CS214658B2

CS214658B2 - Means for detecting the presence of the component of tested sample

Info

Publication number: CS214658B2
Application number: CS176277A
Authority: CS
Inventors: Gentry K Johnston; Jerome Greyson
Original assignee: Miles Lab
Priority date: 1976-03-18
Filing date: 1977-03-16
Publication date: 1982-05-28
Also published as: BE852580A; HU179777B

Description

Vynález ss týká analýzy složky ve zkoušeném vzorku, při níž reakční systém vytváří snímáte lnou odezvu při styku se složkou a přičemž vytváření zjistitelné odezvy přestává po uplynutí předem stanovené časové periody.The invention relates to the analysis of a component in a test sample in which the reaction system generates a sensible response upon contact with the component and wherein the generation of a detectable response ceases after a predetermined period of time.

Pole fyzikální a chemické diagnostiky se rozšířilo význačnou měrou v posledních 25 letech tak, že zejména v oblasti lékařství může být provedena diagnóza parametrů systému s neuvěřitelnou snadností a rychlostí.The field of physical and chemical diagnostics has expanded significantly over the past 25 years so that, especially in the medical field, system parameters can be diagnosed with incredible ease and speed.

Jednou takovouto oblastí expanze je lékařská diagnostika, při níž lze studovat početné tělesné funkce pouze ponořením reagencií opatřeného proužku do vzorku tělesné tekutiny jako· je moč a zkoumání zjistitelné odezvy je objevení barvy nebo její změny nebo změny množství odraženého světla nebo světla absorbovaného proužkem.One such area of expansion is medical diagnosis in which numerous bodily functions can be studied only by immersing the striped reagents in a body fluid sample such as urine and examining the detectable response is the discovery of color or color change or the amount of reflected light or light absorbed by the strip.

Současně s těmito metodami typu „ponoř a čti“ vznikly různé chemické metody pro zjišťování složek tělesných tekutin. Většina z nich vytváří zjistitelnou odezvu, která je kvantitativní nebo alespoň semikvantitiativní. Takto, měřením odezvy po předem stanovené době, může analytik získat nejen kladné zjištění přítomnosti určité složky v tělesné tekutině, ale také odhadnout jaké množství této složky tekutiny je přítomno. Tudíž tyto proužky vybavují lékaře vhodným diagnostickým nástrojem, stejně jako schopností odhadnout míru nemoci nebo tělesné vadné funkce.Along with these "dip and read" methods, various chemical methods have been developed for detecting body fluid components. Most of them produce a detectable response that is quantitative or at least semiquantitiative. Thus, by measuring the response after a predetermined period of time, the analyst can obtain not only a positive detection of the presence of a particular component in the body fluid, but also estimate the amount of that fluid component present. Thus, these strips provide the physician with a suitable diagnostic tool as well as the ability to estimate the degree of illness or physical malfunction.

Zkušební prostředky obsahuj obvykle jeden nebo více nosných základů jako je absorpční papír s příslušně absorbovaným určitým reakčním systémem, které projeví změnu barvy nebo její objevení v přítomnosti určité složky zkušebního vzorku.Typically, the test means comprises one or more support bases such as absorbent paper with an appropriately absorbed particular reaction system that exhibits a color change or appearance in the presence of a particular component of the test sample.

V závislosti na určitém reakčnún systému začleněném v určitém základě tyto prostředky mohou zjistit přítomnost glukosy, albuminu, ketonů, bilirubinu, skryté krve, dusitanu, urobilinogenu, koncentraci vodíkových iontů (pH) nebo podobně.Depending on the particular reaction system incorporated on a particular basis, these compositions may detect the presence of glucose, albumin, ketones, bilirubin, hidden blood, nitrite, urobilinogen, hydrogen ion concentration (pH) or the like.

Objevení se určité barvy a její zjistitelná intenzita v určitém časovém rozmezí po styku pásku se vzorkem indikuje přítomnost určité složky a její koncentraci ve vzorku.The appearance of a particular color and its detectable intensity over a period of time after contact of the tape with the sample indicates the presence of a particular component and its concentration in the sample.

Některé z těchto zkušebních prostředků a jejich reakční systémy jsou uvedeny v US patentech 3 123 443 (CLINISTIX); 3 212 855 (KETOSTOX); 3 814 668, 3 164 534 a 2 981 606 (DIASTIX); a 3 092 465 3 298 739, 3 164534 a 2 931 606 (DEXTROSTIX).Some of these test devices and their reaction systems are disclosed in U.S. Patents 3,133,443 (CLINISTIX); 3,212,855 (KETOSTOX); 3,814,668, 3,164,534 and 2,981,606 (DIASTIX); and 3 092 465 3 298 739, 3 164534 and 2 931 606 (DEXTROSTIX).

Obvykle jsou diagnostické zkušební prostředky jako· jsou „ponoř a čti“ reagenční proužky vybaveny podrobnými natisknutými instrukcemi, které se musí pečlivě dodržovat, aby se zajistila přesnost. V případě,Typically, diagnostic test devices such as dip and read reagent strips are provided with detailed printed instructions that must be followed carefully to ensure accuracy. When,

146 5 8 kde zjistitelnou odezvou je změna barvy, vyžaduje se zvláštní péče. Je zajištěna tabulka různých barev pro porovnání s proužkem, protože ve většině případech je kvantitativnost prostředku závislá na určení stupně vytvoření barvy s ohledem na čas, je nutné, aby změna barvy byla porovnána s. tabulkou v předem určeném_ časovém rozmezí po ponoření do- vzorku. Čekací doby se musí přesně dodržet, protože příliš časné odečtení má za následek příliš slabé vytvoření barvy a příliš pozdní odečtení má za následek příliš intenzívní vytvoření barvy nebo dokonce výskyt vedlejší izávadné barvy.146 5 8 where the detectable response is a change in color, special care is required. A table of different colors is provided for comparison with the strip, since in most cases the quantity of the composition depends on determining the degree of color formation with respect to time, it is necessary that the color change is compared with the table within a predetermined time period after immersion. Waiting times must be adhered to precisely because too early subtraction results in too little color formation and too late subtraction results in too intensive color formation or even occurrence of minor and unacceptable color.

Tudíž, jestliže se vytvořeni barvy porovná s barevnou tabulkou příliš brzy a příliš pozdě, může se zjistit a často se zjistí nepřesný výsledek.Thus, if color formation is compared to the color table too early and too late, an inaccurate result can be detected and often found.

V pokusu eliminovat kritičnost přesného Časování při odečítání, což je jak nepohodlné, tak potenciálně nepřesné, byl rozvinut rozsáhlý výzkumný program, aby se nalezl způsob vyloučení nutnosti časování dosud známých zkušebních prostředků.In an attempt to eliminate the criticality of accurate Timing at Subtraction, which is both inconvenient and potentially inaccurate, an extensive research program has been developed to find a way to eliminate the need for timing of known test means.

Nejdříve byl sledován způsob, při němž by vytvoření zjistitelné odezvy bylo automaticky ukončeno po předem stanovené době a kde by odezva zůstala konstantní po· relativně dlouhou dobu uložení.First, a method was followed in which the generation of a detectable response would automatically terminate after a predetermined period of time and where the response would remain constant for a relatively long storage period.

Tak by porovnání s barevnou tabulkou mohlo být provedeno podle libosti použivatele nebo v době vzdálené od skutečného styku prostředku se vzorkem. Po dlouhou dobu se souhlasilo s míněním diagnostické reagenční chemie, že takové zkušební prostředky by značně zvýšily stav techniky. Do současné doby však nebyl vytvořen ještě žádný návrh, který by přinesl dlouho očekávané řešení tohoto problému, dokud nebyl vypracován předložený vynález.Thus, the comparison with the color table could be made at the user's preference or at a time distant from the actual contact of the composition with the sample. For a long time, it has been agreed that diagnostic reagent chemistry would suggest that such test means would greatly enhance the state of the art. To date, however, no proposal has been made that would provide a long-awaited solution to this problem until the present invention has been worked out.

