ES2226240T3 - Empleo de reactivo derivatizados, en procedimientos de deteccion por quimioluminiscencia y electroquimiluminiscencia. - Google Patents
Empleo de reactivo derivatizados, en procedimientos de deteccion por quimioluminiscencia y electroquimiluminiscencia.Info
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Abstract
La detección de analitos utiliza reactivos de quimioluminiscencia o electroquimioluminiscencia protegida de la oxidación. Un procedimiento para la detección de analitos en una muestra que utiliza la quimioluminiscencia o la electroquimioluminiscencia, consiste en poner en contacto la muestra con un ractivo de prueba, que comprende una etiqueta de quimioluminiscencia o electrolquimioluminiscencia acolada a un receptor específico de analito y otros componentes de prueba. Los componentes susceptibles de oxidación de los compuestos de prueba están protegidos por derivación. La invención se refiere también a lo siguiente: (1) un kit que comprende los reactivos utilizados para el nuevo procedimiento; y (2) un conjugado de etiqueta como el anterior.
Description
Empleo de reactivos derivatizados, en
procedimientos de detección por quimioluminiscencia y
electroquimioluminiscencia.
La invención se refiere a un procedimiento para
la detección de un analito en una muestra mediante
quimioluminiscencia o electroquimioluminiscencia mediante el empleo
de reactivos de ensayo derivatizados. Además, se dan a conocer
nuevos reactivos y kits de reactivos para procedimientos de
detección por quimioluminiscencia y electroquimioluminiscencia.
La detección de analitos mediante
quimioluminiscencia y electroquimioluminiscencia es ya conocida.
Así, la patente EP-A-0 178 450 da a
conocer conjugados de complejos de rutenio con materiales
inmunológicamente activos, los cuales se emplean como reactivos en
procedimientos de detección por quimioluminiscencia. Los complejos
de rutenio contienen tres ligandos iguales o diferentes bi- o
policíclicos con por lo menos dos heterociclos que contienen
nitrógeno, en donde por lo menos uno de estos ligandos está
substituido con por lo menos un grupo hidrosolubilizante como el
-SO_{3}H ó -COOH, y en donde por lo menos uno de estos ligandos
está substituido directamente por lo menos con un grupo reactivo
como el -COOH o mediante un grupo espaciador, y en donde los
ligandos están unidos al rutenio mediante átomos de nitrógeno.
Además, el empleo de complejos metálicos como
reactivos marcadores para un procedimiento de detección
electroquimioluminiscente es ya conocido (ver p. ej., las patentes
EP-A-0 580 979, W 87/06706, US
5.238.108 ó US 5.310.687). Un tal procedimiento de detección por
quimioluminiscencia o electroquimioluminiscencia se basa en que el
átomo central del complejo metálico, p. ej., el rutenio, se puede
convertir por medios químicos o electroquímicos, en un dispositivo
de medición apropiado, mediante un proceso consumidor de energía, p.
ej., por transferencia de electrones de un cosubstrato como por
ejemplo un radical tripropilamina al estado excitado del triplete
MLCT. De este estado excitado se puede relajar al estado original
mediante la emisión de un fotón, mediante el paso prohibido
triplete-singulete (ver p. ej., la patente WO
90/05296; Leland y Powell, J. Electrochem. Soc. 137 (1990),
3127-3131; Blackburn et al., Clin. Chem. 37
(1991), 1534-1539). Sin embargo, este mecanismo de
reacción está sujeto, en función de las condiciones y durante la
fase de medición, a múltiples inconvenientes. Así, pueden originarse
reacciones secundarias que disminuyen el rendimiento de luz, hasta
la completa extinción de la misma.
Sorprendentemente, se descubrió en el marco de la
presente invención, que grupos químicos fácilmente oxidables de los
componentes del reactivo de ensayo p. ej., grupos amino libres,
pueden ocasionar inconvenientes a la reacción luminiscente. Ensayos
efectuados por los inventores muestran que los grupos que causan
inconvenientes a este respecto, pueden estar presentes sobre la
molécula que lleva el grupo marcador quimioluminiscente o sobre
moléculas separadas.
Los inventores descubrieron que estos grupos
oxidables que causan inconvenientes en la reacción de detección por
quimioluminiscencia pueden ser bloqueados mediante derivatización
química ("capping") ("formación de un casquete") y
convertirse de este modo en inaccesibles para una reacción química o
electroquímica, sin que aparezcan al mismo tiempo insospechadas
pérdidas de sensibilidad en el procedimiento de detección. En
particular, es sorprendente y nuevo, el descubrimiento experimental
de que compuestos derivatizados, en particular aquellos que llevan
un gran número de grupos marcadores de quimioluminiscencia, emiten
más luz que los correspondientes compuestos sin derivatizar, y que
en un procedimiento de detección por electroquimioluminiscencia, la
parte de corriente anódica catalítica de los compuestos
derivatizados, conduce a una disminución indeseada de la señal de
medición, la cual en los compuestos derivatizados es menor que en
los compuestos no derivatizados. Así, pueden lograrse importantes
ventajas mediante el empleo de reactivos de ensayo derivatizados en
los procedimientos de detección por quimioluminiscencia y
electroquimioluminiscencia.
Un objeto de la invención es por ello un
procedimiento para la detección de un analito de una muestra
mediante quimioluminiscencia y electroquimioluminiscencia, en donde
la muestra se pone en contacto con un reactivo de ensayo, el cual
contiene un grupo marcador de quimioluminiscencia o
electroquimioluminiscencia copulado con un receptor específico del
analito y otros componentes de ensayo, y en donde dicho
procedimiento se caracteriza porque grupos químicos oxidables del
receptor marcado o/y otros componentes de ensayo, están protegidos
por lo menos parcialmente mediante derivatización.
El procedimiento según la invención puede ser un
procedimiento por quimioluminiscencia, es decir, en el que mediante
medios químicos se origina una señal que sale del grupo marcador. De
preferencia el procedimiento es un procedimiento por
electroquimioluminiscencia, en el cual la señal luminosa que sale
del grupo marcador se genera por medios electroquímicos. Un
procedimiento de detección por electroquimioluminiscencia puede
efectuarse en dispositivos de medición ya conocidos, que por ejemplo
presentan una cámara de medición para la inserción de un electrodo
de medida, medios para la conducción y desviación de líquidos a
partir de la cámara de medición y medios para la detección de la
electroquimioluminiscencia generada en la cámara de medición.
Además, el dispositivo puede tener de preferencia medios magnéticos
para la inmovilización de partículas magnéticas en el líquido de
muestra en el electrodo de medición. Esta clase de dispositivos de
medición están descritos por ejemplo por N.R. Hoyle: "The
Application of Electrochemiluminiscence to
Immunoassay-based Analyte Measurement"
("Aplicación de la electroquimioluminiscencia a la medición de
analitos basada en un inmunoensayo") en "Bioluminiscencia y
Quimioluminiscencia"; Proceedings of the 8th International
Symposium on Bioluminiscence and Chemiluminiscence
("Procedimientos del 8º simposio internacional sobre
bioluminiscencia y quimioluminiscencia"), Cambridge,
Septiem-bre 1994, A.K. Campbell et al.,
(Hrsg.), John Wiley & Sons, así como en WO89/10551 ó
WO90/11511.
El procedimiento según la invención comprende el
empleo de reactivos de ensayo en los cuales grupos químicos
oxidables, que ocasionan inconvenientes en la reacción de detección
por quimioluminiscencia o electroquimioluminiscencia, se protegen
por lo menos parcialmente, mediante deriva-tización,
es decir se convierten, en las condiciones del ensayo, en grupos no
oxidables o mucho menos oxidables. Los grupos químicos oxidables se
escogen por ejemplo entre grupos amino primarios, grupos amino
secundarios, bases de Schiff, grupos tioles, grupos acetales y
grupos cetales. Particularmente preferidos son los grupos amino
primarios y/o secundarios alifáticos o aromáticos, en particular los
alifáticos.
La derivatización de los grupos oxidables puede
efectuarse mediante métodos de por sí ya conocidos. Un método
particularmente preferido de la derivatización es la acilación, en
particular en el caso de grupos amino primarios o secundarios. Otros
métodos de la derivatización comprenden por ejemplo la formación de
imida, p. ej., la introducción de un grupo ftalimido (a partir del
anhídrido ftálico o del cloruro de
O-metoxicarbonil-benzoilo ó
N-etoxicarbonilftalimida), la formación de
carbamato (carbamoilación) y en particular la sulfonilación (p.
ej., la introducción de grupos benzolsulfonamida o respectivamente
grupos p-toluen-sulfonamida).
Además, es también posible la formación de sales de amonio
cuaternario.
Para la acilación pueden emplearse reactivos de
acilación ya conocidos como por ejemplo el cloruro del ácido
carbónico, el anhídrido o los ésteres activos. Se prefieren los
anhídridos o/y los ésteres activos. Son particularmente preferidos
los ésteres activos como por ejemplo, el éster de
N-hidroxisuccinimida, ante todo derivados solubles
de los mismos, p. ej., radicales de ácido sulfónico. Además, entran
también en cuestión los ésteres p-nitrobencilo del
ácido acético. Respecto a loa grupos acilo empleados para la
derivatización, se trata de preferencia de grupos acilo de cadena
corta como por ejemplo, radicales acetilo o propionilo. Por otro
lado, se prefiere el empleo de grupos hidrófilos, p. ej., hidroxilo,
radicales acilo que llevan grupos éter o ácido carboxílico, como por
ejemplo radicales tartrilo o succinilo o radicales acilo modificados
con polietilenglicol.
Las substancias derivatizadas según la invención
son habitualmente substancias biológicas, como las empleadas como
componentes de ensayo en procedimientos de detección para la
determinación de analitos. Por ejemplo, las substancias
derivatizadas pueden escogerse del grupo formado por células, virus,
partículas subcelulares, proteínas, lipoproteínas, glucoproteínas,
péptidos, polipéptidos, ácidos nucleicos, análogos de ácidos
nucleicos, oligosacáridos, polisacáridos, lipopolisacáridos,
metabolitos celulares, haptenos, hormonas, substancias activas
farmacológicas, alcaloides, esteroides, vitaminas y aminoácidos. De
preferencia, las substancias derivatizadas se escogen del grupo
formado por péptidos, polipéptidos, ácidos nucleicos, análogos de
ácidos nucleicos, como por ejemplo ácidos nucleicos peptídicos
(PNA), azúcares y haptenos, es decir, moléculas orgánicas con un
peso molecular de 150 a 2000. Particularmente preferidos son las
substancias derivatizadas escogidas de polipéptidos como por
ejemplo, anticuerpos o fragmentos de anticuerpos.
Como grupos marcadores de quimioluminiscencia o
electro-quimioluminiscencia se emplean de
preferencia los complejos metálicos con una estructura de fórmula
general (I):
(I)M_{n}
(L_{1}L_{2}L_{3})_{m}
en
donde
- M
- es un catión metálico di o trivalente escogido de las tierras raras y cationes de metales de transición como por ejemplo rutenio, osmio, renio, iridio, rodio, platino, indio, paladio, molibdeno, tecnético, cobre, cromo, wolframio, itrio o lutecio,
L_{1}, L_{2}, y L_{3} son
iguales o diferentes y son ligandos con por lo menos 2 heterociclos
que contienen nitrógeno, p. ej., heterociclos aromáticos como
bipiridilo, bipirazilo, terpiridilo o fenantronilo,
y
- n y m
- son independientemente entre sí, números enteros de 1 a 10, de preferencia de 1 a 3.
Cationes metálicos particularmente preferidos son
el rutenio, iridio, renio, cromo y osmio. El más preferido es el
rutenio. Para equilibrar la carga, el complejo metálico puede
todavía contener eventualmente iones contrarios, p. ej., aniones.
Además, se prefiere que n y m sean 1 en cada caso. Los ligandos del
complejo se escogen con particular preferencia entre los sistemas
anulares de la bipiridina y fenantrolina.
Se obtienen resultados particularmente buenos, en
particular en el procedimiento por electroquimioluminiscencia, con
complejos metálicos, que presentan por lo menos un grupo hidrófilo
o/y un soporte de la carga (el cual es distinto del catión metálico)
en el complejo. Ejemplos de tales soportes de carga son los grupos
fosfato-, fosfonato-, sulfonato- y carboxilato-, en donde los grupos
sulfonato y carboxilato son particularmente preferidos. Ejemplos de
grupos hidrófilos apropiados son las unidades alquilenoxi- de 2 a 3
átomos de carbono, las unidades alquilentio- de 2 a 3 átomos de
carbono y las unidades polihidroxilo. Esta clase de hidrófilos o/y
complejos metálicos cargados se describen en las patentes
EP-A-0 178 540, WO 96/03409 y
WO96/03410.
La obtención de tales complejos metálicos puede
efectuarse según métodos ya conocidos, por ejemplo mediante la
reacción de una sal metálica, p. ej., de un haluro metálico, y
eventualmente el subsiguiente intercambio del ión haluro por los
grupos hexafluorfosfato, trifluoracetato o tetrafluorborato. El
complejo metálico se copula a continuación mediante procedimientos
ya conocidos, con la substancia biológica. Los conjugados
resultantes pueden emplearse a continuación como reactivos de
detección.
El procedimiento según la invención comprende la
determinación de un analito en una muestra. La muestra es de
preferencia una muestra biológica y está presente en una forma
líquida. Puede proceder de tejidos humanos, animales o vegetales,
líquidos corporales, cultivos celulares procariónticos o
eucariónticos, etc. Para la determinación de los correspondientes
analitos, se añaden a estas muestras los reactivos de ensayo
necesarios, los cuales contienen un grupo marcador de
quimioluminiscencia o electroquimioluminiscencia copulado con una
substancia biológica así como otros componentes de ensayo, como ya
es sabido por el experto.
El procedimiento según la invención comprende la
determinación de un analito mediante la reacción con uno o varios
receptores específicos del analito, del reactivo de ensayo. Esta
reacción es de preferencia una acción recíproca de alta afinidad, p.
ej., una reacción antígeno-anticuerpo, una reacción
de hibridación de un ácido nucleico o/y una reacción
azúcar-lectina. De preferencia, el procedimiento
según la invención es un procedimiento inmunológico o un
procedimiento de hibridación de un ácido nucleico.
El procedimiento de detección puede efectuarse
como ensayo homogéneo, es decir, por medición de la
quimioluminiscencia o electroquimioluminiscencia en fase líquida.
De preferencia, sin embargo, se efectúa un ensayo heterogéneo, en el
cual se inmoviliza la marca de quimioluminiscencia o
electroquimioluminiscencia en una fase sólida, p. ej., una fase
sólida particular como por ejemplo microperlas magnéticas p. ej.,
microperlas recubiertas de estreptovidina, o partículas coloidales,
y la presencia o/y la cantidad de analito se determina por la marca
inmovilizada en la fase sólida. En la ejecución de un ensayo
heterogéneo el procedimiento comprende el llamado paso de comienzo
y lavado, en los cuales la fase sólida es inmovilizada en primer
lugar en el electrodo y a continuación tiene lugar la separación del
resto de componentes de la muestra que no se han unido.
La invención se funda en el empleo de uno o
varios componentes del ensayo derivatizados, en la determinación de
un analito por quimioluminiscencia o electroquimioluminiscencia. En
una versión particularmente preferida, el receptor específico del
analito que lleva el grupo marcador de la quimioluminiscencia o
electroquimioluminiscencia, se utiliza en forma derivatizada. En el
caso de este receptor se trata de un conjugado, de preferencia
covalente, de una substancia biológica con uno o varios grupos
marcadores. La substancia biológica del conjugado es "específica
del analito", es decir puede tener lugar directamente una acción
recíproca específica con el analito u otro receptor específico del
analito (ensayo sandwich), o bien puede tratarse de un análogo del
analito (ensayo competitivo). El receptor específico del analito
puede llevar uno o varios grupos marcadores. Particularmente
preferido es el empleo del receptor específico del analito en una
forma altamente marcada, es decir, que lleva por lo menos 5, con
particular preferencia 10, grupos marcadores por molécula de
substancia biológica.
Alternativa o adicionalmente para la
derivatización del receptor específico del analito marcado, pueden
emplearse también otros componentes de ensayo en forma derivatizada.
Entre estos otros componentes de ensayo se cuentan receptores
específicos del analito sin marcar, recubrimientos de la fase sólida
y -en tanto existan- substancias eliminadoras de interferencias. Los
receptores específicos del analito sin marcar son por ejemplo
substancias, que son necesarias en un ensayo sandwich para la
inmovilización del analito en una fase sólida, o receptores libres
que directamente pueden actuar recíprocamente con el analito, y al
cual a continuación se une de nuevo el receptor marcado. En el caso
de recubrimientos de la fase sólida puede tratarse de polipéptidos
como por ejemplo anticuerpos o estreptavidina. En el caso de emplear
reactivos eliminadores de interferencias, por ejemplo anticuerpos
no específicos, pueden emplearse también éstos, en forma
derivatizada.
La derivatización de substancias biológicas puede
lograrse estadísticamente, pero también selectivamente. Una
derivatización estadística de grupos oxidables se emplea a menudo
con éxito en macromoléculas como por ejemplo polipéptidos, p. ej.,
anticuerpos. Para ello, la substancia biológica con el reactivo de
derivatización, p. ej., un reactivo de acilación, se pone en
contacto con una cantidad adecuada en condiciones adecuadas para
lograr un deseado grado de derivatización, el cual por una parte
produce una importante mejora de la señal de medición de la
quimioluminiscencia o electroquimioluminiscencia durante el
procedimiento de detección, pero por otra parte no genera ningún
inconveniente significativo para la realización del ensayo de la
substancia biológica, p. ej., en la especificidad del analito,
capacidad de eliminar interferencias, etc. Las condiciones de la
reacción, que conducen a un grado adecuado de derivatización de la
substancia biológica, pueden ser determinadas sin dificultad por el
experto.
Por otra parte, puede lograrse también una
derivatización selectiva de los componentes de ensayo. A este
respecto, se derivatizan selectivamente determinados grupos
selectivos de la substancia biológica. Esta forma de proceder entra
en consideración en particular en pequeñas substancias biológicas,
como por ejemplo haptenos, péptidos, pero también en ácidos
nucleicos o análogos de ácidos nucleicos. Pueden realizarse por
ejemplo reacciones selectivas de derivatización, en procedimientos
de síntesis química de péptidos, ácidos nucleicos o ácidos nucleicos
peptídicos, de manera fácil mediante el empleo de estrategias
adecuadas de grupos de protección o respectivamente mediante el
empleo de elementos fundamentales de monómero derivatizados en las
posiciones deseadas en cada caso.
Otro objeto de la presente invención es un kit de
reactivos para la detección de un analito, el cual kit
contiene:
(a) un receptor específico del analito, el cual
lleva por lo menos un grupo marcador de quimioluminiscencia o
electroquimioluminiscencia, y
(b) otros componentes de ensayo,
caracterizado porque los grupos químicos
oxidables del receptor marcado o/y de otros componentes de ensayo,
están protegidos mediante derivatización.
Los otros componentes de ensayo comprenden
substancias biológicas que de preferencia se escogen entre
receptores específicos del analito sin marcar, recubrimientos de la
fase sólida o/y substancias eliminadoras de interferencias. Una o
varias substancias del grupo compuesto del receptor específico del
analito y estos otros componentes de ensayo, están presentes en
forma derivatizada. De preferencia, por lo menos el receptor
específico del analito marcado, está derivatizado. El kit de
reactivos según la invención puede emplearse en un procedimiento
para la detección de un analito, en particular en un procedimiento
citado anteriormente.
Todavía otro objeto de la invención es un
conjugado de una substancia biológica con por lo menos un grupo
marcador de quimioluminiscencia o electroquimioluminiscencia, el
cual se caracteriza porque los grupos químicos oxidables de la
substancia biológica están protegidos mediante derivatización.
Además, la invención se aclara mediante los
siguientes ejemplos y figuras. En ellos se muestra:
Figuras 1 y 2. Los resultados de mediciones
ciclovoltamétricas en anticuerpos marcados con rutenio,
derivatizados y sin derivatizar.
Figuras 3 y 4. El tamaño de las señales de
medición de la electroquimioluminiscencia en anticuerpos marcados
con rutenio, derivatizados y sin derivatizar, en un sistema de
ensayo heterogéneo y otro homogéneo.
Se prepararon conjugados de anticuerpos
anti-T4-IgG de oveja, y biotina, así
como el complejo de rutenio
(bipi-ridil)_{3} (Rubpyl), en diferentes
grados de biotinación y rutenación.
Se disolvió inmunoglobulina (IGG) en fosfato de
potasio 0,1 M, pH 8,4 a una concentración de 10 mg/ML. Por 1 ml de
solución, se añadió la cantidad molar necesaria para la
estequiometría escogida del éster de
N-hidroxisuccinimida del ácido
biotina-\varepsilon-amino-caprónico
disuelto en 50 \mul de sulfóxido de dimetilo anhidro. Después de
90 minutos de agitación a 25ºC se interrumpió la reacción mediante
la adición de 10 \mumoles de lisina por 1 ml de mezcla. A
continuación se dializó a 4ºC frente a 25 mM de fosfato de
potasio/50 mM de NaCl, pH 7,0 y se liofilizó el correspondiente IGG
biotinado (IGG-BI).
El IGG-BI liofilizado (con el
grado de biotinación escogido) se disolvió en fosfato de potasio
0,15 M/NaCl 0,15 M, pH 7,8 a una concentración de 10 mg/ml. Por 1 ml
de solución se añadió la cantidad molar necesaria para la
estequiometría escogida de rutenio
(2,2'-bipiridil)_{2}(4-[3-(N-hidroxisuccinimidil-carboxi)propil]-4'-metil-2,2'-bipiridina,
disuelta en 50 \mul de dimetilsulfóxido anhidro, y se agitó
durante 90 minutos a 25ºC.
Para las variantes de los conjugados sin
acetilar, se interrumpió directamente la reacción mediante la
adición de 10 \mumoles de lisina por 1 ml de solución. Para las
variantes de conjugados acetilados, se añadió por 1 ml de solución,
2,35 \mumoles de
acetil-N-hidroxisuccinimidaéster
(disuelto en 50 ml de dimetilsulfóxido anhidro) (relación molar
entre reactivo de acetilación y IGG = 35:1) y se agitó otros 45
minutos a 25ºC. A continuación se interrumpió la reacción con lisina
como se ha mencionado más arriba.
Ambos tipos de conjugados se dializaron frente a
fosfato de potasio 25 mM/NaCl 0,15 M, pH 7,0 y a continuación se
liofilizaron.
Se prepararon lotes con un grado de biotinación
de 1:2,5 y un grado de rutenación de 1:2,5 (A), 1:5 (B), 1:12 (C) y
1:25 (D) así como con un grado de biotinación de 1:7,5 y un
gra-do de rutenación de 1:2,5 (E), 1:5 (F), 1:12 (G)
y 1:25 (H). Los correspondientes lotes acetilados se designaron con
"ac".
Los datos de análisis de estos lotes de
anticuerpos están representados en la siguiente tabla 1:
Grado de biotinación
1:7,5
Grado de biotinación 1:2,5;
grado de acetilación
1:35
Grado de biotinación 1:7,5;
grado de acetilación
1:35
La cantidad total de proteínas de la mezcla (suma
de proteínas) se determinó con el reactivo BCA de Pierce de acuerdo
con los datos de preparación.
R/N significa el promedio del número de complejos
de rutenio por 1 molécula de IGG.
R significa la cantidad (nmoles) de complejo de
rutenio en 1 ml de solución y se calcula a partir de la extinción
que figura en la tabla (\varepsilon 455 nm) dividiendo por el
coeficiente de extinción 13,7 para el complejo.
N significa la cantidad (n moles) de IGG en 1 ml
de solución y se calcula a partir del valor Prot. BCA indicado en la
tabla (mg de proteína IGG por 1 ml de solución) dividiendo por el
factor de peso molecular 150 para IGG.
Las condiciones de la medición fueron como sigue:
electrodo de trabajo: vidrio-carbón con un diámetro
de 3 mm; contraelectrodo: Pt; electrodo de referencia: Ag/AgCl en
KCl 3M; 100 mV/s; temperatura ambiente.
5 mg del conjugado de anticuerpo se disolvieron
en 1 ml de tampón de fosfato (KH_{2}PO_{4} 0,1 M + KOH 0,1 M, pH
7).
La comparación entre el conjugado acetilado (Hac
y Dac) y los correspondientes conjugados no acetilados (H y D), se
muestra en las figuras 1 y 2. De las mismas se deduce que la
corriente de oxidación disminuye después de la acetilación, es decir
el efecto catalítico por los grupos oxidables, p. ej., los grupos
amino libres, queda bloqueado mediante la acetilación. El pico de
reducción de la figura 2 está algo más fuertemente destacado.
De estos datos puede deducirse que en un
procedimiento por electroquimioluminiscencia se logra una parcial
oxidación de los grupos amino libres en las substancias biológicas
mediante el catión metálico, p. ej., rutenio (III), y que este
comportamiento, mediante una derivatización por medio de
acetilación, puede quedar bloqueado de nuevo.
El estudio se efectuó con los conjugados
obtenidos en el ejemplo 1 en un ensayo homogéneo y en un ensayo
heterogéneo (presencia de microperlas recubiertas con
estreptavidina) en un aparato en serie Elecsys®2010.
Los conjugados de la tabla 1 se disolvieron a una
concentración de 125 ng/ml en Elecsys®ProCell (tampón de fosfato
0,3 M + tripropilamina 0,18 M + 0,1% de detergente. pH 6,8).
Esta soluciones se emplearon sin diluir, en un
ensayo homogéneo y se midieron.
En un ensayo heterogéneo, se incubaron a 37ºC, 15
\mul de las soluciones de conjugados con 185 \mul de una
suspensión de perlas de 136 \mug de perlas recubiertas con
estreptavidina/ml durante 9 minutos. Después de una separación de
las perlas no unidas, se midieron las perlas.
Las dos aplicaciones se efectuaron en un aparato
Elecsys®2010.
Como resultado de estas investigaciones se
comprobó que en particular en los conjugados altamente biotinados (E
a H) se encuentra un aumento significativo de la señal de medición
debido a la acetilación. En los conjugados poco biotinados (A a D)
este efecto es menos marcado.
Además, se encontró que un conjugado no
acetilado, tanto en el ensayo homogéneo como en el heterogéneo, a
partir de un grado de rutenación mayor de 1:12 ya no suministra
ninguna señal de medición más alta. Mediante la formación de un
casquete se puede lograr una significativa elevación de la señal de
medición.
El resultado de estas investigaciones está
compendiado en las figuras 3 (ensayo heterogéneo) y 4 (ensayo
homogéneo).
Claims (12)
1. Procedimiento para la detección de un analito
en una muestra mediante quimioluminiscencia o
electroquimioluminiscencia, en donde la muestra se pone en contacto
con un reactivo de ensayo, el cual contiene por lo menos un grupo
marcador de quimioluminiscencia o electroquimioluminiscencia
copulado con un receptor específico del analito y otros
componentes,
caracterizado porque,
los grupos químicos oxidables del receptor
marcado o/y otros componentes de ensayo están protegidos mediante
derivatización.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque,
los grupos químicos oxidables se escogen entre
grupos amino primarios, grupos amino secundarios, bases Schiff,
grupos tiol, grupos acetal y grupos cetal.
3. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque,
la derivatización tiene lugar mediante una
acilación.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque,
las substancias derivatizadas se escogen entre
los péptidos, polipéptidos, ácidos nucleicos, análogos de ácidos
nucleicos, azúcares y haptenos.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque,
los grupos marcadores se escogen a partir de
complejos metálicos con una estructura de fórmula general (I):
(I)M_{n}(L_{1}L_{2}L_{3})_{m}
en
donde
- M
- es un catión metálico di o trivalente escogido entre las tierras raras y cationes de metales de transición,
L_{1}, L_{2} y L_{3} son
iguales o diferentes y son ligandos con por lo menos 2 heterociclos
que contienen nitrógeno,
y
- n y m
- son independientemente entre sí, números enteros de 1 a 10.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque,
se efectúa como un ensayo heterogéneo, en donde
la marca se inmoviliza en una fase sólida y la presencia o/y la
cantidad del analito se determina mediante la marca inmovilizada en
la fase sólida.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque,
se emplea un receptor específico del analito,
sin marcar, en una forma derivatizada.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque,
se emplea un revestimiento de la fase sólida en
una forma derivatizada.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque,
se emplea un reactivo de eliminación de
interferencias, en una forma derivatizada.
10. Kit de reactivos para la detección de un
analito, el cual contiene:
(a) un receptor específico del analito, el cual
lleva por lo menos un grupo marcador de quimioluminiscencia o
electroquimioluminiscencia, y
(b) otros componentes de ensayo,
caracterizado porque,
los grupos químicos oxidables del receptor
marcado o/y de otros componentes de ensayo, están protegidos
mediante derivatización.
11. Empleo de un kit de reactivos según la
reivindicación 10, en un procedimiento para la detección de un
analito.
12. Conjugado de una substancia biológica y por
lo menos de un grupo marcador de quimioluminiscencia o
electroquimioluminiscencia,
caracterizado porque,
los grupos químicos oxidables de la substancia
biológica están protegidos mediante derivatización.
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