FI111758B - Use of lyoluminescence for analytical purposes - Google Patents

Use of lyoluminescence for analytical purposes Download PDF

Info

Publication number
FI111758B
FI111758B FI971253A FI971253A FI111758B FI 111758 B FI111758 B FI 111758B FI 971253 A FI971253 A FI 971253A FI 971253 A FI971253 A FI 971253A FI 111758 B FI111758 B FI 111758B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
solution
embossed
reactions
oxidizing
antibody
Prior art date
Application number
FI971253A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI971253A (en
FI971253A0 (en
Inventor
Timo Korpela
Jarkko Eskola
Timo Ala-Kleme
Sakari Kulmala
Original Assignee
Timo Korpela
Jarkko Eskola
Timo Ala-Kleme
Sakari Kulmala
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Timo Korpela, Jarkko Eskola, Timo Ala-Kleme, Sakari Kulmala filed Critical Timo Korpela
Priority to FI971253A priority Critical patent/FI111758B/en
Publication of FI971253A0 publication Critical patent/FI971253A0/en
Priority to PCT/FI1998/000260 priority patent/WO1998043085A1/en
Priority to AU65027/98A priority patent/AU6502798A/en
Publication of FI971253A publication Critical patent/FI971253A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI111758B publication Critical patent/FI111758B/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/58Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving labelled substances
    • G01N33/582Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving labelled substances with fluorescent label
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/536Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with immune complex formed in liquid phase
    • G01N33/542Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with immune complex formed in liquid phase with steric inhibition or signal modification, e.g. fluorescent quenching

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)

Description

Lyoluminesenssin käyttö analyyttisiin tarkoituksiin 111758Use of Lyoluminescence for Analytical Purposes 111758

Lyoluminesenssiksi (LL) kutsutaan prosesseja, joissa aineen liukeneminen tuottaa valoa (G. Reynolds, Journal of Luminescence, 54(1992)43.). Tämä keksintö koskee 5 lyoluminesenssi-ilmiön hyväksikäyttöä leima-aineiden detektoinnissa biokemiallisissa ja analyyttisen sekä kliinisen kemian määritysmenetelmissä.Lyoluminescence (LL) is the process by which the dissolution of a substance produces light (G. Reynolds, Journal of Luminescence, 54, 43 (1992)). The present invention relates to the utilization of the 5 loluminescence phenomenon in the detection of labels in biochemical and analytical and clinical chemistry assays.

Erilaisissa analyyttisissä menetelmissä käytetään usein apuna luminoivia (fluoresoivia tai fosforesoivia) leima- eli merkkiaineita. Niiden avulla jokin toinen aine 10 (X) on merkattu eli leimattu ja (X) voidaan tunnistaa ja sen määrä analysoida leima- aineen avulla erilaisia tunnettuja tekniikoita käyttäen. Tällaisia leima-aineita, orgaanisia yhdisteitä ja metallikelaatteja, voidaan virittää valolla tai sähköisesti ja tuottaa täten leima-aineille spesifistä luminesenssia (I. Hemmilä, "Applications of Fluorescence in Immunoassays", John Wiley & Sons, New York, 1991; E. 15 Diamandis, Clinical Biochemistry, 23 (1990) 437., L. Faulkner and A. Bard, in "Electroanalytical Chemistry " Voi. 10., A. Bard, (Ed.), Marcel Dekker, New York, 1977, pp. 191-228). Mekanismiltaan vain osittain tunnettua lyoluminesenssia on aiemmin sovellettu vain radioaktiivisen säteilyn annosmittaukseen siten, että säteily muodostaa kiinteässä tilassa olevissa alkalihalideissa tai sokereissa loukkuuntuneita 20 aukkoja ja elektroneja, joiden määrä on verrannollinen säteilyn kestoon ja intensiteettiin. Radioaktiivisen säteilyn annos saadaan liuottamalla kiteet luminoforiliuokseen ja mittaamalla muodostuvan valon intensiteetti(G. Reynolds, Journal of Luminescence, 54 ^992)43.).Luminescent (fluorescent or phosphorescent) labels are often used as aids in various analytical methods. By means of these, another substance 10 (X) is labeled or labeled and (X) can be identified and its amount analyzed by a label using various known techniques. Such labels, organic compounds and metal chelates, may be excited by light or electrically and thus produce a specific luminescence for the labels (I. Hemmilä, "John Wiley & Sons, New York, 1991; E. 15 Diamandis. , Clinical Biochemistry, 23, 437 (1990), L. Faulkner and A. Bard, in "Electroanalytical Chemistry", Vol. 10, A. Bard, (Ed.), Marcel Dekker, New York, 1977, p. 228). The mechanism of lyoluminescence, which is only partially known in mechanism, has previously been applied only to dose measurement of radioactive radiation such that the radiation forms 20 holes and electrons trapped in solid state alkali halides or sugars in proportion to the duration and intensity of the radiation. The dose of radioactive radiation is obtained by dissolving the crystals in the luminophor solution and measuring the intensity of the light produced (G. Reynolds, Journal of Luminescence, 54-992) 43).

: ,· 25 Säteilydosimetrisista tutkimuksista tiedetään, että eräitä hydratoituneita metalli-ioneja : ·· ja orgaanisia luminoforeja voidaan virittää vesiliuoksissa tapahtuvissa LL- ;\t prosesseissa (G. Reynolds, Journal of Luminescence, 54(1992)43.). Kuitenkaan tiedolla erilaisten harvinaisten metalli-ionien tai monimutkaisten fluoroforien väkevyyksistä ei ole yleensä käytännön merkitystä. Lisäksi aiemmissa tutkimuksissa ;v, 30 LL-intensiteetin riippuvuus luminoforien konsentraatiosta on tuottanut kapeilla .·*·. konsentraatioalueilla kellomaisia käyriä, joissa kaksi eri luminoforikonsentraatiota • t tuottavat saman signaalin (G. Reynolds, Journal of Luminescence, 54(1992)43., ‘ ’ kuvat 24 ja 25). Tällaisella systeemillä ei ole käyttöä analyyttisessa kemiassa eikä LL:a ole näistä syistä osattu soveltaa käytännön analytiikkaan.It is known from radiation dosimetric studies that certain hydrated metal ions: ·· and organic luminophores can be excited by LL-1 processes in aqueous solutions (G. Reynolds, Journal of Luminescence, 54 (1992) 43). However, information on the concentrations of various rare metal ions or complex fluorophores is generally of no practical importance. In addition, in previous studies; v, 30 LL intensity dependence on the concentration of luminophores has produced narrow. · * ·. in the concentration ranges, bell curves where two different concentrations of luminophore produce the same signal (G. Reynolds, Journal of Luminescence, 54 (1992), 43, '' Figures 24 and 25). Such a system has no use in analytical chemistry and for these reasons has not been able to apply LL to practical analytics.

:T: 35 Tämän keksinnön mukaisilla koejärjestelyillä kellokäyrät voidaan välttää ja esitetyillä tekniikoilla savutetaan erinomaisia leima-aineiden vasteita, joiden kuvaajat ovat lineaarisia useiden 10-kertalukujen alueilla. Näissä menetelmissä toimitaan 2 111758 päinvastoin kuin säteilydosimetrisissa menetelmissä eli suolaa säteilytetään vakioannoksella, ja mitataan luminoforilla leimattujen molekyylien määrä yleisimmin liuotuksessa muodostuvan valon perusteella. Tämä keksintö koskee lähinnä tapauksia, joissa itse analyytti ei ole saatettavissa LL-prosessin avulla luminoivaksi, 5 vaan analyytin määrä mitataan välillisesti käyttäen apuna luminoivia leima-aineita (L). Ne on yleensä sidottu kovalenttisesti joko analyyttiin (X) tai analyytin kanssa valikoivasti sitoutuvaan aineeseen (B), kuten vasta-aineeseen. Analyytin (X) määrä saadaan mitattua välillisesti joko kilpailureaktion avulla (X):n ja leimatun (X):n, (X-L):n kanssa, tai antamalla leimatun (B):n, (B-L), reagoida valikoivasti (X):n kanssa jolloin 10 muodostuu kompleksi (X-B-L). Kaikissa tapauksissa mitattava parametri on viimevaiheessa leima-aine, joka tässä keksinnössä mitataan LL:lla useimmiten sopivien erotus- tai pesuvaiheiden jälkeen. Tämän keksinnön mukaisesti LL:iin perustuva mittaus muodostaa merkittävän edun tietylle osalle bioaffiniteettiin perustuvia määritysmenetelmiä.: T: 35 By the experimental arrangements of the present invention, the clock curves are avoided and the techniques disclosed exhibit excellent responses of the labels, the graphs of which are linear over a range of 10 orders of magnitude. In contrast to the radiation dosimetric methods, these methods work in 2 111758, that is, the salt is irradiated at a constant dose, and the amount of molecules labeled with a luminophore is usually measured on the basis of the light produced in the solution. This invention mainly relates to cases where the analyte itself cannot be made luminescent by the LL process, but the amount of analyte is indirectly measured using luminescent labels (L). They are generally covalently bound to either analyte (X) or to agent (B) selectively binding to the analyte, such as an antibody. The amount of analyte (X) can be measured indirectly either by a competitive reaction with (X) and labeled (X), (XL), or by allowing the labeled (B), (BL) to react selectively with (X): with 10 to form a complex (XBL). In all cases, the parameter to be measured in the last step is the label, which in the present invention is usually measured by LL after suitable separation or washing steps. According to the present invention, LL-based measurement provides a significant advantage over a portion of bioaffinity-based assay methods.

1515

Tyypillisesti analyytti (X) on biomolekyyli, joka mitataan siihen äärimmäisen valikoivasti sitoutuvan vasta-aineen avulla bioaffiniteettiin perustuen. Kyseessä voi yhtä hyvin olla myös nukleiinihappojen väliset valikoivat sitoutumisreaktiot tai mitkä tahansa muut prosessit, joissa pystytään leimattu sitoutunut analyytti (X-L, X-B-L tai vastaava) 20 erottamaan vapaasta (X-L).stä tai (B-L):stä. Olennaista on, että vapaan ja leman välille saadaan valikoivan sitoutumisen ja/tai puhdistus- ja erotusprosessien aikana . . vastaavuus, jonka avulla (X):n alkuperäinen määrä näytteessä saadaan suoraan tai » · ! kääntäen verrannolliseen vastaavuuteen LL-signaaliin. Toisin kuin itse leima-aineiden ; mittauksella, ei-luminoivien analyyttien mittauksella on huomattavaa taloudellista ’ ; 25 merkitystä kliinisessä diagnostiikassa sekä ympäristö- ja agrokemiassa.Typically, analyte (X) is a biomolecule that is measured by an antibody that is extremely selective in binding to it based on bioaffinity. It may also be selective binding reactions between nucleic acids or any other process capable of separating the labeled bound analyte (X-L, X-B-L or the like) from free (X-L) or (B-L). It is essential that a selective binding and / or purification and separation process is achieved between the free and the lemma. . equivalence that gives the original amount of (X) in the sample directly or »·! inversely proportional to the LL signal. Unlike the stamp itself; measurement, measurement of non-luminescent analytes is remarkably economical '; 25 in clinical diagnostics and environmental and agrochemical applications.

• ·• ·

I II I

• ’* Biologisten molekyylien sitoutumisominaisuuksiin perustuvissa mittauksissa, kuten• '* In measurements based on the binding properties of biological molecules, such as

• · I• · I

immunomäärityksissä, voidaan mitattava analyytti (X) valikoivasti kiinnittää erilaisten molekyylien seoksesta kiinteään faasiin liitettyyn vasta-aineeseen ja siihen tarttuneet : 30 molekyylit mitata toisen, myös aineeseen (X) valikoivasti kiinnittyvän vasta-aineen ’·.. * avulla, joka on merkattu eli leimattu sopivalla merkkiaineella. Merkkiaineita voivat olla ·:·· radioaktiiviset isotoopit, entsyymit, valoa absorboivat, fluoresoivat tai fosforesoivat molekyylit, tietyt metallikelaatit jne, jotka on liitetty kiinteällä sidoksella vasta- I I « aineeseen. Vaihtoehtoisesti puhdistettu (X) voidaan merkata ja määrittää sen avulla • i i ! . 35 tuntemattoman näytteen merkkaamattoman (X):n määrä kilpailureaktiolla. Monet • > * DNA:n ja RNA:n mittausmenetelmät perustuvat valikoivaan bioaffiniteettiiin ja voidaan siten mitata analogisesti. Myös muita kemiallisia ja biokemiallisia analyysejä voidaan tehdä näin. Erilaisia mittaustapoja ja -strategioita, joita voidaan käyttää 3 111758 immunodiagnostiikassa on kuvattu kirjassa The Immunoassay Handbook, Edited by David Wild, Stockton Press Ltd., New York, 1994, sivuilla 1-618.In immunoassays, the analyte (X) to be measured can be selectively fixed from a mixture of different molecules to a solid-phase antibody and adhered to it: 30 molecules can be measured by means of another antibody, also labeled or labeled as (X). with a suitable marker. Tracers may be ·: ·· radioactive isotopes, enzymes, light-absorbing, fluorescent or phosphorescent molecules, certain metal chelates, etc., which are attached by a solid bond to an antibody. Alternatively, the purified (X) can be labeled and determined with the help of • i i! . The amount of 35 unlabeled (X) unknown samples in a competitive reaction. Many measurement methods for DNA and RNA are based on selective bioaffinity and can thus be measured analogously. Other chemical and biochemical analyzes can also be performed. Various measurement techniques and strategies that can be used in Immunodiagnostics 3,117,558 are described in The Immunoassay Handbook, edited by David Wild, Stockton Press Ltd., New York, 1994, pages 1-618.

Biokemiallisen, kliinisen kemian ja ympäristökemiallisen analyysin kaksi 5 pääkehityslinjaa, joilla kummallakin on omat etunsa, ovat toisaalta isoilla monimutkaisilla automaattisilla laitteilla tutkimuskeskuksissa ja isoissa sairaalalaboratorioissa suoritetut tarkat, nopeat ja standardisoidut analyysit ja toisaalta vähemmän tarkat, paikan päällä tehdyt analyysit.The two main lines of development in biochemical, clinical chemistry, and environmental chemistry, each with their own advantages, are, on the one hand, accurate, rapid and standardized analyzes performed on large complex automated devices in research centers and large hospital laboratories, and on the other.

10 Tämän keksinnön kohteena ovat erityisesti jälkimmäiset menetelmät. Niitä voidaan käyttää esimerkiksi potilaan itsensä kotonaan tekemään sairauden seurantaan, lääkärien vastaanotolla tehtäviin pikadiagnooseihin, tai luonnossa tehtäviin agrokemiallisiin tai ympäristöanalyyseihin. Näissä kaikissa tulosten saamisen nopeus ja näytteen tuoreus sekä analyysituloksen saamisen helppous ovat tärkeimmät 15 tekijät. Tällöin kuitenkin mittauslaitteen pitää olla mahdollisimman halpa ja helppo käyttää niin, että sen hankinta tai käytön oppiminen eivät ole esteenä. Toisaalta, koska mitattavien analyysien määrä on usein suhteellisen vähäinen, yhteen analyysiin tarvittavien kemikaalien hinta voi olla paljon korkeampi kuin isojen laboratorioiden automaattilaitteilla. Optimaalisesti analyysimenetelmä on pitkälle 20 kehitelty ja vähän asiantuntemusta vaativa, mieluiten kaupallisesti valmistettu testisarja, jossa kemikaalit on valmiiksi annosteltu. Näytteen lisäämisen jälkeen ;v analyysitulos saadaan yksinkertaisella helposti siirrettävällä laitteella, jossa on vähänThe present invention relates in particular to the latter processes. They can be used, for example, to monitor a patient's own illness at home, for quick diagnoses at a doctor's office, or for agrochemical or environmental analyzes in the wild. In all of these, the speed at which the results are obtained and the freshness of the sample as well as the ease with which the analytical result is obtained are the 15 most important factors. However, in this case, the measuring device must be as cheap and easy to use as possible, so that its acquisition or learning to use it is not an obstacle. On the other hand, since the number of assays to be measured is often relatively small, the cost of chemicals needed for one assay can be much higher than for large lab automators. Optimally, the assay method is a sophisticated, low-skill, preferably commercially made, test series of pre-dosed chemicals. After the sample is added; v the analytical result is obtained with a simple, easily transferable device with

• I• I

! rikkimeneviä tai huoltoa tarvitsevia osia.! broken or serviceable parts.

