CZ2017272A3 - Diagnostický proužek pro stanovení množství sarkosinu, kreatininu a peroxidu vodíku v biologickém nebo environmentálním vzorku - Google Patents
Diagnostický proužek pro stanovení množství sarkosinu, kreatininu a peroxidu vodíku v biologickém nebo environmentálním vzorku Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2017272A3 CZ2017272A3 CZ2017-272A CZ2017272A CZ2017272A3 CZ 2017272 A3 CZ2017272 A3 CZ 2017272A3 CZ 2017272 A CZ2017272 A CZ 2017272A CZ 2017272 A3 CZ2017272 A3 CZ 2017272A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- activity
- zone
- long
- strip
- concentration
- Prior art date
Links
- FSYKKLYZXJSNPZ-UHFFFAOYSA-N sarcosine Chemical compound C[NH2+]CC([O-])=O FSYKKLYZXJSNPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 76
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 67
- DDRJAANPRJIHGJ-UHFFFAOYSA-N creatinine Chemical compound CN1CC(=O)NC1=N DDRJAANPRJIHGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 48
- 108010077895 Sarcosine Proteins 0.000 title claims abstract description 38
- 229940043230 sarcosine Drugs 0.000 title claims abstract description 38
- 229940109239 creatinine Drugs 0.000 title claims abstract description 24
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 229960002163 hydrogen peroxide Drugs 0.000 title description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 100
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 54
- 102000003992 Peroxidases Human genes 0.000 claims abstract description 39
- 108040007629 peroxidase activity proteins Proteins 0.000 claims abstract description 35
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 108010060059 Sarcosine Oxidase Proteins 0.000 claims abstract description 23
- 102000008118 Sarcosine oxidase Human genes 0.000 claims abstract description 23
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000012472 biological sample Substances 0.000 claims abstract description 10
- HSTOKWSFWGCZMH-UHFFFAOYSA-N 3,3'-diaminobenzidine Chemical compound C1=C(N)C(N)=CC=C1C1=CC=C(N)C(N)=C1 HSTOKWSFWGCZMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 7
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 61
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 55
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 39
- SXEHKFHPFVVDIR-UHFFFAOYSA-N [4-(4-hydrazinylphenyl)phenyl]hydrazine Chemical compound C1=CC(NN)=CC=C1C1=CC=C(NN)C=C1 SXEHKFHPFVVDIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 235000013871 bee wax Nutrition 0.000 claims description 16
- 239000012166 beeswax Substances 0.000 claims description 16
- 239000000123 paper Substances 0.000 claims description 16
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 claims description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 12
- 108010077078 Creatinase Proteins 0.000 claims description 8
- 108010066906 Creatininase Proteins 0.000 claims description 8
- 108010024957 Ascorbate Oxidase Proteins 0.000 claims description 7
- 102000016938 Catalase Human genes 0.000 claims description 7
- 108010053835 Catalase Proteins 0.000 claims description 7
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 claims description 7
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 5
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 claims description 5
- SQMCFUSVGSBKFK-UHFFFAOYSA-N sodium;5-(cyclohexen-1-yl)-1,5-dimethyl-1,3-diazinane-2,4,6-trione Chemical compound [Na+].O=C1N(C)C(=O)NC(=O)C1(C)C1=CCCCC1 SQMCFUSVGSBKFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 2
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000001993 wax Substances 0.000 claims description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims 1
- GUYMMHOQXYZMJQ-UHFFFAOYSA-N n-ethyl-3-methylaniline Chemical compound CCNC1=CC=CC(C)=C1 GUYMMHOQXYZMJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 abstract description 2
- 238000007824 enzymatic assay Methods 0.000 abstract 1
- NJZLCEFCAHNYIR-UHFFFAOYSA-M sodium;3-(n-ethyl-3-methylanilino)propane-1-sulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)CCCN(CC)C1=CC=CC(C)=C1 NJZLCEFCAHNYIR-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 20
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 description 14
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- OHDRQQURAXLVGJ-HLVWOLMTSA-N azane;(2e)-3-ethyl-2-[(e)-(3-ethyl-6-sulfo-1,3-benzothiazol-2-ylidene)hydrazinylidene]-1,3-benzothiazole-6-sulfonic acid Chemical compound [NH4+].[NH4+].S/1C2=CC(S([O-])(=O)=O)=CC=C2N(CC)C\1=N/N=C1/SC2=CC(S([O-])(=O)=O)=CC=C2N1CC OHDRQQURAXLVGJ-HLVWOLMTSA-N 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 4
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 3
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 description 3
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 description 3
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 3
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 238000009535 clinical urine test Methods 0.000 description 2
- CVSVTCORWBXHQV-UHFFFAOYSA-N creatine Chemical compound NC(=[NH2+])N(C)CC([O-])=O CVSVTCORWBXHQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 230000003907 kidney function Effects 0.000 description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 2
- ZTQGWROHRVYSPW-UHFFFAOYSA-N 3-(n-ethyl-3-methylanilino)-2-hydroxypropane-1-sulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(O)CN(CC)C1=CC=CC(C)=C1 ZTQGWROHRVYSPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 1
- 102000012440 Acetylcholinesterase Human genes 0.000 description 1
- 108010022752 Acetylcholinesterase Proteins 0.000 description 1
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 1
- 108010093096 Immobilized Enzymes Proteins 0.000 description 1
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 1
- 229940022698 acetylcholinesterase Drugs 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 239000013060 biological fluid Substances 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000002575 chemical warfare agent Substances 0.000 description 1
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 239000003593 chromogenic compound Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229960003624 creatine Drugs 0.000 description 1
- 239000006046 creatine Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 230000003862 health status Effects 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940075930 picrate Drugs 0.000 description 1
- OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-M picrate anion Chemical compound [O-]C1=C([N+]([O-])=O)C=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- -1 plasma Substances 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 150000004060 quinone imines Chemical class 0.000 description 1
- 210000003296 saliva Anatomy 0.000 description 1
- 210000000582 semen Anatomy 0.000 description 1
- 238000012764 semi-quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G01N33/70—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving creatine or creatinine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/26—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving oxidoreductase
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/26—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving oxidoreductase
- C12Q1/28—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving oxidoreductase involving peroxidase
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/34—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving hydrolase
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
- G01N2333/90—Enzymes; Proenzymes
- G01N2333/902—Oxidoreductases (1.)
- G01N2333/906—Oxidoreductases (1.) acting on nitrogen containing compounds as donors (1.4, 1.5, 1.7)
- G01N2333/9065—Oxidoreductases (1.) acting on nitrogen containing compounds as donors (1.4, 1.5, 1.7) acting on CH-NH groups of donors (1.5)
- G01N2333/90672—Oxidoreductases (1.) acting on nitrogen containing compounds as donors (1.4, 1.5, 1.7) acting on CH-NH groups of donors (1.5) with oxygen as acceptor (1.5.3) in general
- G01N2333/90677—Oxidoreductases (1.) acting on nitrogen containing compounds as donors (1.4, 1.5, 1.7) acting on CH-NH groups of donors (1.5) with oxygen as acceptor (1.5.3) in general with a definite EC number (1.5.3.-)
- G01N2333/90683—Sarcosine oxidase (1.5.3.1)
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
- G01N2333/90—Enzymes; Proenzymes
- G01N2333/902—Oxidoreductases (1.)
