JP2019520070A - アナライト検出のための方法、組成物およびセンサ - Google Patents

アナライト検出のための方法、組成物およびセンサ Download PDF

Info

Publication number
JP2019520070A
JP2019520070A JP2018565047A JP2018565047A JP2019520070A JP 2019520070 A JP2019520070 A JP 2019520070A JP 2018565047 A JP2018565047 A JP 2018565047A JP 2018565047 A JP2018565047 A JP 2018565047A JP 2019520070 A JP2019520070 A JP 2019520070A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composition
fluorescent indicator
analyte
oxidase
mixture
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2018565047A
Other languages
English (en)
Inventor
ベーレント，ジョナサン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cambridge Display Technology Ltd
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Cambridge Display Technology Ltd
Sumitomo Chemical Co Ltd
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 Cambridge Display Technology Ltd, Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Cambridge Display Technology Ltd
Publication of JP2019520070A publication Critical patent/JP2019520070A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/66—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving blood sugars, e.g. galactose
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/26—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving oxidoreductase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/0004—Oxidoreductases (1.)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/54—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving glucose or galactose
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/60—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving cholesterol
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/22—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
    • G01N31/228—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators for peroxides
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/52—Use of compounds or compositions for colorimetric, spectrophotometric or fluorometric investigation, e.g. use of reagent paper and including single- and multilayer analytical elements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/52—Use of compounds or compositions for colorimetric, spectrophotometric or fluorometric investigation, e.g. use of reagent paper and including single- and multilayer analytical elements
    • G01N33/525—Multi-layer analytical elements
    • G01N33/526—Multi-layer analytical elements the element being adapted for a specific analyte
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2521/00—Reaction characterised by the enzymatic activity
    • C12Q2521/50—Other enzymatic activities
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y101/00—Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1)
    • C12Y101/03—Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1) with a oxygen as acceptor (1.1.3)
    • C12Y101/03004—Glucose oxidase (1.1.3.4)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y101/00—Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1)