Předmětem vynálezu, je zkušební prostředek pro zjišťováni přítomnosti složky, například glukosy, ketonu, skryté kr.ve, bilirubinu, urobilinogonu, cholesterolu, vodíkového iontu, proteinu nebo dusitanu ve zkoušeném vzorku, obsahující nosný základ se začleněným reakčním systémem k vytvoření zjistitelné odezvy při styku uvedené složky s reakčním systémem, jehož podstata spočívá v tom, že dále obsahuje inhibiční systém v množství 5 až 50 %' hmotnostních, vztaženo na celkovou hmotnost reakčního systému, k zábraně další reakce reakčního systému s uvedenou složkou po uplynutí předem stanovené doby, přičemž inhibiční systém obsahuje látku ze skupiny zahrnující látku schopnou vyťvrdnout nebo zgelovatět při styku se vzorkem, například 2-kyanakrylovou kyselinu nebo její estery, látku schopnou otrávit reakční systém, například hydroxid sodný NaOH, kyselinu chlorovodíkovou nebo rtuťnatou sůl, nebo látku schopnou produkovat teplo při styku se vzorkem, například hydroxid sodný NaOH, chlorid hlinitý AICk nebo chlorid titanitý TiCb.The present invention provides a test means for detecting the presence of a component such as glucose, ketone, hidden blood, bilirubin, urobilinogone, cholesterol, hydrogen ion, protein or nitrite in a test sample, comprising a support base with an incorporated reaction system to produce a detectable response said reaction system component further comprising an inhibition system in an amount of 5 to 50% by weight, based on the total weight of the reaction system, to prevent further reaction of the reaction system with said component after a predetermined time, the system comprises a substance selected from the group consisting of a substance capable of hardening or gelling on contact with a sample, for example 2-cyanoacrylic acid or its esters, a substance capable of poisoning the reaction system, for example sodium hydroxide, sodium hydroxide, hydrochloric acid or mercuric salt; They may produce heat on contact with the sample, for example sodium hydroxide NaOH, aluminum chloride AlCl 3 or titanium tetrachloride TiCl 3.

Předložený vynález zasahuje do mnoha torem diagnostické chemie včetně známých reakčních systémů současně využívaných jako jsou pH indikátory a indikátory koncentrace jiných iontů a složitějších reakčních systémů jako jsou systémy pro určování složek tělesných tekutin.The present invention extends to many aspects of diagnostic chemistry, including known reaction systems currently used as pH and other ion concentration indicators, and more complex reaction systems, such as systems for determining body fluid components.

Ty jsou ideálně vhodné pro představu a slučitelné s představami nyní uváděnými. Tudíž známé diagnostické zkušební prostředky pro skrytou krev, glukosu, bilirubin, bakterioureu, urobilinogen, cholesterol, protein a jiné, mohou být všechny modifikovány podle údajů zde uvedených.These are ideally suited to the idea and compatible with the ideas presented now. Thus, known diagnostic assays for hidden blood, glucose, bilirubin, bacteriourea, urobilinogen, cholesterol, protein, and others can all be modified according to the data provided herein.

Předložený vynález se týká výhodného využití známých nebo nových reakčních systémů jako je to, že vzájemná reakce mezi složkou vozrku a reakčním systémem přestává po předem stanoveném časovém intervalu. Takto je zřejmé, že kvantum zjistitelné odezvy je fixováno pro· jakýkoli daný reakční systém: barva vytvořená při vzájemné reakci ani nevzrůstá ani neklesá; množství citlivého produktu na ultrafialové světlo vytvořeného nebo využitého při vzájemné reakci, zůstává konstantní.The present invention relates to the advantageous use of known or novel reaction systems such as that the interaction between the vehicle component and the reaction system ceases after a predetermined period of time. Thus, it is apparent that the quantum of detectable response is fixed for any given reaction system: the color produced by the reaction does not increase or decrease; the amount of the ultraviolet-sensitive product formed or utilized in the reaction remains constant.

Právě popsané účinky se mohou dosáhnout mnohými způsoby. Výhodným způsobem je vytvoření inhibičního systému, který fyzikálně zabraňuje další vzájemné reakci tvorbou gelu, polymeru nebo ztvrdlého povrchu, čímž se vyloučí fyzikální styk mezi reakčním systémem a složkou po předem stanoveném časovém intervalu.The effects just described can be achieved in many ways. A preferred method is to provide an inhibition system that physically prevents further interactions with each other by forming a gel, polymer or hardened surface, thereby avoiding physical contact between the reaction system and the component after a predetermined period of time.

Jiný způsob spočívá ve vytvoření zkušební směsi s inhibičním systémem, který deaktivuje reakční systém. Takto v případě, kde je tepelně labilní enzym kritický k působení reakčního systému, inhibiční systém může převzít formu teplotvorného prostředku, který zvyšuje teplotu zkušební směsi k bodu, v němž se enzym deaktivuje po uplynutí předem stanovené doby. Ještě dalším způsobem je vytvoření inhibičního systému, který 0tráví nebo chemicky interferuje s jednou nebo více složkami reakčního systému, čímž se potlačí vzájemná reakce se složkou vzorku po předem stanovené době.Another method is to form a test mixture with an inhibition system that deactivates the reaction system. Thus, in the case where the thermally labile enzyme is critical to the action of the reaction system, the inhibitory system may take the form of a coolant which raises the temperature of the test mixture to the point at which the enzyme deactivates after a predetermined time. Yet another method is to provide an inhibition system that spends or chemically interferes with one or more components of the reaction system, thereby suppressing the interaction with the sample component after a predetermined period of time.

Tyto a jiné inhibiční systémy jsou v rozsahu předloženého vynálezu, přičemž kritickým faktorem, je schopnost inhibičního systému umožnit vzájemnou reakci mezi reakčním systémem a složkou v době styku mezi vzorkem a zkoušenou směsí, ale vyloučit takovou vzájemnou reakci poněkud později v předem stanoveném čase.These and other inhibitory systems are within the scope of the present invention, a critical factor being the ability of the inhibitory system to allow the reaction system to interact with the component at the time of contact between the sample and the test mixture, but to eliminate such mutual reaction somewhat later at a predetermined time.

Tam, kde se požaduje inhibiční systém, který fyzikálně zabraňuje vzájemné reakci reakčního systému a složky, to je inhibiční systém, který tvrdne nebo gelovatí, je možno použít mnoho dostupných způsobů.Where an inhibition system that physically prevents the reaction system and the component from interacting, i.e., an inhibition system that hardens or gelled, is desired, many available methods can be used.

Mezi gelovatelné nebo vytvrditelné materiály, které jsou použitelné, patří ty, které rychle ragují při teplotě místnosti a které začínají reagovat nebo jsou iniciovány při styku se zkoušeným vzorkem.Gelable or curable materials that are useful include those that react rapidly at room temperature and that begin to react or are initiated upon contact with the test sample.

Tyto Inhibiční směsi musí tvrdnout nebo gelovatět v dostatečné míře, aby se zabráni214658These Inhibitory Compositions must be hardened or gelled to a sufficient extent to prevent 214658

Io vytvoření zjistitelné odezvy po relativně krátkém časovém intervalu. Zcela vhodné jsou ty, kde zgelovatělý nebo vytvrdlý inhibitor znemožňuje nebo zabraňuje dalším změnám barvy nebo jinak rozptýlí zjistitelnou odezvu.Creating a detectable response after a relatively short period of time. Fully suitable are those where the gelled or cured inhibitor prevents or prevents further color changes or otherwise disperses the detectable response.