’ ; 25 Radioaktiivisten leima-aineiden käyttö tämän keksinnön kohteena olevissa menetelmissä on säteilylainsäädännön vuoksi poissuljettu, vaikka tarvittavat laitteet • voisivat olla yksinkertaisia ja muuten soveliaita. Saatavilla on fotometrejä, joilla ’·* voidaan mitata värillisten liuosten valon absorptiota, mutta tähän perustuvat menetelmät ovat useimmiten liian epäherkkiä. Lisäksi fotometreissä optisten ·' ·* 30 komponenttien tarve tekee laitteen kalliiksi. Erityistarkoituksiin valmistetaan pieniä '··. halpoja kannettavia valonmittauslaitteita, luminometreja. Näissä valodetektorina on ·;·',* valomonistinputki tai valodiodi, jotka pystyvät mittaamaan hyvin pieniä valointensiteettejä. Luminometreja on pääasiassa käytetty biokemiallisista . |. lusiferaasireaktioista syntyvän valon mittaukseen. Periaatteessa lusiferaasientsyymiä ' . 35 voidaan käyttää leima-aineena. Lusiferaasireaktio on tällöin aina kytkettävä biokemiallisiin ATP:n tai NADH:n muodostumis- tai poistumisreaktioihin, mikä tekee menetelmän vaikeaksi, ja koska kyseessä on herkästi hajoavat reaktiokomponentit, testisysteemin huonosti säilyväksi. Fluoresenssiin ja fosforesenssiin (luminesenssiin) 4 111758 perustuvat menetelmät ovat yleensä hyvin herkkiä. Tällaiset laitteet vaativat erityisen sähköllä tai valopulsseilla tapahtuvan virityksen. Tämä tekee mittauslaitteesta monimutkaisen ja kalliin.'; The use of radioactive labels in the methods of the present invention is excluded due to radiation legislation, although the equipment required may be simple and otherwise appropriate. Photometers are available that can measure the light absorption of colored solutions, but methods based on this are often too insensitive. In addition, the need for optical · '· * 30 components in photometers makes the device expensive. For special purposes small '··. cheap portable light meters, luminometers. These are equipped with ·; · ', * photomultiplier tube or photodiode capable of measuring very low luminous intensities. Luminometers are mainly used in biochemical applications. |. for measuring light from luciferase reactions. Basically luciferase enzyme '. 35 can be used as a label. In this case, the luciferase reaction must always be coupled with biochemical ATP or NADH formation or removal reactions, which makes the method difficult and, in the case of highly degradable reaction components, poorly preserves the test system. Methods based on fluorescence and phosphorescence (luminescence) 4111758 are generally very sensitive. Such devices require special excitation by electrical or pulsed light. This makes the measuring device complicated and expensive.

5 Keksinnön tavoitteena on yksinkertainen menetelmä ja laitteisto leima-yhdisteiden detektointiin, jota voidaan hyödyntää erityisesti bioaffiniteettiin perustuvissa määritysmenetelmissä, kuten immunoanalyysi- ja DNA-koetinmenetelmissä, joita käytetään ei-asiantuntijoiden toimesta tai erityisissä olosuhteissa kotona, lääkärien vastaanotolla, maatiloilla, tai ympäristökemian tehtävissä.The object of the invention is a simple method and apparatus for the detection of label compounds which can be utilized in particular in bioaffinity based assay methods, such as immunoassay and DNA probe methods used by non-experts or in specific conditions at home, in doctors' offices, on farms or in environmental chemistry.

10 Tähän tavoitteeseen päästään käyttämällä luminoivia leima-aineita oikein valituissa olosuhteissa siten, että kyseiset leimat viritetään kemiallisesti LL:lla ja syntyvä valo mitataan yksinkertaisella luminometrilla tai syntyvän valon määrä voidaan analysoida laitteella, jossa ei ole lainkaan sähköisiä komponentteja valoherkän filmin avulla 15 patenttivaatimuksissa 1-4 esitetyillä tavoilla. Lyoluminesenssivirityksen erityisenä etuna on, että laitteistossa ei tarvita kalliita valolähteitä, optiikkaa, potentiostaatteja, kalliita elektrodimateriaaleja kuten kultaa tai platinaa, tai ympäristölle ja käyttäjille vaarallisia kemikaaleja. Tällaisen laitteen hankintahinta on pieni ja käyttö on yksinkertaista tai joissain tapauksissa varsinaista laitetta ei tarvita lainkaan. Itse 20 immunologiset menetelmät voivat olla pitkälle kehitettyjä tehden analyysin suorituksen helpoksi.This object is achieved by using luminescent labels under properly selected conditions, such that the labels are chemically excited with LL and the resulting light is measured by a simple luminometer or the amount of light produced can be analyzed by a device having no electrical components by a photosensitive film. as described. A particular advantage of lyoluminescence tuning is that the equipment does not require expensive light sources, optics, potentiostats, expensive electrode materials such as gold or platinum, or chemicals hazardous to the environment and users. The cost of such a device is low and the use is simple or in some cases the actual device is not needed at all. The immunological methods themselves may be highly sophisticated, making analysis easy.

i ‘t Menetelmän perustana on säteilyenergian varastoiminen kiinteän tilan reagensseihin ! UV-säteilytyksen aikana tai energeettisten pelkistävien metallien hyädyntäminen jai 't The method is based on storing radiation energy in solid state reagents! UV irradiation or coagulation of energetic reducing metals; and

• > I•> I

! 25 varastoituneen energian vapauttaminen liukenemisprosessilla. Analysoitavan aineen määrään verrannollinen määrä leima-ainetta annetaan virittyä liukenemisprosessin ,,, aikana kiinteästä tilasta liuokseen siirtyvien radikaalien tuottamien redox-reaktioiden * I, · ‘ ' seurauksena, tai energian siirrolla näistä radikaaleista muodostuneilta virittyneiltä ioneilta tai molekyyleiltä. Myös eräät metallit, kuten alumiini ja magnesium, voivat 30 tuottaa liuetessaan erittäin reaktiivisia intermediaatteja, jotka toimivat LL- • * ' systeemeissä usein yhtä tehokkaasti kuin säteilytettyjen suolojen tuottamat ’:"intermediaatit. Seuraavaksi havainnollistetaan LL.iin liittyviä otaksuttuja fysikaalisia ja kemiallisia mekanismeja.! 25 release of stored energy by the dissolution process. An amount commensurate with the amount of analyte is allowed to excite during the dissolution process,, as a result of redox reactions * I, · 'generated by radicals moving from the solid state to the solution, or energy transfer from excited ions or molecules formed by these radicals. Also, some metals, such as aluminum and magnesium, when dissolved, can produce highly reactive intermediates, which often function as efficiently in LL- * systems as the intermediates produced by irradiated salts. The following illustrates the physical and chemical mechanisms involved in LL.

,·, i 35 Gamma- tai röntgensäteilytyksen aikana tapahtuva energian varastoituminen perustuu loukkuuntuneiden elektronien ja aukkojen muodostumiseen kiinteässä reagenssissa (reaktio 1). Tällainen säteilytetty tuote soveltuu kuitenkin huonosti käytännön analytiikkaan johtuen siitä, että sekä valo että lämpötilan kohoaminen 111758 5 aiheuttavat elektroni-aukko -parien rekombinoitumista, mikä ongelma voidaan välttää seuraavaksi esitettävillä muilla värjäysmenetelmillä. Energiaa voidaan varastoida kiinteään tilaan myös ns. additiivisilla väritysmenetelmillä (reaktiot 2a-2b) ja elektrolyyttisillä väritysmenetelmillä (J. Schulman and W. Compton, "Color Centers in 5 Solids", Pergamon Press, New York, 1962) (reaktiot 3a-3b). F-keskus on halidi- ionivakanssiin loukkuuntunut elektroni ja V-keskus F-keskuksen aukkoanalogi., ·, I 35 Energy storage during gamma or X-ray irradiation is based on the formation of trapped electrons and gaps in the solid reagent (reaction 1). However, such an irradiated product is poorly suited for practical analysis due to the fact that both light and temperature elevation 111758 cause recombination of electron-hole pairs, which problem can be avoided by the following staining methods. Energy can also be stored in solid state in the so-called. additive coloring methods (Reactions 2a-2b) and electrolytic coloring methods (J. Schulman and W. Compton, "Color Centers in 5 Solids", Pergamon Press, New York, 1962) (Reactions 3a-3b). The F-center is an electron trapped in the halide ion vacancy and the V-center is an opening analog of the F-center.

hv> 10 eVhv> 10 eV

(1) alkalihalidit —> ^keskuksia+ ^keskuksia 10 alkalimetallihöyry korkeassa paineessa ja lämpötilassa (2a) alkalihalidit -> Fkeskuksia 15 halogeenikaasu korkeassa paineessa ja lämpötilassa (2b) alkalihalidit Vkeskuksia 20 pistemäinen katodi korkeassa lämpötilassa (3a) alkalihalidit -> Fkeskuksia 2 5 pistemäinen anodi • · korkeassa lämpötilassa : .·. (3b) alkalihalidit ->Vkeskuksia t * · · • · • · • · 30 Energian varastoituminen voi myös perustua molekyylien fragmentoitumiseen, esim ... peroksodisulfaatin homolyyttinen pilkkoutuminen UV-säteilytyksen aikana (reaktio 4) tai isomeroitumiseen (reaktio 6).(1) alkali halides -> ^ centers + ^ centers 10 alkali metal vapors at high pressure and temperature (2a) alkali halides -> F centers 15 halogen gas at high pressure and temperature (2b) alkali halides V centers 20 point cathode at high temperature (3a) alkali halides At high temperature:. (3b) Alkaline halides -> Centers t * · · • · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · Energy storage can also be based on fragmentation of molecules, eg ... homolytic cleavage of peroxodisulfate during UV irradiation (reaction 4) or isomerization (reaction 6).

» · * hv > 4eV»· * Hv> 4eV

C: 35 (4) S2082- -»2 S04-C: 35 (4) S2082- - 2 SO4-

• h v > 4eV• h v> 4eV

(5) P2082- -> 2 P042-(5) P2082- -> 2 P042-

; ; ; h v > 4.8 eV; ; ; h v> 4.8 eV

. ·. : 4 0 (6) KN03 -> kalium peroksonitriitti 6 111758. ·. : 4 0 (6) KN03 -> potassium peroxonitrite 6 111758

Edellä mainittujen reaktioiden (1-6) aikana varastoitunut energia voidaan vapauttaa liuottamalla käsitelty kiinteä materiaali liuokseen. Tällöin muodostuvat radikaalit voivat tuottaa luminesenssia redox-mekanismeilla (esim. reaktiot 7a-7b). Reaktioissa 7c-7e A tarkoittaa orgaanista redox-mekanismilla virittyvää molekyyliä (esim. luminoli 5 tai fluoreskeiini) tai metallikelaattia (esim. Ru(bpy)32+ tai Tb-kelaatit, joissa on ligandissa aromaattinen rakenneosa).The energy stored during the above reactions (1-6) can be released by dissolving the treated solid in solution. The radicals thus formed may produce luminescence by redox mechanisms (e.g., reactions 7a-7b). In reactions 7c-7e, A represents an organic redox excitable molecule (e.g., luminol 5 or fluorescein) or a metal chelate (e.g., Ru (bpy) 32+ or Tb chelates having an aromatic moiety in the ligand).

h2o (7a) Fkeskus eaq- (hydratoitunut elektroni) 10 H20 (7b) Vkeskus -+X (X = F, Cl tai Br) (7o) A + eaq- (tai + X:) -> Ared (tai Aox + X-) 15 (7d) Ared (tai Aox) + X (tai eaq-) A* (7e) A* -> A + hv (näkyvää valoa) 20h2o (7a) F-center eaq- (hydrated electron) 10 H2O (7b) V-center - + X (X = F, Cl or Br) (7o) A + eaq- (or + X :) -> Ared (or Aox + X) -) 15 (7d) Ared (or Aox) + X (or eaq-) A * (7e) A * -> A + hp (visible light) 20

Leima-aineelle ominaisen luminesenssin viritys voi perustua myös energian siirtoon (reaktiot 7f-7h).The excitation of the label-specific luminescence can also be based on energy transfer (reactions 7f-7h).

* · ; (7f) eaq-+ X· -> (X-)* : 25 * * · •; - | (7g) (X-)* + A ^ X-+ A* (7h) A* -> A + hv (näkyvää valoa) 30 I · ,··*. Jos liuotin itsessään tai sen lisäaineet voivat toimia energeettisesti sopivana • · • t hapettimena tai pelkistimenä, virittäminen on mahdollista suorittaa lisäämällä kiinteää ‘ LL:n muodostajaa, joka liuetessaan tuottaa yksinomaan hapettavaa tai yksinomaan • · pelkistävää radikaalia. Esimerkiksi additiivisesti värjätyn alkalihalidin lisäämisellä : 35 peroksodisulfaatti-ioneja sisältävään liuokseen saadaan vesiliuokseen ; samanaikaisesti äärimmäisen hapettavat ja pelkistävät olosuhteet, jolloin luminoiviin reaktioihin voidaan energiaa täten tuoda maksimissaan 6.3 eV (8a-8b).* ·; (7f) eaq- + X · -> (X -) *: 25 * * · •; - | (7g) (X -) * + A ^ X- + A * (7h) A * -> A + hv (visible light) 30 I ·, ·· *. If the solvent itself or its additives can function energetically as a suitable oxidant or reducing agent, excitation can be accomplished by the addition of a solid 'LL' which, upon dissolution, produces only an oxidizing or solely reducing radical. For example, by addition of additively colored alkali halide: 35 to a solution containing peroxodisulfate ions are obtained in aqueous solution; at the same time, extremely oxidizing and reducing conditions whereby a maximum of 6.3 eV (8a-8b) of energy can thus be introduced into the luminescent reactions.

7 111758 h2o7 111758 h2o

(8a) Fkeskus -> eaq . E°(eaq-) = -2.9 V vs. SHE 5 (8b) eaq- + S2082- -> S04- + S042-. E°(S04 /S042') = 3.4 V vs. SHE(8a) Fkeskus -> eaq. E ° (eaq-) = -2.9 V vs. SHE 5 (8b) eaq- + S2082- -> S04- + S042-. E ° (S04 / S042 ') = 3.4 V vs. SHE

(8c) eaq- + P2084- P04·2- + P043-· E°(P04-2-/P043-) = 2.5 V vs. SHE(8c) eaq- + P2084- P04 · 2- + P043- · E ° (P04-2- / P043-) = 2.5 V vs. SHE

(8d) eaq- + H202 -» OH + OH-, E°( OH/OH’) = 2.7 V vs. SHE(8d) eaq- + H 2 O 2 - »OH + OH-, E ° (OH / OH ') = 2.7 V vs. SHE

1010

Vastaavasti luminesenssiprosessi voidaan aloittaa liuottamalla hapettavan hydratoituneen radikaalin muodostajaa. Esimerkkitapauksessa (reaktiot 9a-9c) liuotin 15 toimii virittävänä pelkistimenä. Liuottimen sijasta usein pelkistimeksi soveltuu paremmin radikaalin muodostaja, joka tuottaa yksielektronisen hapettumisen seurauksena voimakkaasti pelkistävän radikaalin (esim. formiaatti-ioni).Similarly, the luminescence process can be initiated by dissolving the oxidizing hydrated radical generator. In the exemplary case (Reactions 9a-9c), solvent 15 acts as an excitatory reducing agent. Instead of a solvent, a radical former which produces a strongly reducing radical (e.g., formate ion) as a result of single-electron oxidation is often more suitable as a reducing agent.

20 h2o (9) UV- käsitelty K2S208 -> 2 S04‘ + 2 K+ ; (9a) Tb(lll) + S04 -» Tb(IV) + S042' - i 25 (9b) Tb(IV) + vesi -> Tb(lll)* : (9c) Tb(lll)* -> Tb(lll) + hv t * 30 ; V Eräät leima-aineet kuten luminolin ja isoluminolin johdannaiset voidaan virittää tuottamalla voimakkaita hapettimia, kuten sulfaatti-, fosfaatti-, hydroksyyliradikaaleja, halogeeniatomeja tai dihalogeeniradikaali-ioneja leima-aineiden lähiympäristössä siten, että voimakkaan pelkistimen läsnäolo systeemissä on tarpeeton, mutta ei 35 välttämättä haitallinen. Tällöin luminoforit voidaan virittää seuraavan reaktiokaavion ’;* * mukaisesti: (10a) Luminofori + n Ox- -» intermediaatit + n Οχ-(10b) intermediaatit -> tuote + hv 8 11175820 h 20 (9) UV-treated K 2 S 2 O 8 -> 2 SO 4 '+ 2 K +; (9a) Tb (III) + S04 - »Tb (IV) + S042 '- i 25 (9b) Tb (IV) + water -> Tb (III) *: (9c) Tb (III) * -> Tb ( lll) + hv t * 30; V Some labels, such as luminol and isoluminol derivatives, can be excited by producing strong oxidants such as sulfate, phosphate, hydroxyl, halogen or dihalo radicals in the immediate vicinity of the labels without the presence of a strong reducing agent being necessary. In this case, the luminophores can be excited according to the following reaction scheme '; * *: (10a) Luminophor + n Ox- - intermediates + n Οχ- (10b) intermediates -> product + hp 8 111758

Edellä Ox on jokin edellä mainituista voimakkaista yksielektronisista hapettimista ja Luminofori esimerkiksi luminolin tai isoluminolin johdannainen. Esimerkiksi luminoli tuottaa hapetettaessa radikaali-intermediaatteja ja viimeisenä intermediaattina 3-5 aminoftalaattia virittyneessä tilassa, joka lopulta emittoi valoa.Ox above is one of the strong single-electron oxidants mentioned above and Luminophore is, for example, a derivative of luminol or isoluminol. For example, luminol produces, when oxidized, radical intermediates and, as the final intermediate, 3-5 aminophthalates in the excited state, which ultimately emits light.

Voimakkaasti pelkistäviä metalleja voidaan käyttää lyoluminesenssin tuottamiseen, mikä voi tapahtua esimerkiksi saattamalla paljas metallipinta kontaktiin vesiliuoksen kanssa syövyttämällä suojaava oksidikerros pois hapolla tai emäksellä, minkä 10 jälkeen joko aktiivinen metallipinta sinällään toimii radikaaleja generoivana pelkistimenä, tai liuenneet alivalenttiset metalli-ionit kuten esim Mg(l), Al(l) tai Al(ll) toimivat pelkistimenä myös vähän kauempana liuoksessa (ts. elektronin tunneloitumisetäisyyden ylittävällä etäisyydellä metalli/liuos -rajapinnalta). Pelkistimen tulee yleensä tuottaa sekundaarisia voimakkaasti hapettavia radikaaleja 15 (esimerkiksi hydroksyyli-, sulfaatti-, tai fosfaattiradikaalia) sopivista lähtöaineista kuten esim. liuenneesta hapesta, vetyperoksidista, peroksodisulfaatti- tai peroksodifosfaatti-ioneista edellä esitettyjen reaktioiden (8b)-(8d) mukaisesti kuitenkin siten, että reaktioissa hydratoituneen elektronin tilalla voi pelkistimenä olla pelkistävä metalli, metalli-ioni tai atomaarinen vety.Highly reducing metals can be used to produce lyoluminescence, for example by contacting an exposed metal surface with an aqueous solution by etching the protective oxide layer with an acid or base, after which either the active metal surface itself acts as a radical-generating reductant, or dissolved al , Al (I) or Al (II) also act as a reducing agent in the solution (i.e., at a distance greater than the tunneling distance of the electron from the metal / solution interface). The reducing agent should generally produce secondary high oxidizing radicals (e.g., hydroxyl, sulfate, or phosphate) from suitable starting materials such as, for example, dissolved oxygen, hydrogen peroxide, peroxodisulfate or peroxodiphosphate ions in accordance with the above reactions (8b), that in the reactions, instead of the hydrated electron, the reducing agent may be a reducing metal, a metal ion, or an atomic hydrogen.