- G01N2333/908—Oxidoreductases (1.) acting on hydrogen peroxide as acceptor (1.11)
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
- G01N2333/90—Enzymes; Proenzymes
- G01N2333/914—Hydrolases (3)
- G01N2333/978—Hydrolases (3) acting on carbon to nitrogen bonds other than peptide bonds (3.5)
- G01N2333/986—Hydrolases (3) acting on carbon to nitrogen bonds other than peptide bonds (3.5) acting on amide bonds in cyclic amides (3.5.2), e.g. beta-lactamase (penicillinase, 3.5.2.6), creatinine amidohydrolase (creatininase, EC 3.5.2.10), N-methylhydantoinase (3.5.2.6)
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Immunology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Řešení se týká diagnostického proužku pro enzymatický test na stanovení množství sarkosinu a kreatininu na základě vzniklého peroxidu vodíku v biologickém vzorku nebo v environmentálním vzorku s možností vizuálního elektronického vyhodnocení vyhodnocením intenzity barevného produktu reakce. Na diagnostickém proužku jsou aplikovány zóny ze savé matrice, kde první reakční zóna pro stanovení sarkosinu obsahuje sarkosin oxidázu, sodnou sůl 3-(N-ehtyl-3-methylanilin) propansulfonové kyseliny a fenol a druhá reakční zóna obsahuje peroxidázu a 4-amino-2,3-dimethyl-1-fenyl-3-pyrazol nebo může proužek v reakční zóně obsahovat 3,3-diaminobenzidin, o-fenyldiamin nebo amonnou sůl 2,2´-azino-bis(3-ethylbenzothiazolin-6) sulfonové kyseliny.
Description
CZ 2017 - 272 A3
Diagnostický proužek pro stanovení množství sarkosinu, kreatininu a peroxidu vodíku v biologickém nebo environmentálním vzorku
Oblast techniky
Vynález se týká diagnostického proužku pro enzymatický test na stanovení množství sarkosinu a kreatininu na základě vzniklého peroxidu vodíku v biologickém vzorku nebo v environmentálním vzorku.
Dosavadní stav techniky
Rychlý rozvoj analytických metod umožnil vývoj přenosných způsobů identifikace vybraných analytů (látek) jak v prostředí, tak v biologickém vzorku [1-3]. Pro měření koncentrace jednotlivých analytů v biologických tekutinách byla vyvinuta celá řada testovacích zařízení. Taková zařízení byla navržena pro měření například hladiny glukosy, cholesterolu, proteinů, ketonů, fenylalaninu nebo enzymů v krvi, moči, spermatu, slinách. Suché reagenční proužky se používají v klinických laboratořích, ordinacích a domácnostech pro stanovení uvedených analytů ve vzorcích tělesných tekutin. Analýza pomocí enzymatických testů je jednoduchá, časově nenáročná, nevyžadující specializovanou obsluhu. Metodu kvantitativní detekce sarkosinu ve vzorku moči pomocí chromatografie a hmotnostní spektrometrie uvádí spis CN102662013 nebo CN1026800599. Detekci sarkosinu pomocí zařízení na bázi elektroforézyelektrochemiluminiscence popisuje například dokument CN101718746. Kvantitativní rutinní stanovení sarkosinu je však stále náročné na přístrojové vybavení, často vyžaduje chemickou úpravu biologického vzorku a není dostatečně citlivé a přesné.
Byly popsány detekční proužky z plastického materiálu, které obsahují více zón (část s imobilizovaným enzymem, chromogenní substrát, srovnávací etalon). Významné postavení mají detektory inhibice acetylcholinesterázy pro zachycení bojové chemické látky, pesticidů, organofosfátů. Diagnostické testovací proužky slouží pro rychlou semikvantitativní analýzu moči, séra, krve. Uvedená technologie je široce využívána pro stanovení především glukózy [4]. Umožňují snadno a rychle testovat klinicky významné analyty v moči, séru, krvi a vyvodit tak určité závěry o přítomnosti různých onemocnění [5]. Navržené testy mají zpravidla dlouho dobu trvanlivosti a nevyžadují další technické vybavení.
Dosud však chybí proužkový test k rychlé a snadné diagnostice látek, majících vztah k nádorovým onemocněním (sarkosin, hemoglobin), infekčním chorobám (sarkosin a peroxid) nebo funkci ledvin (kreatinin) nebo test využitelný v detekci nebezpečných látek z prostředí.
Literatura:
1. Wang, W., et al., Enzymatic hydrolysis device for zero-trans fatty acid, has liquid feeding mechanism whose liquid outlet is connected with liquid inlet of coil pipe, and tank chassis provided with water outlet connected with liquid outlet of coil pipe, GUANGZHOU AOJIAN FENGZE BIOTECHNOLOGY CO (GUAN-Non-standard).
2. Cao, C., et al., Method for qualitative and quantitative detection of protein in dairy product for detecting protein content in food, involves testing pure milk sample and testing electrophoresis fingerprints followed by performing enzymatic hydrolysis, Univ Shanghai Jiaotong (Usjt-C).
3. Ehrenkranz, J.R.L., System for performing enzyme-based diagnostic test to sample e.g. human, has interpretive algorithm to convert detectable signal from detectable label to numerical value for quantification of amount or activity of enzyme in sample, EHRENKRANZ J R L
- 1 CZ 2017 - 272 A3 (EHRE-Individual) EHRENKRANZ J R L (EHRE-Individual).
4. Douglas, J., et al., Multilayer reacting testing strip and method for measuring concentration of analyte in sample, I. LIFESCAN, Milpitas, CA, US Editor 1997: USA.
5. Apparatus for testing biological sample e.g. saliva sample for detection of cancer, has test pads arranged side by side, so that outer surface of housing defines window through which portions of front surface of test areas are visible, VIGILANT BIOSCIENCES INC (VIGI-Nonstandard).
6. Burg, B., et al., Computer-implemented method for quantifying color change of test medium on diagnostic instrument involves identifying reference samples for medium in the instrument, determining dominant camera-captured color of reference sample/test medium, SCANADU INC (SCAN-Non-standard) SCANADU INC (SCAN-Non-standard) BURG B (BURG-lndividual) ZIZI M (ZIZI-Individual) ROWE A A (ROWE-Individual) SMART A (SMAR-Individual) DE BROUWER W (DBRO-Individual) SCANADU INC (SCAN-Nonstandard).
7. Wahl, R., O. Cromwell, and H. Liebig, esling strip for diagnosis of allergies in vitro and use thereof D. MERCK PATENT GMBH, DE, Editor 1997: Nemecko.
8. TALALAK, Kwanrutai, Julaluk NOIPHUNG, Temsiri SONGJAROEN, Orawon CHAILAPAKUL a Wanida LAIWATTANAPAISAL. A facile low-cost enzymatic paper-based assay for the determination of urine creatinine. Taianta. 2015, 144, 915-921.
Podstata vynálezu
Výše uvedený nedostatek řeší proužkový enzymatický test na vybrané markéry pro posouzení zdravotního stavu (funkce ledvin, infekce, nádorová onemocnění) nebo přítomnosti nebezpečné látky v prostředí, umožňující provedení s plnou krví, sérem, plazmou, močí, spermatem, případně vodou, vynálezu se týká proužkového testu k in vitro detekci hemoglobinu, sarkosinu, kreatininu, peroxidu vodíku v biologickém vzorku nebo environmentálním vzorku s vizuálním vyhodnocením intenzity barevného produktu reakce, ale též s možností elektronického vyhodnocení jak pomocí počítače, tak pomocí chytrého telefonu.