Takovýmito typickými inhibičními systémy jsou polymerovatelné nebo zesíťovatelné, ve vodě rozpustné polymery, směsi epoxidu a polyaminu, s vodou reaktivní polyisokyanáty, hydroxylovým iontem polymerizovatelný akrylát a substituované estery kyseliny akrylové, směsi polyvinylalkoholu. s různými kovovými sloučeninami (například bo-ritany, vanadičnany, trojmocný chrom a čtyřmoený titan], sodná sůl karboxymothylcelulosy a trojmocný hliník, směsi polyvinylalkoholu s polyfenolickými sloučeninami (například resorcin, katechol, floroglucin a barviva a diasoniové soli], směs polyvinylalkoholu a dimethylolmočoviny s katalyzátorem chloridem amonným, směsi dimethylolmočoviny s hydroxyalkylcelulosou a kopolymery hydrolyzovaného maleinanhydridu nebo polyakrylové kyseliny, směsi polyvinylalkoholu a polyaldehydické sloučeniny, polyvinylpyrolidinové komplexy (to je s látkami jako jsou polykarboxylové kyseliny, kopolymer methylvinyletheru a maleinanhydridu dostupný od GAF Corporation nebo polyakrylová kyselina), směsi acidického kopolymeru a polyethylenglykolu a směsi polyvinylalkoholu se srážecími prostředky (například uhličitan sodný NaaCOs, síran sodný NazSO4 nebo síran draslný K2SO4).Such typical inhibition systems are polymerizable or crosslinkable, water-soluble polymers, mixtures of epoxide and polyamine, water-reactive polyisocyanates, hydroxyl ion-polymerizable acrylate, and substituted acrylic acid esters, mixtures of polyvinyl alcohol. with various metal compounds (e.g. borate, vanadate, trivalent chromium and tetrahedron titanium), sodium carboxymethylcellulose and trivalent aluminum, mixtures of polyvinyl alcohol with polyphenolic compounds (e.g. resorcinol, catechol, floroglucin and dyes and diasonium salts), and polyvinyl alcohol mixtures ammonium chloride catalyst, mixtures of dimethylolurea with hydroxyalkylcellulose, and copolymers of hydrolysed maleic anhydride or polyacrylic acid, mixtures of polyvinyl alcohol and polyaldehyde compounds, polyvinylpyrrolidine complexes (i.e., substances such as polycarboxylic acids, copolymer of methyl vinyl ether and maleic anhydride polyacrylic acid); and polyethylene glycol and mixtures of polyvinyl alcohol with precipitation agents (e.g., sodium carbonate NaaCO 3, sodium sulfate Na 2 SO 4 or potassium sulfate K 2 SO 4).

Zpoždění při polymeraci nebo zesítění ve vodě rozpustného polymeru se může dosáhnout izolací iniciátorů z ve vodě rozpustného· polymeru dokud zkušební směs nepřijde do styku se sloučeným vzorkem. Jedním způsobem pro dosažení takovéto separace polymeru a iniciátoru je zapouzdření iniciátoru do ve vodě rozpustných mikroprouzder nebo do mikropouzder, která prasknou při smočení. Tudíž želatinová mikropouzdra obsahující iniciátor by se mohla rozpustit při styku s vodným zkoušeným vzorkem, čímž se uvolní iniciátor pro další polymeraci ve vodě rozpustného· polymeru.The delay in polymerization or crosslinking of the water-soluble polymer can be achieved by isolating the initiators from the water-soluble polymer until the test mixture comes into contact with the pooled sample. One way to achieve such a separation of polymer and initiator is to encapsulate the initiator in water-soluble microencapsulates or in microencapsulas that rupture upon wetting. Thus, the gelatin microcapsules containing the initiator could dissolve upon contact with the aqueous test sample, thereby releasing the initiator for further polymerization of the water-soluble polymer.

Mikropouzdra, která prasknou při smáčení, obsahují osmoticky křehké polopropustné membránové stěny, které uzavírají vodnou fázi obsahující iniciátor. Vodná fáze má relativně vysokou specifickou hmotnost s ohledem na zkušební vzorek. Když se pouzdra dostanou do styku se zkušebním vzorkem, vytvoří se osmotický spád napříč membrány, který vyvolá vzrůst tlaku uvnitř pouzdra, který je dostatečný k protrhnutí jeho stěn, čímž se uvolní iniciátor.The microcapsules that rupture upon wetting contain osmotically brittle semipermeable membrane walls that enclose the aqueous phase containing the initiator. The aqueous phase has a relatively high specific gravity with respect to the test sample. When the sheaths come into contact with the test sample, an osmotic gradient across the membrane is created, causing an increase in pressure within the sheath that is sufficient to rupture its walls, thereby releasing the initiator.

Fyzikální inhibice oddělením reakčního systému od složky se může také dosáhnout inhibičním systémem obsahujícím epoxid a deaktivovaný polyaminový zdroj, který dává dostupné polyaminy při kontaktu s vodou. Takovými typickými polyamlnovými zdroji jsou ketiminy a molekulární síta impregnovaná polyaminem. V prvním případě ketimin reaguje s vodou, čímž se vytvoří polyamin a keton. V druhém případě je vcxda schopna vstoupit do mřížky molekulárního síta a nahradit polyamin.Physical inhibition by separating the reaction system from the component can also be achieved by an inhibition system comprising an epoxide and an inactivated polyamine source that gives available polyamines upon contact with water. Typical polyamine sources are ketimines and polyamine impregnated molecular sieves. In the first case, the ketimine reacts with water to form a polyamine and a ketone. In the latter case, vcxda is able to enter the molecular sieve grid and replace the polyamine.

V jiném případě může být zkušební směs začleněna do vodou zpěnitelného polyisokyanátu.Alternatively, the test mixture may be incorporated into a water-foamable polyisocyanate.

Z basických nebo hydroxylovým iontem katalyzovaných akrylátových inhibičních systémů jsou pro· předložený vynález zvláště vhodné dvě — kyanoakrylátestery. Tyto estery jsou podstatnými složkami v některých lepidlech a jsou rychle polymerovatelné v přítomnosti vody, čímž se získají tvrdé polymery. Methylestery a ethylestery jsou zvláště dostupné v některých adhesivních směsích, obsahujících stabilizátory a zahušťovadla přidaná k esterům.Of the basic or hydroxyl ion catalyzed acrylate inhibition systems, two - cyanoacrylate esters are particularly suitable for the present invention. These esters are essential constituents in some adhesives and are rapidly polymerizable in the presence of water to give hard polymers. Methyl esters and ethyl esters are especially available in some adhesive compositions containing stabilizers and thickeners added to the esters.

Polyvinylalkohol, když se smíchá s kyselinou boritou, gelovatí rychle v přítomnosti alkáiií jako je hydroxid sodný a je tudíž vhodný jako inhibiční systém. Výhodným způsobem využití této alternativny je začlenit alkálii do zkušební směsi ve formě ve vodě rozpustných nebo osmoticky křehkých mikropouzder.Polyvinyl alcohol, when mixed with boric acid, gels rapidly in the presence of alkali such as sodium hydroxide and is therefore suitable as an inhibition system. A preferred method of utilizing this alternative is to incorporate alkali into the test mixture in the form of water-soluble or osmotically brittle micro-capsules.

Takto·, když se uvede do styku se zkušebním vzorkem, všechny reagencle inhibičního systému se spojí a tvorba gelu zastaví analýzu.Thus, when contacted with the test sample, all reagents of the inhibition system are combined and gel formation stops analysis.

Kromě gelovatění s boraxem (kyselina boritá a alkálie) polyvinylalkohol také gelovatí s různými jinými kovovými ionty a solemi mezi kterými jsou vanadičnany, trpjmocný chrom a čtyřmocný titan. Například titaničitodraselný šťovan ΤΐΟ(θ2θ·ιΚ]2 . 2ΗζΟ a jiné organické titaničitany rychle znerozpustňují polyvinylalkohol při teplotě místnosti při pH asi 7. Navíc polyvinylalkohol tvoří tepelně re.versibilní gely s polyfenolickými sloučeninami jako je resorcin, katechoi, floroglucin a některá barviva a diasoniové soli.In addition to gelling with borax (boric acid and alkali), polyvinyl alcohol also gels with various other metal ions and salts, among which are vanadates, tetravalent chromium and tetravalent titanium. For example, titanium potassium oxalate (θ2θ · ιΚ) 2 and other organic titanates rapidly dissolve polyvinyl alcohol at room temperature at a pH of about 7. In addition, polyvinyl alcohol forms thermally reversible gels with polyphenolic compounds such as resorcinol, catechol, floroglucin and some dyes and diasonic. salts.

Polyvinylalkohol je navíc výhodný v předloženému vynálezu pro svou schopnost zesilovat přes vytvoření acetalu s 1,3-bíshydroxymethylmočovinou (dimethylolmočovina) a podobnými sloučeninami v přítomnosti chloridu amonného. Jako u mnoha předcházejících systémů se katalyzátor nebo iniciátor (NHdCl) může izolovat takovým prostředkem jako je mikrozapouzdrování.In addition, polyvinyl alcohol is preferred in the present invention for its ability to cross-link through the formation of acetal with 1,3-bishydroxymethylurea (dimethylolurea) and the like in the presence of ammonium chloride. As with many previous systems, the catalyst or initiator (NHdCl) can be isolated by such means as microencapsulation.