    • C12Y101/03—Oxidoreductases acting on the CH-OH group of donors (1.1) with a oxygen as acceptor (1.1.3)
    • C12Y101/03006—Cholesterol oxidase (1.1.3.6)
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/90—Enzymes; Proenzymes
    • G01N2333/902—Oxidoreductases (1.)

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

アナライトの存在について液体サンプルを試験する方法であって、アナライトから過酸化水素を形成するためのオキシダーゼを含む組成物と、酸素ラジカルの存在下で蛍光指示薬を形成できる蛍光指示薬前駆体と、鉄化合物とを含む組成物を、サンプルと接触させることによって混合物を形成する工程であって、鉄化合物が混合物中に溶解される工程；混合物を照射する工程；および蛍光指示薬から蛍光を測定する工程を含む方法。この方法は、マイクロ流体デバイスのチャンネルまたはチャンバ（１０１）中の混合物が光源（１０３）からの光によって照射され、蛍光指示薬からの発光が光検出器（１０５）によって検出されるデバイスを用いて実施され得る。【選択図】図１Ａ、図１Ｂ

Description

本発明は、蛍光シグナルによるアナライトの検出方法、この信号を生成するための組成物、およびこの方法を実施するためのセンサに関する。
フェントン試薬は、鉄（ＩＩ）化合物の不均化によって酸素ラジカルを形成するために使用される鉄（ＩＩ）化合物を含む過酸化水素の溶液である：
Ｆｅ２＋＋Ｈ２Ｏ２→Ｆｅ３＋＋ＨＯ・＋ＯＨ−
Ｆｅ３＋＋Ｈ２Ｏ２→Ｆｅ２＋＋ＨＯＯ・＋Ｈ＋
Ｗｏｏｄｗａｒｄ，Ｊ．ｅｔ ａｌ．‘Ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｏｆ ｇｌｕｃｏｓｅ ｏｘｉｄａｓｅ ａｎｄ Ｆｅｎｔｏｎ’ｓ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ａ ｓｉｍｐｌｅ ａｎｄ ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ ａｓｓａｙ ｏｆ ｂｅｔａ−ｇｌｕｃｏｓｉｄａｓｅ’Ｅｎｚｙｍｅ Ｍｉｃｒｏｂ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．１９８５，７，４４９−４５３は、硫酸第一鉄の硫酸第二鉄への酸化による紫外光の吸収の増加を開示している。グルコースオキシダーゼおよびフェントン試薬のアッセイは、セルロースおよびβ−グルコシダーゼなどの酵素の活性を測定するために提案されている。
Ｊｉａｎｇ，Ｙ．ｅｔ ａｌ．‘Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｇｌｕｃｏｓｅ ｉｎ Ｒａｔ Ｂｒａｉｎ Ｕｓｉｎｇ Ｇｏｌｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ’Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２０１０，４９，４８００−４８０４は、吸光度の変化に基づくラットの脳におけるグルコースの直接比色視覚化のための金ナノ粒子系アッセイを開示している。
Ｈｕ，Ｒ．ｅｔ ａｌ．‘Ａｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ ｓｅｎｓｉｎｇ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｆｏｒ ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｆｅｎｔｏｎ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｂｅａｃｏｎ ｃｌｅａｖａｇｅ’Ｂｉｏｓｅｎｓ．Ｂｉｏｅｌｅｃｔｒｏｎ．２０１３，４１，４４２−４４５は、蛍光体および消光剤を含有する分子ビーコンを開示している。グルコースに対するグルコースオキシダーゼの作用によってインサイチュで形成されたヒドロキシルラジカルは、分子ビーコンを切断し、蛍光体および消光剤の分離を引き起こす。
Ｃｈｉｈ，Ｔ．ｅｔ ａｌ．‘Ｇｌｕｃｏｓｅ ｓｅｎｓｉｎｇ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｏ２ ａｎｄ Ｈ２Ｏ２ ｉｎｔｏ ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅ ａｎｉｏｎ ｒａｄｉｃａｌ ｗｉｔｈ ｃｌａｙ ｍｉｎｅｒａｌｓ’Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏａｎａｌ．Ｃｈｅｍ．２００５，５８１，１５９−１６６は、プローブとしてａｍｐｌｅｘ ｒｅｄおよびスーパーオキシドディスムターゼを使用する蛍光アッセイによって特徴付けられる、モンモリロナイトＫ１０粘土鉱物を用いるＨ２Ｏ２およびＯ２からのスーパーオキシドアニオンラジカルの生成を開示している。
Ｗｏｏｄｗａｒｄ，Ｊ．ｅｔ ａｌ．「Ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｏｆ ｇｌｕｃｏｓｅ ｏｘｉｄａｓｅ ａｎｄ Ｆｅｎｔｏｎ’ｓ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ａ ｓｉｍｐｌｅ ａｎｄ ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ ａｓｓａｙ ｏｆ ｂｅｔａ−ｇｌｕｃｏｓｉｄａｓｅ」 Ｅｎｚｙｍｅ Ｍｉｃｒｏｂ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．１９８５，７，４４９−４５３ Ｊｉａｎｇ，Ｙ．ｅｔ ａｌ．「Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｇｌｕｃｏｓｅ ｉｎ Ｒａｔ Ｂｒａｉｎ Ｕｓｉｎｇ Ｇｏｌｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ」 Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２０１０，４９，４８００−４８０４ Ｈｕ，Ｒ．ｅｔ ａｌ．「Ａｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ ｓｅｎｓｉｎｇ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｆｏｒ ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｆｅｎｔｏｎ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｂｅａｃｏｎ ｃｌｅａｖａｇｅ」 Ｂｉｏｓｅｎｓ．Ｂｉｏｅｌｅｃｔｒｏｎ．２０１３，４１，４４２−４４５ Ｃｈｉｈ，Ｔ．ｅｔ ａｌ．「Ｇｌｕｃｏｓｅ ｓｅｎｓｉｎｇ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｏ２ ａｎｄ Ｈ２Ｏ２ ｉｎｔｏ ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅ ａｎｉｏｎ ｒａｄｉｃａｌ ｗｉｔｈ ｃｌａｙ ｍｉｎｅｒａｌｓ」 Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏａｎａｌ．Ｃｈｅｍ．２００５，５８１，１５９−１６６
