JP2017520773A - ナフトキノン系メディエーター及びｆａｄ−ｇｄｈを含有した酵素試薬層を有する、電気化学式分析検査ストリップ - Google Patents

Abstract

体液試料中の検体（例えばグルコースなど）を測定するための電気化学式分析検査ストリップは、電気絶縁性ベース層と、電気絶縁性ベース層の上に配置されかつ少なくとも１つの電極を含む、第１の導電性層と、少なくとも１つの電極上に配置された酵素試薬層と、パターン化スペーサ層と、最上層とを含む。なお、酵素試薬層は、少なくとも１種のナフトキノン系メディエーターとＦＡＤ−ＧＤＨ酵素とを含む。ナフトキノン系メディエーターは、例えば、２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）及び２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）のうちの少なくとも１種であり得る。【選択図】図３

Description

本発明は、全般的には医療機器に関し、具体的には、その医療機器で用いられる電気化学式分析検査ストリップ及び酵素試薬に関する。

流体試料中の検体の測定（例えば、検出及び／又は濃度測定）又は流体試料の特性の測定は、医療分野において特に関心が持たれている。例えば、体液（例えば尿、血液、血漿、又は間質液）の試料中のグルコース、ケトン体、コレステロール、リポタンパク質、トリグリセリド、アセトアミノフェン、ヘマトクリット、及び／又はＨｂＡ１ｃ濃度を測定することが望ましいことがある。こうした測定は、例えば、視覚的、測光的、又は電気化学的な技法に基づいた分析検査ストリップを使用することで達成することができる。従来の電気化学式分析検査ストリップについては、例えば、いずれも本明細書にその全容を援用する米国特許第５，７０８，２４７号、及び米国特許第６，２８４，１２５号に述べられている。

添付の図面は、本明細書に組み込まれ本明細書の一部を構成するものであるが、本発明の現時点で好ましい実施形態を例示し、前述の概要及び後述の詳細な説明と共に、本発明の特徴を説明する役割を果たすものである。
本発明の一実施形態による電気化学式分析検査ストリップの簡略分解斜視図である。 図１の縦軸に沿って切り取った電気化学式分析検査ストリップの一部の簡略断面側面図である（一定の縮尺倍率に合わせたものではない）。 本発明の一実施形態による酵素試薬に関する線形性性能のグラフである。 本発明の一実施形態による酵素試薬に対する尿酸の感受性のグラフである。 本発明の一実施形態による別の酵素試薬に関する線形性性能のグラフである。

以下の詳細な説明は、図面を参照しつつ読まれるべきもので、異なる図面における同様の要素には同一の番号が付けられている。図面は、必ずしも一定の縮尺ではなく、説明目的のみのために例示的な実施形態を図示するものであり、本発明の範囲を制限することは意図されない。詳細な説明は、本発明の原理を限定ではなく一例として例証するものである。この説明により、当業者による本発明を実施すること及び使用することが明確に可能になり、本発明を実施する最良の形態であると現時点において考えられるものを含む、本発明のいくつかの実施形態、適用例、変形例、代替例、及び使用が説明される。

本明細書で使用する場合、任意の数値又は数値の範囲についての「約」又は「およそ」という用語は、構成要素又は構成要素の集合が、本明細書で述べる意図された目的に沿って機能することを可能とするような好適な許容範囲を示すものである。

本発明の一実施形態による、体液試料中の検体（例えばグルコースなど）を測定するための電気化学式分析検査ストリップは、電気絶縁性ベース層と、前記電気絶縁性ベース層の上に配置されかつ少なくとも１つの電極を含む、第１の導電性層と、少なくとも１つの前記電極上に配置される酵素試薬層と、パターン化スペーサ層と、最上層とを含む。なお、酵素試薬層は、少なくとも１種のナフトキノン系メディエーターとＦＡＤ−ＧＤＨ酵素とを含む。ナフトキノン系メディエーターは、下記型のものであり得る。

式中、Ｒは有機置換基である。

例えば、Ｒは−Ｓ−（ＣＨ_２）_ｎ−Ｘ（式中、ｎは１〜６典型的には２〜３であり、Ｘは−ＳＯ_３Ｈ又は−ＣＯＯＨ）であってもよい。そのようなナフトキノン系メディエーターは、例えば、１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）及び１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）であり得る。