Polyfunkční aldehydy také reagují s polyvinylalkoholem, čímž se vytvoří acetalové síťující skupiny. Při tomto způsobu se kyselý katalyzátor jako je kyselina šťavelová nebo jiná kyselina slučitelná s reakčním systémem začlení do zkušební směsi a aldehyd se izoluje od polyvinylalkoholu pomocí mikrozapouzdření. Může se ovšem izolovat kyselina místo aldehydu za předpokladu, že aldehyd je dostatečně nereaktivní s polivinylalkoholem za nepřítomnosti katalyzátoru.Polyfunctional aldehydes also react with polyvinyl alcohol to form acetal crosslinking groups. In this method, an acid catalyst such as oxalic acid or other acid compatible with the reaction system is incorporated into the test mixture and the aldehyde is isolated from the polyvinyl alcohol by microencapsulation. However, an acid may be isolated instead of an aldehyde provided that the aldehyde is sufficiently unreactive with the polivinyl alcohol in the absence of a catalyst.

Polymerní sraženiny byly zjištěny jako yPolymeric precipitates were detected as γ

výhodné v předloženém vynálezu pro inhibiční systém. Lze je osvětlit pomocí příkladu srážením polyvinylalkoholu z roztoku solemi jako- je NazCOs, NažSOá a K2SO4.preferred in the present invention for an inhibitory system. They can be illuminated, for example, by precipitation of polyvinyl alcohol from the solution with salts such as Na 2 CO 3, Na 2 SO 4 and K 2 SO 4.

Navíc polymerní kyseliny jako je kyselina polyakrylová se mohou srážet z roztoku nebo gelovatět octanovými solemi těžkých kovů nebo jinými ve vodě rozpustnými zdroji dvojmocných iontů stejně jako polyethylenglykolem.In addition, polymeric acids such as polyacrylic acid can be precipitated from solution or gelled with heavy metal acetate salts or other water-soluble divalent ion sources as well as polyethylene glycol.

Hydroxyfenylcelulosa je dalším polymerem, který se sám zavádí do inhibičního systému předložené zkušební směsi.Hydroxyphenylcellulose is another polymer which is self-introduced into the inhibition system of the present test mixture.

Tento materiál může být zesítěn kyselými polymery jako jsou hydrolyzované kopolymery maleinanhydridu nebo polyakrylové kyseliny při použití sloučenin jako je dirnethylolmočovina výhodně při nízkém pH.This material can be cross-linked with acidic polymers such as hydrolyzed maleic anhydride or polyacrylic acid copolymers using compounds such as methyl ethyl urea, preferably at low pH.

Jinými želatinovými systémy výhodnými pro· zkušební směs je sodná sůl karboxyrnethylcelulosy a iont trojmocného hliníku.Other gelatin systems preferred for the test mixture are sodium carboxymethyl cellulose and trivalent aluminum ion.

Kopolymer methylvinyletheru a maleinanhydridu je použitelný do zkušebních směsí několika způsoby. Tvoří nerozpustný komplex s polyvinylpýrrolidonem při pH nižším než asi 5. Polyakrylová kyselina se chová podobně vůči kopolymeru methylvinyletheru a maleinanhydridu s polyvinylpyrrolidonem. Tento kopolymer také tvoří nerozpustný komplex s želatinou v kyselém roztoku.The methyl vinyl ether-maleic anhydride copolymer can be used in the test mixtures in several ways. It forms an insoluble complex with polyvinylpyrrolidone at a pH of less than about 5. Polyacrylic acid behaves similarly to the methyl vinyl ether-maleic anhydride copolymer with polyvinylpyrrolidone. This copolymer also forms an insoluble complex with gelatin in an acidic solution.

Jinak je kopolymer methylvinyletheru a maleinanhydridu a jiné kyselé polymery a kopolyméry srážen sloučeninami jako jsou glykoly, polyvinylalkohol, hydroxyalkylcelulosa a diamlny.Otherwise, the methyl vinyl ether / maleic anhydride copolymer and other acidic polymers and copolymers are precipitated by compounds such as glycols, polyvinyl alcohol, hydroxyalkyl cellulose and diamines.

Jak je- uvedeno výše, i jiné inhibiční systémy jsou zcela v rozsahu předloženého vynálezu. Tak se může využít inhibiční systém jiný než jsou ty systémy, které fyzikálně oddělují reakční systém a analyzovanou složku. Například enzym, který je tepelně labilní, nebude působit v reakčním. systému, jestliže se teplota stane dostatečně vysokou k jeho deaktivaci. V souhlase s tím zkušební směs obsahující takový enzym může být vyloučena z vytvoření zjistitelné odezvy o předem stanovené době použitím inhibičního systému vytvářejícího teplo·.As mentioned above, other inhibitory systems are within the scope of the present invention. Thus, an inhibition system other than those that physically separate the reaction system and the analyte may be utilized. For example, an enzyme that is thermally labile will not act in the reaction. If the temperature becomes high enough to deactivate it. Accordingly, a test composition comprising such an enzyme can be excluded from generating a detectable response at a predetermined time using a heat generating inhibition system.

Podobně může reakční systém obsahovat jed roakčního systému. Například enzymy obsahující merkaptoskupiny (—SHJ jsou deakťvovány dvojmocnou rtutí a enzymy jsou obecně deaktivovány v přítomnosti silných kyselin a zásad jako je kyselina chlorovodíková HC1 a hydroxid sodný NaOH.Similarly, the reaction system may include a poison system. For example, enzymes containing mercapto groups (—SHJ) are deactivated with divalent mercury and the enzymes are generally deactivated in the presence of strong acids and bases such as hydrochloric acid HCl and sodium hydroxide NaOH.

Příklady enzymů, které jsou inhibovány dvojmocnou rtutí, jsou glutamátdekarboxylasa, laktátdehydrogenása, malátdehydrogenasa, myokynasa, zásaditá fosfatása, kyselá fosfatása (pH 5,2*), aldehydoxidasa, diaminokyselá oxidasa, beta-amylasa, uhličitá anhydrasa, cholinesterasa, alfa-glukositasa, beta-glukuronidasa, homogentisáíoxidasa, 3-hydroxyanthranilátoxidasa a invertasa.Examples of enzymes that are inhibited by divalent mercury are glutamate decarboxylase, lactate dehydrogenase, malate dehydrogenase, myocyanase, basic phosphatase, acid phosphatase (pH 5.2 *), aldehyde oxidase, diamino acid oxidase, beta-amylase, glucose anhydrase, cholinesterase, cholinesterase, cholinesterase, cholinesterase, cholinesterase, cholinesterase glucuronidase, homogentisoxidase, 3-hydroxyanthranilate oxidase and invertase.

Takto· předložený vynález zahrnuje začlenění takovýchto inhibičmch systémů do zkušební směsi.Thus, the present invention encompasses the incorporation of such inhibitor systems into a test composition.

>>

Tepelně labilní enzymy jako je salicylát-hydroxylasa jsou stejně v rozmezí předloženého vynálezu. Látky, které vytvářejí teplo při styku s vodným zkušebním vzorkem, zahrnují hydroxid sodný NaOH, chlorid hlinitý AICI3, chlorid titanitý TÍCI3, alkylhllník a jiné.Thermally labile enzymes such as salicylate hydroxylase are equally within the scope of the present invention. Substances that generate heat on contact with an aqueous test sample include sodium hydroxide, NaOH, aluminum chloride AlCl 3, titanium tetrachloride TiCl 3, alkyl aluminum, and others.

Způsob, jak zpomalit denaturaci .nebo 0trávení enzymu je izolace inhibičního systému vytvářejícího teplo nebo jed pomocí mikropouzder.A way to slow the denaturation or digestion of the enzyme is to isolate the heat or poison inhibition system by microencapsulation.

Ve vodě rozpustný zapouzdřovací materiál může být zvolen tak, že teplo vytvářející látky nejsou vystaveny vzorku dokud zapouzdřovací materiál není rozpuštěn. Ve vodě rozpustné látky jako je želatina, akrylamidy, kopolyméry styrenu a maleinové kyseliny a hydroxypropylcelulo-sa a směsi jako je koacervát želatiny a přírodních nebo syntetických polymerů jsou vhodné pro zapouzdření.The water-soluble encapsulating material may be selected such that the heat generating materials are not exposed to the sample until the encapsulating material is dissolved. Water-soluble substances such as gelatin, acrylamides, copolymers of styrene and maleic acid and hydroxypropylcellulose and mixtures such as coacervate of gelatin and natural or synthetic polymers are suitable for encapsulation.