2020

Edellä mainituissa liuotusprosessissa vapautuva energia muunnetaan valoksi . , leimayhdisteen avulla perustuen redox-reaktioiden (tai energian siirron) tuottamaan » ; ; leimayhdisteen luminesenssiin. Itse analyyttinen menetelmä perustuu ; ; leimamolekyylien määrän mittaukseen. Leimamolekyylien ja analyytin välinen » * ; 25 vastaavuus saadaan aikaan tunnetuilla tavoilla, kuten bioaffiniteettiin perustuen (kts.The energy released in the above leaching process is converted into light. , by means of a label compound based on the production of redox reactions (or energy transfer) »; ; luminescence of the label compound. The analytical method itself is based; ; for measuring the number of label molecules. Between label molecules and analyte »*; Equivalence is achieved in known ways, such as based on bioaffinity (see Figs.

1 > · V » esim. The Immunoassay Handbook, Edited by David Wild, Stockton Press Ltd., New ; " York, 1994, sivuilla 1-618). Leimayhdiste voi olla luminoiva metallikelaatti tai1> · V »e.g., The Immunoassay Handbook, Edited by David Wild, Stockton Press Ltd., New; "York, 1994, pages 1-618). The label compound may be a luminescent metal chelate or

I I II I I

'·' ‘ orgaaninen molekyyli tai luminoforeja sisältävä polymeeripartikkeli, joka on liitetty sopivan rakenneosan välityksenä bioaktiiviseen molekyyliin. Keksinnön mukaisesti, I t Ί ! 30 kun liuotusprosessi vakioidaan, samasta määrästä leimamolekyylejä saadaan sama I t » ·...· valosignaali. Valon määrä voidaan integroida yli koko liuotusprosessin tai vain osan *;·· sitä.'·' 'Is an organic molecule or a polymeric particle containing luminophores attached through a suitable moiety to a bioactive molecule. According to the invention, I t Ί! When the dissolution process is stabilized, the same number of label molecules yields the same I t »· ... · light signal. The amount of light can be integrated over the whole or only part of the dissolution *; ··.

i i ri i r

Lyoluminometrillä viritys suoritetaan tavallisimmin siten, että kertakäyttöinen koeputki ! , 35 sisältää vakioisen määrän LL:a tuottavaa kiinteää materiaalia, ja kiinteältä kantajalta I * » ’ : irroitettu leima-aine, tai lateksipartikkelien toimiessa kiinteänä kantajana partikkelisuspensio, injektoidaan suolan päälle samalla kun valoa mitataan. Paramagneettiset lateksipartikkelit ovat erityisen edullisia, koska niiden avulla pesut 9 111758 ovat yksinkertaisia ja nopeita suorittaa. Myös muita vaihtoehtoisia menettelyjä voidaan käyttää. Esimerkiksi UV-säteilytetyn kaliumnitraatin sisältämä peroksonitriitti on hyvin stabiilia emäksisessä liuoksessa (0.1 M NaOH), jolloin tätä liuotustuotetta voidaan käsitellä kuten mitä tahansa nestemäistä kemilunesenssireagenssia ja 5 luminesenssiprosessi voidaan laukaista happolisäyksellä. Myöskin LL:a tuottava materiaali voidaan kuivata kalvoksi haluttuun reaktioastiaan ennen säteilytystä, jolloin sadaan LL:a tuottavia ohuita kalvoja tai LL:a tuottava jauhe voidaan annostella nestevirtaan revolverityyppisestä annostimesta.With a Lyoluminometer, tuning is usually done with a disposable test tube! , 35 contains a constant amount of LL-producing solid material, and the label removed from the solid carrier I * »': or, when the latex particles act as a solid carrier, a particle suspension is injected onto the salt while light is measured. Paramagnetic latex particles are particularly advantageous because they make the washing 9111758 simple and quick to perform. Other alternative procedures may also be used. For example, peroxonitrite in UV-irradiated potassium nitrate is very stable in basic solution (0.1 M NaOH), whereby this solubilization product can be treated like any liquid chemilunescent reagent and the luminescence process can be triggered by acid addition. Also, the LL-producing material can be dried into a film in a desired reaction vessel prior to irradiation, whereby a hundred LL-producing thin films or LL-producing powder can be dispensed into a liquid stream from a turret-type dispenser.

10 Lyoluminesenssi voidaan mitata analyytin määritysalueen laajuudesta riippuen joko käyttäen halpaa puolijohdedetektoria tai äärimmäistä herkkyyttä vaativien analyyttien kyseessä ollen käyttäen valomonistinputkea. Hankalissa sähköttömissä olosuhteissa voidaan käyttää paristoilla varustettuja laitteita, tai laite voi myös perustua valoherkän filmin käyttöön. Filmin kehitysprosesseissa tapahtuvien erojen vuoksi tällöin voidaan 15 tarvita vertailuksi standardivalolähde, jollaisena voi toimia ns. tritiumlamppu. Se kostuu tritiumia sisältävästä lasikapselista, jonka sisäpuoli on pinnoitettu luminoivalla kerroksella, joka virittyy tritiumin vaikutuksesta tuottaen standardivalotehon. Lasikapseli estää β-säteilyn pääsyn lampun ulkopuolella, joten tämä standardivalolähde on käytössä täysin turvallinen, ja niitä käytetäänkin mm.Lyoluminescence can be measured, depending on the size of the analyte assay range, either using a cheap semiconductor detector or, in the case of analytes requiring extreme sensitivity, using a photomultiplier tube. In difficult non-electric conditions, battery powered devices may be used, or the device may be based on the use of photosensitive film. Due to differences in film development processes, a standard light source may be needed for comparison, which may function as a so-called. Tritium lamp. It is comprised of a tritium-containing glass capsule, the inside of which is coated with a luminescent layer that is excited by the action of tritium to produce a standard light output. The glass capsule prevents β-radiation from entering the outside of the lamp, so this standard light source is completely safe in use and is used for example.

20 suomalaisten aseiden yötähtäimien komponentteina. Tritiumlampulta filmille saapuva valoteho voidaan standardoida halutulle tasolle optisten suodattimien ja etäisyyssäädön avulla. Käytettäessä filmiä detektoreina tarkka määritystulos voidaan t * lukea filmiltä erityisillä densitometreilla, mutta silloin kuin Polaroid-filmien herkkyys '. ! riittää, analyysitulos saadaan välittömästi ilman valokuvauslaboratorion apua ’ ; 25 vertaamalla näytteen aiheuttaman täplän vaaleusastetta kahden eri tavoin kalibroidun standardivalolähteen tuottamiin ala- ja ylärajastandarditäplien vaaleusasteisiin. Suurin herkkyys valoherkkää filmiä käytettäessä saavutetaan röntgenfilmien tai muiden erityisen herkkien filmien (esim. Kodak 3200 ASA) avulla, mutta tällöin filmin kehitys valokuvausiaboratoriossa on välttämätöntä. Etuna on : ·’ 30 kuitenkin se, että voidaan käyttää tuoretta näytettä ja vain filmi lähetetään kehitettäväksi. Tällöin analyysitulos on luotettava, vaikkakaan tulosta ei saada :··; käyttöön välittömästi analyysin suorittamisen jälkeen. Kuten on tunnettua, erityisesti ’ ’ ’: biologiset näytteet pilaantuvat ei-edustaviksi varsin nopeasti, ja aiheuttavat tuloksissa J -, suuria virheitä. Valokuvausfilmi voidaan myös korvata akkukäyttöisellä CCD- tai ; 35 digitaalikameralla, jolloin koetulos saadaan helposti tietokoneella käsiteltävään muotoon.20 as components of the night guns of Finnish weapons. The light output from the tritium lamp to the film can be standardized to the desired level with optical filters and distance control. When using a film as a detector, the exact result can be read t * from the film with special densitometers, but with the sensitivity of Polaroid films'. ! it is sufficient that the analytical result be obtained immediately without the assistance of a photographic laboratory '; 25 comparing the brightness of the specimen spot with the brightness of the lower and upper standard spot produced by two differently calibrated standard light sources. The highest sensitivity when using a photosensitive film is achieved with x-ray films or other ultra-sensitive films (such as the Kodak 3200 ASA), but then film development in a photographic laboratory is essential. The advantage is, however, that a fresh sample can be used and only the film is sent for development. In this case, the result of the analysis is reliable, although the result is not: ··; immediately after the analysis. As is known, especially '' ': biological samples deteriorate to non-representative quite rapidly and cause large errors in the results J -. A photographic film can also be replaced by a battery-powered CCD or; 35 digital cameras, making the test result easy to use in a computer-readable format.

10 11175810 111758

Keksinnössä käytettävistä käyttökelpoisista leima-aineista ovat esimerkiksi seuraavien orgaanisten luminoforien johdannaiset: 9- fuorenyylimetyylikloroformaatti (emissio 309 nm), luminoli (emissio 420 nm), fluoreskeiini (emissio 516 nm), salisyylaattijohdannaiset (emissio alueella 400-450 5 nm), aminonaftaleenisulfonaattien johdannaiset (emissio alueella 400-500 nm) ja kumariinit (emissio alueella 450 nm - 550 nm), aromaattisten lantanidi(lll) kelaatien johdannaiset, kuten esimerkiksi sopivat johdannaiset terbium(lll) komplekseista 1 12 3 3 seuraavien ligandien kanssa: N -(4-aminobentsyyli)diethylenetriamine-N ,N ,N ,N - tetra-asetaatti (lyhenne Tb(lll)-1), 4-(fenyyliletyyli)(1-hydroksibentseeni)-2,6-diyl)bis- 10 metyleeninitrilo)tetrakis(asetaatti) (Tb(lll)-2);4-bentsoyyli(1-hydroksibentseen1 )-2,6- o diyyli)-bis(metyleeninitrilo)tetrakis(asetaatti) (Tb(lll)-3), N -(4-aminobentsyyli)-dietyleenitriamiini-N1 ,N1 ,N3,N3,-tetra-asetaatti (Tb(lll)-4); 4-metyyli(1- hydroksibentseeni)-2,6-diyyli)bis(metyleeninitrilo)tetrakis(asetaatti) (Tb(lll)- 5)(voimakkain emissioviiva kaikilla Tb(lll)-kelaateilla 545 nm), eräiden 15 transitiometallikelaattien johdannaiset kuten esim. rutenium(ll) ja osmium(ll) -trisbipyridyyli ja trispyratsyylikompleksien (emissio alueella 550 - 650 nm) johdannaiset.Useful labels for use in the invention include, for example, derivatives of the following organic luminophores: 9-fluorenylmethyl chloroformate (emission 309 nm), luminol (emission 420 nm), fluorescein (emission 516 nm), salicylate derivatives (emission in the range 400-450 nm), aminon emission in the range of 400-500 nm) and coumarins (emission in the range of 450 nm to 550 nm), derivatives of aromatic lanthanide (III) chelates, such as suitable derivatives of terbium (III) complexes with 1 12 3 3 of the following ligands: N - (4-aminobenzyl) ) diethylenetriamine-N, N, N, N-tetraacetate (abbreviation Tb (III) -1), 4- (phenylethyl) (1-hydroxybenzene) -2,6-diyl) bis-methylenenitrile) tetrakis (acetate) (Tb (III) -2); 4-Benzoyl (1-hydroxybenzene-1) -2,6-diyl) -bis (methylenenitrile) tetrakis (acetate) (Tb (III) -3), N - (4-Aminobenzyl) -diethylenetriamine-N1, N1, N3, N3, -tetraacetate (Tb (III) -4); 4-methyl (1-hydroxybenzene) -2,6-diyl) bis (methylenenitrile) tetrakis (acetate) (Tb (III) -5) (strongest emission line for all Tb (III) chelates at 545 nm), derivatives of some of the transition metal chelates such as e.g., ruthenium (II) and osmium (II) trisbipyridyl and derivatives of trispyrazyl complexes (emission in the range 550-650 nm).

Keksinnön selitysosassa on kuvattu eräitä lyoluminesenssin aikaansaamisessa 20 mahdollisia kemiallisia reaktiomekanismeja, mutta keksinnön mukainen menetelmä voi perustua myös johonkin muuhun kiinteän aineen liukenemiseen liittyvään kemialliseen prosessiin, jolla saadaan aikaan leima-aineen virittyminen. Samoin | ^ leima-aineiden rakenne voi vaihdella siten, että ne voivat emittoida valoa UV-valon ' ' ! alueelta infrapuna-alueelle ja vastaavasti mittauslaite on muunneltavissa laajoissa * · · ! 25 rajoissa. Itse LL-viritys voidaan käytännössä suorittaa monilla eri tavoilla riippuen käytettävästä laitteesta. Keksinnölle on luonteenomaista patenttivaatimuksissa 1 ja 2 * · esitetyt ominaispiirteet.In the description of the invention some possible chemical reaction mechanisms for the production of lyoluminescence are described, but the process according to the invention may also be based on some other solid process of solubilization which results in excitation of the label. Similarly ^ the structure of the labels may vary so that they can emit light under UV light! range to infrared range and accordingly the measuring device is wide-ranging * · ·! 25 limits. In practice, the LL tuning itself can be performed in many different ways, depending on the device used. The invention is characterized by the features set forth in claims 1 and 2 *.

* 1 » * · ·* 1 »* · ·

Seuraavassa keksintöä havainnollistetaan edelleen kaaviokuvin sekä ei-rajoittavinIn the following, the invention will be further illustrated by diagrams and non-limiting thereof

t I It I I

• ; ‘ 30 esimerkein ja niihin liittyvin kuvin.•; '30 with examples and related illustrations.

• » • 1 ••Il • · : ’ : Kuva 1. Lyoluminometrin lohkokaavio. (1) Koeputki tai kenno, joka sisältää lyoluminesenssin tuottavan kiinteän materiaalin. (2) Putki, jota pitkin leima-aineen : 35 liuos tai suspenssio injektoidaan lyoluminometrin kennoon. (3) Optinen suodin, joka valitaan leima-aineen emissiospektrin perusteella.• »• 1 •• Il • ·: ': Figure 1. Block diagram of a Lyoluminometer. (1) A test tube or cell containing a solid material producing lyoluminescence. (2) Tube through which the solution or suspension of the label: 35 is injected into the lyoluminometer cell. (3) Optical filter selected on the basis of the emission spectrum of the label.

11 11175811 111758

Kuva 2. Sähköisiä komponentteja sisältämättömän lyoluminometrin kaavio. (1) Valotiiviisti suljettava kotelo. (2) Valoherkkä filmi. (3) Koeputki tai kenno, joka sisältää lyoluminesenssin tuottavan kiinteän materiaalin. (4) Putki, jota pitkin liuos tai lateksipartikkelisuspenssio injektoidaan lyoluminometrin kennoon. (5) 5 Tritiumlamppui. (6) Tritiumlamppu2. (7) TritiumlammppuTrn etäisyydensäätöruuvi. (8) Tritiumlammppu2:n etäisyydensäätöruuvi. (9) Harmaasuodin,. (10) Harmaasuodin2.Figure 2. Schematic of a lyoluminometer without electrical components. (1) Light-sealed housing. (2) Light-sensitive film. (3) A test tube or cell containing a solid material producing lyoluminescence. (4) The tube through which the solution or latex particle suspension is injected into the lyoluminometer cell. (5) 5 For a tritium lamp. (6) Tritium lamp2. (7) Tritium LampTrn Distance Adjusting Screw. (8) Tritium Lamp2 Distance Adjusting Screw. (9) Gray filter,. (10) Gray Filter2.

Kuva 3. N-(6-aminobutyyli)-N-etyyli-isoluminolin (ABEI) detektoiminen eri lyoluminesenssimenetelmillä. (a) Additiivisesti väritetty KCI, pH 11,5, 3x1 O^M K2S208 10 (avoin ympyrä, katkoviiva), (b) Elektrolyyttisesti väritetty KCI, pH 11,5, 3x10'4M K2S208 (avoin neliö, katkoviiva), (c) UV-säteilytetty K2S2C>8, pH 12 (ympyrä), (d) UV-säteilytetty IC^Og, (kärkineliö), (e) UV-säteilytetty KN03, pH 11 (neliö), (f) Alumiini, pH 12, 0,03 M K4P208.Figure 3. Detection of N- (6-aminobutyl) -N-ethyl isoluminol (ABEI) by various lyoluminescence methods. (a) Additively colored KCl, pH 11.5, 3x101M K2S20810 (open circle, dotted line), (b) Electrolytically colored KCl, pH 11.5, 3x10'4M K2S208 (open square, dotted line), (c) ) UV-irradiated K2S2C> 8, pH 12 (circle), (d) UV-irradiated IC2Og, (tip square), (e) UV-irradiated KNO3, pH 11 (square), (f) Aluminum, pH12, 0.03 M K4P208.

