NO301026B1 - Fremgangsmåte, reagensblanding og test-kit for enzymatisk bestemmelse av analyttkonsentrasjoner - Google Patents

Fremgangsmåte, reagensblanding og test-kit for enzymatisk bestemmelse av analyttkonsentrasjoner Download PDF

Info

Publication number
NO301026B1
NO301026B1 NO903748A NO903748A NO301026B1 NO 301026 B1 NO301026 B1 NO 301026B1 NO 903748 A NO903748 A NO 903748A NO 903748 A NO903748 A NO 903748A NO 301026 B1 NO301026 B1 NO 301026B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
reagent
sample
absorbance
body fluid
substrate
Prior art date
Application number
NO903748A
Other languages
English (en)
Other versions
NO903748D0 (no
NO903748L (no
Inventor
Richard Allen Kaufman
John Michael Konopka
Henry Joseph Rosenfeld
Janine Elizabeth Sabo
Original Assignee
Hoffmann La Roche
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 Hoffmann La Roche filed Critical Hoffmann La Roche
Publication of NO903748D0 publication Critical patent/NO903748D0/no
Publication of NO903748L publication Critical patent/NO903748L/no
Publication of NO301026B1 publication Critical patent/NO301026B1/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/26Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving oxidoreductase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING 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
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/26Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving oxidoreductase
    • C12Q1/32Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving oxidoreductase involving dehydrogenase

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte ved enzymatisk bestemmelse av konsentrasjonen av en analytt i en kroppsvæskeprøve ved å bestemme forandringen i absorbsjon som skyldes innvirkningen av substratspesifikke enzymer på en prøve/substratreaksjonsblanding. Oppfinnelsen tilveiebringer også fremgangsmåter ved bestemmelse av den samlede mengde C02 og ammoniakk ved hjelp av oppfinnelsens fremgangsmåte, samt alle de nye reagenser som anvendes i disse fremgangsmåter, og diagnostiske forsøksutrustninger (test kits) som er nyttige ved bestemmelse av den samlede mengde C02 og ammoniakk i prøver av kroppsvæsker.
Den kvantitative bestemmelse av analytter i prøver på kroppsvæsker ved enzymatiske metoder er et forholdsvis nytt fenomen. Den grunnleggende fremgangsmåte innebærer bestemmelse av en blindprøve ved å blande en prøve som inneholder analytten med enzymsubstrater som det er vanlig å anvende ved kvantitativ bestemmelse av den spesielle analytt. Sub-stratspesif ikke enzymer tilsettes deretter til reaksjonsblandingen. Den enzymatiske omdannelse av substratene og analytten resulterer i forandring i reaksjonssammensetnin-gen som kan måles kvantitativt ved forskjellige metoder hvor man måler forandringen i absorbsjon som skyldes virk-ningen av substratspesifikke enzymer på substratene. Denne forandring i absorbsjon korreleres deretter med konsentrasjonen av analytten i prøven.
For eksempel innebærer den enzymatiske kvantitative bestemmelse av samlet mengde C02 i serum eller plasma å blande en prøve som inneholder C02 med substratet fosfoenolpyruvat (PEP). Etter avlesning av blindprøven tilsettes det sub-stratspesif ikke enzym fosfoenolpyruvat carboxylase (PEPC), og man får en omdannelse av PEP til oxaloacetat (OAA) og fosfat i henhold til følgende reaksjon:
Det OAA som produseres, korroleres deretter med konsentrasjonen av C02 i prøven ved forskjellige fremgangsmåter. For eksempel i Wilson et al., Clinical Chemistry. 19.:640 (1973) og Munson et al., Clinical Chemistry. 20:872 (1974), kobles OAA samtidig med redusert nikotinamid-adenin-dinukleotid
(NADH) og malat-dehydrogenase (MDH) således at mengden av NADH som oksyderes er direkte proporsjonal med mengden av C02 i prøven. I Norris, et al., Clinical Chemistry. 21:8, 1093 (1975) bestemmes OAA kvantitativt ved omsetning med diazoniumsaltet av Fast Violet B. En grunnleggende ulempe ved enzymatiske fremgangsmåter ved bestemmelse av C02 er at de er meget følsomme for forstyrrelser av atmosfærisk C02, spesielt ved den alkaliske pH verdi som er nødvendig for optimal omsetning og stabilitet hos NADH.