Jak je uvedeno výše, mikropouzdra různého druhu se sama o sobě zvláště dobře hodí pro předložený vynález, když složky musí být dočasně odděleny. Mohou se připravovat různými dobře známými způsoby. Jejich příkladem je způsob popsaný v Angswandte Chemie-International Edition (v angličitině) 14: 539 (1975) a reference tam citované.As mentioned above, microcapsules of various kinds are particularly well suited for the present invention when the components have to be temporarily separated. They can be prepared by various well known methods. An example thereof is the method described in Angswandte Chemie-International Edition (in English) 14: 539 (1975) and references cited therein.

Technologie jako· je mezifázová polykondenzace, koacervace, a podobně, mohou vytvářet mikropouzdra. Jiné technologie jako je odstřeďování, sušení rozstřikováním a jiné fyzikálně-mechanické technologie jsou podobně užitečné při přípravě mikropouzder.Technologies such as interphase polycondensation, coacervation, and the like can create micro-capsules. Other technologies such as centrifugation, spray drying and other physico-mechanical technologies are similarly useful in the preparation of microcapsules.

Mezifázová polykondenzace je výhodnou metodou pro výrobu mikropouzder vzhledem k jejímu relativně snadnému provádění. Při této technologii se dvě reaktivní látky (komonomery nebo oligomeryj nechají reagovat na rozhraní vlcefázového systému. Tam nastává polykondenzace, přičemž se vytváří tenký polymerní film, který je nerozpustný v prostředí obsahujícím monomery.Interphase polycondensation is a convenient method for producing microcapsules due to its relatively easy execution. In this technology, two reactive substances (comonomers or oligomers) are allowed to react at the interface of the wise-phase system, where polycondensation occurs to form a thin polymer film which is insoluble in the monomer-containing medium.

Vhodná mikropouzdra osmotlcky křehkého typu se mohou připravit rozpuštěním první komonomerní složky jako je polyfunkční amin ve vodné fázi obsahující látku, která se má izolovat. Tato vodná fáze je výhodně fáze s vysokou specifickou hmotností nebo osmolalitou ve vztahu k očekávanému osmotickému rozmezí vzorku, který se má analyzovat. Tato· vodná fáze se pak rozptýlí nebo emulguje ve fázi, která je s vodou nemísitelná jako je minerální olej.Suitable osmotically brittle type microcapsules can be prepared by dissolving a first comonomer component such as a polyfunctional amine in an aqueous phase containing the substance to be isolated. This aqueous phase is preferably a phase with a high specific gravity or osmolality relative to the expected osmotic range of the sample to be analyzed. This aqueous phase is then dispersed or emulsified in a water-immiscible phase such as mineral oil.

Druhý komonomer jako je polyfunkční ,acylhalogenid se pak přidá do suspenze nebo emulze. Když jsou komonomery polyfunkční aminy a acylhalogenidy, vytvoří se polyamidová pouzdra, z nichž každé obsahuje část vodné fáze, to je izolované látky.A second comonomer such as a polyfunctional acyl halide is then added to the suspension or emulsion. When the comonomers are polyfunctional amines and acyl halides, polyamide shells are formed, each containing a portion of the aqueous phase, i.e., the isolated substances.

Vhodným polymerním materiálem výhodným pro vytvoření osmoticky křehké polopropustné membránové stěny mikropouzder zahrnuje mimo polyamid, plyester, polyuretan, polymočovinu apod.A suitable polymeric material useful for forming the osmotically brittle semi-permeable membrane wall of the microencapsuits includes, in addition to polyamide, plyester, polyurethane, polyurea and the like.

Jiným způsobem oddělování složek inhibičního systému, kde Jedna ze složek je rozpustná ve vodě a druhá je organickým rozpouštědlem, je použití „dvounamáčecího“ postupu. Takto nosný základ zkušebního prostředku je nejdříve zanesen vodným roztokem jedné složky, vysušen a pak je zanesen druhým roztokem druhé složky v organickém rozpouštědle.Another way of separating the components of the inhibition system, where one of the components is water-soluble and the other is an organic solvent, is to use a "double dip" process. Thus, the test substrate support is first clogged with an aqueous solution of one component, dried, and then clogged with a second solution of the other component in an organic solvent.

U některých inhibičních systémů popsaných výše, které nevyžadují izolaci složek jako jsou ty, které využívají 2-kyanoak.rylátů, vodou zpcnitelných isokyanátů a epoxidovaných reagenčních složek, musí se pečlivě vyloučit vlhkost jak během přípravy zkušební směsi a prostředku a při uskladnění před konečným použitím. Tak je polymerace inhlbičního systému vyloučena až do styku so zkušebním vzorkem.For some of the inhibition systems described above, which do not require isolation of ingredients such as those utilizing 2-cyanoacrylates, water-permeable isocyanates and epoxidized reagents, moisture must be carefully eliminated both during preparation of the test composition and formulation and in storage prior to end use. Thus, polymerization of the inclusion system is avoided until contact with the test sample.

Zelatinující nebo tvrdnoucí inhibiční systémy představené některými ze systémů výše uvedených spolu s požadovaným reakčním systémem se mohou začlenit do nosného základu jakýmkoli vhodným prostředkem, čímž se vytvoří zkušební prostředek předloženého vynálezu. Tak se nosný základ může ponořit do jednoho roztoku všech složek reakčního a inhibičního systému. V jiném případě, kde se vyžaduje způsob dvojího máčení vzhledem k nutnosti izolace složek, se základ střídavě ponoří, vysuší a znovu ponoří, jak je výše popsáno.The gelling or curing inhibition systems presented by some of the above systems together with the desired reaction system may be incorporated into the support base by any suitable means to form the test means of the present invention. Thus, the support base can be immersed in a single solution of all components of the reaction and inhibition system. Alternatively, where a double dipping process is required due to the need to isolate the components, the base is alternately immersed, dried and re-immersed as described above.

V případě, kdy se po-užijí mikropouzdra, mohou se tato· upevnit k základu pomocí pojiv. Mezi pojivý, která jsou zvláště vhodná, jsou acetát celulosy, acetátbutyrát celulosy, hydroxypropylcelulosa a polyvinylpyrrolidon. Pojivá by měla být nemísitelná se zkoušeným vzorkem a měla by umožnit vzorku, aby se absorboval do· nosného základu.In the case where microcapsules are used, they can be fixed to the base by means of binders. Among the binders that are particularly suitable are cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, hydroxypropyl cellulose and polyvinylpyrrolidone. The binder should be immiscible with the test sample and should allow the sample to be absorbed into the support base.

Vhodné materiály, které se mohou použít jako nosný základ testovacího· prostředku zahrnují papír, celulosu, dřevo, syntetická pryskyřičná rouna, skleněná vlákna a jiné syntetické papíry, polypropylenovou plsť, netkané a tkané textilie apod. Základ je výhodně upevněn jakýmkoli vhodným prostředkem ke konvenčnímu nosnému členu jako je proužek polymeru k usnadnění použití.Suitable materials that can be used as the support base of the test means include paper, cellulose, wood, synthetic resin webs, glass fibers and other synthetic papers, polypropylene felt, nonwoven and woven fabrics, and the like. The base is preferably secured by any suitable means to a conventional support. a member such as a polymer strip to facilitate use.

Při způsobu použití zkušebního prostředku se základ se začleněným reakčním, a inhibičním systémem ponoří do zkoušeného vzorku. Předem stanovený časový interval příslušný pro prostředek se nechá uplynout a prostředek se pak analyzuje na zjistitelnou odezvu. Tam, kdej e odezvou vytvoření nebo změna barvy, se může prostředek porovnat se standardní tabulkou barev.In the method of using the test composition, the base with the incorporated reaction and inhibition system is immersed in the test sample. The predetermined time interval appropriate for the device is allowed to elapse and the device is then analyzed for a detectable response. Where the response is to create or change a color, the device can be compared to a standard color table.

Kdyby měla odezva obsahovat změnu odrazivosti světla, prostředek se zkouší v příslušném měřicím zařízení jako jsou zařízení, která jsou dobře známa.If the response should include a change in light reflectance, the device is tested in an appropriate measuring device such as those well known.

Následující příklady jsou určeny pro další objasnění předloženého· vynálezu. Slouží pouze pro· vysvětlení výhodných provedení a nijak neomezují rozsah vynálezu.The following examples are intended to further illustrate the present invention. They are intended to illustrate preferred embodiments only and do not limit the scope of the invention in any way.