15 Kuva 4. p2-Mikroglobuliinin lyoluminometrinen immunomääritys lateksipartikkeleilla leiman detektiovaiheen perustuessa UV-säteilytetyn K2S208:n tai K4P208:n tai KN03:ntuottamaan LL:iin leimayhdisteen ollessa AHEI.Figure 4. Lyoluminometric immunoassay of p2-microglobulin on latex particles based on a label detection step for UV-irradiated L2 produced by K2S208 or K4P208 or KN03 with AHEI.

Kuva 5. p2-Mikroglobuliinin lyoluminometrinen immunomääritys (a) alumiinikupin 20 sisäpinnalla, (b) alumiinipartikkelien pinnalla tai (c) lateksipartikkelien pinnalla leiman detektiovaiheen perustuessa alumiinin emäksisissä olosuhteissa tuottamaan LL:iin leimayhdisteen ollessa AHEI.Figure 5. Lyoluminometric immunoassay of p2-microglobulin on (a) the inner surface of the aluminum cup, (b) on the surface of the aluminum particles, or (c) on the surface of the latex particles based on a label detection step under aluminum conditions to produce LL with AHE.

* n * ",l ; Kuva 6. p2-Mikroglobuliinin lyoluminometrinen immunomääritys Al-kuppien ’ ; 25 sisäpinnalla leiman detektiovaiheen perustuessa elektrolyyttisesti alkalisoidun alumiinielektrodin tuottamaan LL:iin leimayhdisteen ollessa Tb(lll) kelaatin isotiosyanaattijohdannainen.* n * ", l; Figure 6. Lyoluminometric immunoassay of p2-microglobulin on the inner surface of Al cups, based on a label detection step on LL produced by an electrolytically alkalized aluminum electrode, the label compound being a Tb (III) chelate isothiocyanate derivative.

1 t1 hr

Kuva 7. Kilpirauhasta stimuloivan hormonin (TSH) iyoiuminometrinen 30 immunomääritys lateksipartikkeleilla leiman detektiovaiheen perustuessa ’*;·* magnesiumin happamissa olosuhteissa tuottamaan LL:iin (a), alumiinin emäksisissä olosuhteissa tuottamaan LL.iin (b) tai additiivisesti värjätyn KCI.n tuottamaan LL.iin (c) leimayhdisteen ollessa Ru(bpy)32+ kelaatin johdannainen.Figure 7. Immunoassay immunoassay for thyroid stimulating hormone (TSH) with latex particles based on a label detection step based on '*; · * magnesium under acidic conditions to produce LL (a), aluminum under alkaline conditions to produce LL (b) or additively staining. .iin (c) where the label compound is a derivative of Ru (bpy) 32+ chelate.

> · > : 35 Kuva 8. Fosfolipaasi A2:n lyoluminometrinen immunomääritys lateksipartikkeleilla leiman detektiovaiheen perustuessa additiivisesti väritetyn KCI.n tuottamaan LL.iin leimayhdisteen ollessa Tb(lll)-kelaatin isotiosyanaattijohdannainen.Fig. 8. Lyoluminometric immunoassay of phospholipase A2 with latex particles based on a label detection step on LL produced by additively stained KCI, the label compound being an isothiocyanate derivative of Tb (III) chelate.

12 11175812 111758

Kuva 9. Fosfolipaasi A2:n lyoluminometrinen immunomääritys määritys lateksipartikkeleilla leiman detektiovaiheen perustuessa additiivisesti värjätyn KCI:n tuottamaan LL.iin leimayhdisteen ollessa AHEI.Figure 9. Lyoluminometric immunoassay of phospholipase A2 with latex particles based on a label detection step on LL produced by additively stained KCl with the label compound being AHEI.

5 Kuva 10. Fosfolipaasi A2.n lyoluminometrinen immunomääritys lateksipartikkeleilla leiman detektiovaiheen perustuessa alumiinin P2084"-ionien läsnäollessa tuottamaan LL:iin leiman ollessa alkaalinen fosfataasi ja substraattina 5-fluorisalisyylihapon fosfaattiesteri. (a) Substraatista saatu tuote detektoitiin sellaisenaan, (b) Tuotteesta muodostettiin ternäärinen kompleksi Tb(lll)-EDTA kelaatin kanssa ennen detektiota.5 Figure 10. Lyoluminometric immunoassay of phospholipase A2.n latex particles based on a label detection step in the presence of aluminum P2084 " complex with Tb (III) -EDTA chelate prior to detection.

1010

Kuva 11. li2-Mikroglobuliinin lyoluminometrinen immunomääritys mikrotiitterilevyillä irroittamalla ensin Tb(lll)-ioni immunokemiallisen reaktion jälkeen vasta-aineesta ja mittaamalla vapautunut Tb(lll)-ioni uuden kompleksin avulla leiman detektiovaiheen perustuessa UV-säteilytetyn K2S208:n tai additiivisesti värjätyn KCI:n tuottamaan 15 LL:iin leimayhdisteen ollessa Tb(lll)-kelaatin isotiosyanaattijohdannainen.Figure 11. Lyoluminometric immunoassay of li2-microglobulin on microtiter plates by first detaching the Tb (III) ion from the antibody and measuring the released Tb (III) ion with a new complex using a staining detection step based on UV irradiated K2S208 or to 15 LL with the label compound being an isothiocyanate derivative of Tb (III) chelate.

Kuva 12. l$2-Mikroglobuliinin lyoluminometrisen immunomäärityksen standardikuvaaja leiman ollessa luminoforeja sisältäviä liposomeja ja leiman detektion perustuessa elektrolyyttisesti värjätyn KCI:n tuottamaan LL:iin S2082'-ionien 20 läsnäollessa.Figure 12. Standard plot of l $ 2 microglobulin lyoluminometric immunoassay with label containing liposomes containing luminophores and label detection based on LL produced by electrolytically stained KCl in the presence of S2082 'ions.

, Kuva 13. ft2-Mikroglobuliinin lyoluminometrisen immunomäärityksen ; ;* standardikuvaaja leiman ollessa UV-valolla irroitettavaa luminoforia ja leiman • · *’; ; detektiovaiheen perustuessa additiivisesti värjätyn KCI:n tuottamaan LL:iin., Figure 13. Lyoluminometric immunoassay for ft2-microglobulin; ; * standard graph with UV-removable luminophor and stamp • · * '; ; the detection step being based on LL produced by additively stained KCI.

2525

Kuva 14. β2-Mikroglobuliinin lyoluminometrinen immunomääritys määrityksen perustuessa AHEI-leimattuun vasta-aineeseen ja leima-aineen irroitukseen kiinteästä kantajasta ennen LL.n tuottamista UV-säteilytetyllä kaliumperoksodisulfaatilla.Figure 14. Lyoluminometric immunoassay of β2-microglobulin based on AHEI-labeled antibody and label removal from solid support prior to production of LL with UV-irradiated potassium peroxodisulfate.

: 30 Kuva 15. Filadelfia-kromosomin osoittaminen lyoluminometrisesti DNA- ·...’ hybridisaatiomenetelmällä leiman ollessa Tb(lll)-kelaatin ; · · · isotiosyanaattijohdannainen.: 30 Figure 15. Lyoluminometric detection of the Philadelphia chromosome by DNA · ... 'hybridization with the label being Tb (III) chelate; · · · Isothiocyanate derivative.

! 35 ** : Esimerkki 1. Energeettisten suolojen valmistus ja N-(6-aminobutyyli)-N-etyyli- isoluminolin (ABEI, Wallac Oy) kalibraatiokäyriä eri LL-menetelmillä.! 35 **: Example 1. Preparation of energy salts and calibration curves of N- (6-aminobutyl) -N-ethyl-isoluminol (ABEI, Wallac Oy) by various LL methods.

13 11175813 111758

Kaliumkloridin additiivinen värjäys. 500 mg mikrokiteistä KCI (Merck, Suprapur) värjättiin additiivisesti kaliumhöyryn paineen olleessa 15 torr ja lämpötilassa 630° C 12 h ajan.Additive staining of potassium chloride. 500 mg of microcrystalline KCl (Merck, Suprapur) was additively stained with a potassium vapor pressure of 15 torr and 630 ° C for 12 h.

5 Kaliumkloridin elektrolyyttinen värjäys. KCI (Merck, Suprapur) kuivattiin alussa lämmittämällä 500° C vakuumissa, minkä jälkeen yksittäiskide kasvatettiin Czochralskin menetelmällä argonatmosfäärissä. 12x12x20 mm pala kiteestä värjättiin elektrolyyttisesti matriisikatodimenetelmällä 700° C lämpötilassa 1 mA virralla.5 Electrolytic staining of potassium chloride. KCl (Merck, Suprapur) was initially dried by heating at 500 ° C in vacuo, and then the single crystal was grown by the Czochralski method under argon atmosphere. A 12 x 12 x 20 mm piece of crystal was electrolytically stained by the matrix cathode method at 700 ° C with a current of 1 mA.

1010

Kaliumperoksodisulfaatin, kaliumperoksodifosfaatin ja kaliumnitraatin UV-säteilytys. Kukin suola levitettiin vuorollaan lasilevyn pinnalle ohueksi kerrokseksi (noin jyväskoon paksuiseksi kerrokseksi) ja säteilytettiin 4 h Philips TUV/15W, G15T8 UV-lampulla n. 6 cm etäisyydeltä. Säteilytyksen jälkeen suola kerättiin koeputkeen ja 15 homogenisoitiin ravistelemalla.UV irradiation of potassium peroxodisulfate, potassium peroxodiphosphate and potassium nitrate. Each salt was applied in turn to the glass plate surface as a thin layer (approximately a grain size layer) and irradiated for 4 h with a Philips TUV / 15W, G15T8 UV lamp at a distance of about 6 cm. After irradiation, the salt was collected in a test tube and homogenized by shaking.

Konvektiivinen injektio. Kun injektioputken halkaisija ja putken pään geometria sekä LL-kennona toimivan koeputken muoto on oikein valittu, tavallisella laboratorioissa 20 käytössä olevilla tarkkuuspipeteillä voidaan suorittaa vakioinen liuoksen injektio siten, että kennossa tapahtuva konvektio liuoksessa on toistettavasti samanlainen injektiosta toiseen. Suosituimmasti injektio suoritetaan akkukäyttöisellä ; ;* askelmoottorilla varustetulla pipetillä, jonka injektionopeutta voidaan säätää.Convective injection. When the diameter of the injection tube and the geometry of the tube head and the shape of the LL cell tube are correctly selected, standard precision pipettes used in laboratories 20 can perform standard solution injection so that convection in solution in the cell is reproducibly similar from one injection to another. Most preferably, the injection is battery-powered; ; * a stepper motor pipette with adjustable injection speed.

I · I » - 25 ABEI:n kalibraatiokäyrät. (a) 1,2 mL:n kertakäyttöiseen koeputkeen punnittiin 15,0 * » mg additiivisesti värjättyä KCI:a ja koeputkeen injektoitiin 1,00 ml. ABEI-liuosta 3 • " mM NaOH liuoksessa, joka sisälsi 3x10"4 mol/L kaliumperoksodisulfaattia (avoin v ‘ ympyrä, katkoviiva), (b) 1,2 ml_:n kertakäyttöiseen koeputkeen punnittiin 15,0 mgI · I »- 25 ABEI Calibration Curves. (a) 15.0 * mg mg of additively stained KCl was weighed into a 1.2 mL disposable tube and 1.00 mL was injected into the tube. ABEI solution in 3 µM NaOH in 3x10 ”4 mol / L potassium peroxodisulfate (open v’ circle, dashed line), (b) 15.0 mg was weighed in a 1.2 mL disposable test tube

elektrolyyttisesti värjättyä KCi.a, joka oli jauhettu värjäyksen jälkeen hienoksi i \: 30 jauheeksi agaattimorttelissa, ja koeputkeen injektoitiin 1,00 mL ABEI-liuosta 3 mMelectrolytically stained KCl, which after milling was finely ground to a powder of agate mortar, and 1.00 mL of ABEI solution was injected into the test tube.

NaOH liuoksessa, joka sisälsi 3x10‘4 mol/L kaliumperoksodisulfaattia (avoin neliö, j katkoviiva), (c) 1,2 mL.n kertakäyttöiseen koeputkeen punnittiin 10,0 mg UV- säteilytettyä K2S208:a ja koeputkeen injektoitiin 1,00 mL ABEI-liuosta 0,01 M NaOH liuoksessa (ympyrä), (d) 1,2 mL.n kertakäyttöiseen koeputkeen punnittiin 10,0 mg 35 UV-säteilytettyä K4P208:a ja koeputkeen injektoitiin 1,00 mL ABEI-liuosta 0,01 M * NaOH liuoksessa (pystyneliö), (e) 1,2 mL:n kertakäyttöiseen koeputkeen punnittiin 10,0 mg UV-säteilytettyä KN03:a ja koeputkeen injektoitiin 1,00 mL ABEI-liuosta 1 mM M NaOH liuoksessa (neliö), (f) 1,0 ml luminoliliuosta 0,01 M NaOH liuoksessa, 14 111758 joka sisälsi 0,03 mol/L K4P208:a injektoitiin alumiinikuppiin. Mittaukset tehtiin fotonilaskentaan perustuvalla lyoluminometrillä (S. Kulmala ja K. Haapakka, Analytica Chimica Acta, 294 (1994) 13.), jonka injektioputken rakenne ja geometria ja siten injektion hydrodynamiikka oli suunniteltu uudelleen ja interferenssisuotimeksi 5 oli vaihdettu 450 nm interferenssisuodin 546 nm suotimen tilalle. Mitatut kalibraatiokäyrät on esitetty kuvassa 3.In a NaOH solution containing 3 x 10 4 mol / L potassium peroxodisulfate (open square, dashed line), (c) 10.0 mg of UV-irradiated K2S208 was weighed in a 1.2 mL disposable tube and 1.00 mL of ABEI was injected into the tube. solution in 0.01 M NaOH solution (circle), (d) 10.0 mg of 35 UV irradiated K4P208 were weighed into a 1.2 mL disposable test tube and 1.00 mL of 0.01 M ABEI solution was injected into the tube. NaOH in solution (vertical), (e) 10.0 mg of UV-irradiated KNO3 was weighed in a 1.2 mL disposable test tube and 1.00 mL of ABEI in 1 mM M NaOH (square) was injected into the tube (f) 1.0 ml of luminol solution in 0.01 M NaOH solution, 14111758 containing 0.03 mol / L K4P208 was injected into an aluminum cup. Measurements were made with a photon-counted lyoluminometer (S. Kulmala and K. Haapakka, Analytica Chimica Acta, 294 (1994) 13), whose injection tube structure and geometry, and thus the hydrodynamics of the injection, were redesigned and the 450 nm interference filter was changed to 450 nm filter. . The measured calibration curves are shown in Figure 3.

Esimerkki 2. &2-Mikroglobuliinin lyoluminometrinen immunomääritys käyttäen leimana 10 N-(6-aminoheksyyli)-N-etyyli-isoluminolia). LL tuotettiin UV-säteilytetyllä kaliumperoksodisulfaatilla.Example 2. Lyoluminometric immunoassay of & 2-Microglobulin using 10 N- (6-aminohexyl) -N-ethyl isoluminol as a label). LL was produced with UV-irradiated potassium peroxodisulfate.

Lateksipartikkelien pinnoittaminen vasta-aineella. Lateksipartikkelien kantasuspensiota (Sigma, LB-8) laimennettiin 1:100 TSA-puskuriin (0,05 mol/L Tris-HCI, pH 7,75, 0,9% 15 NaCI, 0,05% NaN3). Tätä laimennosta otettiin 100 pL, johon määrään lisättiin 100 pL liuosta, joka sisälsi 6 mg/mL hiiren anti-IJ2-mikroglobuliini vasta-aineella (klooni 6G12, Labmaster Oy, Turku) TSA-puskurissa ja inkuboitiin yön yli. Partikkelit erotettiin sentrifugoimalla supernatantista ja pestiin pesuliuoksella ( 0,01 M Tris-HCI, pH 7,75, 0,9% NaCI ja 0,02% Tween 20). Tämän jälkeen lateksipartikkelit saturoitiin yli yön 2 0 TSA-puskurissa, johon oli lisätty 0,1 % naudan seerumin albumiinia.Antibody coating of latex particles. The latex particle stock suspension (Sigma, LB-8) was diluted 1: 100 in TSA buffer (0.05 mol / L Tris-HCl, pH 7.75, 0.9% 15 NaCl, 0.05% NaN 3). 100 µL of this dilution was taken, to which was added 100 µL of a solution containing 6 mg / mL of mouse anti-IJ2 microglobulin antibody (clone 6G12, Labmaster Oy, Turku) in TSA buffer and incubated overnight. The particles were separated from the supernatant by centrifugation and washed with wash solution (0.01 M Tris-HCl, pH 7.75, 0.9% NaCl and 0.02% Tween 20). Thereafter, the latex particles were saturated overnight in TSA buffer supplemented with 0.1% bovine serum albumin.

tt

Leimatun vasta-aineen valmistaminen. Toinen hiiren anti-ft2-mikroglobuliini vasta-aine ; (klooni 1F10, Labmaster Oy, Turku) leimattiin N-(6-aminoheksyyli)-N-etyyli- * » 25 isoluminolilla (AHEI) Schroeder et ai. menetelmällä (Methods in Enzymology, Voi 57, M. DeLuca (Toim.), Academic Press, N.Y., 1978).Preparation of labeled antibody. Another mouse anti-ft2 microglobulin antibody; (clone 1F10, Labmaster Oy, Turku) was labeled with N- (6-aminohexyl) -N-ethyl-? 25 isoluminol (AHEI) Schroeder et al. (Methods in Enzymology, Vol. 57, M. DeLuca (Ed.), Academic Press, N.Y., 1978).