Ammoniakk i plasma kan også bestemmes enzymatisk i henhold til fremgangsmåten beskrevet av Van Anken et al., Clinical Chemica Acta. 56:151 (1974). Denne fremgangsmåte er basert på følgende omsetning:
Det NADP<+> som produseres, er proporsjonal med konsentrasjonen av ammoniakk i prøven og kan bestemmes kvantitativt ved å måle forandringen i absorbsjon som skyldes oksydasjon av koenzymet NADPH til NADP<+>.
De enzymatiske reagenser i denne fremgangsmåte er også meget ustabile, spesielt koenzymet NADPH.
Foreliggende oppfinnelse omfatter å bestemme konsentrasjonen av en analytt i en kroppsvæskeprøve ved å måle forandringen i absorbsjonen som skyldes reoksydasjonen av et redusert nikotinamid-koenzym som genereres in situ etter tilsetning av substratspesifikke enzymer til en prøve/sub-stratreaksjonsblanding til hvilken nikotinamid-koenzymet er blitt tilsatt, hvorved en første absorpsjonsavlesning foretas etter blanding av prøven
med nikotinamid-koenzymet, enzymsubstratet og de sub-stratspesif ikke enzymer, og den andre absorpsjonsavlesning foretas en passende tid etter den første ab-sorpsj onsavlesning,
med nikotinamid-koenzymet og enzymsubstratet, og den andre absorpsjonsavlesning foretas en passsende tid etter at de substratspesifikke enzymer er blitt tilsatt, eller
med substratspesifikke enzymer, og den andre absorpsjonsavlesning foretas en passende tid etter at nikotinamid-koenzymet og enzymsubstratet er blitt tilsatt,
hvorved konsentrasjonen av analytten i prøven er proporsjonal med forandringen i absorpsjon, hvilken skyldes reoksydasjonen av det in situ genererte nikotinamid-koenzym.
Denne oppfinnelse er anvendelig ved bestemmelse av flere analytter såsom C02, ammoniakk, aspartate transaminase (AST), alanin-transaminase (ALT), melkesyredehydrogenase (LDH, pyruvat til laktat), triglycerid, salicylat og urea.
Foreliggende oppfinnelse omfatter også en fremgangsmåte ved bestemmelse av den samlede mengde C02 i en prøve på kroppsvæske i henhold til denne forbedrede fremgangsmåte, og den omfatter de nye reagensblandinger som anvendes samt et diagnostisk test kit som er nyttig ved bestemmelse av den totale mengde C02 i en prøve.
Foreliggende oppfinnelse omfatter også en fremgangsmåte ved bestemmelse av ammoniakkonsentrasjonen i en prøve på kroppsvæske i henhold til denne forbedrede fremgangsmåte, og den omfatter de nye reagensblandinger som anvendes som et diagnostisk test kit som er nyttig ved bestemmelsen av ammoniakk i en prøve.
Koenzymene som anvendes i fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen, er nikotinamid-adenin-dinukleotid (NAD) og nikotinamid-adenin-dinukleotid-fosfat (NADP). Det foretrukne substrat/enzymsystem for generering av det reduserte koenzym er glukose-6-fosfat (G6P)/glukose-6-fosfat-dehydrogenase (G6PD)-system, skjønt mange andre substrat/- enzymsystemer såsom glukose/glukosedehydrogenase og for-miat/formiatdehydrogenase også kan anvendes.
G6P tilsettes substratprøvereaksjonsblandingen sammen med koenzym- og enzymsubstrater som anvendes for kvantitativ bestemmelse av den spesielle analytt av interesse. En alternativ fremgangsmåte ville innebære tilsetning av prøven etter in situ produksjonen av redusert koenzym som oppstår ved blanding av substratspesifikke enzymer og de egnede substrater og koenzymet, med den begynnende absorbsjonsavlesning tatt enten med en gang før eller etter tilsetningen av prøven. Blanding av de to reagenser kan skje enten manu-elt for å danne et eneste arbeidsreagens, eller in situ ved en automatisert analysator. G6PD katalyserer omdannelsen av G6P til 6-fosfo-glukonsyre (6PGA) og genererer det reduserte koenzym. Forandringen i absorbsjon som skyldes reoksydasjon av det in situ genererte reduserte koenzym er proporsjonal med konsentrasjonen av analytten i prøven. Det unike trekk ifølge oppfinnelsen er in situ-generasjonen av redusert koenzym, med enten simultan eller påfølgende reoksydasjon av koenzymet ved analytt, substrat og spesifikke enzymer. In situ-generasjonen av det reduserte koenzym forbedrer meget reagensenes stabilitet.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan lett anvendes ved
bestemmelse av samlet mengde C02 og omfatter trinnene:
(a) å blande prøven med koenzymet og enzymsubstrater og
substratspesifikke enzymer,
(b) å måle absorbsjonen i løsningen ved 320-380 nm,
(c) å måle absorbsjonen i løsningen ved ca 320-380 nm etter en passende tid etter trinn (b),
hvor den totale mengde C02 i prøven er proporsjonal med forandringen i absorbsjon som skyldes reoksydasjonen av det reduserte koenzym som genereres in situ.
Som nevnt tidligere kan koenzymene og enzymsubstratene blandes med de substratspesifikke enzymer før tilsetningen av prøven, eller koenzymet og enzymsubstratene kan blandes med prøven og en første absorbsjonsavlesning gjøres, og etter denne tilsettes substratspesifikke enzymer. Trinn (a) er ment å skulle omfatte begge alternativer, der det første alternativ er foretrukket.
For eksempel utføres bestemmelsen av total mengde C02 ifølge fremgangsmåten i oppfinnelsen i henhold til følgende reaksj onssekvens:
En prøve på kroppsvæske, såsom serum eller plasma, blandes med koenzymet NAD og enzymsubstratene som vanligvis anvendes ved kvantitativ bestemmelse av total mengde C02, G6P og PEP. Absorbsjonen i blandingen måles innen et bølge-lengdeområde på 320-380 nm. Enzymene tilsettes denne reaksjonsblanding, og en neste absorbsjonsavlesning foretas.
I denne reaksjonssekvens reduseres NAD til NADH på grunn av omdannelsen av G6P til 6PGA ved G6PD. Analytten og PEP om-dannes til OAA og fosfat ved den katalytiske innvirkning av PEPC. Det OAA som produseres, reduseres deretter til malat ved den katalytiske innvirkning av MDH. Konsentrasjonen av C02 i prøven er proporsjonal med forandringen i absorbsjon som skyldes reoksydasjonen av NADH som sterkt absorberer ved ca 340 nm eller innen et område fra 320 til 380 nm.
Passende tid for den andre absorbsjonsmåling er fortrinnsvis tre minutter, skjønt et videre område er egnet såsom 2-6 minutter.
Foreliggende oppfinnelse frembringer også to nye reagensblandinger som anvendes i ovennevnte fremgangsmåte. Den første reaksjonsblanding består i det vesentlige av koenzymet og enzymsubstratene. Dette reagens [reagens 1] omfatter PEP, G6P, og NAD.
Den andre reagensblanding består hovedsaklig av enzymene som katalyserer omdannelsen av substratene og genererer koenzymet NADH. Dette reagens [reagens 2] omfattes av PEPC i en mengde som er tilstrekkelig for å katalysere omdannelsen av PEP til OAA; G6PD i en mengde som er tilstrekkelig for å katalysere omdannelsen av G6P til 6PGA; MDH i en mengde som er tilstrekkelig for å katalysere omdannelsen av OAA til malat.