酵素試薬層は、界面活性剤、増粘剤、及び任意選択的に、乾燥させたｐＨ７に緩衝されたリン酸塩水溶液を更に含み得る。ナフトキノン系メディエーターは、電気化学式分析検査ストリップへの塗布中に、およそ０．１ｍＭ〜およそ２００ｍＭ、およそ０．１７５ｍＭ、およそ１７５ｍＭ又はおよそ４０ｍＭの範囲の濃度で存在し得る。具体的に、１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）は、電気化学式分析検査ストリップへの塗布中に、およそ０．１７５ｍＭ又はおよそ１７５ｍＭの濃度で存在し得る。あるいは、１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）は、電気化学式分析検査ストリップへの塗布中に、およそ４０ｍＭの濃度で存在し得る。

酵素試薬層は、スクリーン印刷技術又はインクジェット印刷技術を使用して塗布され得る。酵素試薬層の厚さは、およそ０．１マイクロメートル〜およそ１５マイクロメートル、およそ０．１マイクロメートル〜およそ５マイクロメートル又はおよそ５マイクロメートル〜およそ１５マイクロメートルの範囲であり得る。典型的に、酵素試薬層は、スクリーン印刷技術を用いて塗布され、およそ５マイクロメートル〜およそ１５マイクロメートルの範囲の厚さを有する。あるいは、酵素試薬層は、インクジェット技術を用いて塗布され、およそ０．１マイクロメートル〜およそ５．０マイクロメートルの範囲の厚さを有する。

体液試料は全血試料であってもよく、検体はグルコースであってもよい。

本発明の一実施形態による電気化学式分析検査ストリップは、少なくとも１種のナフトキノン系メディエーター（例えば、１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）及び１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）のうちの少なくとも１種）とＦＡＤ−ＧＤＨ酵素との組み合わせによって、生化学的に効率的であり（例えば、メディエーターが２個の電子受容体であり、フリーラジカル経路では進行しない酵素反応を生じ、かつ一部のナフトキノン系メディエーターでは、従来のＦＡＤ−ＧＤＨメディエーターフェリシアン化カリウムのそれより大きい一次速度定数を有し）、尿酸、アセトアミノフェン、グルタチオン及びアスコルビン酸からの干渉を受けにくい酵素試薬層を生ずるという点で有益である。

本発明による電気化学式分析検査ストリップに用いるための酵素試薬は、少なくとも１種のナフトキノン系メディエーター（例えば、（ｉ）１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）及び（ｉｉ）１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）のうちの少なくとも１種など）と、本明細書中でＦＡＤ−ＧＤＨ酵素と略記されている、フラビンアデニンジヌクレオチド依存型グルコースデヒドロゲナーゼという酵素と、を含む。そのような酵素試薬は、生化学的に効率的であり（すなわち、メディエーターが２個の電子受容体であり、酵素反応がフリーラジカル経路では進行せず）、尿酸、アセトアミノフェン、グルタチオン及びアスコルビン酸からの干渉を受けにくい酵素試薬層を生ずるという点で有益である。なお、酵素試薬は、電気化学式分析検査ストリップの製造中に、インクジェット印刷及びスクリーン印刷のような従来の技術を利用して塗布できる。

酵素試薬は、ｐＨ７に緩衝されたリン酸塩水溶液と、界面活性剤と、増粘剤とを含み得る。酵素試薬に、消泡剤を含めてもよい。

ナフトキノン系メディエーターは、およそ２０ｍＭ〜およそ２００ｍＭ、およそ１７５ｍＭ又はおよそ４０ｍＭの濃度で存在し得る。具体的に、１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）は、およそ１７５ｍＭの濃度で存在し得る。あるいは、１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）は、およそ４０ｍＭの濃度で存在し得る。

図１は、本発明の一実施形態による電気化学式分析検査ストリップ１００の簡略分解斜視図である。図２は、図１の斜視図の縦軸に沿って切り取った電気化学式分析検査ストリップ１００の一部の簡略断面側面図である（一定の縮尺倍率に合わせたものではない）。図３は、本発明の一実施形態による酵素試薬に関する線形性性能のグラフである。図４は、本発明の一実施形態による酵素試薬に対する尿酸の感受性のグラフである。図５は、本発明の別の実施形態による、酵素試薬に関する線形性性能のグラフである。