Předmětem vynálezu je diagnostický proužek pro stanovení množství sarkosinu v biologickém nebo environmentálním vzorku, který sestává z podložky, na které jsou aplikovány zóny ze savé matrice pro provedení testu. Proužek má šířku 0.4 cm a délku 4,0 cm. Na jednom konci proužku je aplikována vzorková zóna délky 0,5 cm, na kterou navazuje první reakční zóna délky 1,0 cm, obsahující sarkosin oxidázu o aktivitě 1-20 KU/1. sodnou sůl 3-(N-ethyl-3-methylanilin) propansulfonové kyseliny (TOPS) o koncentraci 0,1-2,0 mM a fenol o koncentraci 1-20 mM. Na první reakční zónu navazuje druhá reakční zóna délky 0,7 cm obsahující peroxidázu o aktivitě 1100 KU/1 a 4-amino-2,3-dimethyl-l-fenyl-3-pyrazolu (AAP) o koncentraci 0,1-2,0 mM. Druhá reakční zóna přechází v detekční zónu délky 0,3 cm a detekční zóna pak přechází v zónu včelího vosku délky 1,5 cm, která tvoří druhý konec diagnostického proužku.
Předmětem vynálezu je také diagnostický proužek pro stanovení množství sarkosinu stejného provedení, jak je uvedeno výše, kde proužek má šířku 0,4 cm a délku 4,0 cm. Na jednom konci proužku je aplikována vzorková zóna délky 0,5 cm, na kterou navazuje reakční zóna délky 2,5 cm, obsahující sarkosin oxidázu o aktivitě 1-20 KU/1, 3,3 diaminobenzidin (DAB) o koncentraci 1-15 mM, peroxidázu o aktivitě 1-100 KU/1 a fenol o koncentraci 1-20 mM. Reakční zóna přechází v detekční zónu délky 0,3 cm, která pak přechází v zónu včelího vosku (Z) délky 0,7 cm, která tvoří druhý konec diagnostického proužku.
-2CZ 2017 - 272 A3
Předmětem vynálezu je i diagnostický proužek pro stanovení množství sarkosinu stejného provedení, jak je uvedeno výše, kde proužek má šířku 0,4 cm a délku 4,0 cm. Na jednom konci proužku je aplikována vzorková zóna délky 0,5 cm, na kterou navazuje reakění zóna délky 2,5 cm, obsahující sarkosin oxidázu o aktivitě 1-20 KU/1, o-fenyldiamin (OPD) o koncentraci 5-25 mM, peroxidázu o aktivitě 1-100 KU/1 a fenol o koncentraci 1-20 mM. Reakění zóna přechází v detekční zónu délky 0,3 cm, která pak přechází v zónu včelího vosku (Z) délky 0,7 cm, která tvoří druhý konec diagnostického proužku.
Předmětem vynálezu je navíc diagnostický proužek pro stanovení množství sarkosinu stejného provedení, jak je uvedeno výše, kde proužek má šířku 0,4 cm a délku 4,0 cm. Na jednom konci proužku je aplikována vzorková zóna délky 0,5 cm, na kterou navazuje reakční zóna délky 2,5 cm, obsahující sarkosin oxidázu o aktivitě 1-20 KU/1, amonnou sůl 2,2'-azino-bis(3ethylbenzolhiazolin-6) sulfonové kyseliny o koncentraci 1-6 mM, peroxidázu o aktivitě 1-100 KU/1 a fenol o koncentraci 1-20 mM. Reakční zóna přechází v detekční zónu délky 0,3 cm, která pak přechází v zónu včelího vosku (Z) délky 0,7 cm, která tvoří druhý konec diagnostického proužku.
Předmětem vynálezu je dále diagnostický proužek pro stanovení množství kreatininu v biologickém nebo environmentálním vzorku, který sestává z podložky, na které jsou aplikovány zóny ze savé matrice pro provedení testu. Proužek má šířku 0,4 cm a délku 4,0 cm. Na jednom konci proužkuje aplikována vzorková zóna délky 0,5 cm, na kterou navazuje první reakční zóna délky 1,0 cm, obsahující kreatinázu o aktivitě 6-15 KU/1, sarkosin oxidázu o aktivitě 5-12 KU/1, askorbát oxidázu o aktivitě 1-5 KU/1, katalázu o aktivitě 100-400 KU/1, sodnou sůl 3-(N-ethyl-3methylanilin) propansulfonové kyseliny (TOPS) o koncentraci 0,3-1,2 mM a fenol o koncentraci 1-15 mM. Na první reakční zónu navazuje druhá reakční zóna délky 0,7 cm obsahující kreatininázu o aktivitě 50-300 KU/1, peroxidázu o aktivitě 20-100 KU/1 a 4-amino-2,3-dimethyll-fenyl-3-pyrazolu (AAP) o koncentraci 0,5-4,0 mM. Druhá reakční zóna přechází v detekční zónu délky 0,3 cm a detekční zóna přechází v zónu včelího vosku délky 1,5 cm, která tvoří druhý konec diagnostického proužku.
První reakční zóna diagnostického proužku pro stanovení kreatininu podle jiného výhodného provedení obsahuje kreatinázu o aktivitě 6-15 KU/1. sarkosin oxidázu o aktivitě 5-12 KU/1, askorbát oxidázu o aktivitě 1-5 KU/1, katalázu o aktivitě 100-400 KU/1 a fenol o koncentraci 115 mM a druhá reakční zóna obsahuje kreatininázu o aktivitě 50-300 KU/1, peroxidázu o aktivitě 20-100 KU/1 a 3,3 diaminobenzidin (DAB) o koncentraci 1-15 mM.
První reakční zóna diagnostického proužku pro stanovení kreatininu podle dalšího výhodného provedení obsahuje kreatinázu o aktivitě 6-15 KU/1, sarkosin oxidázu o aktivitě 5-12 KU/1, askorbát oxidázu o aktivitě 1-5 KU/1, katalázu o aktivitě 100-400 KU/1 a fenol o koncentraci 1-15 mM a druhá reakční zóna obsahuje kreatininázu o aktivitě 50-300 KU/1, peroxidázu o aktivitě 20100 KU/1 peroxidázu o aktivitě 20-100 KU/1 a o-fenyldiamin (OPD) o koncentraci 5-25 mM.
Předmětem vynálezu je také diagnostický proužek pro stanovení množství peroxidu vodíku v biologickém nebo environmentálním vzorku, který sestává z podložky, na které jsou aplikovány zóny ze savé matrice pro provedení testu. Proužek má šířku 0,4 cm a délku 4,0 cm. Na jednom konci proužkuje aplikována vzorková zóna délky 0,5 cm, na kterou navazuje první reakční zóna délky 1,0 cm, obsahující sodnou sůl 3-(N-ethyl-3-methylanilin) propansulfonové kyseliny (TOPS) o koncentraci 0,1-2,0 mM a druhá reakční zóna o délce 0,7 cm obsahuje 4-amino-2,3dimethyl-l-fenyl-3-pyrazolu (AAP) o koncentraci 0,1-2,0 mM a peroxidázu o aktivitě 3-10 KU/1. Druhá reakční zóna přechází v detekční zónu délky 0,3 cm a detekční zóna přechází v zónu včelího vosku (Z) délky 1,5 cm, která tvoří druhý konec diagnostického proužku.