Příklad 1Example 1

10% roztok (hmotnostní °/o J adhesiva obsahujícího methyl-2-kyanoakrylát v chloroformu bylo připraveno a uloženo v těsně přikryté skleněné nádobě.A 10% solution (w / w of methyl 2-cyanoacrylate-containing adhesive in chloroform) was prepared and stored in a tightly covered glass container.

Zkušební prostředek pro zjišťování glukosy v moči byl připraven následujícím způsobem.The urine glucose assay was prepared as follows.

Whatmanovy 3MM filtrační pápíry byly impregnovány zkušebním reagenčním roztokem, jak je uvedeno v US patentech číslo 2 981 606 a 3 154 534 a pak byly vysušeny. Předpis byl následující:Whatman 3MM filter tapes were impregnated with a test reagent solution as disclosed in U.S. Patent Nos. 2,981,606 and 3,154,534 and then dried. The regulation was as follows:

Destilovaná voda 758,1 mlDistilled water 758.1 ml

Ethanol — 95% 205,0 mlEthanol - 95% 205.0 ml

Carageenan Viscarin, (zhušťovadlo z mořských řas) 2,5 gCarageenan Viscarin, (seaweed thickener) 2.5 g

Polyvinylpyrrolidon 25,0 g barviva (FDaC červeň 3 a 4) (Colour index č. 45430 a 14700) 0,29 g o-tolidin . 2HC1 5,0 g kyselina citrónová (bezvodá) 15,42 g cltran sodný 67,92 g kopolymer maleinanhydridu a methylvinyletheru v molárním poměru 1 ku 1 7,5 g povrchově aktivní činidlo 2,5 g glukosoxidasa 76,0 ml peroxidasa 0,5 gPolyvinylpyrrolidone 25.0 g dye (FDaC red 3 and 4) (Color index Nos. 45430 and 14700) 0.29 g o-tolidine. 2HCl 5.0 g citric acid (anhydrous) 15.42 g sodium cltran 67.92 g maleic anhydride / methyl vinyl ether copolymer in 1 to 1 molar ratio 7.5 g surfactant 2.5 g glucose oxidase 76.0 ml peroxidase 0.5 G

Části tohoto impregnovaného papíru byly pak dále impregnovány výše popsaným roztokem methyl-2-ky.anakrylátu. Jiné byly upraveny pouze chloroformem jako· kontrola. Papír se mohl vsunout a vysunout z impregnační nádoby, ale jinak byla nádoba přikryta aby se snížilo odpařování chloroformu, zatímco se ponechá možnost odvedení impregnačního roztoku do papíru v atmosféře bohaté na rozpouštědlo uvnitř nádoby. Po· vyjmutí papíru z lázně bylo rozpouštědlo ponecháno odpařit po dobu 10 až 30 minut při teplotě místnosti v atmosféře s řízenou nízkou vlhkostí, (menší než 10% relativní vlhkost).Portions of this impregnated paper were then further impregnated with the methyl 2-cyanoacrylate solution described above. Others were treated with chloroform only as a control. The paper could be inserted and ejected from the impregnation vessel, but otherwise the vessel was covered to reduce chloroform evaporation while leaving the possibility of draining the impregnation solution into the paper in a solvent-rich atmosphere inside the vessel. After removing the paper from the bath, the solvent was allowed to evaporate for 10 to 30 minutes at room temperature in a low humidity controlled atmosphere (less than 10% relative humidity).

Monomerem impregnovaný papír byl uložen v tmavé suché atmosféře a pak upevněn na plastickou podložku a rozřezán na formát obvyklých reagenčních proužků. Připravené proužky pak byly uloženy v tmavých skleněných lahvích v přítomnosti adsorbentu silikagelu.The monomer-impregnated paper was stored in a dark, dry atmosphere and then attached to a plastic backing and cut into the format of conventional reagent strips. The prepared strips were then stored in dark glass bottles in the presence of silica gel adsorbent.

Takto vyrobené proužky pak byly vyhodnoceny jejich ponořením jednotlivě po· dobu 3 s do vzorků moči o· známé koncentraci glukosy (0, 50, 100, 200 a 500 mg/dl), odstranil se přebytek vzorku a zavedly se do měřicího zařízení pro měření odrazivosti. Hodnota odrazivosti při 680 nm byla zaznamenána jako funkce času od t = 15 s včetně času ponoření až po 3,5 min.The strips so produced were then evaluated by immersing them individually for 3 s in urine samples of known glucose concentration (0, 50, 100, 200 and 500 mg / dl), removing the excess sample and introducing it into the reflectance measuring device. . The reflectance at 680 nm was recorded as a function of time from t = 15 s including immersion time up to 3.5 min.

V tabulce jsou zaznamenány hodnoty odrazivosti v jednotlivých intervalech a konečné hodnoty odrazivosti pro papír citlivý £2 na glukosu, impregnovaný 10%roztokem mefhyl-Z-kyanakryláTu v chloroformu, při rážných' koncentracích giuki>3ý.^: Změna odrazivošti při 15 s- je rozdílná bd hodnoty odrazivosti, když nebyla přítomna žádná glukosa. Je zjevné, že žádná - zrněna v hodnotě ódřažlvostí - se nezjistí po 2o minutách.· Tyto konečné barvy mohou být jasně rozlišený vizuálně a zůstávají stabilní po dobu několika dňíúáž hěkoííKáiTýdnůííy^ůávisrtostinna podmínkách uskladnění.The table shows the reflectance values at individual intervals and the final reflectance values for glucose-sensitive paper? 2, impregnated with a 10% solution of methyl-Z-cyanoacrylate in chloroform, at gigantic concentrations of > Note ^: The reflectance change at 15 sec- is different bd of the reflectance value when no glucose was present. Obviously, none - grains at the rupture value - are detected after 20 minutes.These final colors may be clearly distinguished visually and remain stable for several days under certain shelf life depending on storage conditions.

Zkušební proužky, které hýly pouze impregnovány chloroformem (kontrolní}, vyvinuly velmi intenzívní barvy 10 s po ponoření, ale vývoj barvy rychle pokračoval a po 2 minutách byly proužky černé a nemohla být provedená žádná diferenciace.The test strips, which were only impregnated with chloroform (control), developed very intense colors 10 s after immersion, but the color development proceeded rapidly and after 2 minutes the strips were black and no differentiation could be performed.

Změna obrazivosti v závislosti na časé po styku se vzorkemChange in imaging with time after contact with sample

Končen- 15 s % trnce R^x glukosy (mj %)Ending with 15% sloe R ^x glucose (IU%) 40 s % R+ 40 s% R + 65 s % R ⁺ 65% R ⁺ 90 s R + 90 with R + % 115 s % 140 s % % 115s% 140s% 165 s %R^+; 165% R ^+; 215 s % _R+ ...215 s% _R + ... koiheČ. úprava % R koiheČ. % R adjustment R ⁺ R ⁺ R + R + 50 6,8 50 6,8 8,5 8.5 ,:3,5- . ,: 3,5-. 0,1 0.1 0 0 0 0 0 -, 0 -, 0 0 . 59 .. . 59 .. 100 13,8 100 13.8 13,8 13.8 5,0 5.0 2,0 2,0 0,1. 0.1. ·· 0 ·· 0 0 0 0 0 43 43 200 22,6 200 22.6 15,3 . 15.3. 0,2 0.2 2,7 2.7 / 0,7 ; / 0,7; o O 0 .. 0 .. 0 0 31 - 31 - 500 : 30,8 ,. 500: 30.8. 15,7 : 15.7: .6,5 .6,5 2,7 2.7 0,7 0.7 0 ... 0 ... 0 ,, 0 ,, 0 . 0. ; 22 ; 22nd Λ %?R V Čase t ;%R· . Λ%? R At Time t;% R ·. UuH, UuH, , r-. τ., ·; — , r-. τ., ·; - -%R : -% R: - - ’ i ' ' ’ : 'I': (0 mg% glukosy) (0 mg% glucose) (n mg% glukosy) (n mg% glucose) ' ' ⁺ %R v čase t - t s %R .. ⁺ % R at time t - ts% R .. %R % R 'X. 'X. s . ... Γ p. ... Γ 7 A v 7 A v ^: tpře ^: tpře idchozí idchoz t). / t). / (t) (t) ůJ',V Příikilad 2 JJ ', V Example 2 chloroform «.· chloroform «. · 350 ml 350 ml ethanol, ethanol, bezvodý,,, anhydrous ,,, 200 ml 200 ml Předem «připravené Pre-prepared reagenční reagent papíry papers cit- feeling- ί Ί' ί Ί ' livé na glukosu byly were glucose sensitive iinpregnov iinpregnov ány jako v as in Takto Thus připravené proužky byly ·, prepared strips were ·, pak fm- then fm-