図１〜図５を参照すると、体液試料（例えば、全血試料）中の検体（グルコースなど）を測定するための電気化学式分析検査ストリップ１００は、電気絶縁性ベース層１０２、パターン化導電性層１０４、パターン化絶縁層１０６、酵素試薬層１０８、パターン化スペーサ層１１０、並びに親水性副層１１４及び最上部テープ１１６からなる最上層１１２を含む。

図１及び図２の実施形態では、少なくともパターン化スペーサ層及び最上層は、電気化学式分析検査ストリップ１００内の試料受容チャンバ１１８を画定する（具体的には図２を参照のこと）。

電気絶縁性ベース層１０２は、例えば、ナイロンベース層、ポリカーボネートベース層、ポリイミドベース層、ポリ塩化ビニルベース層、ポリエチレンベース層、ポリプロピレンベース層、グリコール変性ポリエステル（ＰＥＴＧ）ベース層、又はポリエステルベース層などの、当業者に既知の任意の好適な電気絶縁性ベース層とすることができる。電気絶縁性ベース層は、例えば約５ｍｍの幅寸法、約２７ｍｍの長さ寸法、及び約０．５ｍｍの厚さ寸法を含む、任意の好適な寸法を有することができる。

電気絶縁性ベース層１０２は、取り扱いを容易にするための構造を電気化学式分析検査ストリップ１００に与えるとともに、後に形成される層（例えば、パターン化導電体層、及び本発明による、並びに本明細書に記載されている酵素試薬のインクジェット印刷又はスクリーン印刷により形成されるパターン化導電体層及び酵素試薬）を適用（例えば、印刷又は堆積）するための基板としての役割を果たす。

パターン化導電性層１０４は、電気絶縁性ベース層１０２の上に配置され、かつ第１の電極１０４ａと、第２の電極１０４ｂと、第３の電極１０４ｃとを含む。第１の電極１０４ａ、第２の電極１０４ｂ、及び第３の電極１０４ｃは、それぞれ、例えば、対向／参照電極、第１の作用電極、及び第２の作用電極として構成されてもよい。したがって、第２及び第３の電極は、本明細書においては作用電極１０４ｂ及び１０４ｃとも呼ばれ、第１の電極は対向電極１０４ａとも呼ばれる。説明のみを目的として、電気化学式分析検査ストリップ１００は合計で３個の電極を含むものとして示されているが、本発明の実施形態を含む電気化学式分析検査ストリップの実施形態は、任意の適切な数の電極を含むことができる。

電気化学式分析検査ストリップ１００の、第１の電極１０４ａ、第２の電極１０４ｂ、及び第３の電極１０４ｃを含むパターン化導電性層１０４は、例えば、導電性炭素系材料（例えばカーボンインクなど）などの任意の好適な導電材料から形成することができる。本発明の実施形態による電気化学式分析検査ストリップに用いられるパターン化導電性層は、任意の好適な形状とすることができ、例えば、金属材料及び導電性炭素材料などの任意の好適な材料で形成することができることに留意されたい。

特に図１及び図２を参照すると、第１の電極１０４ａ、第２の電極１０４ｂ、及び第３の電極１０４ｃ、並びに酵素試薬層１０８は、電気化学式分析検査ストリップ１００が、試料受容チャンバ１１８を充填した体液試料（例えば、全血試料など）中の検体（例えば、グルコースなど）を電気化学的に測定するように構成されるような配置である。図２では、そのような全血充填の方向が、「Ｓ」と標識付けされた矢印で描かれている。

酵素試薬層１０８は、パターン化導電体層１０４の少なくとも一部の上に配置されている（図１及び図２を参照）。酵素試薬層１０８は、少なくとも１種のナフトキノン系メディエーターとＦＡＤ−ＧＤＨ酵素とを含む。本明細書中で用いられている「ナフトキノン系メディエーター」という用語は、下記型のメディエーターを指す。