Diagnostický proužek pro stanovení množství peroxidu vodíku stejného provedení, jak je uvedeno výše, může obsahovat jednu reakční zónu délky 2,5 cm, která obsahuje peroxidázu o aktivitě 3-100 KU/1, 3,3 diaminobenzidin (DAB) o koncentraci 1-15 mM.
-3CZ 2017 - 272 A3
Jiný výhodný diagnostický proužek pro stanovení množství peroxidu vodíku stejného provedení, jak je uvedeno výše, může obsahovat jednu reakční zónu délky 2,5 cm, která obsahuje peroxidázu o aktivitě 3-100 KU/1, o-fenyldiamin (OPD) o koncentraci 5-25 mM.
Další výhodný diagnostický proužek pro stanovení množství peroxidu vodíku stejného provedení, jak je uvedeno výše, může obsahovat jednu reakční zónu, která obsahuje peroxidázu o aktivitě 3-100 KU/1. amonnou sůl 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazolin-6) sulfonové kyseliny (ABTS) o koncentraci 1-6 mM.
Podložka diagnostického proužku je výhodně provedena z plastové fólie, papírového nebo kovového materiálu. Savým materiálem je nejčastěji filtrační papír, celulózový nebo plastový materiál. Savý nosič se napouští známým způsobem napouštěcími roztoky. Napuštěné a usušené savé nosiče se upraví na čtvercová nebo obdélníková pole, která se upevní na podložku proužku [7].
Biologickým vzorkem vhodným pro detekci diagnostickým proužkem podle vynálezu je například lidská moč, sérum, plazma nebo sperma; environmentálním vzorkem může být například přírodní nebo bazénová voda.
Ke každému typu diagnostického proužku přísluší stupnice intenzity barvy určující intenzitu proběhlé reakce a množství analytu (Obr. 4-6). Při vizuálním hodnocení kvantitativního množství analytu se porovnává intenzita vzniklého produktu barevné reakce v detekční zóně s intenzitou zbarvení jednotlivých detekčních zón s kontrolní stupnicí intenzit dané barvy určující množství zkoumané látky ve vzorku. Typický proužkový test zahrnuje negativní a pozitivní kontrolu (Obr. 2) [6]. Kromě kontrolních stupnic intenzit dané barvy pro určitý analyt obsahuje testovací systém zpravidla dále testovací zkumavky, testovací stojánek, pipety pro jedno použití a vhodné detekční substráty, jako je 4-amino-2,3-dimethyl-l-fenyl-3-pyrazol (AAP), sodná sůl 3-(N-ethyl-3methylanilin) propansulfonové kyseliny (TOPS), 3,3 diaminobenzidin (UAB) a o-Phenyldiamin (OPD) a amonná sůl 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazolin-6) sulfonové kyseliny (ABTS).
Vynález umožňuje snadnou delekci analytů využití určení množství sarkosinu, kreatininu, hemoglobinu, peroxidu vodíku v biologickém vzorku u hospitalizovaných pacientů nebo domácí testování určení přítomnosti dané látky v analyzovaném vzorku nebo toxické látky v environmentálním vzorku.
Přehled vyobrazení:
Obr. 1: (A) Metodou 3D tisku připravené šablony pro přípravu a zpracování jednotlivých zón papírových detekčních proužků. (B) Návrh jednoduchého 3D tiskem připraveného držáku pro jednotlivé proužky; zleva: spodní díl, vrchní díl; a - celková délka; b vnitřní část, c - šířka, d prostor pro nasátí vzorku, e - detekční okénko, f- délka nad detekčním okénkem, g - délka pod detekčním okénkem, h - šířka k nasávací části.
Obr. 2: (A) Konstrukční schéma proužkového detekčního testu s jednotlivými zónami. Možnosti použití materiálu pro jednotlivé zóny. (B) Uspořádání vlastního testovacího systému do podoby KDN, kde K je kontrolní diagnostický proužek, D je detekční proužek, N je negativní proužek.
Obr. 3: Detekční proužek s uspořádáním jednotlivých zón, (A) obsahující dvě reakční zóny; (B) obsahující jednu reakční zónu; A = 0,4 cm; B = 4,0 cm, V = 0,5 cm; R1 = 1,0 cm; 112 = 0,7 cm; D = 0,3 cm; Z = 1,5 cm.
Obr. 4: Srovnávací proužek pro stanovení množství vzniklého peroxidu vodíku ve vzorku pro určení množství sarkosinu. (A) detekční škála intenzity barvy použitá pro vyhodnocení množství
-4CZ 2017 - 272 A3 sarkosinu ve vzorku; (B) Závislost denzily barevné reakce na množství sarkosinu; v insetu lineární část závislosti (R2 = 0,99); (C) Známé množství v testovacích vzorcích artificiální moči šrafovaný graf, v porovnání se stanovením koncentrace sarkosinu v těchto vzorcích pomocí detekčního proužku, jako aplikované koncentrace sarkosinu. Průměrná chyba stanovení 10%.
Obr. 5: Detekční proužek pro stanovení množství vzniklého peroxidu vodíku ve vzorku. (A) barevná detekční škála použitá pro vyhodnocení množství peroxidu vodíku ve vzorku; (B) Závislost denzity barevné reakce na množství peroxidu vodíku; v insetu lineární část závislosti (R2 = 0,99); (C) Známé množství v testovacích vzorcích artificiální moči - šrafovaný graf, v porovnání se stanovením koncentrace peroxidu vodíku v těchto vzorcích pomocí detekčního proužku, jako aplikované koncentrace peroxidu vodíku. Průměrná chyba stanovení 8%.
Obr. 6: Detekční proužek pro stanovení množství vzniklého peroxidu vodíku ve vzorku pro určení hladiny kreatininu. (A) Barevná detekční škála použitá pro vyhodnocení množství kreatininu ve vzorku; (B) Závislost denzity barevné reakce na množství kreatininu; v insetu lineární část závislosti (R = 0,95); (C) Aplikace detekčního proužku pro určení množství kreatininu v biologickém vzorku (moči), šrafovaný graf, v porovnání s fotometrickou detekcí (pikrát). Průměrná chyba stanovení 15%.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příprava diagnostického proužku pro enzymatické stanovení sarkosinu, kreatininu nebo peroxidu vodíku ve vzorku
Sestavení testu probíhalo následovně. Připravil se diagnostický proužek 1 z oboustranně lepící podložky odstřihnutím z lepící pásky (Tesá; Budapešť, Maďarsko) o délce 4,0 cm a šířce 1,9 cm. Na straně, kde je ochranná folie, se vyřezal nožem pruh o délce 2,5 cm a šířce 0,4 cm. Takto připravená podložka se vložila do plastové šablony na výrobu proužků (Obr. 1A). Po odstranění ochranné folie mimo vymezený pruh se nanla tenká vrstva včelího vosku. Po zaschnutí vosku se odstrannila i zbylá ochranná folie z vymezeného pruhu. Poté se připravily obdélníky jednotlivých zón z filtračního papíru Whatman 1 (Whatman, GE Healthcare Life Sciences, Spojené království) o šířce 0,4 cm; pro vzorkovou zónu V o délce 0,5 cm a pro detekční zónu D o délce 0,3 cm. Dále se připravil obdélník z filtračního papíru o šířce 0,4 cm a délce 1,0 cm pro první reakční zónu RL obdélník z filtračního papíru o šířce 0,4 cm a délce 0,7 cm pro druhou reakční zónu R2 nebo případné obdélník z filtračního papíru o šířce 0,4 cm a délce 2,5 cm pro první reakční zónu R1 pro typ detekčního proužku pouze sjednotí reakční zónou (Obr. 3B).