.příkladu 1 chloroformovým roztokem obsahujícím 10 % hmot. (ethyl-2-kyanakrylátu) 1% (h hior.zo h j.) pevného > ne iontového detergontu ;a 0,01 % . (hni ol. · ob j) pevné dikarho xylové'kyseliny.; .Proužky' připravené z. Takto impregnovaného.;', .papíru; vykazovaly vlastnosti pod c-bné vlastnostem, proužků: z příkladů l Λ< zbarvené ;zrengcvané -proužky měly zvláštěnstejnpměrný-vízhled; ,··.' ;of Example 1 with a chloroform solution containing 10 wt. (ethyl 2-cyanoacrylate) 1% (hioro) of the solid ionic detergent, and 0.01%. (rot. ol. ob) solid dicarboxylic acid; Strips prepared from such impregnated paper; they exhibited properties below the properties of the strips: from the examples 1 Λ <colored; the red-strips had a particularly uniform visibility; , ··. ' ;

pregn o vány. chloroformovým . roztokem obsahujícím ; 10 % ' hmot, ethyl-2-kyanakrylátu jako- v příkladu 1. Proužky připravené z takto impregnovaného papíru a vyhodnocené močí obsahující různé koncentrace acetoctové kyseliny ukazovaly výtečné; vlastnosti vývinu barvy a barevné intenzity indikující koncentraci acetoctové kyseliny ve zkoušené moči zůstávaly stabilní. .Pregnancy. chloroform. a solution comprising; 10% by weight of ethyl 2-cyanoacrylate as in Example 1. The strips prepared from the impregnated paper and evaluated in the urine containing various concentrations of acetic acid showed excellent; the color development and color intensity properties indicating the concentration of acetic acid in the urine tested remained stable. .

Pří klad 3 Byl připraven reagenční papír citlivýhna! ketony podle tJS patentu č. 3 202 855 ponořením Whatmanova 3MM filtračního papíru do, následující, první i máčecí směsi, pak byl vysušen, a pak ponořen do druhé máčecí směsi.Example 3 Sensitive reagent paper was prepared! ketones according to U.S. Patent No. 3,202,855 by immersing Whatman's 3MM filter paper in the following, both the first and the soak mixtures, were then dried, and then immersed in the second soak mixture.

První máčecí směsFirst dipping mixture

HzO ,,γ , HzO ,, γ, ,: 722 inl , 722 inl Fosforečnan sodný, , · ;í··.' Sodium phosphate 202,2 g 202.2 g sek·, fosforečnan: sodný - sec ·, sodium phosphate - (bezvodý,),, , (anhydrous,) ,,, 86,7 g 86.7 g amtaaootová kyselina - amtaaootic acid - .·< 180,6 g, · <180.6 g, Druhá máčecí směs ,i A second soaking mixture, i oktyísulfOísukcinát dvojsodný disodium octyisulfOsuccinate : ' 1.64 g : 1.64 g polyvinylpyr rolidon vinyacetát polyvinylpyrrolidone vinyl acetate kopplymom,;-, rn_c: gí-ovA:.?;’; no y ,0kopplymom,, -, rn _c: GI-ova:.? '; no y, 0 67 ml, 67 ml, nltroferirikyanid sodný Sodium terpertiricyanide 8,24 g 8.24 g dimethylsulfoxid dimethylsulfoxide 401 ml 401 ml

P ř í k 1 a d 4 .· ,γ,.:-:--; Reagenční papír, citlivý, na glukosu byl impregnován benzenovým roztokem 10% Eastman 910. obsahujícího methyl-2-kyanakrylát. Při vyhodnocování proužky tohoto papíru vykazovaly výborné vlastnosti jak v předešlých příkladech. .Example 1 a d 4. ·, Γ,.: -: -; Glucose sensitive reagent paper was impregnated with 10% Eastman 910 benzene solution containing methyl 2-cyanoacrylate. In the evaluation, the strips of this paper showed excellent properties as in the previous examples. .

P ř í k I a d 5 „Jednoponorný“ systém byl připraven podle následujícího předpisu.EXAMPLE 5 The "unidirectional" system was prepared according to the following regulation.

Reagencie A fosforečnan sodný 2,02 g sek. fosforečnan sodný (bezvedý) 0,87 g glycin (aminooctová kyselina) 1,81 g nitroferrikyanid sodný (rozmělněný a vysušený) 82,4 mgReagent A sodium phosphate 2.02 g sec. Sodium phosphate (unleaded) 0.87 g glycine (aminoacetic acid) 1.81 g sodium nitropheric anhydride (ground and dried) 82.4 mg

Koágeneh: B dioktylsulfosu-kcinát sodný 8,4 mgSodium dioctylsulfosuccinate B 8.4 mg

GAFAC povrchově aktivní činidlo RE-610 obsahující volnou kyselinu komplexního organického fosforečnanového esteru 8,0 mg chloroform 16,7 mlGAFAC surfactant RE-610 containing free acid of complex organic phosphate ester 8.0 mg chloroform 16.7 ml

Hypol 2000 (hydrofilní polyuretanový předpolymer) míchat dokud není v roztoku 0,9 gHypol 2000 (hydrophilic polyurethane prepolymer) is mixed until 0.9 g is in solution

Všechny složky v reagencii A byly rozetřeny v třecí misce na jemný prášek a suspendovány do· reagencie B. Suchý Whatmanův 3MM filtrační papír byl impregnován touto suspenzí a proužky připravené z takto· impregnovaného papíru byly vyhodnoceny močemi, obsahujícími několik rozdílných koncentrací kyseliny acetoctové.All components in Reagent A were spread in a fine powder mortar and suspended in Reagent B. Dry Whatman 3MM filter paper was impregnated with this suspension, and strips prepared from such impregnated paper were evaluated with urines containing several different concentrations of acetic acid.

Intenzity barev zreagovaných proužků byly stabilní a byly funkcí koncentrace kyseliny acetoctové ve zkoušené moči.The color intensities of the reacted strips were stable and were a function of the acetic acid concentration in the urine tested.

PříkladeExample

Glukosová indikační reagenční složka a enzymový roztok byly připraveny v následujícím složení.The glucose indicator reagent and enzyme solution were prepared as follows.

Glukosová indikační reagenční složka destilovaná voda 16,6 mí póly vinyl pyrrolidon (PVP) 9,5 ml jodid draselný 1,5 gGlucose indicator reagent distilled water 16.6-mole vinyl pyrrolidone (PVP) 9.5 ml potassium iodide 1.5 g

FDaC modr č. 1 (Color indexFDaC blue # 1 (Color index

č. 52015) 5,3 mg kyselina citrónová 0,497 g citran trojsodný 2,182 g sodná sůl (ethylendinitrilo)tetraoctové kyseliny 1,67 g (10% roztok kopolymeru methylvinyletheru a maleinanhydridu ] 5 ml enzymový roztok 16,7 mlNo. 52015) 5.3 mg citric acid 0.497 g trisodium citrate 2.182 g tetra (ethylenedinitrilo) tetraacetic acid sodium salt 1.67 g (10% methyl vinyl ether / maleic anhydride copolymer solution) 5 ml enzyme solution 16.7 ml

Enzymový roztokEnzyme solution

225 ml glukosoxidasa225 ml glucosoxidase

0,842 g peroxidasa0.842 g peroxidase

Všechny předcházející reagencie byly míchány dokud nepřešly do roztoku. Stejné objemy tohoto reagenčního indikačního roztoku moči obsahující glukosu a Hypolu 2000, což je vodou zpěnitelný urethanový předpolymer, byly přidány na desku pro kapkové reakce a míchány stěrkou, dokud nezačalo pěnění (asi 1 minutu). Předpolymer vytvořil zbarvenou pevnou pěnu v době od 3 do 5 minut.All previous reagents were stirred until they were dissolved. Equal volumes of this glucose-containing urine reagent indicator solution and Hypol 2000, a water-foamable urethane prepolymer, were added to the droplet reaction plate and mixed with a spatula until foaming began (about 1 minute). The prepolymer formed a colored solid foam over a period of from 3 to 5 minutes.