式中、Ｒは任意の好適な有機置換基である。

１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）［本明細書中で化合物Ａとも呼ばれているもの］、及び１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）［本明細書中で化合物Ｂとも呼ばれているもの］は、本発明の実施形態において用いるのに好適なナフトキノン系メディエーターの特に有益な例である。ただし、いったん本発明を知った当業者は、ルーチン試験を使用して好適な有機置換基（すなわち、好適な「Ｒ」基）を選択し、有益な反応動力学、好適な水溶解度を有し、かつ干渉の影響を受けにくい他のナフトキノン系メディエーターを生み出すことができるであろう。この点で、好適なＲ基は、例えば、そのメディエーターに対して好適な水溶解度を付与する程度に十分に親水性であり得る。

化合物Ａは、分子式Ｃ_１３Ｈ_１２Ｓ_２Ｏ_５、分子量３１２．３６及び以下の化学構造を有する。

化合物Ａは、橙色の非晶質固体であり、室温にて塩基性及び中性のリン酸緩衝液中に溶解する。化合物Ａは、以下の有益な電気化学特性を有する。
Ｅ_０＝０．０８６Ｖ対Ａｇ／ＡｇＣｌ（０．１ＭのＫＣｌ）
ｋ_ｃａｔ＝９００ｓ^−１
式中、Ｅ_０は、式量酸化還元電位対Ａｇ／ＡｇＣｌ（フェリシアン化物の０．２５Ｖと比較した場合）であり、ｋ_ｃａｔは、メディエーター（すなわち、化合物Ａ）と酵素補助因子ＦＡＤとの間の均質な電子移動に対する速度定数である。フェリシアン化物のＥ_０は０．２５Ｖで、フェリシアン化物のｋ_ｃａｔは２３０ｓ^−１であることに留意されたい。化合物Ａは、Ｅ_０がフェリシアン化物のそれよりも有利に低く（よって、干渉を受けにくく）、しかもｋ_ｃａｔがフェリシアン化物のそれよりも有利に高い。なお、化合物Ａは、４０℃で２６日間貯蔵した後に、グルコース感受性の低下を全く示さなかった。

化合物Ａを、以下のようにして合成した。１，２−ナフトキノン−４−スルホン酸のナトリウム塩（１０ｍｍｏｌ）を蒸留水（１００ｍｌ）に添加して、溶液が清澄になるまで撹拌した。３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸一ナトリウム塩（１０ｍｍｏｌ）を一度に加えると、暗褐色の溶液を生じた。この溶液を１２時間静置した後、清澄な褐色の溶液を蒸発乾固させて、濃い黄色の固体を得た。濃い黄色の固体をクロロホルムで洗浄し、真空下で乾燥させて、１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）（１．４８ｇ、４７％）を橙色の固体として得た。質量スペクトル解析で組成が確認されたが、いったん本開示を知らされた当業者は、化合物Ａを合成する他の方法を開発することができる。

化合物Ｂは、分子式Ｃ_１３Ｈ_１０Ｓ_２Ｏ_４、分子量２６２．２８及び以下の化学構造を有する。

化合物Ｂは、橙色の非晶質固体であり、室温にて塩基性及び中性のリン酸緩衝液中に溶解する。化合物Ａは、以下の有益な電気化学特性を有する。
Ｅ_０＝０．０１６Ｖ対Ａｇ／ＡｇＣｌ（０．１ＭのＫＣｌ）
ｋ_ｃａｔ＝１００ｓ^−１
式中、Ｅ_０は、式量酸化還元電位対Ａｇ／ＡｇＣｌ（フェリシアン化物の０．２５Ｖと比較した場合）であり、ｋ_ｃａｔは、メディエーター（すなわち、化合物Ａ）と酵素補助因子ＦＡＤとの間の均質な電子移動に対する速度定数である。フェリシアン化物のＥ_０は０．２５Ｖで、フェリシアン化物のｋ_ｃａｔは２３０ｓ^−１であることに留意されたい。化合物Ｂは、Ｅ_０がフェリシアン化物のそれよりも有利に低い（それ故に干渉を受けにくく）、かつｋ_ｃａｔがフェリシアン化物のそれよりも低いが、それでも好適である。なお、化合物Ｂは、４０℃で２６日間貯蔵した後に、グルコース感受性の低下を全く示さなかった。