Na reakční zóny pro určený typ testu se nanesla příslušná reakční činidla dle složení a postupu uvedeného v jednotlivých příkladech. Reakční činidla se nechala zaschnout. Poté se všechny obdélníky z filtračního papíru postupně nalepily na lepící podložku v pořadí dle Obr. 3 (A) nebo Obr. 3 (B). Pro větší stálost a delší trvanlivost je lépe obdélníková pole po nanesení reakčního činidla lyofilizovat. Před samotným testováním vzorku se připravené diagnostické proužky 1 vložily vzorkovou zónou V do nádobek nejprve s několika standardy sarkosinu, kreatininu nebo peroxidu vodíku o známém množství a v nádobce se ponechaly 5-10 minut. Alternativně lze použít držák na test (Obr. 1 B). Během této doby došlo ke vzlínání vzorku, reakcím v reakčních zónách a barevné reakci v detekční zóně D. Reakce se zastavila včelím voskem na konci proužku v zóně Z. Za 15 minut se vyhodnotil výsledek změřením intenzity zbarvení detekční zóny metodou Qinslab (Color test) (Obr. 4-0).
Příklad 1
Stanovení sarkosinu ve vzorku moče
Pro testování se použije vzorek čerstvé, nejlépe ranní moče, která musí být promíchána a
-5 CZ 2017 - 272 A3 diagnostický proužek 1 se dvěma reakěními zónami Rl a R2 (Obr. 3A) připravený dle postupu uvedeného výše.
Připraví se také reakění ěinidlo (10 μΐ) pro reakční zónu Rl dle složení a koncentrací uvedených v tabulce 1:
Tabulka 1:
Složka | Koncentrace |
Sarkosin oxidáza | 1-20 KU/1 |
Sodná sůl 3-(N-ethyl-3- methylanilin) propansulfonové kyseliny (TOPS) | 0,1-2,0 mM |
Fenol | 1-20 mM |
Dále se připraví reakční činidlo (5 μΐ) pro reakční zónu R2 dle složení a koncentrací uvedených v tabulce 2:
Tabulka 2:
Složka | Koncentrace |
Peroxidáza | 1-100 K.U/1 |
4-amino-2,3-dimethyl-1 feny 1-3-pyrazol (AAP) | 0,1-2,0 mM |
Připravené obdélníky z filtračního papíru dle postupu uvedeného výše pro reakční zónu Rl a reakční zónu R2 se vloží do petriho misky. Na obdélník pro reakční zónu Rl se napipetuje 10 μΐ reakčního činidla pro zónu Rl a na obdélník pro reakční zónu R2 se napipetuje 5 μΐ činidla pro reakční zónu R2. Reakční činidla se nechají zaschnout. Poté se všechny obdélníky z filtračního papíru postupně nalepí na lepící podložku v pořadí dle Obr. 3 (A). Pro větší stálost a delší trvanlivost je lépe obdélníková pole po nanesení reakčního činidla lyofilizovat.
Připravený diagnostický proužek s nanesenými reakěními činidly se vloží vzorkovou zónou V do nádobky se vzorkem, kde dojde k rychlému vzlínání. Doba vzlínání je 5-10 minut. Během této doby dochází k enzymatickým reakcím v reakčních zónách Rl a R2 a barevné reakci v detekční zóně. Enzymatická reakce se zastaví v zóně Z včelího vosku na druhém konci proužku. V reakčních zónách Rl a R2 probíhají následující enzymatické reakce:
Sarkosin oxidáza
Sarkosin + O2 + H2O θ Glycin + HCHO + H2O2
Peroxidáza
H2O2 + AAP + TOPS + Fenol θ Chinonimin + 4 H2O
Enzym sarkosin oxidáza rozloží sarkosin na glycin, HCHO a H2O2. Vzniklý H2O2 reaguje se substrátem 4-amino-2,3-dimethyl-l-fenyl-3-pyrazol(AAP), sodnou solí 3-(N-ethyl-3methylanilin) propansulfonové kyseliny (TOPS) a enzymem peroxidáza. Vytvoří se fialově
-6CZ 2017 - 272 A3 zbarvený produkt chinonimin, jehož intenzita zbarvení je přímo úměrná koncentraci sarkosinu ve vzorku. Množství sarkosinu je úměrné množství vznikajícího H2O2. Následně se zbarvení detekění zóny naskenuje a po té vyhodnotí pomocí programu Qinslab (color test).
Alternativně lze místo 4-amino-2,3-dimethyl-l-fenyl-3-pyrazolu (AAP) a sodné soli 3-(N-ethyl3-methylanilin) propansulfonové kyseliny (TOPS) použít:
a) 3,3 diaminobenzidin (DAB) o koncentraci 1-15 mM, který tvoří hnědě zbarvený produkt. K testování se pak použije diagnostický proužek 1 jen s první reakční zónou R1 délky 2,5 cm, kde probíhají následující enzymatické reakce:
Sarkosin oxidáza
Sarkosin + O2 + H2O θ Glycin + HCHO + H2O2
Peroxidáza
H2O2 + Fenol + DAB θ ox. DAB + 4 H2O
b) o-fenyldiamin (OPD), o koncentraci 5-25 mM, který tvoří žlutě zbarvený produkt.
K testování se pak použije diagnostický proužek 1 jen s první reakění zónou R1 délky 2,5 cm kde probíhají následující enzymatické reakce:
Sarkosin oxidáza
Sarkosin + O2 + H2O θ Glycin 4- HCHO 4- H2O2
Peroxidáza
H2O2 + Fenol + OPD θ ox. OPD + 4 H2O
c) amonná sůl 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazolin-6) sulfonové kyseliny (ABTS) o koncentraci 1-6 mM, která tvoří zeleně zbarvený produkt. K testování se pak použije diagnostický proužek 1 jen s první reakění zónou RC délky 2,5 cm, kde probíhají následující enzymatické reakce:
Sarkosin oxidáza
Sarkosin + O2 + H2O θ Glycin 4- HCHO 4- H2O2
Peroxidáza
H2O2 + Fenol + ABTS θ ox. ABTS + 4 H2O
Příklad 2
Stanovení peroxidu vodíku ve vzorku bazénové vody
Pro testování se použije vzorek bazénové vody a detekění proužek 1 s jednou reakění zónou R1 připravený dle postupu uvedeného výše.