Když byl systém vyhodnocen močí, obsahující 0, 100, 250, 500, 1000 a 2000 mg glukosy na dl, vyvinula se stabilní barva v krátké době a barevné intenzity určovaly koncentraci glukosy. Výsledné barvy přecházely od modré do zelené až do hnědé, v závislosti na koncentraci glukosy a byly porovnány s barevnými standardy.When the system was evaluated in the urine containing 0, 100, 250, 500, 1000 and 2000 mg glucose per dl, a stable color developed in a short time and the color intensities determined the glucose concentration. The resulting colors ranged from blue to green to brown, depending on glucose concentration, and were compared to color standards.

Protože jedna kapka Hypolu 2000 vytvoří dost pěny, aby se vyplnila prohlubeň kapkovací desky, zkouška se může provádět s jednou kapkou vzorku moči a stále bude vizuálně vyhodnotitelná.Since one drop of Hypol 2000 creates enough foam to fill the drip plate well, the test can be performed with one drop of urine sample and will still be visually evaluated.

Příklad 7Example 7

Reagenční papír citlivý na ketony připravený podle US patentu č. 3 212 855 byl impregnován 10% chloroformovým roztokem Hypolu 2000, což je vodou zpěnitelný urethanový předpolymer.The ketone-sensitive reagent paper prepared according to U.S. Pat. No. 3,212,855 was impregnated with a 10% chloroform solution of Hypol 2000, a water-foamable urethane prepolymer.

Tento roztok může obsahovat navíc jakýkoli jeden nebo několik iontových detergentů v koncentraci kolísající mezi 1 až 5 procenty hmotnostními předpolymeru. Proužky připravené z takto impregnovaného papíru byly vyhodnoceny močemi obsahujícími rozdílná množství acetoctové kyseliny a konečné intenzity barev se dosáhly během 2 až 4 minut. Tyto barevné intenzity byly stabilní a byly jasně vizuálně rozlišitelné jako funkce koncentrace kyseliny acetoctové.The solution may additionally contain any one or more ionic detergents in a concentration varying between 1 and 5 percent by weight of the prepolymer. Strips prepared from such impregnated paper were evaluated with urines containing different amounts of acetic acid and final color intensities were reached within 2-4 minutes. These color intensities were stable and were clearly visually discernible as a function of acetic acid concentration.

Z předcházejícího je jasné, že zavedení koncepce předloženého vynálezu je možné nejen pro výrobu zkušebních proužků nebo prostředků typu „ponoř a čti“ ale stejně i pro jiné formy zkoušek včetně těch, které se provádějí ve formě kapalných systémů.It is clear from the foregoing that the implementation of the concept of the present invention is possible not only for the production of test strips or "dip and read" devices, but also for other test forms including those carried out in the form of liquid systems.

Příklad 8Example 8

Zkušební prostředek pro určování urobilinogenů v moči byl připraven nejprve impregnací Whatman 3MM filtračního papíru následující směsí.The urobilinogen urine assay was prepared by first impregnating Whatman 3MM filter paper with the following mixture.

destilovaná voda 70,5 gdistilled water 70.5 g

GANTREZ AN-139 (kopolymer maleinanhydridu a methylvinyletheru) 5,6 g sulfosalicylová kyselina 9,16 g kofein 7,05 g sulfamová kyselina 1,41 g p-dimethylaminobenzaldehyd 0,53 g čtyřsodná sůl (ethylendinitrilojtetraoctové kyseliny 0,14 g kyselina askorbová 3,52 g laurylsíran sodný 0,70 gGANTREZ AN-139 (copolymer of maleic anhydride and methyl vinyl ether) 5.6 g sulfosalicylic acid 9.16 g caffeine 7.05 g sulfamic acid 1.41 g p-dimethylaminobenzaldehyde 0.53 g quaternary salt (ethylenedinitrile) tetraacetic acid 0.14 g ascorbic acid 3 , 52 g sodium lauryl sulphate 0.70 g

Papír byl pak vysušen a dále impregnován čtyřprocentním (% hmot.) roztokem polyvlnylpyrrolidonu v chloroformu. Výsledný papír pak byl vysušen a upevněn na polystyrénové proužky pro zkoušení. Reagenční proužky byly vyhodnoceny, jejich ponořením po dobu 3 s do vzorků moči se známými koncentracemi urobilinogenu (0, 4, 8 a 12 jednotek dle Ehrlicha).The paper was then dried and further impregnated with a 4% (w / w) solution of polyvinyl pyrrolidone in chloroform. The resulting paper was then dried and attached to polystyrene test strips. The reagent strips were evaluated by immersing them for 3 s in urine samples with known urobilinogen concentrations (0, 4, 8 and 12 units according to Ehrlich).

Barvy se vyvinuly během 2 minut a byly zjištěny, že odpovídají koncentracím urobilinogenu. Tento časový účinek byl dosažen rychlou tvorbou komplexu kopolymerů hydrolyzovaného methylvinyletheru a maleinanhydridu s polyvinylpyrrolidonem při nízkém pH.The colors developed within 2 minutes and were found to correspond to urobilinogen concentrations. This time effect was achieved by the rapid formation of a complex of copolymers of hydrolyzed methyl vinyl ether and maleic anhydride with polyvinylpyrrolidone at low pH.

Příklad 9Example 9

Proužek použitý pro zjištěni skryté krve v moči byl připraven impregnací Whatmanova. 3MM filtračního papíru následujícím roztokem:The strip used to detect hidden blood in the urine was prepared by Whatman impregnation. 3MM filter paper with the following solution:

laurylsíran sodný 0,84 g kumsnhydroperoxid 1,67 gsodium lauryl sulphate 0.84 g cumin hydroperoxide 1.67 g

6-msíhoxych‘nolin 0,39 g citran sodný . 2I-í?,0 1,79 g kyselina citrónová 2,32 g6-Meshoxyquinoline 0.39 g sodium citrate. 2.71 g, 1.79 g citric acid 2.32 g

3,3‘,5,5^s-teíram.ethylbenzidin3,3 ', 5,5 ^sec- methyl ethylbenzidine 0,45 0.45 g G triethanolaminboritan triethanolaminboritan 5,58 5.58 g G čtyřsodná sůl (ethylendinitrilo)- tetrasodium salt (ethylenedinitrilo) - tetraoctové kyseliny tetraacetic acids 0,06 0.06 g G dimethylsulfon dimethylsulfone 5,53 5.53 g G voěa voěa 40,67 40.67 g G dtmethylformid dtmethylformid 40,67 40.67 g G

Po vysušení byl papír dále impregnován 1% ('% hmot.) roztokem ethyl-2-kyanakrylátu v chloroformu. Připravené proužky z tohoto papíru při vyhodnocení vzorky moče obsahující známá množství hemoglobinu (0, 0,016, 0,064, 0,16, 0,80 mg/dl) vykázaly během dvou minut značně stabilní barvy, jejichž intenzita byla funkcí koncentrace hemoglobinu.After drying, the paper was further impregnated with a 1% (w / w) solution of ethyl 2-cyanoacrylate in chloroform. Prepared strips from this paper, when evaluated, urine samples containing known amounts of hemoglobin (0, 0.016, 0.064, 0.16, 0.80 mg / dl) showed markedly stable colors within two minutes, the intensity of which was a function of hemoglobin concentration.

Claims

SUBJECT

A means for detecting the presence of a component, such as glucose, ketone, hidden blood, bilirubin, urobilinogen, cholesterol, hydrogen ion, protein or nitrite, in a test sample comprising a support base incorporating a realization system to produce a detectable response upon contact of said component with the reaction system. characterized in that it comprises an inhibition system in an amount of 5 to 50% by weight, based on the total weight of the reaction system, to prevent further reaction of the reaction system with said

OF THE INVENTION after a predetermined period of time, wherein the inhibition system comprises a substance selected from the group consisting of a substance capable of curing or gelling upon contact with a sample, for example 2-cyanoacrylic acid and its esters, a substance capable of poisoning a reaction system such as sodium hydroxide, sodium hydroxide or a mercuric salt, or a substance capable of producing heat on contact with a sample, for example sodium hydroxide NaOH, aluminum chloride AlCl 3 or titanium tetrachloride TiCl 3.

Severography, n. P plant /, Most