# · v * Bz-Mikroglobuliini-standardi. Ihmisen askitesnesteestä puhdistetusta β2- mikroglobuliinista (75,5 mg/mL, Labmaster Oy, Turku) valmistettiin standardit (0,4, 1,6, i ’.· 30 4,0, 8,0 ja 16 mg/L) TSA-puskuriin, johon on lisätty 7,5 % naudan seerumin albumiinia.# · V * Bz-Microglobulin standard. Standards (0.4, 1.6, i. · 30, 4.0, 8.0 and 16 mg / L) were prepared from β2-microglobulin (75.5 mg / mL, Labmaster Oy, Turku) purified from human ascites fluid. buffer supplemented with 7.5% bovine serum albumin.

* · ** · *

• I• I

• < » •: · j Immunokemiallinen määritys. Lisättiin 20 μΙ pinnoitetun lateksipartikkelin 1:20 laimennettua suspensiota (noin 180 milj. lateksipartikkelia) polypropeenista valmistettuihin 1,5 mL.n sentrifuugiputkiin, jotka oli saturoitu naudan seerumin• <»•: · j Immunochemical Assay. 20 μΙ of a 1:20 diluted suspension of the coated latex particle (approximately 180 million latex particles) was added to 1.5 mL polypropylene centrifuge tubes saturated with bovine serum

I · II · I

! , 35 albumiinilla. Standardit laimennettiin määrityspuskuriin 1:50 (0,05 mol/L Tris-HCI, pH! , 35 with albumin. The standards were diluted 1:50 in assay buffer (0.05 mol / L Tris-HCl, pH

’ ’ 7,75, jossa on 0,9% NaCI, 0,05% NaN3, 0,5% naudan seerumin albumiinia ja 0,01%'' 7.75 containing 0.9% NaCl, 0.05% NaN3, 0.5% bovine serum albumin and 0.01%

Tween 20) ja lisättiin kyvetin pohjalle (40 pL). Seuraavaksi lisättiin määrityspuskurissa 120 pL leimattua vasta-ainetta ja inkuboitiin 1 tunti ravistellen huoneenlämpötilassa, 15 111758 minkä jälkeen partikkelit erotettiin sentrifugoimalla ja pestiin 3 kertaa pesuliuoksella ja yhden kerran tislatulla vedellä, johon oli lisätty 0,02 % TWEEN 40 (p/p). Tämän jälkeen partikkelit suspentoitiin LL-mittausliuokseen (0,01 M NaOH) ja injektoitiin mittauskyvettiin, jossa oli 10,0 mg UV-säteilytettyä K2S208:a. LL mitattiin kuten 5 esimerkissä 1e. Standardikuvaaja on esitetty kuvassa 4.Tween 20) and added to the bottom of the cuvette (40 µL). Next, 120 µL of labeled antibody in assay buffer was added and incubated for 1 hour with shaking at room temperature, after which the particles were separated by centrifugation and washed 3 times with wash solution and once with 0.02% TWEEN 40 (p / p). The particles were then suspended in LL measuring solution (0.01 M NaOH) and injected into a measuring cuvette containing 10.0 mg of UV-irradiated K2S208. LL was measured as in Example 1e 5. The standard curve is shown in Figure 4.

Esimerkki 3. R2-Mikroglobuliinin lyoluminometrinen immunomääritys käyttäen leima-aineena AHELta. LL tuotettiin liuottamalla alumiinia NaOH:lla P2084'-ionien 10 läsnäollessa.Example 3. Lyoluminometric immunoassay of R2 microglobulin using AHEL as a label. LL was produced by dissolving aluminum in NaOH in the presence of P2084 'ions.

Alumiinikupin pinnoittaminen vasta-aineella. Alumiinilevystä (0,3 mm paksu) puristettiin alumiinikuppeja, joiden tilavuus oli 500 μί. Kupit pinnoitettiin hiiren anti-IJ2-mikroglobuliinivasta-aineella (klooni 6G12, Labmaster Oy, Turku) seisottamalla kupissa 15 yli yön 500 μί vasta-ainetta (10 pg/mL) 0,2 M NaH2P04-liuoksessa. Seuraavana päivänä elektrodi pestiin kuusi kertaa pesuliuoksella ja tasapainotettiin yli yön saturointiliuoksessa (0,05 M Tris-HCI, pH 7,75, jossa on yhtä litraa kohti 1 g naudan seerumin albumiinia, 60 g sorbitolia ja 1 mmol CaCI2). Alumiinikuppi imettiin tyhjäksi ja säilytettiin kuivana.Antibody coating of the aluminum cup. Aluminum sheet (0.3 mm thick) was pressed into aluminum cups with a volume of 500 μί. The cups were coated with a mouse anti-IJ2 microglobulin antibody (clone 6G12, Labmaster Oy, Turku) by standing in cup for 500 overnight with 500 μl of antibody (10 pg / mL) in 0.2 M NaH 2 PO 4. The next day, the electrode was washed six times with wash solution and equilibrated overnight in saturation solution (0.05 M Tris-HCl, pH 7.75 containing 1 g bovine serum albumin, 60 g sorbitol, and 1 mmol CaCl 2). The aluminum cup was aspirated and stored dry.

2020

Alumiiniviilajauheen pinnoittaminen vasta-aineella. Alumiiniviilajauhe pinnoitettiin hiiren anti-IJ2-mikroglobuliini vasta-aineella (klooni 6G12, Labmaster Oy, Turku) vastaavalla ,·, tavalla kuin esimerkissä 1 pinnoitettiin lateksipartikkeleita.Antibody coating of aluminum filings powder. Aluminum filament powder was coated with a mouse anti-IJ2 microglobulin antibody (clone 6G12, Labmaster Oy, Turku) in a manner similar to that of Example 1 for coating latex particles.

’! 25 Leimatun vasta-aineen valmistaminen. Toinen hiiren anti-l32-mikroglobuliini vasta-aine (klooni 1F10, Labmaster Oy, Turku) leimattiin AHEUla kuten esimerkissä 2.'! 25 Preparation of labeled antibody. Another mouse anti-1332 microglobulin antibody (clone 1F10, Labmaster Oy, Turku) was labeled with AHEU as in Example 2.

£2-m/'krog/obu//'/>7/-stendard/. Standardit valmistettiin B2-mikroglobuliinista kuten .. , esimerkissä 2.£ 2 m / 'Krog / obu // "/> 7 / -stendard /. Standards were prepared from B2 microglobulin as in Example 2.

3030

Immunokemiallinen määritys alumiinikupeilla. Standardit laimennettiin määrityspus-kuriin 1:50 (0,05 mol/L Tris-HCI, pH 7,75, jossa on 0,9% NaCI, 0,05% NaN3, 0,5% naudan seerumin albumiinia ja 0,01% Tween 20) ja lisättiin Al-kupin pohjalle (40 μί). Seuraavaksi lisättiin määrityspuskurissa 120 μί leimattua vasta-ainetta ja inkuboitiin 1 35 tunti ravistellen huoneenlämpötilassa, minkä jälkeen kupit pestiin 4 kertaa pesuliuoksella ja yhden kerran tislatulla vedellä. Tämän jälkeen kupit siirrettiin yksi kerrallaan lyoluminometriin ja kuhunkin Al-kuppiin injektoitiin 400 pL 0,01 M NaOHImmunochemical assay on aluminum cups. The standards were diluted 1:50 in assay buffer (0.05 mol / L Tris-HCl, pH 7.75 containing 0.9% NaCl, 0.05% NaN3, 0.5% bovine serum albumin, and 0.01% Tween 20) and added to the bottom of the Al-cup (40 μl). Next, 120 μl of labeled antibody in assay buffer was added and incubated for 1 35 hours with shaking at room temperature, after which the cups were washed 4 times with washing solution and once with distilled water. The cups were then transferred one at a time to the lyoluminometer and 400 µL of 0.01 M NaOH was injected into each Al cup.

16 111758 liuosta, joka sisälsi 0,03 mol/L «4P208:a. Valoa integroitiin 300 s ajan ja mitattu kalibraatiokäyrä on esitetty kuvassa 5, käyrä (a).16 111758 solution containing 0.03 mol / L <4P208. The light was integrated for 300 s and the measured calibration curve is shown in Fig. 5, curve (a).

Immunokemiallinen määritys alumiinijauhetta käyttäen. Lisättiin 30 μΙ pinnoitetun 5 alumiinijauheen 1:20 laimennettua suspensiota polypropeenista valmistettuhin 1,5 mL.n sentrifuugiputkiin, jotka oli saturoitu naudan seerumin albumiinilla. Standardit laimennettiin määrityspuskuriin 1:50 (0,05 mol/L Tris-HCI, pH 7,75, jossa on 0,9% NaCI, 0,05% NaN3, 0,5% naudan seerumin albumiinia ja 0,01% Tween 20) ja lisättiin kyvetin pohjalle (40 μί). Seuraavaksi lisättiin määrityspuskurissa 120 μί leimattua 10 vasta-ainetta ja inkuboitiin 1 tunti ravistellen huoneenlämpötilassa, minkä jälkeen alumiinijauhe erotettiin sentrifugoimalla ja pestiin 3 kertaa pesuliuoksella ja yhden kerran tislatulla vedellä, johon oli lisätty 0,02 % TWEEN 40 (p/p). Koeputki imettiin kuivaksi ja siirrettiin LL-mittauskennoon, minkä jälkeen koeputkeen injektoitiin 400 μί 0,01 M NaOH liuosta, joka sisälsi 0,03 mol/L K4P208:a. Valoa integroitiin 300 s ajan ja 15 mitattu kalibraatiokäyrä on esitetty kuvassa 5, käyrä (b).Immunochemical assay using aluminum powder. 30 μΙ of a 1:20 diluted suspension of coated aluminum 5 powder was added to 1.5 mL polypropylene centrifuge tubes saturated with bovine serum albumin. The standards were diluted 1:50 in assay buffer (0.05 mol / L Tris-HCl, pH 7.75 containing 0.9% NaCl, 0.05% NaN3, 0.5% bovine serum albumin, and 0.01% Tween 20). ) and added to the bottom of the cuvette (40 μί). Next, 120 μl of labeled 10 antibodies in assay buffer was added and incubated for 1 hour with shaking at room temperature, after which the aluminum powder was separated by centrifugation and washed 3 times with washing solution and once with 0.02% TWEEN 40 (w / v). The test tube was aspirated dry and transferred to an LL measuring cell, after which 400 μl of 0.01 M NaOH solution containing 0.03 mol / L K4P208 was injected into the tube. The light was integrated for 300 s and the measured calibration curve is shown in Figure 5, curve (b).

Immunokemiallinen määritys käyttäen lateksipartikkeleita. Määritys tehtiin vastaavasti kuin esimerkissä 2 paitsi, että partikkelit pestiin lopuksi tislatulla vedellä, johon oli lisätty 0,02 % TWEEN 40 (p/p), minkä jälkeen partikkelit suspentoitiin 400 pL:aan 0,01 M 2 0 NaOH liuosta, joka sisälsi 0,03 mol/L K4P208:a, ja suspensio injektoitiin alumiinikupiin. Valoa integroitiin 300 s ajan ja mitattu kalibraatiokäyrä on esitetty kuvassa 5, käyrä (c).Immunochemical Assay Using Latex Particles. The assay was performed as in Example 2 except that the particles were finally washed with distilled water supplemented with 0.02% TWEEN 40 (w / w), after which the particles were suspended in 400 µL of 0.01 M 2 O NaOH , 03 mol / L K4P208, and the suspension was injected into aluminum cups. The light was integrated for 300 s and the measured calibration curve is shown in Fig. 5, curve (c).

: Esimerkki 4. B2-Mikroglobuliinin lyoluminometrinen immunomääritys Al-kuppien : 25 sisäpinnalla käyttäen leima-aineena Tb(lll)-kelaatti-isotiosyanaattia. LL tuotettiin elektrolyyttisesti katodisoimalla alumiinia S2082'-ionien läsnäollessa.: Example 4. Lyoluminometric immunoassay of B2 microglobulin on the inner surface of A1 cups using Tb (III) chelate isothiocyanate as a label. LL was produced by electrolytic cathodization of aluminum in the presence of S2082 'ions.

Alumiinikupit pinnoitettiin vasta-aineella samoin kuin esimerkissä 3.The aluminum cups were coated with antibody as in Example 3.

* · 30 Leimatun vasta-aineen valmistaminen. Toinen hiiren anti^-mikroglobuliinivasta-aine (klooni 1F10, Labmaster Oy, Turku) leimattiin Tb(lll)-4 kelaatin isotiosyanaatti-' ’ johdannaisella [Tb3+- N2-(4-isotiosyanatobetsyyli)-dietyleenitriamiini-N1, N1, N3, N3 - ' tetra-asetaatti] (Wallac Oy, Turku) antamalla vasta-aineen reagoida kelaatin kanssa moolisuhteessa 1:60 pH:ssa 9,5. pH säädetään 1 M Na2C03-liuoksella. Leimattu 35 vasta-aine puhdistettiin ylimäärästä reagoimatonta kelaattia geelisuodatuksella (Sepharose 6B 1 x 50 cm, Sephadex G-50 1 x 5 cm) käyttäen TSA-puskuria (0,05 mol/L Tris-HCI, pH 7,75, 0,9% NaCI, 0,05% NaN3) eluaattina. Tyypillisesti tällä 17 111758 tavalla saadaan 5-10 kelaattimolekyyliä sidottua yhteen vasta-ainemolekyyliin. Säilyvyyden parantamiseksi lisättiin leimatun vasta-aineen joukkoon 0,1% naudan seerumin albumiinia.* · 30 Preparation of labeled antibody. Another mouse anti-β-microglobulin antibody (clone 1F10, Labmaster Oy, Turku) was labeled with the Tb (III) -4 chelate isothiocyanate derivative [Tb3 + - N2- (4-isothiocyanatobecyl) -diethylenetriamine-N1, N1, N3, N3 - 'tetraacetate] (Wallac Oy, Turku) by reacting the antibody with chelate in a 1:60 molar ratio at pH 9.5. The pH is adjusted with 1 M Na 2 CO 3 solution. The labeled 35 antibody was purified from excess unreacted chelate by gel filtration (Sepharose 6B 1 x 50 cm, Sephadex G-50 1 x 5 cm) using TSA buffer (0.05 mol / L Tris-HCl, pH 7.75, 0.9 % NaCl, 0.05% NaN 3) as eluate. Typically, this 17111758 yields 5-10 chelate molecules bound to one antibody molecule. To improve shelf life, 0.1% bovine serum albumin was added to the labeled antibody.

5 Immunomääritys alumiinikupeilla suoritettiin vastaavasti kuin esimerkissä 3. Tämän jälkeen Al-kuppiin pipetoitiin 0,5 M Na2S04 liuosta, joka sisälsi 0,01 mol/L K2S2C>8:a. Kennoon asetettiin platinalanka vastaelektrodiksi ja elektrolysointi käynnistettiin 10 V tasajännitteellä Al-elektrodin ollessa katodina. Valoa mitattiin 300 s ajan interferenssifiltterin ollessa 546 nm suodin. Mitattu kalibraatiokäyrä on esitetty 10 kuvassa 6.Immunoassay with aluminum cups was performed as in Example 3. Subsequently, a 0.5 M solution of Na 2 SO 4 containing 0.01 mol / L K 2 S 2 O 8 was pipetted into the Al cup. A platinum wire was placed in the cell as a counter electrode and electrolysis was initiated at 10 V dc with the Al electrode as the cathode. The light was measured for 300 s with the interference filter being a 546 nm filter. The measured calibration curve is shown in Figure 10.

Esimerkki. 5. TSH:n lyoluminometrinen immunomääritys. LL tuotettiin liuottamalla magnesiumia suolahappoon, alumiinia natriumhydroksidiliuokseen tai additiivisesti värjätyllä KCI:lla S2082' ionien läsnäollessa.Example. 5. Lyoluminometric immunoassay for TSH. LL was produced by dissolving magnesium in hydrochloric acid, aluminum in sodium hydroxide solution or additively stained KCl in the presence of S2082 'ions.

1515

Streptavidiinilla pinnoitetut paramagneettiset lateksipartikkelit, Ru(bpy)32+ -leimattu monoklonaalinen anti-TSH vasta-aine ja biotiinilla leimattu monoklonaalinen anti-TSH vasta-aine olivat Boehringer Mannheimin valmistamia (Elecsys TSH Immunoassay kit).The streptavidin-coated paramagnetic latex particles, the Ru (bpy) 32+ -labeled anti-TSH monoclonal antibody, and the biotin-labeled anti-TSH monoclonal antibody were made by Boehringer Mannheim (Elecsys TSH Immunoassay kit).

2020

Standardien valmistaminen. Standardit laimennettiin TSH kantaliuoksesta (52300 . pU/mL, Wallac Oy) laimennuspuskuriin (Labmaster Oy, Turku). Standardien ! * pitoisuudet olivat 9,0, 54,0 ja 324 pU/mL.Production of standards. Standards were diluted from TSH stock solution (52300 pU / mL, Wallac Oy) in dilution buffer (Labmaster Oy, Turku). Standards! * concentrations were 9.0, 54.0 and 324 pU / mL.

• · = » » ' ; 25 Lyoluminometrinen immunoassay. Itse immunokemiallinen määritys tehtiin muuten ,, ’ Boehringer Manheimin ohjeiden mukaisesti paitsi, että standardeja pipetoitiin 50 pL, » »• · = »» '; 25 Lyoluminometric immunoassay. The immunochemical assay itself was performed according to the instructions of Boehringer Mannheim, except that the standards were pipetted with 50 pL, »»

Ru(bpy)32+ -leimatun anti-TSH:n liuosta 100 pL ja biotiinilla leimatun anti-TSH:n ' liuosta myös 100 pL koeputkeen, jossa ensimmäinen 25 min pituinen inkubointi suoritettiin ravistellen. Inkuboinnin jälkeen seokseen pipetoitiin 200 pL juuri : · * 30 sekoitettua streptavidiinilla pinnoitetun magneettisen lateksipartikkelin suspensiota ja ’*·< * ravisteltiin 10 min. Ohjeiden mukaisten pesujen jälkeen partikkelit pestiin vielä kerran tislatulla vedellä, johon oli lisätty 0,02 % TWEEN 40 (p/p). Partikkelit suspentoitiin :" *: lopuksi kunkin menetelmän mukaiseen mittausliuokseen.A solution of Ru (bpy) 32+ -labeled anti-TSH in 100 µL and a solution of biotin-labeled anti-TSH in 100 µL in a test tube where the first 25 min incubation was performed with shaking. After incubation, 200 µL of freshly: · * 30 mixed suspension of streptavidin-coated magnetic latex particles were pipetted into the mixture and shaken for 10 min. After washing according to the instructions, the particles were washed once more with distilled water supplemented with 0.02% TWEEN 40 (w / w). The particles were suspended: "*: finally in the measuring solution according to each method.

. 35 Magnesiumin tuottamassa LL:ssa partikkelit suspentoitiin 1,00 mL:aan 0,1 M HCI. In LL produced by magnesium, the particles were suspended in 1.00 mL of 0.1 M HCl

liuosta, joka sisälsi 0,005 % TWEEN 40. Suspensio injektoitiin lyoluminometrissä koeputkeen, jonka pohjalle oli puristettu 1,0 cm pituinen pala Mg-nauhaa (Merck art.solution containing 0.005% TWEEN 40. The suspension was injected in a lyoluminometer into a test tube with a 1.0 cm piece of Mg tape (Merck art.

18 111758 no. 5812) ja LL:a integroitiin 400 s ajan lyoluminometrin interferenssisuotimen ollessa 620 nm suodin. Standardikuvaaja on esitetty kuvassa 7, käyrä (a).18 111758 no. 5812) and LL were integrated for 400 s with a lyoluminometer interference filter of 620 nm. The standard curve is shown in Figure 7, curve (a).

Alumiinin tuottamassa LL:ssa partikkelit suspentoitiin 1,00 ml_:aan 0,1 M NaOH liuosta, 5 joka sisälsi 0,005 % TWEEN 40 ja 0,01 mol/L K2S208:a. Suspensio injektoitiin lyoluminometrissä Al-kuppiin ja LL:a integroitiin 600 s ajan. Standardikuvaaja on esitetty kuvassa 7, käyrä (b).In aluminum-produced LL, the particles were suspended in 1.00 mL of 0.1 M NaOH solution containing 0.005% TWEEN 40 and 0.01 mol / L K 2 S 2 O 8. The suspension was injected into the Al cup on the lyoluminometer and LL was integrated for 600 s. The standard curve is shown in Figure 7, curve (b).

Additiivisesti värjätyn KCI:n tuottamassa LLssa partikkelit suspentoitiin 1,00 mL.aan 10 0,2 M boraattipuskuria, joka sisälsi 0,005 % TWEEN 20 ja 3x10'4 mol/L K2S208:a.In LL produced by additively stained KCl, the particles were suspended in 1.00 mL of 10 0.2 M borate buffer containing 0.005% TWEEN 20 and 3x10 4 mol / L K 2 S 2 O 8.

Suspensio injektoitiin lyoluminometrissä koeputkeen, jossa oli 25,0 mg additiivisesti värjättyä KCI jauhetta. LL:a integroitiin 10,0 s injektointihetkestä lukien. Standardikuvaaja on esitetty kuvassa 7, käyrä (c).The suspension was injected in a lyoluminometer into a test tube containing 25.0 mg of additively stained KCl powder. LL was integrated 10.0 s from the time of injection. The standard curve is shown in Figure 7, curve (c).

15 Esimerkki 6. Fosfolipaasi A2:n (PLA2) lyoluminometrinen immunomääritys lateksipartikkeleilla. LL tuotettiin additiivisesti värjätyllä KCI:llä leiman olleessa Tb(lll)-kelaatin isotiosyanaattijohdannainen.Example 6. Lyoluminometric immunoassay of phospholipase A2 (PLA2) with latex particles. LL was produced by additively stained KCl, the label being an isothiocyanate derivative of Tb (III) chelate.

Lateksipartikkelien pinnoittaminen vasta-aineella. Lateksipartikkelien 20 kantasuspensiota (Sigma, LB-8) laimennettiin 1:100 TSA-puskuriin (0,05 mol/L Tris-HCI, pH 7,75, 0,9% NaCI, 0,05% NaN3). Tätä laimennosta otettiin 100 pL, johon määrään lisättiin 100 pL liuosta, joka sisälsi 5,7 mg/mL anti-PLA2 vasta-ainetta (klooni 2E1, Labmaster, Turku) TSA puskurissa ja inkuboitiin yön yli. Partikkelit 7 ! erotettiin sentrifugoimalla supernatantista ja pestiin pesuliuoksella. Tämän jälkeen ! 25 lateksipartikkelit saturoitiin yli yön TSA-puskurissa, johon oli lisätty 0,1 % naudan seerumin albumiinia.Antibody coating of latex particles. 20 stock suspension of latex particles (Sigma, LB-8) were diluted 1: 100 in TSA buffer (0.05 mol / L Tris-HCl, pH 7.75, 0.9% NaCl, 0.05% NaN 3). 100 pL of this dilution was taken, to which was added 100 pL of a solution containing 5.7 mg / mL of anti-PLA2 antibody (clone 2E1, Labmaster, Turku) in TSA buffer and incubated overnight. Particles 7! was separated from the supernatant by centrifugation and washed with the wash solution. After this ! The latex particles were saturated overnight in TSA buffer supplemented with 0.1% bovine serum albumin.

’ " Leimatun vasta-aineen valmistaminen. Polyklonaalinen lampaassa valmistettu vasta- aine ihmisen haiman fosfolipaasi Ä2:lle (affiniteettipuhdistettu, Labmaster Oy, Turku) * » * 30 leimattiin Tb(lll)-1 kelaatin isotiosyanaattijohdannainsella [Tb3+- N-(p- • * '··/' isotiosyanatobetsyyli)-dietyleenitriamiini-N1, N2, N3, -tetra-asetaatti], (Wallac Oy,Preparation of a Labeled Antibody. A polyclonal sheep antibody to human pancreatic phospholipase A2 (affinity purified, Labmaster Oy, Turku) * »* 30 was labeled with the Tb (III) -1 chelate isothiocyanate derivative [Tb3 + - N- (p- • * '···' isothiocyanatobecyl) -diethylenetriamine-N1, N2, N3, -tetraacetate], (Wallac Oy,

Turku) antamalla vasta-aineen reagoida kelaatin kanssa moolisuhteessa 1:60 pH.ssa 9,5. pH säädettiin 1 M Na2C03-liuoksella. Leimattu vasta-aine puhdistettiin ylimäärästä reagoimatonta kelaattia geelisuodatuksella (Sepharose 6B 1 x 50 cm, .·, ; 35 Sephadex G-50 1x5 cm) käyttäen TSA-puskuria liikkuvana faasina. Tyypillisesti » I * tällä tavalla saadaan 5-10 kelaattimolekyylia sidottua yhteen vasta-ainemolekyyliin. Säilyvyyden parantamiseksi lisättiin leimatun vasta-aineen joukkoon 0,1% naudan seerumin albumiinia.Turku) by reacting the antibody with chelate in a 1:60 molar ratio at pH 9.5. The pH was adjusted with 1 M Na 2 CO 3 solution. The labeled antibody was purified from excess unreacted chelate by gel filtration (Sepharose 6B 1 x 50 cm,; 35 Sephadex G-50 1 x 5 cm) using TSA buffer as mobile phase. Typically, I1 * thus obtains 5-10 chelate molecules bound to one antibody molecule. To improve shelf life, 0.1% bovine serum albumin was added to the labeled antibody.

i9 111758 5i9 111758 5

Standardien valmistaminen. Ihmisen haiman PLA2:sta (Labmaster Oy, Turku) valmistettiin TSA-puskuriin, johon oli lisätty 7% naudan seerumin albumiinia, standardisarja 0, 1,5, 9, 54, 324 ng/mL.Production of standards. Human pancreas PLA2 (Labmaster Oy, Turku) was prepared in TSA buffer supplemented with 7% bovine serum albumin, standard series 0, 1.5, 9, 54, 324 ng / mL.

Immunomääritys. Otettiin 20 pl pinnoitetun lateksipartikkelin 1.20 laimennettua suspensiota (noin 180 milj. lateksipartikkelia) polypropeenista valmistettuhin 1,5 mL:n sentrifuugiputkiin, jotka oli saturoitu naudan seerumin albumiinilla. 10 Suspensioon lisättiin 20 pl standardia ja 20 μΙ Tb(l 11)-1-leimattua vasta-ainetta (500 ng) ja inkuboitiin 20 min huoneenlämpötilassa, minkä jälkeen partikkelit erotettiin sentrifugoimalla ja pestiin 2 kertaa pesuliuoksella ja yhden kerran LL-mittauspuskurilla (0,2 mol/L boraattipuskuri, pH 7,3, johon oli lisätty 0,02 % TWEEN 40 (p/p)). Tämän jälkeen partikkelit suspentoitiin LL-mittauspuskuriin ja LL mitattiin 15 kuten esimerkissä 1(a), mutta siten, että lyoluminometrin suodattimena oli 546 nm interferenssisuodin. LL-mittauspuskuri oli tässä tapauksessa 0,2 M boraattipuskuri (pH 7,3), joka sisälsi 3x10'4 mol/L K2S208:a ja 0,02% TWEEN 40. Suspensio injektoitiin lyoluminometrissa koeputkeen, joka sisälsi 20,0 mg additiivisesti värjättyä KCI.a. Standardikuvaaja on esitetty kuvassa 8.Immunoassay. 20 µl of a diluted suspension of the coated latex particle 1.20 (approximately 180 million latex particles) was taken into 1.5 mL centrifuge tubes saturated with bovine serum albumin. 10 µl of standard and 20 µg of Tb (11) -1-labeled antibody (500 ng) was added to the suspension and incubated for 20 min at room temperature, after which the particles were separated by centrifugation and washed twice with wash solution and once with LL measurement buffer (0, 2 mol / L borate buffer, pH 7.3 supplemented with 0.02% TWEEN 40 (w / w)). The particles were then suspended in LL measurement buffer and LL was measured as in Example 1 (a) but with a 546 nm interference filter on the lyoluminometer. The LL assay buffer in this case was a 0.2 M borate buffer (pH 7.3) containing 3 x 10 4 mol / L K 2 S 2 O 8 and 0.02% TWEEN 40. The suspension was injected in a lyoluminometer into a test tube containing 20.0 mg of additively stained KCI.a. The standard curve is shown in Figure 8.

2020

Esimerkki 7. Fosfolipaasi A2:n lyoluminometrinen immunomääritys ; lateksipartikkeleilla leiman detektiovaiheen perustuessa. LL tuotettiin elektrolyyttisesti ; 25 värjätyllä kaliumkloridilla.Example 7. Lyoluminometric Immunoassay for Phospholipase A2; latex particles based on the detection step of the label. LL was produced electrolytically; 25 stained with potassium chloride.

’ Menetelmässä käytettiin samoja vasta-aineella pinnoitettuja lateksipartikkeleita ja standardeja kuin esimerkissä 6.The method used the same antibody-coated latex particles and standards as in Example 6.

» I I»I I

: ·' 30 Leimatun vasta-aineen valmistaminen. Polyklonaalinen lampaassa valmistettu vasta- '···' aine ihmisen haiman fosfolipaasi A2:lle (affiniteettipuhdistettu, Labmaster Oy, Turku) •: : leimattiin AHEUla ja puhdistettiin vastaavasti kuin esimerkissä 2.: · '30 Preparation of labeled antibody. Polyclonal sheep antibody '···' to human pancreatic phospholipase A2 (affinity purified, Labmaster Oy, Turku) •: was labeled with AHEU and purified as in Example 2.

,. Immunomääritys suoritettiin vastaavasti kuin esimerkissä 6 paitsi, että,. Immunoassay was performed as in Example 6 except that

. 35 lateksipartikkelit suspentoitiin lopuksi 0,01 M NaOH liuokseen, joka sisälsi 1 mmol/L. The latex particles were finally suspended in a solution of 0.01 M NaOH containing 1 mmol / L

K4P208:a. Suspensio injektoitiin välittömästi lyoluminometrissa (450 nm interferenssifiltteri) koeputkeen, joka sisälsi 20,0 mg jauhettua elektrolyyttisesti värjättyä KCI:a. Standardikuvaaja on esitetty kuvassa 9.K4P208. The suspension was immediately injected in a lyoluminometer (450 nm interference filter) into a test tube containing 20.0 mg of powdered electrolytically stained KCl. The standard curve is shown in Figure 9.

20 11175820 111758

Esimerkki 8. Fosfolipaasi A2:n lyoluminometrinen immunomääritys käyttäen lateksipartikkeleita kiinteänä kantajana määrityksessä, jossa hyödynnettiin entsymaattista amplifikaatiota. LL tuotettiin additiivisesti värjätyllä KCI:lla tai UV-5 säteilytetyllä K2S208:lla.Example 8. Lyoluminometric Immunoassay for Phospholipase A2 Using Latex Particles as a Solid Carrier in an Assay Using Enzymatic Amplification. LL was produced by additively stained KCl or UV-5 irradiated K2S208.

Lateksipartikkelit pinnoitettiin vasta-aineella samoin kuin esimerkissä 6.The latex particles were coated with antibody as in Example 6.

Antibodien leimaaminen alkaalisella fosfataasilla. Polyklonaalinen lampaan anti-PLA^ 10 leimattiin alkaalisella fosfaataasilla (ALF) maleimidimenetelmällä (E. Ishikawa, M. Imagawa, S. Hashida, S. Yoshitake, Y. Hamuguchi and T. Ueno, J. Immunoassay, 1983, 4, 209.)Labeling of antibiotics with alkaline phosphatase. Polyclonal sheep anti-PLA? 10 was labeled by the alkaline phosphatase (ALF) maleimide method (E. Ishikawa, M. Imagawa, S. Hashida, S. Yoshitake, Y. Hamuguchi and T. Ueno, J. Immunoassay, 1983, 4, 209).

Immunomääritys. Otettiin 20 pL pinnoitetun lateksipartikkelin 1:20 laimennettua 15 suspensiota (noin 180 milj. lateksipartikkelia) polypropeenista valmistettuhin 1,5 mL:n sentrifugiputkiin, jotka oli saturoitu naudan seerumin albumiinilla. Suspensioon lisättiin 20 pL standardia ja 20 pl ALF-leimattua antibodia (600 ng) ja inkuboitiin 15 min huoneenlämpötilassa, minkä jälkeen partikkelit erotettiin sentrifugoimalla ja pestiin 2 kertaa pesuliuoksella. Partikkelit suspentoitiin 200 pL:aan liuosta, joka 20 sisälsi 1mmol/L substraattia (5-fluorisalisyylihapon fosfaatti-esteri, FSAF, KronemImmunoassay. 20 µL of a 1:20 diluted suspension of the coated latex particle (about 180 million latex particles) was taken into 1.5 mL centrifuge tubes made of polypropylene saturated with bovine serum albumin. 20 µL of standard and 20 µl of ALF-labeled antibiotic (600 ng) were added to the suspension and incubated for 15 min at room temperature, after which the particles were separated by centrifugation and washed twice with the washing solution. The particles were suspended in 200 µL of a solution containing 1 mmol / L of substrate (phosphate ester of 5-fluorosalicylic acid, FSAF, Kronem

Systems Inc. Mississauga, Ontario, Canada). Supernatantti erotettiin 15 min ·. inkuboinnin jälkeen ja 100 pL supernatantista siirrettiin koeputkeen, joka sisälsi ; ,·. 0,900 mL 0,01 mol/L K2S208:a 0,5 M NaOH liuoksessa. Liuos injektoitiin Al-kuppiin ja : LL mitattiin 420 nm interferenssisuodattimen läpi, jolloin saatiin standardikuvaaja (a),Systems Inc. Mississauga, Ontario, Canada). The supernatant was separated for 15 min ·. after incubation and 100 µL of supernatant was transferred to a test tube containing; ·. 0.900 mL of 0.01 mol / L K2S208 in 0.5 M NaOH. The solution was injected into an Al cup and: LL was measured through a 420 nm interference filter to give a standard curve (a),

, ,,| 25 joka on esitetty kuvassa 10. Vaihtoehtoinen detektiotapa oli seuraava: 150 L, ,, | 25, shown in Figure 10. An alternative detection method was as follows: 150 L

: . supernatanttia lisättiin 850 pL:aan 0,5 mM Tb(lll)-EDTA liuosta 0,2 M NaOH:. supernatant was added to 850 µL of a 0.5 mM Tb (III) -EDTA solution in 0.2 M NaOH

, ;·, liuoksessa ja liuos sekoitettiin pipetillä ja inkuboitiin 15 min. Liuokseen lisättiin 25 pL, In solution, and the solution was mixed with a pipette and incubated for 15 min. 25 µL was added to the solution

* * · 0,01 M kaliumperoksodisulfaattiliuosta ja sekoitettu liuos injektoitiin Al-kuppiin. LL-signaalia mitattiin 300 s aallonpituudella 545 nm, jolloin saatiin PLA2:lle • · ‘ ·*, 30 standardikuvaaja, joka on esitetty kuvassa 10 (b).* * · 0.01 M potassium peroxodisulfate solution and the mixed solution was injected into the Al cup. The LL signal was measured for 300 s at 545 nm to give PLA2 ·,,,, the 30 standard curves shown in Figure 10 (b).

