164A (ja) * 1988-05-19 1989-11-22 Fujirebio Inc 標準瀘紙用組成物
US5188938A (en) * 1988-12-29 1993-02-23 Microgenics Corporation Enzyme quantitation wicking assay
US5939259A (en) 1997-04-09 1999-08-17 Schleicher & Schuell, Inc. Methods and devices for collecting and storing clinical samples for genetic analysis
EP2290099B1 (en) * 1998-02-02 2012-10-10 QIAGEN North American Holdings, Inc. Processes for isolating, amplifying and characterizing DNA
US6326149B1 (en) * 1998-11-03 2001-12-04 Sarnoff Corporation Method for controlled electrostatic adherent deposition of particles on a substrate
EP1423514A2 (en) * 2001-09-05 2004-06-02 WHATMAN plc Stable storage of proteins
AU2003903270A0 (en) * 2003-06-27 2003-07-10 Haematex Research Pty Limited Pipette tips coated with a tracer
KR20060113747A (ko) * 2003-12-30 2006-11-02 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 기질 및 그에 결합된 화합물

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6086748A (en) * 1993-10-12 2000-07-11 Cornell Research Foundation, Inc. Liposome enhanced immunoaggregation assay and test device
US20040096914A1 (en) * 2002-11-20 2004-05-20 Ye Fang Substrates with stable surface chemistry for biological membrane arrays and methods for fabricating thereof
EP1550872A2 (en) * 2004-01-05 2005-07-06 Bio-Med Photonics Co. Ltd. Lateral flow quantitative assay method and strip, laser-induced epifluorescence detection device and small scanner therefor
US20060278537A1 (en) * 2005-06-13 2006-12-14 Nova Biomedical Corporation Disposable oxygen sensor and method for correcting oxygen effect on oxidase-based analytical devices
US20090166560A1 (en) * 2006-10-26 2009-07-02 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Sensing of biological molecules using carbon nanotubes as optical labels

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
G.S.Z.SSENYONGA等: "用滤纸干血和血清样品对边虫病血清学诊断的比较", 《广东畜牧兽医科技》 *
KEITH HENDERSON AND JEFFREY STEWART: "Factors influencing the measurement of oestrone sulphate by dipstick particle capture immunoassay", 《JOURNAL OF IMMUNOLOGICAL METHODS》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106233137A (zh) * 2014-04-25 2016-12-14 通用电气公司 用于生物分子的收集、稳定和洗脱的基材和方法
CN115144512A (zh) * 2014-04-25 2022-10-04 环球生命科学解决方案运营英国有限公司 用于生物分子的收集、稳定和洗脱的基材和方法
CN107076764A (zh) * 2014-11-20 2017-08-18 通用电气医疗集团英国有限公司 检测稳定在固体载体材料上的痴呆和阿尔茨海默病相关生物标记
US11266337B2 (en) 2015-09-09 2022-03-08 Drawbridge Health, Inc. Systems, methods, and devices for sample collection, stabilization and preservation

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012113911A1 (en) 2012-08-30
AU2012219490A1 (en) 2013-09-05
CA2828162C (en) 2020-01-14
JP5993382B2 (ja) 2016-09-14
EP2678681A1 (en) 2014-01-01
US20130323723A1 (en) 2013-12-05
CN103380376B (zh) 2015-10-21
AU2012219490B2 (en) 2016-12-01
JP2014508933A (ja) 2014-04-10
GB201103256D0 (en) 2011-04-13
EP2678681B1 (en) 2016-02-24
CA2828162A1 (en) 2012-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103380376B (zh) 固体支持物和从其中回收生物材料的方法
Edelbroek et al. Dried blood spot methods in therapeutic drug monitoring: methods, assays, and pitfalls
González-Domínguez et al. Recommendations and best practices for standardizing the pre-analytical processing of blood and urine samples in metabolomics
Malsagova et al. Dried blood spot in laboratory: directions and prospects
Kim et al. Affinity enrichment for mass spectrometry: improving the yield of low abundance biomarkers
CN109239361A (zh) 一种心肌肌钙蛋白i的检测试剂盒及其制备方法
EP2721416A1 (en) Analysis of total homocysteine and methylmalonic acid in plasma by lc-ms/ms from a plasma separator device (psd)
US20130323778A1 (en) Paper support and method of recovering biological material therefrom
Newman et al. Importance of between and within subject variability in extracellular vesicle abundance and cargo when performing biomarker analyses
CN103460051B (zh) 固体支持物和提高生物材料从其中的回收率的方法
Jornet-Martínez et al. Analysis of contact traces of cannabis by in-tube solid-phase microextraction coupled to nanoliquid chromatography
Yuan et al. A manual and portable centrifuge combined with a paper-based immunoassay for myocardial infarction diagnosis
Azevedo et al. Extracellular vesicles and their relationship with the heart–kidney axis, uremia and peritoneal dialysis
Cafaro et al. Biological Fluid Microsampling for Therapeutic Drug Monitoring: A Narrative Review
JP4536304B2 (ja) 診断試験用球体の調製
Bossi et al. Revolutionizing Blood Collection: Innovations, Applications, and the Potential of Microsampling Technologies for Monitoring Metabolites and Lipids
Frank et al. Effects of anticoagulants and contemporary blood collection containers on aluminum, copper, and zinc results
US20040248181A1 (en) Method and kit for enhancing extraction and quantification of target molecules using microdialysis
Andrlova et al. The dried blood spot sampling method in the laboratory medicine.
RU2332666C1 (ru) Способ диагностики отравления наркотическими и/или сильнодействующими веществами
Laštovičková et al. The dried blood spot sampling method in the laboratory medicine

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210330

Address after: England

Patentee after: Global life science solutions UK Ltd.

Address before: British platinum County

Patentee before: GE HEALTHCARE UK Ltd.

TR01 Transfer of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20151021

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee