MXPA97003016A - Reactivos con rendimiento mejorado en sistemas dediagnostico clinico - Google Patents

Abstract

Se ha encontrado que el imidazol y reguladores de pH relacionados, mejoran la actividad de ciertos conservadores, por ejemplo, (1) una mezcla de 5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona y 2-metil-4-isotiazolin-3-ona o (2) 5-bromo-5-nitro-1,3-dioxano, los cuales se usan en reactivos de diagnóstico clínico. También se ha encontrado que estos reguladores pH y ciertos agentes tensoactivos, tales como BRU 700 y agentes tensoactivos hidrofílicos relacionados, mejoran la precisión y exactitud de biosensores enzimáticos.

Description

REACTIVOS CON RENDIMIENTO MEJORADO EN SISTEMAS DE DIAGNÓSTICO CLÍNICO Los instrumentos de diagnóstico clínico son aquellos usados para medir la presencia y cantidad de analitos en sangre humana, suero y otros fluidos. Ejemplos de analitos que son medidos incluye, pero no están limitados a, sodio, potasio, calcio, cloro, otros electrolitos, glucosa, lactato, colesterol, lípidos (v.gr., triglicéridos) y ácido úrico. Además, los instrumentos se usan para medir pH y concentraciones de gases disueltos en estos fluidos. Muchos otros anaiitos y atributos también se miden por estos instrumentos. Las teorías que identifican características físicas y químicas nuevas que son indicadores del estado de salud humana, frecuentemente son descubiertos y se desarrollan las técnicas analíticas para estos nuevos atributos para usarse en estos instrumentos. El componente actual del instrumento que determina la concentración del analito de interés, con frecuencia se denomina como el electrodo o sensor. Normalmente el sistema de medición de analitos para estos sensores es electroquímica, pero también puede ser óptica o puede implicar la medición de otra propiedad física o química. En todo momento, le sensor puede ser complejo y combinar varios sistemas. Por ejemplo, una enzima puede estar ligada a la matriz sensora y cataliza la descomposición de un anaiito, generando un componente que puede medirse. La medición exitosa de un analito depende de la interacción de instrumento, sensor y reactivos. Los reactivos son particularmente importantes debido a que pueden impactar el rendimiento tanto del sensor como de instrumentos. Algunos de los reactivos necesarios para correr los análisis en los instrumentos de diagnósticos clínicos incluyen los calibradores (reactivos que han sido formulados para contener una concentración específica del analito de interés, de manera que el análisis puede operar con dicho calibrador para ajustar un punto de respuesta dado para el instrumento para esta concentración), productos de control (productos que se operan junto con muestras analíticas para determinar si el análisis se trabaja apropiadamente) y reactivos analíticos (que incluye soluciones reguladoras de pH, reactivos químicos, etc.) que ocasione la reacción química o física para presentarse con el analito. Otros reactivos incluyen soluciones de lavado para limpiar muestras de prueba del instrumento. Algunos de estos reactivos se formulan en ambientes que incluyen o simulan el ambiente del componente que está siendo medido, (v.gr., algunos se pueden formular en suero a una resistencia iónica particular y un pH particular. Otros pueden tener un contenido lipofílico particular). Estos reactivos son los mismos tipos de reactivos usados para análisis manuales y, por lo tanto, aunque la discusión de la presente se concentra en reactivos par instrumentos de diagnóstico clínico, incluyendo aquellos que son automáticos, lo mismo también se aplica a técnicas analíticas manuales. Muchos de los reactivos anteriores se formulan con conservadores, con el fin de extender su vida de almacenamiento, dado que los reactivos contienen nutrientes que soportarán crecimiento microbiano. Esta solicitud trata de la eficacia de un sistema conservador mezclado que inesperadamente se ha encontrado que tiene rendimiento mejorado cuando en la formulación se usa una solución reguladora de pH particular, imidazol o un derivado del mismo. También trata de cómo estas soluciones reguladoras de pH y un agente tensoactivo particular, BRIJ 700, mejora la precisión y exactitud de biosensores