本発明の目的は、低濃度のアナライトを検出することができる過酸化水素が形成され得るアナライトの検出方法を提供することである。
本発明のさらなる目的は、広い濃度範囲にわたってアナライトを検出することができる過酸化水素が形成され得るアナライトの検出方法を提供することである。
本発明のなおさらなる目的は、過酸化水素が形成され得るアナライトの検出のための低コストのアッセイを提供することである。
第１の態様において、本発明は、アナライトの存在について液体サンプルを試験する方法を提供し、この方法が：
アナライトから過酸化水素を形成するためのオキシダーゼを含む組成物と、酸素ラジカルの存在下で蛍光指示薬を形成できる蛍光指示薬前駆体と、鉄化合物とを含む組成物を、サンプルと接触させることによって混合物を形成する工程であって、鉄化合物が混合物中に溶解される工程；
混合物を照射する工程；および
蛍光指示薬から蛍光を測定する工程
を含む。
第２の態様において、本発明は、アナライトから過酸化水素を形成するためのオキシダーゼ；鉄化合物；および酸素ラジカルの存在下、蛍光指示薬を形成できる蛍光指示薬前駆体を含む組成物を提供し、ここで蛍光指示薬前駆体が、フルオレセイン、ローダミン、クマリン、ホウ素−ジピロメテン、ナフタルイミド、ペリレン、ベンザントロン、ベンゾキサントロンおよびベンゾチオオキサントロンからなる群から選択される。
ここで本発明を、以下の図を参照してより詳細に記載する：
マイクロ流体デバイスの対向する側に光源と光検出器とを備える本発明の一実施形態によるセンサを示す； マイクロ流体デバイスの同じ側に光源と光検出器とを備える本発明の一実施形態によるセンサを示す； 相対的に低い鉄濃度を有する本発明の例示的な方法に従って形成された混合物のセンサ電流対グルコース濃度のグラフである； 相対的に高い鉄濃度を有する本発明の例示的な方法に従って形成された混合物のセンサ電流対グルコース濃度のグラフである；および 異なるグルコースオキシダーゼ濃度を有する本発明の例示的な方法に従って形成された混合物のセンサ電流対時間のグラフである。
本明細書に記載の方法は、液体サンプルを、鉄化合物、蛍光指示薬前駆体およびオキシダーゼ酵素を含む組成物と接触させることによって混合物を形成する工程を含む。混合物は、液体サンプルと組成物の成分とを任意の順序で合わせることによって形成されてもよい。組成物の各成分は、液体サンプルと混合する前に合わされてもよい。液体サンプルは、組成物の成分のすべてではないが１つ以上と混合され、次いで組成物の残りの（１または複数の）成分と混合されてもよい。
液体サンプルと接触させる本明細書に記載されるような組成物は、固体形態であってもよく、凍結乾燥形態であってもよく、または溶液もしくは懸濁液であってもよい。
組成物がサンプルと接触すると、以下の工程が生じる：
（ｉ）アナライト化合物からの過酸化水素のオキシダーゼ触媒作用形成；
（ｉｉ）過酸化水素と鉄化合物との反応による酸素ラジカルの形成；および
（ｉｉｉ）蛍光指示薬前駆体と酸素ラジカルとの反応による蛍光指示薬の形成。
本明細書で使用される場合、「酸素ラジカル」は、酸素ラジカル原子を含有する任意の種、例えばＨＯ・またはＨＯＯ・を意味する。
過酸化水素の形成
過酸化水素のオキシダーゼ触媒作用形成は、分子状酸素（Ｏ２）の存在を必要としてもよくまたは必要としなくてもよい。この反応は、好ましくは、周囲空気環境で起こる。
過酸化水素は、アナライトのオキシダーゼ触媒作用反応によってアナライトから形成されてもよく、またはアナライトは１つ以上の予備反応を受けて過酸化水素のオキシダーゼ触媒作用生成が可能な化合物を形成してもよい。
アナライトが１つ以上の予備反応を受ける場合、１つ以上の予備反応のためのその試薬または各試薬が組成物中に存在することが好ましい。このようにして、１つ以上の予備反応と過酸化水素のオキシダーゼ触媒作用生成とからなるカスケード反応が起こり得ることが理解される。１つ以上の予備反応のための１つ以上の試薬は、少なくとも１つの酵素を含んでいてもよい。
過酸化水素がアナライトのオキシダーゼ触媒作用反応によって形成される場合、オキシダーゼは組成物中に存在する唯一の酵素であってもよい。
例示的なアナライトおよびアナライトのオキシダーゼ触媒作用反応による過酸化水素の生成のための関連酵素は、限定されないが、以下を含む：
分子状酸素（Ｏ２）の存在下でのグルコースおよびグルコースオキシダーゼ。
分子状酸素の存在下でのコレステロールおよびコレステロールオキシダーゼ。
分子状酸素の存在下でのＤ−ガラクトースおよびガラクトースオキシダーゼ。
分子状酸素の存在下でのＤ−アミノ酸およびＤ−アミノ酸オキシダーゼ。
分子酸素の存在下でのヒポキサンチンおよびキサンチンオキシダーゼ。
分子状酸素の存在下でのＬ−グロノ−１，４−ラクトンおよびＬ−グロノラクトンオキシダーゼ。
１つ以上の予備反応を受け得る例示的なアナライトは、トリグリセリドであり、これからグリセロールホスフェートが、分子状酸素の存在下、グリセロールホスフェートオキシダーゼ触媒作用反応による過酸化水素のオキシダーゼ触媒作用生成のために生成され得る。この場合、アッセイは、トリグリセリドからのグリセロールの形成のためのリパーゼ；ならびにグリセロールとＡＴＰとのグリセロールキナーゼ触媒作用反応によるグリセロールホスフェートの形成のためのＡＴＰおよびグリセロールキナーゼを含んでいてもよい。
別の例示的なアナライトは、α−アミラーゼおよびアミログルコシダーゼを介してグルコースに加水分解され得るデンプンであり、そこからグルコースオキシダーゼでＨ２Ｏ２が生成され得る。
組成物と液体サンプルとの混合物中のオキシダーゼの濃度は、０．５〜２００μｇ／ｍｌの範囲であってもよく、１〜１００μｇ／ｍｌの範囲であってもよい。
オキシダーゼ酵素および組成物の任意の他の試薬は、好ましくは、液体サンプルおよび組成物の混合物中に溶解される。
鉄化合物
混合物中に、鉄（ＩＩ）または鉄（ＩＩＩ）化合物、好ましくは鉄（ＩＩ）化合物が使用されてもよい。
オキシダーゼ触媒作用反応によりインサイチュで生成された過酸化水素は、組成物中に存在する鉄（ＩＩ）化合物の鉄（ＩＩ）と反応して酸素ラジカルを形成し得る。
鉄（ＩＩ）化合物は、これらに限定されないが、鉄（ＩＩ）塩、例えば硫酸鉄（ＩＩ）または鉄（ＩＩ）錯体、例えば鉄（ＩＩ）ＥＤＴＡまたは鉄（ＩＩ）ＤＴＰＡを含む任意の化合物であってもよい。
例えば「Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｃａｌｃｉｔｒａｎｔ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ ｂｙ ｃａｔｅｃｈｏｌ−ｄｒｉｖｅｎ Ｆｅｎｔｏｎ ｒｅａｃｔｉｏｎ」，Ｗａｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ４９（４）：８１−４，Ｆｅｂｒｕａｒｙ ２００４．に開示されるように、鉄（ＩＩＩ）化合物は、カテコールと組み合わせて使用され得る。
鉄化合物は、その所望の溶解度に従って選択されてもよい。鉄化合物は水溶性であることが好ましい。好ましくは、組成物のすべての鉄イオンは、組成物および液体サンプルから形成される混合物中に溶解される。
混合物中の鉄イオン濃度は、好ましくは少なくとも０．１ｍＭ、より好ましくは少なくとも１または少なくとも５ｍＭであり、５０ｍＭまでであってもよい。
蛍光指示薬の形成
過酸化水素と鉄化合物との反応によって形成された酸素ラジカルは、アッセイに存在する蛍光指示薬前駆体と反応して、蛍光指示薬を形成し得る。
本明細書で使用される場合、「蛍光指示薬」は、光の照射により蛍光を発する材料を意味する。
蛍光指示薬の存在は、指示薬を光源で励起し、光検出器を使用して蛍光を測定することによって測定されてもよい。
サンプル中のアナライトの存在は、蛍光測定から決定され得る。アナライトが存在する場合、サンプル中のその濃度が決定されてもよい。
蛍光指示薬前駆体は、光源（蛍光指示薬に比較して可視範囲（３９０〜７００ｎｍ）またはＵＶ範囲（１０より大きく３９０ｎｍ未満（１００〜３８０ｎｍであってもよい））内で光を放出する光源であってもよい）での照射時にほとんどまたは全く蛍光を放出しない。
好ましくは、蛍光指示薬は、可視範囲の光の照射により光を放出する。
蛍光指示薬前駆体は、限定されるものではないが、それぞれが置換されていないかまたは１つ以上の置換基で置換されていてもよい以下の化合物から選択され得る：フルオレセインおよびその塩、ローダミン、クマリン、ホウ素−ジピロメテン（ＢＯＤＩＰＹ）、ナフタルイミド、ペリレン、ベンザントロン、ベンゾキサントロン；およびベンゾチオオキサントロン。
例示的な置換基は、塩素、アルキルアミノ；フェニルアミノ；およびヒドロキシフェニルである。例示的なフルオレセインとしては、２，７−ジクロロフルオレセイン、３’−（ｐ−アミノフェニル）フルオレセインおよび３’−（ヒドロフェニル）フルオレセインが挙げられるが、これらに限定されない。フルオレセイン指示薬前駆体は、酸素ラジカルと反応して、蛍光性の酸化されたフルオレセイン指示薬を生成し得る。
組成物と液体サンプルとの混合物中の蛍光指示薬前駆体の濃度は、０．１〜１０ｍＭの範囲であってもよく、１〜１０ｍＭの範囲内であってもよい。
フルオレセインは、式（Ｉａ）もしくは（Ｉｂ）またはその塩を有していてもよい：
Figure 2019520070
各出現におけるＸは独立してＨ、ＦまたはＣｌであり、ＲはＨまたは置換基であり、非置換であってもよくまたは１つ以上の置換基で置換されていてもよいフェニルであってもよい。フェニルの置換基は、ヒドロキシル基またはアミノ基であってもよい。
蛍光指示薬前駆体は好ましくは水に可溶性である。蛍光指示薬前駆体は好ましくは混合物中に溶解される。
液体サンプル
本明細書に記載されるような液体サンプルは、周囲圧力（１気圧）および周囲温度（２０℃）で液体状態にある。「液体」サンプルは、溶液、コロイド状液体または懸濁液であってもよいが、これらに限定されないことが理解される。
本明細書に記載の液体サンプルは、生物学的液体（血液、尿、唾液、涙、糞便、胃液、胆汁、汗、脳脊髄液または羊水；細胞培養培地または他の生物学的サンプル；あるいは非生物学的サンプル、例えば食品、環境水、例えば川、海もしくは雨水、ワイン、または土壌抽出物であってもよい）であってもよい。
生物学的液体は、生理学的ｐＨ（約７．４）で分析されてもよい。組成物と生物学的液体との接触時、ｐＨにほとんどまたは全く影響がなくてもよい。組成物との接触時の生物学的液体のｐＨの任意の変化は、０．５、０．２または０．１以下であってもよい。
アナライト検出
サンプル中のアナライトを検出する方法は、液体サンプルを、鉄化合物、蛍光指示薬前駆体およびオキシダーゼ酵素を含むかまたはそれらからなる組成物と接触させる工程を含む。好ましくは、組成物は、蛍光指示薬からの発光を消光することができる消光剤を含まない。
液体サンプルは、組成物の溶液もしくは懸濁液と混合されてもよく、または固体形態（凍結乾燥形態であってもよい）の組成物と接触させてもよい。
鉄化合物および蛍光指示薬前駆体は、好ましくは、アナライト検出中に溶解した形態である。液体サンプルが組成物の溶液または懸濁液と混合される場合、鉄化合物および蛍光指示薬前駆体は、好ましくは、溶液または懸濁液の溶媒に溶解される。液体サンプルを、固体形態での組成物と接触させる場合、鉄化合物および蛍光指示薬は好ましくは液体サンプル中に溶解する。
オキシダーゼは、溶液または懸濁液に溶解され得る。
オキシダーゼは、溶液もしくは懸濁液または固体組成物において、固体表面（ポリマー表面であってもよい）に固定化されていてもよい。
アナライトが１つ以上の予備反応によって過酸化水素のオキシダーゼ触媒作用生成が可能な化合物に転化される場合、１つ以上の予備反応のためのその試薬または各試薬は、それぞれ独立して固体表面に固定化されてもよく、溶媒中に溶解されてもよく、または固体形態で組成物中に提供されてもよい。
液体サンプルは、液体サンプルと組成物を混合するためのデバイスの中または上に配置された組成物と接触させてもよい。組成物は、マイクロ流体デバイスのチャンネルもしくはチャンバに提供されてもよく、またはラテラルフローデバイスの表面上に固定されてもよい。
この混合物に光源で照射する。無機ＬＥＤまたはＬＥＤアレイ；１つ以上の有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）；レーザ；またはアーク灯を含むが、これらに限定されない任意の光源が使用されてもよい。光源は好ましくはＯＬＥＤである。
ＯＬＥＤは、アノード、カソード、およびアノードとカソードとの間に有機発光材料を含む発光層を備える。アノードとカソードとの間に１つ以上のさらなる層（１つ以上の電荷輸送層、電荷注入層または電荷ブロッキング層であってもよい）が提供されてもよい。アノードとカソードとの間にバイアスを印加すると、有機発光材料から光が放出される。ＯＬＥＤは、Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｅｄｉｔｏｒｓ Ｚｈｉｇａｎｇ Ｌｉ ａｎｄ Ｈｏｎｇ Ｍｅｎｇ，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，２００７に記載される通りであってもよく、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
蛍光指示薬は、３９０〜７００ｎｍの可視範囲の光の照射により光を放出することが好ましく、それに応じて光源から放出される光の波長範囲を選択してもよい。
蛍光指示薬から放出される光は、好ましくは可視範囲または赤外範囲（７００ｎｍより大きい（少なくとも７５０ｎｍから約１０００ｎｍまでであってもよい））、好ましくは可視範囲である。
蛍光指示薬から放出された光は、光検出器（有機光検出器（ＯＰＤ）、電荷結合素子（ＣＣＤ）または光電子増倍管であってもよい）、好ましくはＯＰＤまたはＣＣＤによって検出されてもよい。
ＯＰＤは、アノード、カソード、およびアノードとカソードとの間の有機半導体領域を備える。有機半導体領域は、隣接する電子供与性および電子受容性層を備えていてもよく、または電子受容性材料と電子供与性材料との混合物を含む単一層を備えていてもよい。アノードとカソードとの間に、１つ以上のさらなる層が提供されてもよい。入射光の電流への変換は、ゼロバイアス（光起電力）モードまたは逆バイアスモードで検出され得る。ＯＰＤは、Ｒｕｔｈ Ｓｈｉｎａｒ＆Ｊｏｓｅｐｈ Ｓｈｉｎａｒ 「Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ｉｎ Ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ ２００９に記載されている通りであってもよく、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
正確な縮尺では描かれていない図１Ａは、光源、光検出器およびマイクロ流体デバイスを備える本明細書に記載の方法における使用に適したセンサを示す。
使用時には、液体サンプルを、マイクロ流体デバイスのチャンネルまたはチャンバ１０１において本明細書に記載の組成物と接触させ、波長ｈν１の光源１０３からの光で照射する。蛍光指示薬が形成されている場合、光源からの光は、蛍光指示薬によって吸収され、より長い波長ｈν２の光として再放出され、これが、光が入射する表面１０５Ｓを有する光検出器１０５によって検出され得る。
図１Ａの実施形態では、光源１０３は、マイクロ流体デバイスの第１の表面上に提供され、光検出器１０５は、対向する第２の表面上に提供される。
蛍光指示薬によって放出される波長範囲以外の光の波長の一部または全部を除去するために、光源と光検出器との間にフィルタ（図示せず）を提供してもよい。
蛍光指示薬によって吸収される波長範囲以外の光の波長の一部または全部を除去するために、光源と混合物との間にフィルタ（図示せず）を提供してもよい。
正確な縮尺では描かれていない図１Ｂは、光源１０３および光検出器１０５がマイクロ流体デバイスの第１の表面上に提供されている別のセンサの他の構成を示している。この実施形態では、光源から放出された光は、第１の表面に対向するマイクロ流体デバイスの第２の表面上または表面にわたる高吸収性（黒色）層の使用によって、および／または光が入射する光検出器の表面上または表面にわたってフィルタを使用することによって、光検出器１０５に到達することが防止され得る。
光源１０３および光検出器１０５は、マイクロ流体デバイスの第１の表面に隣接して提供されたガラスまたはプラスチック基板などの共通基板１０７上に提供される。別の実施形態では、マイクロ流体デバイスの第１の表面は、光源および光検出器が形成される共通基板を形成してもよい。さらに別の実施形態では、光源１０３および光検出器１０５は、第１の表面上の別々の基板上に提供されてもよい。
光源がＯＬＥＤであり、光検出器がＯＰＤである場合、ＯＬＥＤおよび光検出器は共通の基板上に形成され得、次いでこれをマイクロ流体デバイスの第１の表面に隣接させてセンサを形成する。この実施形態のＯＰＤおよびＯＬＥＤは、基板上の共通の透明アノード層（共通のインジウムスズオキシド層であってもよい）を使用して形成されてもよい。
光源および光検出器は、蛍光指示薬からの蛍光の発光を感知するための広い範囲の構成で提供され得、これらに限定されないが、フィルタ、光吸収層、光反射層、レンズ、光ファイバおよびこれらの組み合わせと共に使用され得ることが理解される。
センサは、マイクロ流体デバイスが光源および／または光検出器から分離可能なモジュール式構造を有していてもよい。センサのマイクロ流体デバイスは、使い捨てガラスまたは透明なプラスチックマイクロ流体チップを備えていてもよく、これを取り外して別のチップと交換してもよい。
マイクロ流体デバイスはモジュール式ではなくてもよく、センサ全体が使い捨てセンサである。
組成物のその成分または各成分は、その中に溶解または懸濁した組成物の１つ以上の（すべてであってもよい）成分を含む溶液または懸濁液からマイクロ流体デバイスに導入され、次いで溶液または懸濁液を凍結乾燥してもよい。
固体組成物は、組成物の成分を１つ以上の溶液または懸濁液からデバイスの表面に適用し、続いて溶液または懸濁液の（１または複数の）溶媒を蒸発させることによって、ラテラルフローデバイスの上または中に吸収され得る。
センサはポータブルデバイスであってもよい。センサはハンドヘルドデバイスであってもよい。
図１Ａおよび図１Ｂは、サンプルを組成物と接触させるマイクロ流体デバイスを備えるセンサを示しているが、液体サンプルを組成物と混合するために他の装置、例えば、組成物が固体形態で固定されている表面を有するラテラルフローデバイスが使用されてもよいことが理解される。
図１Ａおよび図１Ｂは、１つの光源のみおよび１つの光検出器のみを有するセンサを示す。各検出器には複数の光源が存在してもよい。
センサは、マルチチャンネルマイクロ流体デバイスであってもよく、ここで少なくとも１つのチャンネルは、本明細書に記載されるようなアナライトを検出するために構成され、この１つ以上のさらなるチャンネルは、それぞれが本明細書に記載されるような方法または当業者に既知の別の方法によって異なるアナライトを検出するように構成される。
本明細書に記載のセンサは、低濃度および／または広いアナライト濃度範囲にわたってアナライトの検出を可能にし得る。分析のためのサンプル中のアナライト濃度は、約１ｐＭ〜３００ｍＭの範囲であってもよく、０．１〜１００ｍＭの範囲であってもよく、０．２〜１０ｍＭの範囲であってもよい。
用途
本明細書に記載の組成物は、限定するものではないが、本明細書に記載されるようなグルコース、コレステロール、トリグリセリドを含むアナライトの検出のためのアッセイで使用されてもよく、本明細書に記載されるようなセンサは、このアナライトの定量測定のためのポイント・オブ・ケアセンサとして使用されてもよい。
［実施例］
すべての試薬はＳｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈから購入した。
［実施例１］
２，７−ジクロロフルオレセイン（ｆｌｕｏｒｅｓｃｉｎ）検出試薬の形成
２，７−ジクロロフルオレセイン（ｆｌｕｏｒｅｓｃｉｎ）ジアセテートを１ｍｇ／ｍＬ（２ｍＭ）の濃度でＤＭＳＯに溶解した。この溶液５０μＬにメタノール（５０μＬ）および２Ｍの水酸化カリウム水溶液（５０μＬ）を添加し、混合物を室温で１時間放置した（検出試薬の最終濃度は０．６７ｍＭである）。
［実施例２］
グルコースアッセイ−低鉄（ＩＩ）濃度
以下のものを含有する溶液を調製した：検出試薬溶液（実施例１で調製したもの）１５μＬ、ＥＤＴＡ（２．５ｍＭ）の水溶液１００μＬ、硫酸鉄（ＩＩ）（２．５ｍＭ）の水溶液１００μＬおよびリン酸ナトリウム緩衝液（０．１Ｍ、ｐＨ７．４）中のＤ−（＋）−グルコース（０．１ｍＭ、０．３ｍＭ、１ｍＭ、３ｍＭまたは１０ｍＭ）の溶液６８５μＬ。これらの溶液のそれぞれに、グルコースオキシダーゼ（２０ｍｇ／ｍＬ）の水溶液１００μＬを添加し、サンプル管を迅速に反転させて混合した。１時間後、〜１３０μＬの溶液を使用して、マイクロ流体フローセル（光路長０．５ｍｍの２０×９ｍｍの面積）を完全に充填した。
このフローセルを、図１Ａに示すようなＯＬＥＤ／ＯＰＤ検出器であって、ＯＬＥＤとマイクロ流体フローセルとの間にショートパスフィルタを、マイクロ流体フローセルとＯＰＤとの間にロングパスフィルタを有する検出器に入れた。
ＯＬＥＤは、ガラス基板上に支持され、透明アノード、正孔注入層、ポリマー正孔輸送層、蛍光青色発光ポリマーを含む発光層およびカソードを備えていた。ＯＬＥＤのピーク発光波長は４８０ｎｍであった。
ＯＰＤはガラス基板上に支持され、透明アノード、正孔輸送層、以下に示すドナーポリマーとＣ７０フラーレンアクセプタ材料との混合物の層およびカソードを備えていた。
Figure 2019520070
蛍光指示薬からの蛍光を、２０ｍＡの駆動電流、０ＶのＯＰＤバイアスおよび１００ｍｓのパルス時間を用いて測定した。印刷ショートパスフィルタおよびロングパスフィルタを使用して、ＯＬＥＤスペクトルをシャープにし、励起光がＯＰＤに到達するのを防止した。
図２を参照すると、センサ電流（蛍光指示薬からの蛍光の強度に対応する）とグルコースの濃度との間に直線的な関係がある。
［実施例３］
グルコースアッセイ−より高い鉄（ＩＩ）濃度
以下を含有する溶液を調製した：検出試薬溶液（実施例１で調製したもの）１５μＬ、硫酸鉄（ＩＩ）水溶液（１００ｍＭ）５０μＬ、ＥＤＴＡ水溶液５０μＬ、リン酸塩緩衝生理食塩水（ｐＨ７．４）中のＤ−（＋）グルコース（０、０．０６、０．６または６μＭ）７８５μＬ。これらの溶液のそれぞれに、グルコースオキシダーゼ（２０ｍｇ／ｍＬ）の水溶液１００μＬを添加し、サンプル管を迅速に反転させて混合した。室温で５分後、〜１３０μＬの溶液を用いて、マイクロ流体フローセル（光路長０．５ｍｍの２０×９ｍｍの面積）を完全に充填し、蛍光強度を実施例２に記載のように測定した。
図３を参照すると、グルコース濃度とセンサ電流との間に実質的に直線的な関係が観察された。
［実施例４］
実施例３のように３つの溶液を調製した。これらの溶液のそれぞれに、グルコースオキシダーゼ水溶液を添加し、０．０２、０．２または２ｍｇ／ｍＬの最終酵素濃度および１ｍＬの最終容量を得た。混合後、〜１３０μＬの溶液をマイクロ流体フローセル（光路長０．５ｍｍの２０×９ｍｍ面積）に直ちに移し、ＯＬＥＤ／ＯＰＤプラットフォームおよび実施例２に記載の測定パラメータを用いて、２０分にわたって１５秒ごとに蛍光強度を測定した。
図４を参照すると、所与の時点におけるセンサ電流およびセンサ電流増加率はどちらも、グルコースオキシダーゼ酵素の濃度に比例する。
本発明は特定の例示実施形態に関して記載されたが、本明細書に開示される特徴の種々の変更、代替および／または組み合わせが、以下の特許請求の範囲に示されるような本発明の範囲から逸脱することなく当業者に明らかであることが理解される。

Claims (22)

  1. アナライトの存在について液体サンプルを試験する方法であって、前記方法が：
    前記アナライトから過酸化水素を形成するためのオキシダーゼと、酸素ラジカルの存在下で蛍光指示薬を形成できる蛍光指示薬前駆体と、鉄化合物とを含む組成物を、前記サンプルと接触させることによって混合物を形成する工程であって、前記鉄化合物が前記混合物中に溶解される工程；
    前記混合物を照射する工程；および
    前記蛍光指示薬から蛍光を測定する工程
    を含む、方法。
  2. 過酸化水素が前記アナライトのオキシダーゼ触媒作用反応によって前記アナライトから形成される、請求項１に記載の方法。
  3. 前記アナライトがグルコースであり、前記オキシダーゼがグルコースオキシダーゼである、請求項２に記載の方法。
  4. 前記アナライトがコレステロールであり、前記オキシダーゼがコレステロールオキシダーゼである、請求項２に記載の方法。
  5. 前記アナライトが１つ以上の予備反応を受けて、過酸化水素のオキシダーゼ触媒作用生成が可能な化合物を形成する、請求項１に記載の方法。
  6. 前記蛍光指示薬前駆体が、フルオレセインまたはその塩である、請求項１から５のいずれかに記載の方法。
  7. 前記混合物が、前記蛍光指示薬からの発光を消光することができる消光剤を含まない、請求項１から６のいずれかに記載の方法。
  8. 前記サンプルが生物学的液体である、請求項１から７のいずれかに記載の方法。
  9. 前記液体サンプルが、マイクロ流体デバイスまたはラテラルフローデバイスにおいて前記組成物と接触される、請求項１から８のいずれかに記載の方法。
  10. 前記組成物が、前記マイクロ流体デバイスまたはラテラルフローデバイスにおいて固体形態で提供される、請求項９に記載の方法。
  11. 前記組成物が、マイクロ流体デバイスまたはラテラルフローデバイスにおいて凍結乾燥形態で提供される、請求項１０に記載の方法
  12. 前記サンプルが可視光線で照射される、請求項１から１１のいずれかに記載の方法。
  13. 前記アナライトの濃度が前記蛍光測定から決定される、請求項１から１２のいずれかに記載の方法。
  14. 前記混合物が、前記液体サンプルを固体形態の前記組成物と接触させることによって形成される、請求項１から１３のいずれかに記載の方法。
  15. 前記液体サンプルと組成物とを混合するためのデバイス；前記混合物の照射のための光源；および前記蛍光指示薬によって放出される光の検出のための光検出器を備えるセンサにおいて、前記液体サンプルと前記組成物とを接触させる、請求項１から１４のいずれかに記載の方法。
  16. 前記デバイスがマイクロ流体デバイスである、請求項１５に記載の方法。
  17. 前記鉄化合物が鉄（ＩＩ）化合物である、請求項１から１６のいずれかに記載の方法。
  18. アナライトから過酸化水素を形成するためのオキシダーゼ；鉄化合物；および酸素ラジカルの存在下、蛍光指示薬を形成できる蛍光指示薬前駆体を含む組成物であって、ここで前記蛍光指示薬前駆体が、フルオレセイン、ローダミン、クマリン、ホウ素−ジピロメテン、ナフタルイミド、ペリレン、ベンザントロン、ベンゾキサントロンおよびベンゾチオオキサントロンからなる群から選択される、組成物。
  19. 前記蛍光指示薬前駆体がフルオレセインである、請求項１８に記載の組成物。
  20. 固体形態の請求項１８または１９に記載の組成物を含有するマイクロ流体デバイス。
  21. 請求項１８または１９に記載の組成物をその表面に固定化したラテラルフローデバイス。
  22. 液体サンプルを請求項１８または１９に記載の組成物と混合するためのデバイス；前記混合物を照射するように構成された光源；および前記蛍光指示薬によって放出された光を検出するように構成された光検出器を備えるセンサ。
JP2018565047A 2016-06-14 2017-06-09 アナライト検出のための方法、組成物およびセンサ Pending JP2019520070A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1610347.5A GB2551352A (en) 2016-06-14 2016-06-14 Method, composition and sensor for analyte detection
GB1610347.5 2016-06-14
PCT/GB2017/051689 WO2017216525A1 (en) 2016-06-14 2017-06-09 Method, composition and sensor for analyte detection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019520070A true JP2019520070A (ja) 2019-07-18

Family

ID=56894684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018565047A Pending JP2019520070A (ja) 2016-06-14 2017-06-09 アナライト検出のための方法、組成物およびセンサ

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20190162730A1 (ja)
EP (1) EP3469096A1 (ja)
JP (1) JP2019520070A (ja)
CN (1) CN109312387A (ja)
GB (1) GB2551352A (ja)
WO (1) WO2017216525A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113075171B (zh) * 2021-03-03 2022-01-25 电子科技大学 一种基于光微流激光的溶解氧检测方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2001235998B2 (en) * 2000-02-29 2005-06-09 Daiichi Pure Chemicals Co., Ltd. Reagents for the quantitation of active oxygen
DE10111392A1 (de) * 2001-03-09 2002-09-12 Chromeon Gmbh Bioanalytisches Messverfahren unter Verwendung von Oxidasen
US7192554B2 (en) * 2001-12-31 2007-03-20 3M Innovative Properties Company Hydrogen peroxide and peracetic acid indicators and methods
CN100509817C (zh) * 2006-04-11 2009-07-08 山东师范大学 一种检测超氧阴离子自由基的荧光探针及其合成方法和用途
CN100425612C (zh) * 2006-04-11 2008-10-15 山东师范大学 一种检测过氧化氢的荧光探针及其合成方法和用途
JP5646323B2 (ja) * 2008-07-23 2014-12-24 日本化薬株式会社 溶血させた全血を用いる血中成分の測定方法及びそのキット
CN102041296A (zh) * 2009-10-09 2011-05-04 温州医学院 一种血清低密度脂蛋白胆固醇(ldl-c)匀相法体外诊断试剂
JP5733781B2 (ja) * 2010-03-31 2015-06-10 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 コーヒー粕あるいは茶殻を原料とするフェントン反応触媒
EP2691383B1 (en) * 2011-03-30 2015-01-21 3M Innovative Properties Company Fluorogenic or fluorophoric compounds and uses thereof
CN103449945B (zh) * 2012-05-29 2015-12-16 中国科学院理化技术研究所 一种可见光催化交叉偶联放氢的方法
CN103318988B (zh) * 2013-06-19 2014-12-17 环境保护部华南环境科学研究所 一种可见光增强类芬顿反应处理罗丹明b的方法及其应用
CN103318998B (zh) * 2013-06-19 2014-09-03 环境保护部华南环境科学研究所 一种含五氯酚类废水的处理方法及其应用
WO2015091772A1 (en) * 2013-12-19 2015-06-25 Ludwig-Maximilians-Universität München Method of determining the degradation of cellulosic materials
WO2016005992A1 (en) * 2014-07-11 2016-01-14 Council Of Scientific And Industrial Research SUBSTITUTED NAPHTHO[2,1-b][1,10]PHENANTHROLINE BASED FLUORESCENT DYES AND APPLICATION THEREOF
CN104535762B (zh) * 2015-01-15 2016-08-17 上海市杨浦区中心医院 高效筛选dna断链损伤保护性药物的方法

Also Published As

Publication number Publication date
GB201610347D0 (en) 2016-07-27
US20190162730A1 (en) 2019-05-30
CN109312387A (zh) 2019-02-05
GB2551352A (en) 2017-12-20
EP3469096A1 (en) 2019-04-17
WO2017216525A1 (en) 2017-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jiang et al. Alkaline phosphatase-responsive anodic electrochemiluminescence of CdSe nanoparticles
Azmi et al. A simple and sensitive fluorescence based biosensor for the determination of uric acid using H2O2-sensitive quantum dots/dual enzymes
Jin et al. Biomolecule-stabilized Au nanoclusters as a fluorescence probe for sensitive detection of glucose
Hu et al. H2O2-sensitive quantum dots for the label-free detection of glucose
Wu et al. Fluorescence imaging of the activity of glucose oxidase using a hydrogen-peroxide-sensitive europium probe
Gong et al. Recent advances and perspectives of enzyme-based optical biosensing for organophosphorus pesticides detection
CN110057801B (zh) 一种基于聚集诱导发光性质的荧光比率探针及其过氧化氢和葡萄糖检测应用
Zhan et al. Ultrahigh efficient FRET ratiometric fluorescence biosensor for visual detection of alkaline phosphatase activity and its inhibitor
Kagalwala et al. Chemiluminescent spiroadamantane-1, 2-dioxetanes: Recent advances in molecular imaging and biomarker detection
Chanda et al. Light emitting probes–approaches for interdisciplinary applications
CN109266332A (zh) 一种用于定量检测血液中AChE和BChE的比率型荧光探针的制备方法
Wang et al. Label-free fluorescent assay for high sensitivity and selectivity detection of acid phosphatase and inhibitor screening
Chu et al. Optical fiber sensor for dual sensing of H2O2 and DO based on CdSe/ZnS QDs and Ru (dpp) 32+ embedded in EC matrix
Li et al. A simple and sensitive assay of alkaline phosphatase activity in serum by fluorescent silicon nanoparticles based on inner filter effect
CN111239094B (zh) 一种碱性磷酸酶的灵敏检测方法
CN108467732A (zh) 一种荧光二硫化钼量子点及其制备方法和应用
Qi et al. Electrochemiluminescence resonance energy transfer immunoassay for alkaline phosphatase using p-nitrophenyl phosphate as substrate
US8530178B2 (en) Hydrolase detection system with caged substrates
Wang et al. Fluorescein-inspired near-infrared chemodosimeter for luminescence bioimaging
Liu et al. Gas-mediated immunoassay for the carcinoembryonic antigen at atmospheric pressure with smartphone coupling with the fluorescence quenching length of perovskite capillary
Hong et al. Gold nanoclusters/graphene quantum dots complex-based dual-emitting ratiometric fluorescence probe for the determination of glucose
Zhang et al. A dual-signal sensing platform based on nanosheet materials for ratiometric fluorescence and colorimetric detection of enzyme activities in human blood
Krujatz et al. Exploiting the potential of OLED-based photo-organic sensors for biotechnological applications
Zholudov et al. Electrogenerated chemiluminescence at a 9, 10-diphenylanthracene/polyvinyl butyral film modified electrode with a tetraphenylborate coreactant
Wen et al. In situ fluorogenic reaction for ratiometric fluorescent detection of alkaline phosphatase activity