Esimerkki 9. B2-Mikroglobuliinin lyoluminometrinen immunomääritys mikrotiitterilevyillä irroittamalla ensin Tb-ioni immunokemiallisen reaktion jälkeen 35 vasta-aineesta ja mittaamalla vapautunut Tb-ioni uuden kompleksin avulla leiman detektiovaiheen perustuessa UV-säteilytetyn K2S208:n tai additiivisesti värjätyn KCI:n tuottamaan LL:iin leimayhdisteen ollessa Tb(lll)-kelaatin isotiosyanaattijohdannainen.Example 9. Lyoluminometric Immunoassay of B2 Microglobulin on Microtiter Plates by first detecting Tb ion after immunochemical reaction from 35 antibodies and measuring the released Tb ion with a new complex by labeling step based on UV-irradiated K2S208 or additively stained L2. being an isothiocyanate derivative of Tb (III) chelate.

2i 1117582i 111758

Mikrotiitterilevyn pinnoittaminen vasta-aineella. Mikrotiitterilevyn kuoppiin lisättiin 200 μΙ_ (10 mg/mL) hiiren anti-B2-mikroglobuliini vasta-ainetta (klooni 6G12, Labmaster Oy, Turku) 0,2 M NaH2P04-liuoksessa. Seuraavana päivänä kuopat pestiin kuusi kertaa 5 pesuliuoksella ( 0,01 M Tris-HCI, pH 7,75, 0,9% NaCI ja 0,02% Tween 20) ja tasapainotettiin liuoksella (200 pL/kuoppa), jossa oli 0,05 M Tris-HCI, pH 7,75, ja 1 g naudan seerumin albumiinia, 60 g sorbitolia ja 1 mmol CaCI2 yhtä litraa kohti liuosta. Seuraavaksi kuopat imettiin kuiviksi ja säilytettiin kosteana.Coating of microtiter plate with antibody. 200 μΙ (10 mg / mL) mouse anti-B2 microglobulin antibody (clone 6G12, Labmaster Oy, Turku) in 0.2 M NaH 2 PO 4 was added to the wells of the microtiter plate. The next day, the wells were washed six times with 5 washes (0.01 M Tris-HCl, pH 7.75, 0.9% NaCl, and 0.02% Tween 20) and equilibrated with a solution (200 µL / well) of 0.05 M Tris-HCl, pH 7.75, and 1 g bovine serum albumin, 60 g sorbitol and 1 mmol CaCl 2 per liter of solution. Next, the wells were sucked dry and stored moist.

10 Vasta-aine leimattiin Tb(lll)-1 kelaatin isotiosyanaattijohdannaisella vastaavasti kuin esimerkissä 4.The antibody was labeled with an isothiocyanate derivative of Tb (III) -1 chelate, as in Example 4.

Immunokemiallinen määritys. Standardit laimennettiin määrityspuskuriin 1:50 (0,05 mol/L Tris-HCI, pH 7,75, jossa on 0,9% NaCI, 0,05% NaN3, 0,5% naudan seerumin 15 albumiinia ja 0,01% Tween 20) ja lisättiin kuoppaan (40 pL). Seuraavaksi lisättiin määrityspuskurissa 160 pL leimattua vasta-ainetta (500 ng kloonia 1F10, LabmasterImmunochemical assay. The standards were diluted 1:50 in assay buffer (0.05 mol / L Tris-HCl, pH 7.75 containing 0.9% NaCl, 0.05% NaN3, 0.5% bovine serum albumin, and 0.01% Tween 20) and added to the well (40 µL). Next, 160 µL of labeled antibody (500 ng clone 1F10, Labmaster) was added in assay buffer.

Oy, Turku). Immunikemiallisen reaktion annettiin tapahtua ja tunnin kuluttua kuopat pestiin kuusi kertaa pesuliuoksella ja kuoppaan lisättiin 200 pL 0,1 M glysiini^SO^ puskuria, pH 2,5), ja inkuboitiin 15 min. Tämän jälkeen edellistä liuosta otettiin 150 μ -4 20 L mittauskyvettiin ja lisättiin 50 pL 0,5 mol/L Na2S04 liuosta, joka sisälsi 5x10 mol/L ligandia 5. Liuos sekoitettiin ja lisättiin 800 pL 0,2 Na2B407 puskuria. Muodostunut Tb(lll)-5 kelaatti kvantitoitiin injektoimalla liuos lyoluminometrissä (545 nm : interferenssifiltteri) koeputkeen, joka sisälsi 10,0 mg UV-säteilytettyä K2S208:a.Oy, Turku). The immunochemical reaction was allowed to occur and after one hour the wells were washed six times with the washing solution and 200 µL of 0.1 M glycine (SO 2 buffer, pH 2.5) was added to the well and incubated for 15 min. Subsequently, the previous solution was taken into a 150 μ -4 20 L measuring cuvette and 50 µL of a 0.5 mol / L Na 2 SO 4 solution containing 5 × 10 mol / L ligand 5 was added and 800 µL of 0.2 Na 2 B 4 O 7 buffer was added. The formed Tb (III) -5 chelate was quantitated by injecting the solution in a lyoluminometer (545 nm: interference filter) into a test tube containing 10.0 mg of UV-irradiated K2S208.

I · , : Standardikuvaaja on esitetty kuvassa 11.I ·,: The standard curve is shown in Figure 11.

• * :··; 25 '.;.t Esimerkki 10. B2-Mikroglobuliinin lyoluminometrinen immunomääritys käyttäen liposomeja Tb-5-kelaatin sitomiseen vasta-aineeseen. LL tuotettiin elektrolyyttisesti! ... värjätyn KCI:n ja S2082 ionien avulla.• *: ··; Example 10. Lyoluminometric Immunoassay of Microglobulin B2 Using Liposomes for Binding Tb-5 Chelate to Antibody. LL was produced electrolytically! ... with stained KCI and S2082 ions.

3030

Valmistettiin liposomeja, jotka sisälsivät terbium-5-kompleksin ja jotka sitten sidottiin * ' vasta-aineeseen (anti-U2-mikroglobuliini, klooni 6G12, Labmaster Oy, Turku) (GP.Liposomes containing the terbium-5 complex were prepared and then bound to an antibody (anti-U2 microglobulin, clone 6G12, Labmaster Oy, Turku) (GP.

Vonk, B. Wagner, Clinical Chemistry, 1991, 37, 1519). Immunokemiallinen reaktio tehtiin kuten esimerkissä 9, mutta puskurissa, joka ei sisältänyt pinta-aktiivisia 35 aineita. Pesun jälkeen kuoppaan lisättiin 230 pL 0,1% Triton X-100 liuosta 0,1 M glysiinipuskurissa (pH 3,2) ja inkuboitiin 10 min. Liuosta otettiin koeputkeen 200 pL ja lisättiin 60 pL 0,5 mol/L Na2C03 liuosta, joka sisälsi 1x10’3 mol/L ligandia 5.Vonk, B. Wagner, Clinical Chemistry, 37, 1519 (1991). The immunochemical reaction was carried out as in Example 9 but in a buffer which did not contain surfactants. After washing, 230 µL of 0.1% Triton X-100 in 0.1 M glycine buffer (pH 3.2) was added to the well and incubated for 10 min. 200 pL of the solution was taken into a test tube and 60 pL of a 0.5 mol / L solution of Na 2 CO 3 containing 1 x 10 3 mol / L ligand 5 was added.

22 11175822 111758

Lopuksi koeputkeen lisättiin 0,800 mL 0,05 M Na2B407 puskuria, sekoitettiin ja injektoitiin lyoluminometrissa (545 nm interferenssifiltteri) koeputkeen, jossa oli 20,0 mg hienoksi jauhettua elektrolyyttisesti värjättyä KCI:a. Standardikuvaaja on esitetty kuvassa 12.Finally, 0.800 mL of 0.05 M Na2B407 buffer was added to the test tube, mixed and injected in a lyoluminometer (545 nm interference filter) into a test tube containing 20.0 mg of finely ground electrolytically stained KCl. The standard curve is shown in Figure 12.

55

Esimerkki 11. S2-Mikroglobuliinin immunometrinen määritys UV-valolla irrotettavalla leimalla. LL tuotettiin additiivisesti värjätyllä KCI:lla S2082' ionien läsnäollessa.Example 11. Immunometric determination of S2-microglobulin by UV-removable label. LL was produced by additively stained KCl in the presence of S2082 'ions.

10 Mikrotiitterilevyn kuopat pinnoitettiin vastaavalla tavalla kuin esimerkissä 9.The wells of the microtiter plate were coated in a similar manner as in Example 9.

Vasta-aineen leimaus. Vasta-aine (klooni 1F10, Labmaster Oy, Turku) leimattiin UV-valolla irrotettavalla leima-aineella (Rhodamine Green sulfosuccinimidyl ester, Molecular Probes, R-7091, Eugene, USA) valmistajan ohjeen mukaisesti.Antibody labeling. The antibody (clone 1F10, Labmaster Oy, Turku) was labeled with UV-removable label (Rhodamine Green sulfosuccinimidyl Ester, Molecular Probes, R-7091, Eugene, USA) according to the manufacturer's instructions.

1515

Immunomääritys tehtiin mikrotiitterilevyn kuopassa samoin kuin esimerkissä 9 paitsi, että pesun jälkeen stripsin kuoppiin pipetoitiin 200 μΐ 0,05 M Na2B407 liuosta.Immunoassay was performed in a well of a microtiter plate as in Example 9 except that 200 μΐ of 0.05 M Na2B407 solution was pipetted into the wells of the strip.

2 0 Leiman irroitus UV-valolla ja EL-mittaus. Mikrotiitterilevyn stripsiä valotettiin ylhäältä päin UV-lampulla (Philips HPLR) 4,0 min. Kustakin kuopasta otettiin 180 μί liuosta .. koeputkeen. Tähän lisättiin 820 μί 0,05 M Na2B407 liuosta, joka sisälsi 5x1 O'4 mol/L2 0 Removal of the stamp by UV light and EL measurement. The microtiter plate strip was exposed from above with a UV lamp (Philips HPLR) for 4.0 min. From each well, 180 µl of solution was taken .. into a test tube. To this was added 820 μί 0.05 M Na2B407 solution containing 5x1 O'4 mol / L

I ; K2S2Oe:a ja sekoitettu liuos injektoitiin lyoluminometrissa koeputkeen, joka sisälsi ; 30,0 mg additiivisesti värjättyä KCI:a. Lyoluminometrin optisena suotimena oli 500 • t 25 nm.n ylipäästösuodin. Standardikuvaaja on esitetty kuvassa 14.I; K2S2Oe and the mixed solution were injected in a lyoluminometer into a test tube containing; 30.0 mg of additively stained KCl. The Lyoluminometer had an optical filter of 500 µm at a 25 nm high pass filter. The standard curve is shown in Figure 14.

» » \ Esimerkki 12. B2-Mikroglobuliinin lyoluminometrinen immunomääritys käyttäen leimana AHELta. Leima-aine irrotettiin kiinteästä kantajasta kaotrooppisella reagenssilla ja LL tuotettiin UV-säteilytetyllä kaliumperoksodisulfaatifla.»» \ Example 12. Lyoluminometric immunoassay of B2 microglobulin using AHEL as a label. The label was removed from the solid support by chaotropic reagent and LL was produced with UV-irradiated potassium peroxodisulfate.

3030

Mikrotiitterilevyn pinnoittaminen vasta-aineella. Mikrotiitterilevyn kuoppiin lisättiin 200 ·*: pL (10 mg/mL) hiiren anti-IJ2-mikroglobuliini vasta-ainetta (klooni 6G12, Labmaster Oy, : Turku) 0,2 M NaH2P04-liuoksessa. Seuraavana päivänä kuopat pestiin kuusi kertaa pesuliuoksella ( 0,01 M Tris-HCI, pH 7,75, 0,9% NaCI ja 0,02% Tween 20) ja ! , 35 tasapainotettiin liuoksella (200 μΙ/kuoppa), joka oli 0,05 M Tris-HCI, pH 7,75, jossa on yhtä litraa kohti 1 g naudan seerumin albumiinia, 60 g sorbitolia ja 1 mmol CaCI2. Seuraavaksi kuopat imettiin kuiviksi ja säilytettiin kosteana.Coating of microtiter plate with antibody. To the wells of the microtiter plate was added 200 µL of pL (10 mg / mL) mouse anti-IJ2 microglobulin antibody (clone 6G12, Labmaster Oy, Turku) in 0.2 M NaH2PO4 solution. The next day, the wells were washed six times with washing solution (0.01 M Tris-HCl, pH 7.75, 0.9% NaCl and 0.02% Tween 20) and! , Was equilibrated with a solution (200 μΙ / well) of 0.05 M Tris-HCl, pH 7.75 containing 1 g of bovine serum albumin, 60 g of sorbitol and 1 mmol of CaCl 2 per liter. Next, the wells were sucked dry and stored moist.

23 11175823 111758

Leimatun vasta-aineen valmistaminen. Toinen hiiren anti-R2-mikroglobuliini vasta-aine (klooni 1F10, Labmaster Oy, Turku) leimattiin N-(6-aminoheksyyli)-N-etyyli-isoluminolilla (AHEI) Schroeder et ai. menetelmällä (Methods in Enzymology, Voi 57, 5 M. DeLuca (Toim.), Academic Press, N.Y., 1978).Preparation of labeled antibody. Another mouse anti-R2 microglobulin antibody (clone 1F10, Labmaster Oy, Turku) was labeled with N- (6-aminohexyl) -N-ethyl isoluminol (AHEI) according to Schroeder et al. (Methods in Enzymology, Vol. 57, 5 M. DeLuca (Ed.), Academic Press, N.Y., 1978).

βζ-mikroglobuliini-standardi. Ihmisen askitesnesteestä puhdistetusta β2-mikroglobuliinista (75,5 mg/mL, Labmaster Oy, Turku) valmistettiin standardit (0,4, 1,6, 4,0, 8,0 ja 16 mg/L) TSA-puskuriin, johon on lisätty 7,5 % naudan seerumin albumiinia.βζ-microglobulin standard. Standards (0.4, 1.6, 4.0, 8.0, and 16 mg / L) of β2 microglobulin purified from human ascites fluid (75.5 mg / mL, Labmaster Oy, Turku) were prepared in TSA buffer supplemented with 7.5% bovine serum albumin.

1010

Immunokemiallinen määritys. Standardit laimennettiin määrityspuskuriin 1:50 (0,05 mol/L Tris-HCI, pH 7,75, jossa on 0,9% NaCI, 0,05% NaN3, 0,5% naudan seerumin albumiinia ja 0,01% Tween 20) ja lisättiin kuoppaan (40 pL). Seuraavaksi lisättiin määrityspuskurissa 160 pL leimattua vasta-ainetta (500 ng, kloonia 1F10, Labmaster 15 Oy, Turku). Immunokemiallisen reaktion annettiin tapahtua ja tunnin kuluttua kuopat pestiin kuusi kertaa pesuliuoksella. Seuraavaksi immunokompleksiin kuopan seinämiin tarttunut leimattu vasta-aine irroitettiin kaotrooppisesti 0,2 mol/L boraattipuskurilla, pHImmunochemical assay. The standards were diluted 1:50 in assay buffer (0.05 mol / L Tris-HCl, pH 7.75 containing 0.9% NaCl, 0.05% NaN3, 0.5% bovine serum albumin, and 0.01% Tween 20). ) and added to the well (40 µL). Next, 160 µL of labeled antibody (500 ng, clone 1F10, Labmaster 15 Oy, Turku) was added in assay buffer. The immunochemical reaction was allowed to occur and after one hour the wells were washed six times with the washing solution. Next, the labeled antibody adhering to the wells of the immunocomplex was chaotropically removed with 0.2 mol / L borate buffer, pH

9.2, johon oli lisätty 1,75 mol/L NaSCN (250 mL). Lopuksi tästä siirrettiin 200 pL liuosta koeputkeen, johon lisättiin 800 pL 0,2 mol/L boraattipuskuria, pH 9.2. Sekoitettu liuos 20 injektoitiin lyoluminometrissä (450 nm interferenssifiltteri) koeputkeen, jossa oli 10,0 mg UV-säteilytettyä K2S208:a. LL mitattiin kuten esimerkissä 2. Standardikuvaaja on esitetty kuvassa 14. Tässä esimerkissä käytetyn kaotrooppisen reagenssin sijasta ; ;* leimattu vasta-aine tai leimattu antigeeni voidaan myös irroittaa kiinteältä kantajalta ; ; kuten suomalaisessa patentissa 88545.9.2 to which was added 1.75 mol / L NaSCN (250 mL). Finally, 200 µL of the solution was transferred to a test tube to which 800 µL of 0.2 mol / L borate buffer, pH 9.2, was added. The mixed solution was injected in a lyoluminometer (450 nm interference filter) into a test tube containing 10.0 mg of UV-irradiated K2S208. LL was measured as in Example 2. The standard curve is shown in Figure 14. Instead of the chaotropic reagent used in this example; * the labeled antibody or labeled antigen may also be cleaved from the solid support; ; as in Finnish Patent 88545.

'· j 25 » t I · * · : ** Esimerkki 13. Filadelfia-kromosomin DNA-hybridisaatiomenetelmä lateksipar- » · * tikkeleilla. Lyoluminesenssi tuotettiin UV-säteilytetyllä K2S208:lla.Example 13. DNA hybridization method of the Philadelphia chromosome with latex fragments. Lyoluminescence was produced with UV irradiated K2S208.