enzimaticos. La EP-A-467337 describe el uso de sistemas conservadores para equipos de pruebas de diagnóstico conteniendo por lo menos dos conservadores. Sin embargo, no se especifica que una solución reguladora de pH particular mejora la actividad antimicrobiana. GB-A-2018989 describe el uso de imidazol para estabilizar soluciones de ácido úrico para usarse en la calibración de pruebas de diagnóstico clínico, perno no se refiere a la estabilización de respuesta electroquímica en un biosensor de acuerdo con la presente invención. DD-A-237325 describe el uso de imidazol como un medio de estabilización para enzimas hemáticas, pero no sugiere la estabilización de la respuesta electroquímica de un biosensor para un calibrador acuoso. "Clinical Chemistry" Vol. 25-1, 1979, páginas 127-129 describe el uso de detergentes no iónicos para estabilizar soluciones de reactivos para usarse en la determinación polarográfica de glucosa usando un analizador Beckman. El agente tensoactivo no iónico especificado en la referencia se usa como un agente humectante. Esta referencia y otra técnica anterior que se refiere a agente tensoactivos o sugiere el uso en un método para estabilizar una respuesta a un biosensor, pero en su lugar sugiere el uso como un agente humectante para el efecto de detergencia que facilita la remoción de muestras sanguíneas del dispositivo de prueba, por ejemplo. Normalmente, los agentes tensoactivos se seleccionan con balance hidrofílico/lipofílico menor a 8 cuando se hace la selección para humectabilidad y detergencia. No se sugiere en la técnica el uso de un tipo específico de agente tensoactivo que tiene un BHL igual a o mayor que 18 para estabilizar los métodos de la presente invención en donde ios agentes tensoactivos actúan para estabilizar la respuesta electroquímica de biosensores. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1, muestra la respuesta de pH regulado contra pH no regulado para un biosensor de glucosa sin una membrana que limita de difusión de glucosa. La Figura 2, muestra la estabilidad mejorada en respuesta sensora para imidazol en relación a otras soluciones reguladoras de pH comunes usadas en reactivos de diagnóstico clínicos. La Figura 3 muestra el cambio % (derivación positiva) en respuesta sensora sobre 10 muestras sanguíneas como una función del agente tensoactivo BHL, obteniéndose resultados en un sistema de prueba de laboratorio. La Figura 4 muestra una comparación del desempeño de biosensores de glucosa con BRIJ 35 y BRIJ 700. La Figura 5, muestra respuesta sensora para pesos equimolares e iguales de BRIJ 35 y BRIJ 700. DESCRIPCIÓN DETALLADA Los reactivos usados para propósitos de diagnóstico clínicos contienen una variedad de componentes, a saber, sales (por ejemplo, cloruro de sodio, cloruro de potasio, acetato de calcio, acetato de sodio y otros en cantidades suficientes para proveer el nivei deseado de un ion particular), varios metabolitos (por ejemplo glucosa y lactato), agente tensoactivo, solución reguladora de pH y agua. No cada reactivo contiene todos estos componentes y otros reactivos contienen ingredientes adicionales. En particular, aquellos que se distribuyen en el comercio, con frecuencia contienen uno o más conservadores con el fin de extender su vida de almacenamiento. Observe que cualquier metabolito es un candidato para la inclusión en ios productos presentes. Sin embargo, hay algunas preocupaciones de reactividad e interacción que requieren que se tomen algunas precauciones especiales. Por ejemplo, algunas proteínas tales como albúmina, no siempre son estables en solución y puede ser necesario ei almacenamiento de la solución potencialmente no estable en el refrigerador. Además, algunas proteínas pueden unir conservadores y, por lo tanto, reducen la efectividad de la última. Dependiendo el producto, se prepararon varias concentraciones de analitos. Los blancos de concentración generalmente fueron el nivel normal del analito encontrado en el cuerpo de niveles anormales (que incluyeron niveles bajos y elevados). Varios productos de control pueden prepararse (v.gr., normai y anormal) io cual podría usarse para determinar si el sensor trabajo en ambos niveles de concentración. Por ejemplo, para cloruro, en donde se espera que ia escala normal sea de 70-120 mmoles/i, ei sensor en un instrumento normal puede medir sobre la escala de 30 a 150 mmoles/L. Un control "normal" puede ser formulado en 100 mmoles/L, mientras que el control "elevado" puede ser formulado en 140 mmoles/l. Además, hay un número infinito de combinaciones de analitos que se pueden formular en un producto de control dependiendo de las necesidades del laboratorio. Desde luego, se debe tener cuidado en asegurarse de que los analitos que pueden interferir con los analitos del anaiito de interés, son excluidos o por lo menos están presentes en dichos niveles bajos que son efectos de interferencia mínimos. Por ejemplo, para preparar un control de cloruro, los nitratos y nitritos pueden excluirse o reducirse al mínimo. Además, deben evitarse ios factores que interfieren con la estabilidad y facilidad de manufactura. Cuando se usan en un reactivo de diagnóstico, hay varios aspectos importantes de agentes tensoactivos que se deben considerar. Primero, hay un beneficio derivado de la inclusión de agente tehsoactivo, a saber, mejora el lavado de porciones del instrumento, tal como la trayectoria del instrumento y los sensores, que han sido expuestos a muestras, reduciendo así la contaminación entre muestras, Segundo, para seleccionar el agente tensoactivo, es importante determinar si es compatible con los sensores. Tercero, los agentes tensoactivos son comúnmente usados para optimizar el rendimiento del instrumento y sensor (v.gr., control fluídico y humectación o humedecimiento de superficies sensoras). Un aspecto importante del agente tensoactivo se debe evaluar para asegurar la compatibilidad con un sistema de diagnóstico incluye la determinación de hidrofilicidad/hidrofobicidad del agente tensoactivo. Entre los agentes tensoactivos considerados está el éter estearílico de polioxietileno (100). (este está disponible como BRIJ 700 de ICI Americas y otras fuentes). El agente tensoactivo afecta tanto el sensor como ei instrumento por su carácter hidrofíiico/lipofíiico. Las características lipofílicas con frecuencia se desean para agentes tensoactivos en sistemas de diagnóstico dado que se mejora el lavado de las muestras biológicas lipofílicas y la humectación (hidratación) de biosensores que requieren transporte de agua. Por el otro lado, en algunos sistemas, tales como gas sanguíneo y electrodos sensibles a iones (ESI), se requiere un balance hidrofílico/lipofílico apropiado para evitar la humectación y extracción de componentes sensores críticos. Los agentes tensoactivos pueden caracterizarse por su carácter hidrofílico/lipofílico o balance (BHL), que es una medida de la cantidad relativa de carácter hidrofílico. Los valores de BHL para agentes tensoactivos no iónicos varían de 0-20, en donde 0 representa 0% de carácter hidrofílico. Los agentes tensoactivos usados comúnmente en reactivos de diagnóstico tiene valores de BHL que varían de 13-17, y ejemplos de dichos agentes tensoactivos usados comúnmente incluyen TRITON-X-100 (etanoi octiifenoxi-polietoxi disponible de Union Carbide Chemicals and Plastics Co., Inc.), que tiene una HL de 13.5; BRIJ 35 (éter polioxietilideno (23) láurico; disponible de ICI Americas), con una BHL de 16.9 y TWEEN 20 (monolaurato de polioxietilen(20)sorbitán, disponible de ICI Americas), con un BHL de 16.7. Los agentes hidrofílicos (v.gr., BRIJ 700), cuando se añaden a las soluciones de lavado y calibradoras, se encontró que proveen precisión y exactitud mejoradas de los biosensores durante la medición de muestras biológicas. Los reactivos que contienen más agentes tensoativos lipofílicos, tales como TRITÓN X-100 y BRIJ 35, disminuyen ia respuesta dei sensor ai analito deseado (es decir, se redujeron las inclinaciones) y se provocó que los sensores exhibieron derivación cuando se expusieron a muestras biológicas repetitivas. Se piensa que el efecto mejorado de sensores de BRIJ 700 se relaciona con el balance hidrofílico/lipofíiico de agente tensoactivo y dividiendo entre el sensor y la fase líquida. Aunque depende algo de la construcción de electrodos, los agentes tensoactivos lipofílicos podrían tener una tendencia mayor a la división de los calibradores acuosos del sensor y después desabsorberio en más muestras lipofílicas (v.gr., sangre) que los agentes hidrofílicos. También se piensa que el agente tensoactivo BRIJ 700, puede facilitar el transporte de especies reguladoras de pH par ale electrodo sensor. Esto puede ayudar a mantener un pH constante en el electrodo de la enzima. Se debe observar que el estado actual de la técnica es que el uso de agentes tensoactivos ocasiona inestabilidad con el rendimiento de biosensores específicos, tales como glucosa y lactato.(Ver Yellow Springs Instrument, Glucose Lactate Analyzer Users Manual, Modelo 2300 Stat Plus, Feb., 1992, p. C-3). Como se demostró en la presente invención hemos descubierto una manera de utilizar agentes tensoactivos con el fin de tomar ventaja de sus propiedades benéficas, sin encontrar las negativas citadas en la referencia de "Yellow Springs Instrument". Además de los beneficios mostrados por BRIJ 700 y agente tensoactivo relacionado en los biosensores anteriores, hay beneficios similares en muchos otros sensores usados en analizadores clínicos. En muchos casos, particularmente con calcio y posiblemente potasio, ia faila sensora se debe a ia extracción de uno o más componentes por agentes tensoactivos lipofílicos y muestras biológicas que contienen proteína. Se piensa que BRIJ 700 y otros agentes tensoactivos hidrofílicos relacionados extenderán la vida de uso de estos sensores debido a una reducción en el régimen de extracción de los componentes clave críticos. Muchos conservadores diferentes se han usado en reactivos de diagnóstico. Estos incluyen, pero no están limitados a (a) 5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona, (b) 2-metii-4-isotiazoiin-3-ona, y (c ) 5-bromo-5-nitro-1 ,3-dioxa?o. Las mezclas de (a) y (b), en la relación de aproximadamente 3:1, están comercialmente disponibles de Rohm & Haas bajo varios nombres comerciales, tales como KATHON CG, PROCLIN 300 y PROCLIN 150, que varían de uno a otro por el estabilizador usado en la formulación de la mezcla conservadora y otros factores que no afectan los ingredientes activos. Esta familia de productos, para ser denominada en la presente como "Kathon" es un miembro de la clase de conservadores conocidos como isotiazolinas y su rendimiento representa esta clase entera. El conservador (c) está disponible comercialmente de Henkel bajo el nombre comercial Bronidox L (si está en la forma iíquida) y BRONIDOX K (forma cristalina) y se denominará en a presente como "Bronidox". Bronidox es un miembro de, y se desempeña en una forma representativa de, la clase conocida como compuestos de nitrobromo. Muchos productos usados en análisis clínicos deben controlar el pH, tanto para asegurar que la reacción química que tomará lugar es la esperado o para simular el pH del fluido biológico que está siendo analizado o para asegurar una respuesta de biosensor estable. En particular, los controles y calibradores se formulan para igualarse, tan cercanamente como sea posible, al suero u otro fluido corporal que está siendo analizado. Como resultado, se usan las soluciones reguladoras de pH en muchos reactivos de diagnóstico clínico. Una vez que se conoce el pH deseado del reactivo, el químico tiene un número de soluciones reguladoras de pH para elegir. Normalmente, en la escala de pH de 6.5 a 7.5, las soluciones reguladoras de pH serán una de las siguientes: fosfato; ACES; ADA; cloruro de (2-aminoetil)trimet?lamonio; ácido arsénico, BES; N;N'-bis(3-sulfopropil)etilendiamina, BIS-TRIS; Bis-tris-propano; 2,3-dihidroxipropil-tris(hidroximetil)metilamina; dimetilaminoetilamina; ácido 3,6-endometilen-12,3,4-tetrahidroftálico; etilendiamina; ácido glicerol-2-fosfórico; HEPES; MOPS; MOPSO; p-nitrofenilo; PIPES; TES; TRIS; y 2,4,6-trimetilpiridina. (Ver Perrin y otros, Buffers for pH and Metai ion Coniroi, 1974, Chapman & Haii, Ltd., p. 161, para nombres químicos de las soluciones reguladoras de pH). sin embargo, ciertos reguladores de pH, aunque pueden controlar el pH en la escala de 6.5 a 7.5, no se consideran adecuadas parra usarse en sistemas biológicos. Por ejemplo, imidazol, que tiene una pKa de 6.75 a 37°C, se considera muy reactivo e inestable para ser satisfactorio en sistemas biológicos. (Ver Perrin y otros, ibid. p. 59).

Inesperadamente se encontró que el imidazol, una solución reguladora de pH que hasta ahora se había sospechado que es incompatible con sistemas biológicos, incrementa la actividad antimicrobiana de un número de conservadores, incluyendo Kathon, Bronidox, y sus mezclas. El imidazol no tiene por sí mismo ninguna propiedad antimicrobiana (y las pruebas conducidas como parte de este trabajo confirmaron que no se encontró actividad conservadora) aún su uso como una solución reguladora de pH en los sistemas mencionados antes mejora la capacidad antimicrobiana de los conservadores. Los productos de diagnóstico preferidos mostrando la mejora en actividad antimicrobiana tuvieron pHs que varían de aproximadamente 6.5 a 7.5 (pKa de aproximadamente 6.00 a 8.00) y tuvieron capacidad reguladora de pH de 5 a 50 mmoies/L; la resistencia iónica varió de 0.150 a 0.230; los valores de electrolitos estuvieron dentro de las escalas humanas normales (100-500 mmoies/L para Na + , 2.0 - 8.0 mmoies/L para K+, 70-120 mmoles/L para Cl- y 0.5-2.00 mmoles/L para Ca + ). No solo se encontró que el imidazol aumenta la actividad conservadora, sino que también se encontró que las soluciones de pH relacionadas (v.gr., 4-metilimidazo!, que tiene una pKa de 7.24 a 37°C) tienen un efecto similar. Para evaluar la capacidad conservadora de los productos, se llevaron a cabo una serie de pruebas. Primera, se debe observar que, aunque la meta de la prueba se identificó por evaluar ia capacidad conservadora, las pruebas similares se pueden llamar pruebas de efectividad conservadora antimicrobiana. (Ver Pharmacopeia de E.U.A. para detalles de concentración inhibidora mínima (CiM), cocentración bactericida mínima (CBM) o prueba de reto conservador (RC)). Cada conservador tiene una huella única de actividad de rendimiento cuando se considera una escala cruzada amplia de microorganismos. La prueba llevada a cabo en la presente fue finita y solo se utilizaron varios microorganismos, pero el rendimiento de estos microorganismos se considera que representa su rendimiento en una amplia escala de microbios. Los microbios probados en la presente fueron Staphylococcus, Pseudomonas, mohos, levaduras y bastones gram positivos, dado que estos están entre los géneros con más probabilidad de ser encontrados en la síntesis, uso y almacenamiento de los productos que están siendo considerados (v.gr., productos de control). Los microorganismos actuales usados en la prueba se describen en más detalle en los siguientes ejemplos. Un tipo de prueba llevada a cabo para evaluar la eficacia antimicrobiana incluyó la prueba para medir ei fin de la vida del conservador. Esta prueba se llevó a cabo permitiendo que los conservadores se degradaran a varias concentraciones y evaluando la eficacia en varios niveles de concentraciones hasta que no se encontró actividad. Por lo tanto, mientras menor es ia concentración efectiva del conservador, tiene mejor rendimiento el sistema conservador. La clase de conservadores conocidos como Azoles, que de alguna manera están relacionados con el imidazol, tienen actividad antimicrobiana en el tipo de productos investigados, sin embargo, se eliminaron un número de Azoles (v.gr., 4-(2-bencimidazolil)tiazol) por considerarse como conservadores cuando se evaluó en algunos productos debido a los aspectos de apariencia y solubilidad. Por otro lado, no se sabe que tienen actividad antimicrobiana el imidazol y soluciones reguladoras de pH relacionadas. Las escalas amplias de Bronidox y Kathon aumentaron su efectividad por varios niveles de Imidazol. Se encontró que aproximadamente 5-70 mmoles/L de imidazol incrementó la capacidad conservadora de aproximadamente 30-250 ppm de Bronidox y/o de aproximadamente 1-25 ppm de Kathon., (Observe que hay varios Kathones diferentes, difiriendo principalmente en tipo de estabilizador. La mayoría parecen útiles en la invención, particularmente Kathon SF (o KSF) también llamado ProChn 300) Preferiblemente, se usan aproximadamente 40-60 mmoies/L de Imidazol para aumentar el rendimiento de aproximadamente 100-250 ppm de Bronidox y/o de aproximadamente 10-25 ppm de KSF. La composición más preferida del producto de control es de aproximadamente 48-58 mmoles/L de Imidazol usados para mejorar el rendimiento de aproximadamente 180-220 ppm de Bronidox y/o aproximadamente 16-20 ppm de KSF. La compatibilidad de conservadores y varias soluciones reguladoras de pH se probaron en soluciones usadas tanto en procedimientos manuales como automatizados y en vanos instrumentos, incluyendo aquellos que utilizan sensores o electrodos. No se observó efecto perjudicial en ningún sensor o en cualquier otro componentes del instrumento. Un beneficio adicional e inesperado de imidazol y soluciones reguladoras de pH relacionadas es que estas soluciones reguladoras de pH estabilizan la respuesta de biosensores (v.gr , glucosa) para calibradores acuosos Aunque ei mecanismo no se entiende, se piensa que estas soluciones reguladoras de pH controlar el pH sensor local mejor que las soluciones reguladoras de pH de diagnóstico clínico más tradicionales, tales como soluciones reguladoras de pH de fosfato o zwitepónicas Ei control de pH es importante para rendimiento de biosensores, dado que las reacciones de oxidación tanto de enzima como de peróxido pueden generar ácido, durante la reacción enzimática/de analitos y el esquema de detección de peróxidos y muestra una dependencia sobre el pH. Iniciando en un pH de 6.8, la oxidación de peróxido y la enzima biosensora normal (oxidasa de glucosa, oxidasa de lactato) exhibe la actividad/sensibilidad disminuida a medida que disminuye ei pH, dado que se genera ácido. En un ambiente que no tiene pH regulado, el biosensor normal, tal como uno para glucosa o lactato, mostrará una respuesta decreciente cuando se expone al analito. Ver la Figura 1, la cual muestra respuesta con pH regulado contra una con pH no regulado, para una muestra de glucosa acuosa para un biosensor de glucosa sin una membrana de difusión-limitante en unidades de corriente eléctrica contra tiempo en segundos. (Las unidades para corriente eiéctrica son nanoamperios; es decir, ei punto máximo en la escala es de 350 nanoamperios). Los experimentos llevados a cabo con un sensor de oxidasa de glucosa muestran que tanto la capacidad de solución reguladora de pH como el tipo, tienen un efecto sobre la estabilidad del sensor durante la medición. La Figura 2, muestra que la caída de la respuesta se reduce en gran parte para imidazol en relación con otras soluciones de pH comunes usadas en reactivos de diagnóstico clínico. (La figura 2 muestra caída % en lectura de glucosa para varias soluciones reguiadoras de pH). Los siguientes ejemplos ilustran varios aspectos del aumento de actividad conservadora por imidazol y productos relaciones y aumentar la respuesta biosensora por la misma solución reguladora de pH y BRU 700 y agentes tensoactivos relacionados. Las variaciones de los mismos serán evidentes para ios expertos en ia materia. Estos ejemplos no se pretende que limiten la utilidad de la presente invención. EJEMPLO 1 Formulación de productos de control: Se formularon varios analitos en los siguientes productos de control: Los productos se prepararon disolviendo los reactivos en agua y agitando hasta que todos se disolvieron completamente. Se debe tener cuidado para asegurar que hay una disolución completa de todos los componentes, especialmente agentes tensoactivos y conservadores. Además, el pH de la solución debe ser apropiada para mantener la estabilidad de, y para permitir la solubilidad de, cada componente conforme se añade. EJEMPLO 2 Análisis de productos de control: Los productos de control se probaron usándolos dentro del análisis manual o en los instrumentos en donde serán usados. Los valores se asignan probando varios instrumentos o mediante operaciones de análisis manuales. A los calibradores se les asignan valores mediante los métodos de referencia o una alternativa reconocida para cada analito. Por ejemplo, se asignan ios valores de sodio y potasio por fotometría de flama.

EJEMPLO 3 Vida de Almacenamiento de los productos: La vida de almacenamiento del producto es una medición de ia eficacia del sistema de conservadores. La vida de almacenamiento está basada en parte en el final de la prueba de CBM/RC de vida para estabilizar una concentración mínima necesaria para matar totalmente los organismos seleccionados en 24 horas. Las concentraciones se usan entonces dentro de un análisis de Arrhenius para determinar cuan viable será el reactivo. Para sistemas conservadores más efectivos, se espera una vida de almacenamiento más larga. Además, en la prueba de fin de vida, mientras menor es la concentración necesaria para lograr que se mueran los microorganismos, más efectivo es el sistema conservador. Ver la siguiente tabla, que evalúa dos diferentes sistemas de soluciones reguladoras de pH. (La prueba de fin de vida indica la cantidad mínima de conservador necesaria para matar toalmente a los microorganismos dentro de 24 horas). Por lo tanto, la concentración de fin de vida inferior observada en presencia de una solución reguladora de pH de imidazol indica que el imidazol aumenta la eficacia microbiana de Kathon. (Obsérvese que 33.7 ppm es esencialmente equivalente p a 30.5 para datos de fin de vida.).

EJEMPLO 4 El uso de biosensores de glucosa: Los experimentos de biosensores se llevaron a cabo usando sensores de glucosa ya sea en un sistema de inyección de muestras manual de laboratorio o en un analizador clínico. El sensor de glucosa usado fue un dispositivo de tres polos que consiste de un ánodo de carbón platinado, referencia de Af/AgCi, con un electrodo contador de platino. La oxidasa de glucosa de enzima (GOD) se aplicó al ánodo por adsorción a la superficie o mezclando durante la fabricación del ánodo. El biosensor se protegió contra obstrucciones usando una membrana limitadora de glucosa, v.gr., silicón, poliuretano, acetato de celulosa, Nafion, ácido poliester sulfónico (Kodak AQ), hidrogeles o cualquier otra membrana conocida por los expertos en la materia. Evaluación de efecto de agentes tensoactivos en respuesta de biosensores: Los reactivos que contienen los agentes tensoactivos TRITÓN X-100 y BRIJ 35 se evaluaron para determinar su efecto en la respuesta de un biosensor normal (v.gr., glucosa), os datos se muestran en el siguiente cuadro, en donde se muestra que TRITÓN X100 deprime ia inclinación más que el BRIJ 35.

Después de condicionar con uno de los agentes tensoactivos, ios sensores exhibieron una derivación positiva en la inclinación cuando se expusieron a muestras biológicas repetitivas. Se encontró que la magnitud de la derivación se correlaciona directamente con el BHL del agente tensoactivo. La Figura 3, muestra el cambio % (derivación positiva) en respuesta de sensores sobre 100 muestras de sangre como una función del agente tensoactivo de BHL, los resultados obteniéndose en un sistema de prueba de laboratorio. Los datos muestran que cuando los sensores se exponen a los agentes tensoactivos que tienen un BHL >18, las derivaciones son comparables a o menores que las obtenidas en ausencia de algún agente tensoactivo. BRIJ 700, el agente tensoactivo preferido para la invención, reduce al mínimo la derivación de sensor sobre la vida de sensor. (La Figura 4, muestra una comparación del rendimiento de biosensores de glucosa con BRIJ 35 y BRIJ 700, usando unidades de derivación % contra tiempo en días, cada tiempo muestra ios datos de cuatro sensores evaluando cada uno de los dos sistemas de agentes tensoactivos). La concentración del agente tensoactivo también es importante, con concentración incrementada de BRIJ 700 mostrando derivación reducida contra la derivación incrementada observada con BRIJ 35 incrementada. Esto se demuestra en la Figura 5, que muestra respuesta de sensores a pesos equimoiares e iguales de BRIJ 35 y BRIJ 700 en términos de derivación %. Las concentraciones evaluadas para BRIJ 700 variaron de 0.01 - 1.0 % en peso mientras que se encontró que la escala preferida es de 0.1- 0.3 % en peso. Las formulaciones de solución calibradora y de lavado usada para proveer rendimiento mejorado de sensores diagnósticos clínicos (v.gr., biosensores de enzimas) se muestran en seguida.

Claims (19)

1. REIVINDICACIONES 1. Un método para mejorar la actividad antimicrobiana de productos, comprendiendo isotiazolinas o compuestos de nitrobromo incluyendo en los mismos un sistema regulador de pH comprendiendo imidazol o derivados de imidazol.
2. 2. El método de la reivindicación 1, en el cual dichos componentes antimicrobianos incluyen tanto isotiazolinas como compuestos de nitrobromo.
3. 3. Un método de la reivindicación 2, en donde los productos son reactivos de diagnóstico clínico.
4. 4. Un método de la reivindicación 3, en donde la isotiazoiina es una mezcla de 5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona y 2-metil-4-isotiazolin-3-ona.
5. 5. Un método de la reivindicación 4, en donde la concentración de isotiazolinas está entre 1 y 25 partes por millón de solución.
6. 6. El método de la reivindicación 5, en donde dicha concentración está entre 10 y 25 ppm.
7. 7. El método de la reivindicación 6, en donde dicha concentración está entre 16 y 20 ppm.
8. 8. Un método de la reivindicación 3, en donde el compuesto de nitrobromo es 5-bromo-5-nitro-1 ,3-dioxano.
9. 9. Un método de la reivindicación 8, en donde el 5-bromo-5-nitro-1 ,3-dioaxano está presente a una concentración de 30 y 250 partes por millón de solución.
10. 10. El método de la reivindicación 9, en donde el 5-bromo-5-nitro-1 ,3-dioaxano está presente entre 100 y 250 ppm.
11. 11. El método de la reivindicación 10, en donde el 5-bromo-5-nitro-1 ,3-dioaxano está presente entre 180 y 220 ppm.
12. 12. El método de la reivindicación 1, en el cual dicho sistema regulador de pH está presente de 5 a 70 mmol/l de solución.
13. 13. El método de la reivindicación 12, en el cual dicha solución reguladora de pH está presente de 40 a 60 mmol/l de solución.
14. 14. El método de la reivindicación 13, en el cual dicha solución reguladora de pH está presente de 48 a 58 mmol/l.
15. 15. Un método para mejorar la actividad antimicrobiana en un reactivo de diagnóstico clínico incluyendo en ia misma un sistema regulador de pH que consiste de imidazol o derivados de imidazol, en donde los productos antimicrobianos son (1) una mezcla de 5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona y 2-metil-4-isotíazolin-3-ona, dicha mezcla estando presente a una concentración de 1 a 25 ppm y (2) 5-bromo-5-nitro-1 ,3-dioxano, presente a una concentración de 30 a 250 ppm, y en donde dicho sistema regulador de pH está presente a una concentración de 48 a 58 mmol/l.
16. 16. Un método para estabilizar la respuesta de biosensores electroquímicos de glucosa o lactosa utilizando con los mismos un reactivo que comprende imidazol o un derivado del mismo.
17. 17. Un método de la reivindicación 16, en el cual el reactivo comprende adicionalmente un agente tensoactivo hidrofíiico.
18. 18. Un método de la reivindicación 17, en el cual el agente tensoactivo hidrofílíco tenga un BHL igual a o mayor que 18.
19. 19. Un método de la reivindicación 18, en el cual el agente tensoactivo es éter estearílico de polioxietileno (100).