Reagensene 1 og 2 kan i tillegg inneholde buffere, konserveringsmidler, gelaterende midler, overflateaktive midler, protease inhibitorer, LDH-inhibitorer, anti-bakterielle midler og andre bestanddeler som forbedrer stabiliteten, men ikke innvirker materielt på oppfinnelsens karakteri-stiske egenskaper. Passende buffere er kaliumfosfat, ammoniumfosfat, HEPES. 4-morfolin-propansulfonsyre (MOPS) eller 2-[tris(hydroksymetyl)metylamino]-l-etan-sulfonsyre (TES). Prøven som skal undersøkes, kan fortynnes med ethvert egnet fortynningsmiddel om ønsket, såsom deionisert vann eller saline.
Konserveringsmidler såsom natriumazid (NaN3) , hydroksyben-zosyre eller gentamicin er egnet. Ikke-ioniske overflateaktive midler såsom octyl fenoxypolyetoxy-etanol eller en polyoxyetylen-fett-alkohol-eter er egnet. PMSF eller apro-tinin er kjente proteaseinhibitorer, og natriumoxamat, oxalsyre eller gossypol vil effektivt hemme forstyrrelser som skyldes melkesyredehydrogenase. Et antall gelaterende midler såsom EDTA, EGTA, N-(2-hydroxyetyl)etylendiamintri-eddiksyre (HEDTA), etc. er også egnet. Egnede skumhindrende midler kan også tilsettes om ønsket. Enzymstabilisatorer og aktiverende midler såsom dithiotreitol (DTT), bovin gamma-globulin (BGG), MG<2+>, N-acetyl cystein (NAC) og glycerol kan være egnet.
Foreliggende oppfinnelse omfatter også et diagnostisk test kit for anvendelse ved bestemmelse av samlet mengde C02 i en prøve på kroppsvæske, og testkittet inneholder:
(a) en beholder med reagens 1,
(b) en beholder med reagens 2.
I den foretrukne utførelsesform blandes 1 til 5 mikroliter serum eller plasma med 100 til 300 mikroliter av reagens 1. Absorbsjonen avleses ved ca 340 nm. Reaksjonsblandingen blandes deretter med 20 til 94 mikroliter av reagens 2 og l-75jil f ortynningsmiddel. Den andre absorbsjonsavlesningen foretas ved ca. 340 nm, og forskjellen i absorbsjon er proporsjonal med konsentrasjonen av total C02 i prøven.
De beste resultater oppnås når ca. 2 mikroliter prøve, ca. 20 mikroliter av et fortynningsmiddel såsom deionisert vann eller saline, og ca 150 mikroliter av reagens 1 blandes, og absorbsjonen i løsningen måles ved ca. 340 nm. Deretter tilsettes ca. 50 mikroliter av reagens 2 og ca. 30 mikroliter av oppløsningsmidlet til denne reaksjonsblanding, og en andre absorbsjonsavlesning foretas.
Man bør merke seg at rekkefølgen i hvilken reagens 1 og reagens 2 tilsettes prøven kan forandres innbyrdes, således kan prøven først blandes med reagens 2, og absorbsjonen avleses, hvoretter reagens 1 tilsettes reaksjonsblandingen, og en andre absorbsjonsavlesning foretas. Alternativt kan reagens 1 og 2 tilsettes samtidig, absorbsjonen avleses, og en andre absorbsjonsavlesning foretas etter tilsetningen av prøven.