化合物Ｂを、以下のようにして合成した。１，２−ナフトキノン（１０ｍｍｏｌ）を、氷中で５分間撹拌して、メタノール（５０ｍｌ）に加えた。３−メルカプトプロピオン酸（１０ｍｍｏｌ）を加えると、この溶液が５分間以内で清澄になり、蒸発乾固した。暗褐色の固体を、シリカゲル中で酢酸エチルを溶出液として用いて精製し、１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）（１．１９ｇ、５１％）を得た。質量スペクトル解析で組成が確認されたが、いったん本開示を知らされた当業者は、化合物Ｂを合成する他の方法を開発することができる。

本発明による、化合物Ｂを含有する酵素試薬の例示的（ただし非限定的な）実施例には、以下の成分が含まれる。
ｐＨ７に緩衝された０．１Ｍリン酸塩水溶液１０ｍＬ、（この水溶液中には、以下の成分を添加した）：
１％（ｗ／ｖ）プルロニック１０３、第一級ヒドロキシル基で終端する二官能性ブロックコポリマー界面活性剤；
２．５％（ｗ／ｖ）ヒドロキシエチルセルロース、増粘剤；
最終濃度を４０ｍＭとした化合物Ｂ；
０．０５ｇのＦＡＤ−ＧＤＨ。
この酵素試薬は、本明細書中で「化合物Ｂ酵素試薬」とも呼ばれる。

本発明による、化合物Ａを含む酵素試薬の別の例示的（ただし非限定的な）実施例は、以下のとおりである。
ｐＨ７に緩衝された０．０１Ｍリン酸塩水溶液１００ｍＬ、（この水溶液中には、以下の成分を添加した）：
１％（ｗ／ｖ）シリカ
１％（ｗ／ｖ）プルロニック１０３
５滴のＤｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ａｎｔｉｆｏａｍ １５００（ＶＷＲ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍから市販されているもの）
５％ヒドロキシエチル（hycroxyethyl）セルロース。

オービタル混合（orbital mixing）に続いて、以下のものを添加した：
最終濃度が１７５ｍＭである化合物Ａ
Ａｍａｎｏ Ｅｎｚｙｍｅ Ｃｈｉｎａ Ｌｔｄから供給されている０．３３ｇのＦＡＤ−ＧＤＨ
この酵素試薬は、本明細書中で「化合物Ａ酵素試薬」とも呼ばれる。

特に図３及び図４を参照すると、化合物Ｂ酵素試薬を使用した分析検査ストリップは、酵素試薬と一緒に調製され、調製の間にインクジェット技術を用いて塗布されたものである。そのようなインクジェット技術を用いた場合、最終的な乾燥酵素の層の厚さは、およそ０．１マイクロメートル〜５マイクロメートルの範囲になるのが一般的である。結果として得られた分析検査ストリップを試験した結果は、図３及び図４に描いてあり、同図には、本発明の一実施形態による分析検査ストリップの有益な線形性、及び尿酸からの干渉のないことが例証されている。

図３のデータは、公称の（すなわち、３８％〜４２％の範囲内の）ヘマトクリットを有する３人の代表的なドナー由来のスパイクされた全静脈血を使用して収集されたものであり、図４のデータは、検査ストリップの性能を市販の電気化学式分析検査ストリップと対照して比較し、ＹＳＩ血漿グルコース濃度６５ｍｇ／ｄＬの単一の供血を用いて実施されたものである。尿酸を、血液中の最終濃度２２ｍｇ／ｄＬまでスパイクした。ＹＳＩ血漿グルコースレベルに対するバイアス値を計算し、非スパイクの対照と比較した、関連するテストメーターのグルコース信号における増分としてプロットした。化合物Ｂ酵素試薬を用いた分析検査ストリップに対しては干渉の影響のないことが、図４に例証されている。本明細書中には詳述されていない更なる研究では、アセトアミノフェン、グルタチオン及びアスコルビン酸からの干渉が同様にないことが明らかにされている。

特に図５を参照すると、化合物Ａ酵素試薬を使用した分析検査ストリップは、酵素試薬と一緒に調製され、調製の間にスクリーン印刷技術を用いて塗布されたものである。そのようなスクリーン印刷技術を用いた場合、最終的な乾燥酵素の層の厚さは、およそ５マイクロメートル〜１５マイクロメートルの範囲になるのが一般的である。結果として得られた分析検査ストリップを試験した結果は、図５に描いてあり、同図には、本発明の別の実施形態による分析検査ストリップの有益な線形性が例証されている。図５のデータは、公称の（すなわち、３８％〜４２％の範囲内の）ヘマトクリットを有する３人の代表的なドナー由来のスパイクされた全静脈血を使用して収集されたものである。