Připraví se také reakění činidlo (10 μΐ) pro reakění zónu R1 dle složení a koncentrací uvedených v tabulce 1:
Tabulka 1:
-7 CZ 2017 - 272 A3
Složka | Koncentrace |
Peroxidáza | 3-100 KU/1 |
4-amino-2,3-dimethyl-1 -fenyl-3pyrazol (AAP) | 0,1-2,0 mM |
Sodná sůl 3-(N-ethyl-3-methylanilin) propansulfonové kyseliny (TOPS) | 0,1 -2,0 mM |
Připravený obdélník z filtračního papíru, dle postupu uvedeného výše, pro reakční zónu Rl se vloží do petriho misky. Na obdélník pro reakční zónu Rl se napipetuje 10 μΐ reakčního činidla Rl. Reakční činidlo se nechá zaschnout. Všechny obdélníky z filtračního papíru se postupně nalepí na lepící podložku v pořadí dle Obr.3 (B).
Připravený diagnostický proužek 1 s naneseným reakčním činidlem se vloží vzorkovou zónou V do nádobky se vzorkem, kde dojde k rychlému vzlínání. Doba vzlínání je 5-10 minut. Během této doby dochází k enzymatickým reakcím v reakčních zónách Rl a R2 a barevné reakci v detekční zóně D. V reakční zóně Rl probíhá následující enzymatická reakce:
Peroxidáza
H2O2 + AAP + TOPS θ Chinonimin + 4 H2O
V této reakci je důležitý enzym peroxidáza, který rozkládá peroxid vodíků za přítomnosti substrátu 4-amino-2,3-dimethyl-l-fenyl-3-pyrazolu (AAP) a sodné soli 3-(N-ethyl-3methylanilin) propansulfonové kyseliny (TOPS). Po reakci enzymu peroxidázy a substrátu se vytvoří fialově zbarvený chinonimin, jehož intenzita zbarvení je přímo úměrná koncentraci H2O2. Enzymatická reakce se zastaví v zóně Z včelího vosku na druhém konci proužku L Následně se zbarvení detekční zóny naskenuje a po té vyhodnotí pomocí programu Qinslab (color test).
Alternativně lze místo 4-amino-2,3-dimethyl-l-fenyl-3-pyrazolu (AAP) a sodné soli 3-(N-ethyl3-methylanilin) propansulfonové kyseliny (TOPS) použít:
a) 3,3-diaminobenzidin (DAB) o koncentraci 1-15 mM, který tvoří hnědě zbarvený produkt. V reakční zóně Rl proužku pak kde probíhá následující enzymatická reakce:
Peroxidáza
H2O2 + DAB θ ox. DAB + 4 H2O
b) o-fenyldiamin (OPD), o koncentraci 5-25 mM, který tvoří žlutě zbarvený produkt.
V reakční zóně Rl kde probíhá následující enzymatické reakce:
Peroxidáza
H2O2 + OPD θ ox. OPD + 4 H2O
c) amonná sůl 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazolin-6) sulfonové kyseliny (ABTS) o koncentraci 1-6 mM, která tvoří zeleně zbarvený produkt. V reakční zóně Rl, kde probíhá následující enzymatické reakce:
Peroxidáza
H2O2 + ABTS θ ox. ABTS + 4 H2O
-8CZ 2017 - 272 A3
Příklad 3
Stanovení kreatininu ve vzorku plazmy
Pro testování se použije vzorek čerstvé plazmy a diagnostický proužek i se dvěma reakčními zónami Rl a R2 připravený dle postupu uvedeného výše.
Připraví se také reakční činidlo (10 μΐ) pro reakční zónu Rl dle složení a koncentrací uvedených v tabulce 1:
Tabulka 1
Složka | Koncentrace |
Kreatináza | 6-15 KU/1 |
Sarkosin oxidáza | 5-12 KU/1 |
Askorbát oxidáza | 1-5 KU/1 |
Kataláza | 100-400 KU/1 |
Sodná sůl kyseliny 3-(N-ethyl-3methylanilino)-2-hydroxypropansulfonové (TOPS) | 0,3-1,2 mM |
Fenol | 1-15 mM |
Připraví se dále reakční činidlo (5 μΐ) pro reakční zónu R2 dle složení a koncentrací uvedených v tabulce 2:
Tabulka 2
Složka | Koncentrace |
Kreatinináza | 50-300 KU/1 |
Peroxidáza | 20-100 KU/1 |
4-amino-2,3-dimethyl-l-fenyl-3-pyrazol (AAP) | 0,5-4,0 mM |
Připraví se reakční zóny Rl a R2 s reakčními činidly a kompletní diagnostický proužek 1 tak, jak je uvedeno v příkladu 1.
Připravený diagnostický proužek i s nanesenými reakčními činidly se vloží vzorkovou zónou V do nádobky se vzorkem. Během vzlínání v reakčních zónách Rl a R2 probíhají následující enzymatické reakce:
KiWůnhtÓZH:
-9CZ 2017 - 272 A3
Pro stanovení kreatininu ve vzorku moči a plazmě jsou důležité enzymy kreatinináza, který je potřebný pro rozklad kreatininu, dále enzym kreatináza, který rozloží vzniklý kreatin na sarkosin a močovinu. Sarkosin rozštěpí přítomný enzym sarkosin oxidáza za vzniku peroxidu, glycinu a formaldehydu. Množství kreatininu je úměrné množství vznikajícího H2O2. H2O2 se substrátem 4amino-2,3-dimethyl-l-fenyl-3-pyrazol (AAP), sodnou solí 3-(N-ethyl-3-methylanilin) propansulfonové kyseliny (TOPS) a enzymem peroxidáza, vytvoří fialově zbarvený produkt chinonimin, jehož intenzita zbarvení je přímo úměrná koncentraci kreatininu ve vzorku. Enzymatická reakce se zastaví včelím voskem na druhém konci proužku. Alternativně lze použít i substrát DAB (3,3 diaminobenzidin) nebo OPD (o-Phenyldiamin), který se přidá do reakčního činidla pro reakční zónu R2 jak je uvedeno v předchozích příkladech.
Průmyslová využitelnost
Test je vhodný pro stanovení sarkosinu, kreatininu, peroxidu vodíku v biologickém vzorku, plazmě, vodě a především v moči. Oproti běžným postupům (spektrofotometrickému stanovení) je doba stanovení výrazně zkrácena bez požadavků na nákladné přístrojové vybavení s minimální úpravou. Výsledek testu se projeví za 10 až 15 minut. Informace získaná tímto testem umožní normalizování dalších klinických testů a stanovení diagnóz.
Claims (15)
- NÁROKY NA OCHRANU1. Diagnostický proužek (1) pro stanovení množství sarkosinu v biologickém nebo environmentálním vzorku, který sestává z podložky, na které jsou aplikovány zóny ze savé matrice pro provedení testu, vyznačující se tím, že proužek (I) má šířku (A) 0,4 cm délku (B) 4,0 cm, přičemž na jednom konci proužkuje aplikována vzorková zóna (V) délky 0,5 cm, na kterou navazuje reakční zóna (Rl) délky 1,0 cm, obsahující sarkosin oxidázu o aktivitě 1-20 KU/1, sodnou sůl 3-(N-ethyl-3-methylanilin) propansultónové kyseliny (TOPS) o koncentraci 0,1-2,0 mM a fenol o koncentraci 1,0-20,0 mM, na reakční zónu (Rl) navazuje reakční zóna (R2) délky 0,7 cm, obsahující peroxidázu o aktivitě 1-100 KU/1 a 4-amino-2,3-dimethyl-l-fenyl-3-pyrazolu o koncentraci 0,1-2,0 mM, reakční zóna (R2) přechází v detekční zónu (D) délky 0,3 cm a detekční zóna (D) přechází v zónu včelího vosku (Z) délky 1,5 cm, která tvoří druhý konec diagnostického proužku
- 2. Diagnostický proužek (1) pro stanovení množství sarkosinu dle nároku 1, vyznačující se tím, že proužek (1) má šířku (A) 0,4 cm délku (B) 4,0 cm, přičemž na jednom konci proužku (1) je aplikována vzorková zóna (V) délky 0,5 cm, na kterou navazuje reakční zóna (Rl) délky 2,5 cm, obsahující sarkosin oxidázu o aktivitě 1,0-20,0 KU/1, 3,3-diaminobenzidin (DAB) o koncentraci 1,0 - 15,0 mM, peroxidázu o aktivitě 1-100 KU/1 a fenol o koncentraci 1,0-20,0 mM, reakční zóna (Rl) přechází v detekční zónu (D) délky 0,3 cm a detekční zóna (D) přechází v zónu (Z) včelího vosku délky 0,7 cm, která tvoří druhý konec diagnostického proužku (1).