De vesentlige bestanddeler i reagens 1 er PEP, G6P og NAD. Reagens 1 kan i tillegg inneholde en buffer såsom kaliumfosfat, magnesiumklorid eller -sulfat, og et konserveringsmiddel. Magnesiumklorid i form av MgCl2«6H20 er velegnet, og et konserveringsmiddel såsom natriumazid (NaN3) passer godt. Reagens 1 kan også inneholde et gelaterende middel, et ikke-ionisk overflateaktivt middel, en hemmer av LDH og et silikonbasert antiskummemiddel. Området for konsentrasjonene av de forskjellige reagenser er 2 til 50 millimolar PEP, 1.0 til 2.0 millimolar G6P, 2 til 10 millimolar NAD, og 2 til 25 millimolar MgCl2 og 0.1 til 1% NAN3, 10-100 mM kaliumfosfat, 0.1-0.5 mM EGTA, 0.01-0.1% ikke-ionisk overflateaktivt middel og 0.1-10 mM natriumoxamat og 0.01-0.1% av et silikonbasert antiskummemiddel. I en foretrukken utførelsesform bør reagens 1 inneholde ca. 50 millimolar kaliumfosfat ved pH 6,9, ca. 6.7 millimolar MGC12, 0.1% NaN3, 1.2 millimolar G6P, 8.0 millimolar NAD, 8.0 millimolar PEP, 3.3 millimolar oxamat, 0.2 millimolar EGTA, og 0.01% av et ikke-ionisk overflatemiddel såsom octyl-fen-oxy-polyetoxy-etanol og 0.05% av et silikonbasert antiskummemiddel.
Reagens 2 består hovedsaklig av PEPC i en mengde som er tilstrekkelig for å katalysere omdannelsen av PEP til OAA; G6PD i en mengde som er tilstrekkelig for å katalysere omdannelsen av G6P til 6PGA; og MDH i en mengde som er tilstrekkelig for å katalysere omdannelsen av OAA til malat. Reagens 2 kan i tillegg inneholde buffere og forskjellige andre ingredienser såsom gelaterende midler, overflateaktive midler, antibakterielle midler eller konserveringsmidler etc., for eksemple bovin gamma-globulin (BGG), NaN3, EDTA, PMSF, EGTA og glycerol. Reagens 2 kan med fordel inneholde 1000 til 2200 U/L PEPC; 5000 til 62000 U/L G6PD; og 2400 til 11000 U/L MDH. Reagens 2 kan videre inneholde følgende konsentrasjoner av bestanddelene: 20-200 millimolar ammoniumfosfat, o.l til 1% BGG, 1 til 30 millimolar DTT, 1 til 40% glycerol, 0.1-1% NaN3, 0.1-0.5 mM EDTA og 0.1-0.5 mM PMSF. I en foretrukken utførelsesform inneholder reagens 2 ca. 1400 U/L PEPC, 50000 U/L G6PD, 7000U/L MDH, 100 millimolar ammoniumfosfat ved pH 7,2, 20 millimolar DTT, 0.1% NAN3, 30% glycerol; 0.1% BGG; 0.2mM EDTA og 0.1 mM PMSF.
Ideelt bør reagens 1 og 2 formuleres ved ca. pH 7 for å minimere absorbsjonen av atmosfærisk C02. Disse reagenser virker spesielt bra i automatiske kliniske kjemiske analy-satorer såsom COBAS BIOS COBAS FARAS og COBAS MIRA (Hoffmann-La Roche Inc., Nutley, New Jersey). Komponentene i reagens 2, såsom BGG, DTT og glycerol virker som enzym-stabiliserende og aktiverende midler. Natriumoxamat er en hemmer av enzymet laktatdehydrogenase og tilsettes for å forhindre endogent pyruvat som man vanligvis finner i men-neskelige kroppsvæsker, fra å forstyrre undersøkelsen. Magnesiumioner bidrar til å omdanne PEP til OAA ved PEPC.
Den forbedrede fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen er også lett å anvende ved bestemmelse av ammoniakk i en kroppsvæs-keprøve, og foreliggende oppfinnelse er også rettet på en fremgangsmåte ved bestemmelse av ammoniakk i en kropps-
væskeprøve, hvilken fremgangsmåte omfatter trinnene:
(a) å blande prøven med substratspesifikke
enzymer,
(b) å måle absorbsjonen i løsningen ved
320-380 nm,
(c) å blande reaksjonsblandingen fra trinn
(a) med koenzym- og enzymsubstratene,
(d) å måle den laveste absorbsjon ved 320-
380 nm etter at koenzymet er blitt
fullstendig reoksydert,
hvor konsentrasjonen av ammoniakk i prøven er proporsjonal med forandringen i absorbsjon som skyldes reoksydasjonen av det reduserte koenzym som genereres in situ.