いったん本開示を知らされた当業者は、化合物Ａ及び／又は化合物Ｂ並びにＦＡＤ−ＧＤＨ含有の様々な好適な酵素試薬を調合し得ることを認識するであろう。そのような好適な酵素試薬には、例えば、クエン酸三ナトリウム、クエン酸、ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、消泡剤、ヒュームドシリカ（疎水性表面改質あり又はなし）、ＰＶＰＶＡ、及び水が含まれ得る。試薬層全般及び電気化学式分析検査ストリップ全般に関する更なる詳細は、米国特許第６，２４１，８６２号及び同第６，７３３，６５５号に記載されており、これらの内容全体は参照によりその本明細書に援用されている。

図１及び図２を参照すると、パターン化絶縁層１０６は、市販のスクリーン印刷可能な誘電性インクなどの任意の好適な電気的絶縁性の誘電材料で形成することができる。

パターン化スペーサ層１１０は、例えば、Ａｐｏｌｌｏ Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ（Ｔａｍｗｏｒｔｈ，Ｓｔａｆｆｏｒｄｓｈｉｒｅ，ＵＫ）から市販されているスクリーン印刷可能な感圧接着剤から形成することができる。図１及び２の実施形態では、パターン化スペーサ層１１０が、試料受容チャンバ１１８の外壁を画定している。パターン化スペーサ層１１０は、例えば、およそ１１０マイクロメートルの厚さを有してもよいし、非導電性としてもよく、上面と底面にアクリル系感圧性接着剤を備えたポリエステル材料で形成してもよい。

最上層１１２は、例えば、液体試料（例えば、全血試料）による電気化学式分析検査ストリップ１００の濡れ及び充填を促進する親水性を有する透明フィルムとすることができる。かかる透明フィルムは、例えば、３Ｍ（Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ，Ｕ．Ｓ．Ａ．）及びＣｏｖｅｍｅ（Ｓａｎ Ｌａｚｚａｒｏ ｄｉ Ｓａｖｅｎａ，Ｉｔａｌｙ）から市販されている。最上層１１２は、例えば、１０度未満の親水性接触角をもたらす界面活性剤でコーティングされたポリエステルフィルムとすることができる。最上層１１２はまた、界面活性剤でコーティングされた、又は他の表面処理を施されたポリプロピレンフィルムとすることもできる。そのような状況では、界面活性剤コーティングは親水性副層１１４としての役割を果たす。最上層１１２は厚さを、例えばおよそ１００μｍとすることができる。

電気化学式分析検査ストリップ１００は、例えば、パターン化導電性層１０４、パターン化絶縁層１０６、酵素試薬層１０８、パターン化スペーサ層１１０、及び最上層１１２を順次位置合わせして形成することによって、製造することができる。そのような順次位置合わせによる形成を遂行する際には、例えば、スクリーン印刷、インクジェット印刷、フォトリソグラフィ、グラビア印刷、化学蒸着、及びテープ積層法などをはじめとする、当業者に既知の任意の好適な技法を使用できる。一方、本発明の一実施形態による酵素試薬は、比較的低コストの印刷技術、及びそれ以外の従来のインクジェット及びスクリーン印刷技術に適した水性組成物として調合できるという点で、特に有益である。そのような酵素試薬を使用することによって、例えば、電気化学的に生成された電流と、全血試料中のグルコース濃度（すなわち、少なくとも７００ｍｇ／ｄＬまでのグルコース濃度）との間の線形性応答を有した酵素試薬層を生じ得る。

本発明の好ましい実施形態を本明細書で図示し説明したが、このような実施形態は単に一例として与えられているものであることは当業者には明らかであろう。当業者であれば、本発明から逸脱することなく多くの変形、変更、及び代用が想到されるであろう。本発明の実施に際して、本明細書に記載される実施形態の様々な代替例が用いられ得る点を理解されたい。以下の「特許請求の範囲」は、本発明の範囲を定義するとともに、特許請求の範囲に含まれる装置及び組成物、並びにそれらの均等物をこれによって網羅することを目的としたものである。