- 3. Diagnostický proužek (1) pro stanovení množství sarkosinu dle nároku 1, vyznačující se tím, že proužek (1) má šířku (A) 0,4 cm délku (B) 4,0 cm, přičemž na jednom konci proužku (1) je aplikována vzorková zóna (V) délky 0,5 cm, na kterou navazuje reakční zóna (Rl) délky 2,5 cm, obsahující sarkosin oxidázu o aktivitě 1,0-20,0 KU/1, o-fenyldiamin (OPD) o koncentraci 5,0-25,0 mM, peroxidázu o aktivitě 1,0-100,0 KU/1 a fenol o koncentraci 1,0-20,0 mM, reakční- 10CZ 2017 - 272 A3 zóna (R1) přechází v detekční zónu (D) délky 0,3 cm a detekční zóna (D) přechází v zónu (Z) včelího vosku délky 0,7 cm, která tvoří druhý konec diagnostického proužku (1).
- 4. Diagnostický proužek (1) pro stanovení množství sarkosinu dle nároku 1, vyznačující se tím, že proužek (1) má šířku (A) 0,4 cm délku (B) 4 cm, přičemž na jednom konci proužku (1) je aplikována vzorková zóna (V) délky 0,5 cm, na kterou navazuje reakční zóna (Rl) délky 2,5 cm, obsahující sarkosin oxidázu o aktivitě 1,0-20,0 KU/1, amonnou sůl 2,2'-azino-bis(3ethylbenzothiazolin-6) sulfonové kyseliny o koncentraci 1,0-6,0 mM, peroxidázu o aktivitě 1-100 KU/1 a fenol o koncentraci 1,0-20,0 mM, reakční zóna (Rl) přechází v detekční zónu (D) délky 0,3 cm a detekční zóna (D) přechází v zónu (Z) včelího vosku délky 0,7 cm, která tvoří druhý konec diagnostického proužku (1).
- 5. Diagnostický proužek (1) pro stanovení množství kreatininu v biologickém nebo environmentálním vzorku, který sestává z podložky, na které jsou aplikovány zóny ze savé matrice pro provedení testu, vyznačující se tím, že proužek (1) má šířku (A) 0,4 cm délku (B) 4,0 cm, přičemž na jednom konci proužku (1) je aplikována vzorková zóna (V) délky 0,5 cm, na kterou navazuje reakční zóna (Rl) délky 1,0 cm, obsahující kreatinázu o aktivitě 6-15 KU/1, sarkosin oxidázu o aktivitě 5-12 KU/1, askorbát oxidázu o aktivitě 1-5 KU/1, katalázu o aktivitě 100-400 KU/1, sodnou sůl 3-(N-ethyl-3-methylanilin) propansulfonové kyseliny o koncentraci 0,3-1,2 mM a fenol o koncentraci 1-15 mM, na reakční zónu (Rl) navazuje reakční zóna (R2) délky 0,7 cm obsahující kreatininázu o aktivitě 50-300 KU/1, peroxidázu o aktivitě 20-100 KU/1 a 4-amino-2,3-dimethyl-l-fenyl-3-pyrazolu (AAP) o koncentraci 0,5-4,0 mM, reakční zóna (R2) přechází v detekční zónu (D) délky 0,3 cm a detekční zóna (D) přechází v zónu včelího vosku (Z) délky 1,5 cm, která tvoří druhý konec diagnostického proužku (1).
- 6. Diagnostický proužek (1) podle nároku 5, vyznačující se tím, že reakční zóna (Rl) obsahuje kreatinázu o aktivitě 6-15 KU11, sarkosin oxidázu o aktivitě 5,0-12,0 KU/1, askorbát oxidázu o aktivitě 1-5 KU/1, katalázu o aktivitě 100-400 KU/1 a fenol o koncentraci 1-15 mM a reakční zóna (R2) obsahuje kreatininázu o aktivitě 50-300 KU/1, peroxidázu o aktivitě 20-100 KU/1 a 3,3 diaminobenzidin (DAB) o koncentraci 1-15 mM.
- 7. Diagnostický proužek (1) podle nároku 5, vyznačující se tím, že reakční zóna (Rl) obsahuje kreatinázu o aktivitě 6-15 KU/1, sarkosin oxidázu o aktivitě 5-12 KU/1, askorbát oxidázu o aktivitě 1-5 KU/1, katalázu o aktivitě 100-400 KU/1 a fenol o koncentraci 1-15 mM, na reakční zónu (Rl) navazuje reakční zóna (R2) obsahující kreatininázu o aktivitě 50-300 KU/1, peroxidázu o aktivitě 20-100 KU/1 a o-fenyldiamin (OPD) o koncentraci 5-25 mM.
- 8. Diagnostický proužek (1) pro stanovení množství peroxidu vodíku v biologickém nebo environmentálním vzorku, který sestává z podložky, na které jsou aplikovány zóny ze savé matrice pro provedení testu, vyznačující se tím, že proužek (1) má šířku (A) 0,4 cm délku (B) 4,0 cm, přičemž na jednom konci proužku (1) je aplikována vzorková zóna (V) délky 0,5 cm, na kterou navazuje reakční zóna (Rl) o délce 1,0 cm obsahující sodnou sůl 3-(N-ethyl-3methylanilin) propansulfonové kyseliny o koncentraci 0,1-2,0 mM, reakční zóna (Rl) přechází v druhou reakční zónu (R2), která je dlouhá 0,7cm a obsahuje peroxidázu o aktivitě 3-100KU/1 a 4amino-2,3-dimethyl-l-fenyl-3-pyrazolu o koncentraci 0,1-2,0 mM (R2), dále přechází v detekční zónu (D) délky 0,3 cm a detekční zóna (D) přechází v zónu (Z) včelího vosku délky 1,5 cm. která tvoří druhý konec diagnostického proužku (1).
- 9. Diagnostický proužek (1) pro stanovení množství peroxidu vodíku, vyznačující se tím, že reakční zóna (Rl) obsahuje peroxidázu o aktivitě 3,0-100,0 KU/1 a 3,3-diaminobenzidin (DAB) o koncentraci 1-15 mM.-11CZ 2017 - 272 A3
- 10. Diagnostický proužek (1) pro stanovení množství peroxidu vodíku, vyznačující se tím, že reakční zóna (Rl) obsahuje peroxidázu o aktivitě 3,0-100,0 KU/1 a o-fenyldiamin (OPD) o koncentraci 5-25 mM.