: 30 Koettimen leimaaminen Tb-kelaatilla. Oligonukleotidi, johon oli lisätty aminoryhmiä (TTCGGGAAGTCGCCGGTCATCGTAGA-(C-NH2)25-5', Wallac, Turku) leimattiin *:··· Tb-kelaatin isotiosyanaattijohdannaisella kuten esimerkissä 4, paitsi että leimattu : ’ ‘ : nukleotidi puhdistettiin NAP-5 ja NAP-10 kolonneilla (Pharmacia, Uppsala, Ruotsi).: 30 Labeling the probe with Tb chelate. The oligonucleotide supplemented with amino groups (TTCGGGAAGTCGCCGGTCATCGTAGA- (C-NH2) 25-5 ', Wallac, Turku) was labeled with *: ··· an isothiocyanate derivative of Tb chelate except that the labeled:' ': Nucleotide was purified NAP-10 columns (Pharmacia, Uppsala, Sweden).

! , 35 Koettimen leimaaminen biotiinillä. Menetelmää varten valmistettiin myös toinen! , 35 Labeling the probe with biotin. Another was also prepared for the method

‘ t I'T I

• koetin (C-(NH2-C)-GTCGTAAGGCGACTGGTAGTTATTCCTT-5', Wallac, Turku), joka oli leimattu biotiinillä. Biotiinin N-hydroksisukkinimidiesteri-johdannaisen (3,7 pL:ssa Ν,Ν-dimetyyliformamidia) annettiin reagoida koettimen kanssa yli yön (5 nmol 24 111758 50 pL.ssa, molaarisessa suhteessa 50:1) pH:ssa 9,5, +4°C:ssa. pH säädettiin lisäämällä Na2C03 niin paljon, että lopullinen molaarisuus oli 50 mmol/L. Koetin puhdistettiin kuten Tb-kelaatilla leimattu koetin.A probe (C- (NH 2 -C) -GTCGTAAGGCGACTGGTAGTTATTCCTT-5 ', Wallac, Turku) labeled with biotin. The N-hydroxysuccinimide ester derivative of biotin (3.7 µL Ν, Ν-dimethylformamide) was reacted with the probe overnight (5 nmol at 24 111758 in 50 µL, 50: 1 molar) at pH 9.5, +4 ° C. The pH was adjusted by adding Na 2 CO 3 to a final molarity of 50 mmol / L. The probe was purified as a Tb-chelated probe.

5 Lateksipartikkeleiden pinnoittaminen streptavidiinilla. Lateksipartikkelit pinnoitettiin streptavidiinilla vastaavasti kuten esimerkissä 2 lateksipartikkelit pinnoitettiin vasta-aineella.5 Coating of latex particles with streptavidin. The latex particles were coated with streptavidin, as in Example 2, and the latex particles were coated with the antibody.

Hybridisaatio. Ihmisen solulinjan K562 solujen Ph1-kromosomin PCR:llä monistettua 10 170 emäsparin fraktiota (Turun Yliopistollinen Keskussairaala, Turku) käytettiinHybridization. A 10,170 bp fraction amplified by the Ph1 chromosome of the human cell line K562 cells (Turku University Hospital, Turku) was used.

positiivisena näytteenä ja tislattu vesi toimi negatiivisena kontrollina. Hybridisaatio tehtiin polypropeenista valmistetuissa 1,5 mL:n sentrifuugiputkissa, jotka oli saturoitu naudan seerumin albumiinilla. Putkiin lisättiin 20 pL pinnoitettujen lateksipartikkelien suspensiota (noin 180 milj. lateksipartikkelia). Positiivinen näyte ja negatiivinen 15 kontrolli pidettiin 100 °C:ssa 10 min ja jäähdytettiin jäähauteella, jonka jälkeen ne sentrifugoitiin mikrosentrifuugilla 1 min 12000 kierrosta minuutissa. Näytteestä pipetoitiin 50 μΙ_ lateksipartikkeleiden päälle ja se jälkeen 150 μΙ_ määrityspuskuria, jossa oli 2 ng biotinyloitua koetinta ja 2 ng Tb-kelaatilla leimattua koetinta. Määri-tyspuskuri sisälsi 33,72 g NaCI, 0,25 g NaN3, 2,5 g naudan seerumin albumiinia, 20 0,25 g naudan seerumin gammaglobuliinia ja 0,05 mL Tween 40 per litra 25 mMas a positive sample and distilled water served as a negative control. Hybridization was performed in 1.5 mL polypropylene centrifuge tubes saturated with bovine serum albumin. 20 µL of a suspension of coated latex particles (approximately 180 million latex particles) was added to the tubes. The positive sample and the negative control were kept at 100 ° C for 10 min and cooled in an ice bath, then centrifuged in a microcentrifuge for 1 min at 12,000 rpm. The sample was pipetted onto 50 μΙ of latex particles followed by 150 μΙ of assay buffer containing 2 ng of biotinylated probe and 2 ng of Tb-chelated probe. The assay buffer contained 33.72 g of NaCl, 0.25 g of NaN3, 2.5 g of bovine serum albumin, 0.25 g of bovine serum gamma globulin and 0.05 mL of Tween 40 per liter of 25 mM

Tris-HCI-puskuria, pH 7,75. Reaktion annettiin tapahtua 2 h 50 °C:ssa. Seuraavaksi partikkelit erotettiin sentrifugoimalla ja pestiin kuten esimerkissä 5. Lopuksi partikkelit ! suspentoitiin 0,05 M Na2B407 liuokseen, ja injektoitiin lyoluminometrissä (545 nm * 1 ‘ i interferenssifiltteri) koeputkeen, joka sisälsi 10,0 mg UV-säteilytettyä K2S2O8.Tris-HCl buffer, pH 7.75. The reaction was allowed to proceed for 2 h at 50 ° C. Next, the particles were separated by centrifugation and washed as in Example 5. Finally, the particles! was suspended in 0.05 M Na2B407 solution and injected in a lyoluminometer (545 nm * 1 'interference filter) into a test tube containing 10.0 mg of UV-irradiated K2S2O8.

; 25 Pylväsdiagrammi kokeesta on esitetty kuvassa 15.; A bar graph of the experiment is shown in Figure 15.

Ml • · I 1 I ·Ml • · I 1 I ·

* I* I

’·: 30 < · 1 I » » · » . 35 • » ♦'·: 30 <· 1 I »» · ». 35 • »♦

Claims (4)

1. Förfarande som baserar sig pä lyoluminescens att användas i präglade föreningars detektionsfas i biokemiska definitionsfbrfaranden som baserar sig pä bioafifinitet, samt i defmitionsforfaranden för klinisk kemi, kännetecknat av att energi lagras i fast material i sadan form att den producerar lyoluminescens genom additiva färgningsfbrfaranden enligt foljande reaktioner: alkalimetallänga i högt tryck och i hög temperatur alkalihahder ^ F centrum halogengas i högt tryck och i hög temperatur aikai ibalider * Vcentrum ’ eller genom elektrolytiska färgningsfbrfaranden enligt foljande allmänna reaktioner, punktformig katod i hög temperatur alkalihalider —* Fcentnim punktformig anod i hög temperatur alkalihalider —*· Vcentmm ’ eller genom UV-stralning enligt foljande allmänna reaktioner hv > 4eV (4) S2082' — 2 S04 · h v > 4eV (5) P2Og2' — 2 P04 2" ’ h v > 4.8 eV (6) KNO3 —> kalium peroxonitrit, 29 1 11758 eller sa kan energin vara lagrad i form av starkt reducerande metaller, säsom aluminium eller magnesium, och att det vid förfarandena används prägel som detekteras med hjälp av lyoluminescens, och de präglade föreningamas excitering baserar sig pä den energi som ffigörs eller bildas i samband med lösningsprocessen, och att den energi som har forts till lösningen konverteras till ljus som är emitterat av de präglade föreningama, varvid det egentliga analysobjektets mängd ffamgär genom att mätä den bildade luminescensen.1. A method based on lyoluminescence to be used in the detection phase of embossed compounds in biochemical definition processes based on bioafifinity, as well as in definitive methods for clinical chemistry, characterized in that energy is stored in solid material in such form that it produces lyoluminescence according to additive dye production. Reactions: High Pressure and High Temperature Alkali Metallic Alkali High ^ Center of High Pressure and High Temperature Halogen Gas Alkali ibalides * Center or by electrolytic staining procedures according to the following general reactions, high temperature point alkaline cathode alkali halides alkali halides - * Vcentmm 'or by UV radiation according to the following general reactions hv> 4eV (4) S2082' - 2 SO4 · hv> 4eV (5) P2Og2 '- 2 PO4 2' 'hv> 4.8 eV (6) KNO3 - > potassium peroxonitrite, or the energy can be stored in the form of strongly reducing metals, such as aluminum or magnesium, and that in the methods imprints detected by means of lyoluminescence are used, and the excitation of the embossed compounds is based on the energy produced or formed in connection with the solution process, and has continued until the solution is converted to light emitted by the embossed compounds, the amount of the actual analyte object being measured by measuring the luminescence formed. 2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att den präglade foreningens luminescens bildas antingen med redox-reaktionsmekanismer enligt fbljande allmänna reaktioner: solvens fast ämne —*· upplöst ämne + intermediaten, intermediaten + upplöst additiv —> de sekundära intermediaten producerade av additivet, i vilka reaktioner de intermediat som bildas i det fasta ämnets upplösning är antingen reducerande enheter säsom undervalenta metalljoner, solvatiserade elektroner, väteatomer eller oxiderande enheter, säsom sulfat-, hydroxyl- eller fosfatradikaler, eller radikaler som innehäller halogener eller pseudohalogener; och att additivet är en peroxoförening, en amin, ett oxalat eller ett formiat, och där prägelns excitering baserar sig pä reaktioner som hör tili följande reaktionsserie: A + reducerande intermediat -» A^d + produkt av det reducerande intermediate^ A + oxiderande intermediat —» AoX + produkt av det oxiderande intermediatet, Ared + oxiderande intermediat —► A* + produkt av det oxiderande intermediatet, Αοχ + reducerande intermediat —* A* + produkt av det reducerande intermediatet, Ared Aox * A* + A, A* —* A + hv (synligt ljus), i vilka reaktioner A är en exciterbar präglad förening, Ared en enelektroniskt reducerad form av den präglade föreningen, A<,x en enelektroniskt oxiderad form av den präglade föreningen, och intermediatet är nägot primärt intermediat som har bildats i upplösningen av ett fast ämne, jo 111758 eller ett sekundärt intermediat som har producerats av additiv i lösningen; eller enligt följande allmänna ekvationer: Luminofor + oxiderande intermediat —> luminofor-intermediaten Luminofor-intermediaten —» produkter + ljus eller genom energiöverföring enligt följande allmänna ekvationer: (X-)* + A —» X' + A*, A* —> A + hv (synligt ljus), där A är en exciterbar markör och X en oxiderande radikal säsom sulfat-, fosfat- eller hydroxylradikal, eller en annan radikal som har bildats av halogenider eller pseudohalogenider producerad av de sagda radikalema.2. A method according to claim 1, characterized in that the luminescence of the embossed compound is formed either by redox reaction mechanisms according to the following general reactions: solute solid - * · solute + intermediate, intermediate + dissolved additive -> the secondary intermediates produced by the additive. which reactions the intermediates formed in the solid solution dissolution are either reducing units such as undervalent metal ions, solvated electrons, hydrogen atoms or oxidizing units, such as sulfate, hydroxyl or phosphate radicals, or radicals containing halogens or pseudohalogens; and that the additive is a peroxo compound, an amine, an oxalate or a formate, and where the excitation of the stamp is based on reactions belonging to the following reaction series: A + reducing intermediate - A + d + product of the reducing intermediate A + oxidizing intermediate - »AoX + product of the oxidizing intermediate, Ared + oxidizing intermediate —► A * + product of the oxidizing intermediate, Αοχ + reducing intermediate - * A * + product of the reducing intermediate, Ared Aox * A * + A, A * - A + hv (visible light), in which reactions A is an excitable embossed compound, Ared an electronically reduced form of the embossed compound, A <, x is a single electronically oxidized form of the embossed compound, and the intermediate is rather a primary intermediate which has formed in the solution of a solid, yes 111758 or a secondary intermediate produced by additives in the solution; or according to the following general equations: Luminophore + oxidizing intermediate -> luminophore intermediate Luminofor intermediate - »products + light or by energy transfer according to the following general equations: (X -) * + A -» X '+ A *, A * -> A + hv (visible light), where A is an excitable marker and X is an oxidizing radical such as sulfate, phosphate or hydroxyl radical, or another radical formed from halides or pseudohaloids produced by said radicals. 3. Förfarande enligt patentkrav 1 och 2, kännetecknat av att mätningen av det ljus som emitteras ffan markören, och säledes kvantiteringen av prägeln och indirekt det egentliga analysobjektet kan utföras med en lyoluminometer eller med en annan motsvarande anordning sä, att den markör som skall mätäs, förs in i anordningens mätningstank, och i mätningstanken bildas det förhällanden enligt patentkraven 1 och 2, varefter markörens mängd mäts antingen momentant eller under längre tid.Method according to claims 1 and 2, characterized in that the measurement of the light emitted from the marker, and thus the quantitation of the stamp and indirectly the actual analysis object can be carried out with a lyoluminometer or with another corresponding device, such that the marker to be measured , is introduced into the measuring tank of the device, and in the measuring tank the conditions according to claims 1 and 2 are formed, after which the amount of the marker is measured either instantaneously or for a longer period. 4. Förfarande enligt patentkrav 1 och 2, kännetecknat av att bestämningsförfarandet som baserar sig pä bioaffinitet utförs pä en fast fas och den luminofor som exciteras med lyoluminescens, eller den antikropp eller antigen som är präglad med luminofor, frigörs ffan den fasta fasen efter bioafFinitetsreaktionen och tvätten genom att bryta den bindning/de bindningar mellan bioaffinitetsföreningama som är pä den fasta fasen under inverkan av en eller flera av följande faktorer: pH, temperatur, UV-ljus, ultraljud, detergent, kaotropiskt sait, starkt reducerande eller oxiderande förhällanden, organisk solvens och/eller hög jonstyrka.Method according to claims 1 and 2, characterized in that the bioaffinity-based determination process is carried out on a solid phase and the luminophore that is excited by lyoluminescence, or the antibody or antigen which is embossed with luminophore, releases the solid phase after the bioaffinity reaction and washing by breaking the bond (s) between the bioaffinity compounds that are on the solid phase under the influence of one or more of the following factors: pH, temperature, UV light, ultrasound, detergent, chaotropic site, strongly reducing or oxidizing conditions, organic solubility and / or high ionic strength.
FI971253A 1997-03-26 1997-03-26 Use of lyoluminescence for analytical purposes FI111758B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI971253A FI111758B (en) 1997-03-26 1997-03-26 Use of lyoluminescence for analytical purposes
PCT/FI1998/000260 WO1998043085A1 (en) 1997-03-26 1998-03-24 Application of lyoluminescence for analytical purposes
AU65027/98A AU6502798A (en) 1997-03-26 1998-03-24 Application of lyoluminescence for analytical purposes

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI971253 1997-03-26
FI971253A FI111758B (en) 1997-03-26 1997-03-26 Use of lyoluminescence for analytical purposes

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI971253A0 FI971253A0 (en) 1997-03-26
FI971253A FI971253A (en) 1998-09-27
FI111758B true FI111758B (en) 2003-09-15

Family

ID=8548473

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI971253A FI111758B (en) 1997-03-26 1997-03-26 Use of lyoluminescence for analytical purposes

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU6502798A (en)
FI (1) FI111758B (en)
WO (1) WO1998043085A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003282624A1 (en) 2002-11-14 2004-06-03 Syntarga B.V. Prodrugs built as multiple self-elimination-release spacers

Also Published As

Publication number Publication date
FI971253A (en) 1998-09-27
WO1998043085A1 (en) 1998-10-01
AU6502798A (en) 1998-10-20
FI971253A0 (en) 1997-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5308754A (en) Electrogenerated luminescence in solution
JP3128541B2 (en) Apparatus for luminescence assay based on magnetic microparticles containing multiple magnets
EP0594766B1 (en) Methods for improved luminescence assays using particle concentration and chemiluminescence detection
US5746974A (en) Apparatus for improved luminescence assays using particle concentration, electrochemical generation of chemiluminescence and chemiluminescence detection
EP0580979B1 (en) Method of detection by inducing electrochemiluminescence
US6448091B1 (en) Method and apparatus for improved luminescence assays using particle concentration chemiluminescence detection
US6136268A (en) Method for luminescence measurements
JP3182515B2 (en) Apparatus for improved luminescence assay
US5798083A (en) Apparatus for improved luminescence assays using particle concentration and chemiluminescence detection
US20030008339A1 (en) Methods and apparatus for improved luminescence assays
US20080174766A1 (en) Correction Method and Measurement Device For Anti-Stokes Photoluminescence Measurement
EP0478626B2 (en) Detecting or quantifying multiple analytes using labelling techniques
US5770459A (en) Methods and apparatus for improved luminescence assays using particle concentration, electrochemical generation of chemiluminescence detection
CN1217192C (en) Photoelectrochemical tag, method, instrument and kit for photoelectrochemical analysis
RU2568979C2 (en) Integrated carbon electrode chips for electric excitation of lanthanide chelates, and methods of analysis with their use
Bard et al. Chemiluminescence, electrogenerated
JP5977654B2 (en) Luminescence method and analysis system for detecting an analyte in a liquid sample
JPH01302144A (en) Analysis based on luminescence in the generation of electricity in solution
FI111758B (en) Use of lyoluminescence for analytical purposes
Suomi et al. Hot electron-induced electrogenerated chemiluminescence
Li et al. Ultrasensitive eletrogenerated chemiluminescence immunoassay by magnetic nanobead amplification
CN115480055A (en) Electrochemiluminescence immunoassay kit and use method thereof
AU676665C (en) Methods and apparatus for improved luminescence assays usingparticle concentration and chemiluminescence detection