Claims (20)

1. 体液試料中の検体を測定するための電気化学式分析検査ストリップであって、
   電気絶縁性ベース層と、
   前記電気絶縁性ベース層の上に配置され、かつ少なくとも１つの電極を含む、導電性層と、
   少なくとも１つの電極上に配置された酵素試薬層と、
   パターン化スペーサ層と、
   最上層と、を含み、
   前記酵素試薬層が、
   下記型：
   

   

   （式中、Ｒは有機置換基である）のナフトキノン系メディエーターのうちの少なくとも１種と、
   ＦＡＤ−ＧＤＨ酵素と、
   を含む、電気化学式分析検査ストリップ。
2. 前記少なくとも１種のナフトキノン系メディエーターが、下記メディエーター：
   １，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）および
   １，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）のうちの少なくとも１種である、請求項１に記載の電気化学式分析検査ストリップ。
3. 前記１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）及び１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）のうちの少なくとも１種が、１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）である、請求項２に記載の電気化学式分析検査ストリップ。
4. 前記酵素試薬層が、
   乾燥させたｐＨ７に緩衝されたリン酸塩水溶液と、
   界面活性剤と、
   増粘剤と、
   を更に含む、請求項３に記載の電気化学式分析検査ストリップ。
5. １，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）が、前記電気化学式分析検査ストリップへの塗布中に、およそ０．１７５ｍＭの濃度で存在する、請求項３又は４に記載の電気化学式分析検査ストリップ。
6. 前記酵素試薬層が、スクリーン印刷技術を用いて塗布され、およそ５マイクロメートル〜１５マイクロメートルの範囲の厚さを有する、請求項３〜５のいずれか一項に記載の電気化学式分析検査ストリップ。
7. 前記１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）及び１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）のうちの少なくとも１種が、１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）である、請求項２に記載の電気化学式分析検査ストリップ。
8. 前記酵素試薬層が、
   界面活性剤と
   増粘剤と、
   を更に含む、請求項７に記載の電気化学式分析検査ストリップ。
9. １，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）が、前記電気化学式分析検査ストリップへの塗布中に、およそ４０ｍＭの範囲の濃度で存在する、請求項７又は８に記載の電気化学式分析検査ストリップ。
10. 前記酵素試薬層が、インクジェット技術を用いて塗布され、かつ０．１マイクロメートル〜５．０マイクロメートルの範囲の厚さを有する、請求項７〜９のいずれか一項に記載の電気化学式分析検査ストリップ。
11. 前記体液試料が全血試料であり、かつ前記検体がグルコースである、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電気化学式分析検査ストリップ。
12. 電気化学式分析検査ストリップに用いるための酵素試薬であって、
    下記型：
    １，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）及び
    １，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）のうちの少なくとも１種のメディエーターと、
    ＦＡＤ−ＧＤＨ酵素とを含む、酵素試薬。
13. 前記少なくとも１種のメディエーターが、
    １，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）及び
    １，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）のうちの少なくとも１種である、請求項１２に記載の酵素試薬。
14. 前記１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）及び１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）のうちの少なくとも１種が、１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）である、請求項１３に記載の酵素試薬。
15. ｐＨ７に緩衝されたリン酸塩水溶液と、
    界面活性剤と、
    増粘剤と、
    を更に含む、請求項１４に記載の酵素試薬。
16. １，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）が、およそ１７５ｍＭの濃度で存在する、請求項１４又は１５に記載の酵素試薬。
17. 前記１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプト−１−プロパンスルホン酸）及び１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）のうちの少なくとも１種が、１，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）である、請求項１３に記載の酵素試薬。
18. ｐＨ７に緩衝されたリン酸塩水溶液と、
    界面活性剤と、
    増粘剤と、
    を更に含む、請求項１７に記載の酵素試薬。
19. １，２−ナフタレンジオン−４−（３−メルカプトプロピオン酸）が、およそ４０ｍＭの濃度で存在する、請求項１７又は１８に記載の酵素試薬。
20. 消泡剤を更に含む、請求項１２〜１９のいずれか一項に記載の酵素試薬。

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