- 11. Diagnostický proužek (1) pro stanovení množství peroxidu vodíku, vyznačující se tím, že reakční zóna (Rl) obsahuje peroxidázu o aktivitě 3-100 KU/1 a amonnou sůl 2,2'-azino-bis(3ethylbenzothiazolin-6) sulfonové kyseliny o koncentraci 1 -6 mM.
- 12. Diagnostický proužek (1) podle nároků 1-11, vyznačující se tím, že podložkou diagnostického proužkuje plastová fólie, papírový nebo kovový materiál.
- 13. Diagnostický proužek (1) podle nároků 1-12, vyznačující se tím, že savým materiálem je filtrační papír, celulózový nebo plastový materiál.
- 14. Diagnostický proužek (1) podle nároků 1-13, vyznačující se tím, že biologickým vzorkem je lidská moč, sérum, plazma nebo sperma.
- 15. Diagnostický proužek (1) podle nároků 1-13, vyznačující se tím, že environmentálním vzorkem je bazénová voda.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2017-272A CZ2017272A3 (cs) | 2017-05-16 | 2017-05-16 | Diagnostický proužek pro stanovení množství sarkosinu, kreatininu a peroxidu vodíku v biologickém nebo environmentálním vzorku |
EP18172282.8A EP3404418A3 (en) | 2017-05-16 | 2018-05-15 | A diagnostic strip for determining the amount of sarcosine, creatinine and hydrogen peroxide in a biological or environmental sample |
CA3005214A CA3005214A1 (en) | 2017-05-16 | 2018-05-16 | A diagnostic strip for determining the amount of sarcosine, creatinine and hydrogen peroxide in a biological or environmental sample |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2017-272A CZ2017272A3 (cs) | 2017-05-16 | 2017-05-16 | Diagnostický proužek pro stanovení množství sarkosinu, kreatininu a peroxidu vodíku v biologickém nebo environmentálním vzorku |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2017272A3 true CZ2017272A3 (cs) | 2018-11-28 |
Family
ID=62492388
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ2017-272A CZ2017272A3 (cs) | 2017-05-16 | 2017-05-16 | Diagnostický proužek pro stanovení množství sarkosinu, kreatininu a peroxidu vodíku v biologickém nebo environmentálním vzorku |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3404418A3 (cs) |
CA (1) | CA3005214A1 (cs) |
CZ (1) | CZ2017272A3 (cs) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115201134B (zh) * | 2022-09-15 | 2022-12-27 | 吉林大学第一医院 | 一种抗白皮杉醇干扰的肌酐检测试剂盒及其应用 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4948726A (en) * | 1986-06-02 | 1990-08-14 | Longoria Claude C | Enzyme immunoassay based on membrane separation of antigen-antibody complexes |
EP0525723B1 (en) * | 1991-07-29 | 1997-05-14 | Mochida Pharmaceutical Co., Ltd. | Process and device for specific binding assay |
JP3075390B2 (ja) * | 1996-02-13 | 2000-08-14 | 東洋紡績株式会社 | 新規なクレアチンアミジノヒドロラーゼ、その製法およびその用途 |
EP0982590B1 (en) * | 1998-07-01 | 2003-11-19 | Nitto Denko Corporation | Labeled conjugate and detection method using the same |
CN101718746B (zh) | 2009-12-30 | 2013-04-10 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种肌氨酸的检测方法 |
CN102680599A (zh) | 2012-05-11 | 2012-09-19 | 上海特敏生物医药科技有限公司 | 尿肌氨酸及肌酐测定试剂盒 |
CN102662013A (zh) | 2012-05-18 | 2012-09-12 | 上海市徐汇区中心医院 | 一种尿样中肌氨酸的定量检测方法 |
US20160222432A1 (en) * | 2013-10-04 | 2016-08-04 | Csquare Co., Ltd | Test strip using formaldehyde or peroxide, from among sarcosine metabolites, for diagnosing prostate cancer, and method for diagnosing prostate cancer using same |
CN103808926B (zh) * | 2014-01-14 | 2016-08-17 | 中国科学院生物物理研究所 | 纳米模拟酶免疫层析检测方法 |
-
2017
- 2017-05-16 CZ CZ2017-272A patent/CZ2017272A3/cs unknown
-
2018
- 2018-05-15 EP EP18172282.8A patent/EP3404418A3/en not_active Withdrawn
- 2018-05-16 CA CA3005214A patent/CA3005214A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3404418A3 (en) | 2018-12-19 |
EP3404418A2 (en) | 2018-11-21 |
CA3005214A1 (en) | 2018-11-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3698696B2 (ja) | 生体試料調製方法、生体試料定量方法及び生体試料保存容器 | |
US4973549A (en) | Quantitative diagnostic assay employing signal producing agent bound to support and measuring migration distance of detectable signal | |
JP5925026B2 (ja) | クレアチニン測定用乾式試験片及びクレアチニン測定法 | |
US20050227370A1 (en) | Body fluid analyte meter & cartridge system for performing combined general chemical and specific binding assays | |
ZA200607521B (en) | Body fluid analyte meter & cartridge system for performing combined general chemical and specific binding assays | |
ES2383765T3 (es) | Nueva configuración de un dispositivo de tira reactiva seca y procedimiento para determinar un analitico en una muestra utilizando dicho dispositivo de tira reactiva seca | |
US20160252515A1 (en) | Personal glucose meters for detection and quantification of enzymes and metabolites based on coenzyme detection | |
JP2611890B2 (ja) | 乾式分析要素を用いた測定方法及び乾式分析要素 | |
JPH0695954B2 (ja) | クレアチニン又はクレアチンの測定要素及び測定方法 | |
CN109900689A (zh) | 抗干扰膜及肝功能联合测试条 | |
WO2014087255A2 (en) | Systems and methods for monitoring biological fluids | |
US20180355402A1 (en) | Diagnostic strip for determining the amount of sarcosine, creatinine and hydrogen peroxide in a biological or environmental sample | |
US8703101B2 (en) | Methods of determining NOx in a wound sample | |
US20110287461A1 (en) | Enzymatic analytical membrane, test device and method | |
US20180321202A1 (en) | Methods and devices for detecting methanol poisoning using formate oxidase | |
CZ2017272A3 (cs) | Diagnostický proužek pro stanovení množství sarkosinu, kreatininu a peroxidu vodíku v biologickém nebo environmentálním vzorku | |
CZ30831U1 (cs) | Diagnostický proužek pro stanovení množství sarkosinu, kreatininu a peroxidu vodíku v biologickém nebo environmentálním vzorku | |
JP3421655B2 (ja) | 血液分離器具及び血液分離方法 | |
JP2021535380A (ja) | 糖尿病におけるマイクロサンプリング検出 | |
JP2005172533A (ja) | 試験用具及び測定方法 | |
JPS63305254A (ja) | クレアチニン又はクレアチンの分析用要素及び方法 | |
WO2018203145A1 (en) | Systems and methods for monitoring biological fluids | |
US20100297601A1 (en) | Small volume and ultra speed colorimetric sensor | |
US9664672B2 (en) | Dry chemical test strip with multiple layers of membranes based on concentration gradient | |
KR20230125821A (ko) | 고체상 매질 상에서의 루프 매개형 등온 증폭 (lamp) |