Ved bestemmelse av ammoniakk ifølge foreliggende oppfinnelse blandes prøven som inneholder ammoniakk, fortrinnsvis serum, plasma eller urin, med a-ketoglutarat, NADP<+> og G6P, og en blindavlesning foretas. G6PD og glutamat dehydrogenase (G1DH) tilsettes deretter reaksjonsblandingen, og det oppstår en hurtig økning i absorbsjonen på grunn av dannelse av NADPH som har sterk absorbsjon ved ca. 340 nm eller innenfor området 320-380 nm. Absorbsjonen avtar deretter sakte på grunn av påfølgende oksydasjon av en NADPH i ammoniakkreaksjonen:
En andre absorbsjonsavlesning foretas hvor absorbsjonen er lavest etter at NADPH er blitt oksydert. Forandringen i absorbsjon mellom den første og andre avlesning er proporsjonal med konsentrasjonen av ammoniakk i prøven.
Alternativt kan reagensene 3 og 4 blandes først, slik at NADPH genereres først. Deretter tilsettes prøven.
Foreliggende oppfinnelse omfatter også de nye reagensblandinger som anvendes ved bestemmelse av ammoniakk i henhold til metoden ifølge oppfinnelsen.
Det første ammoniakkreagens, [reagens 3] består hovedsaklig av NADP<+> og G6P. Reagens 3 kan også inneholde MES-buffer (2-[N-morfolin]etan-sulfonsyre eller andre buffere eller stabiliserende middel. For eksempel kan reagens 3 inneholde 50-150 mM MES-buffer, pH 6,0, 10-50 mM NADP<+> og 10-20 mM G6P. I en foretrukken utførelsesform inneholder reagens 3 tilnærmelsesvis:
80mM MES-buffer pH 6,0
26.4 mM NADP<+>
7.9 mM G6P
Det andre ammoniakkreagens [reagens 4] består hovedsakelig av a-ketoglutarat, G6PD og G1DH. Reagens 4 kan også inneholde Tris (Tris(hydroxymetyl)aminometan)-buffer eller andre buffere eller stabiliserende midler. For eksempel kan reagens 4 omfatte 25-500 mM Tris-buffer, pH 8,0, 2-15 mM a-ketoglutarat, 5-15000 U/L G6PD og 5-40000 U/L GLDH. I en foretrukken utførelsesform inneholder reagens 4 tilnærmelsesvis:
320 mM Tris, pH 8,0
8800 U/L G6PD
22000 U/L G1DH
7.9 mM a-ketoglutarat
Bestemmelsen av ammoniakk i en prøve kan gjøres ved hjelp av COBAS MIRA på to måter. I den første fremgangsmåten fremstilles et adskilt arbeidsreagens ved å blande 1 volum-del av reagens 3 med 10 volumdeler av reagens 4. Deretter pipetteres 25-75 /xl prøve samtidig med 100-200 /il arbeidsreagens i den første syklus. En absorbsjonsavlesning ved 340 nm foretas 4,5 sekunder (Tl) etter at reaksjonen er begynt, og igjen ved syklus 10 (4 min.) når reaksjonen er fullstendig. Forskjellen i absorbsjonsavlesning tilsvarer mengden av ammoniakk i prøven.
Heller enn å fremstille et arbeidsreagens er et annet alternativ å la COBAS MIRA-apparatet pipettere reagensene 3 og 4 separat i forholdet 1:10 respektive. For eksempel 10-20 /il reagens 3 og 100-200 /il reagens 4 pipetteres i den første syklus, og fullstendig generering av NADPH oppnås ved syklus 3 (som vist ved et maksimum A340) . Deretter pipetteres 25-75 /xl prøve inn i syklus 4. En avsluttende absorbsjonsavlesning ved 340 nm tas 10 sykler senere, og forskjellen i A340 mellom syklus 14 og 3 er proporsjonal med ammoniakk-konsentrasjonen. En likeledes akseptabel varia-sjon i pipetteringssekvensen er å tilsette prøven og reagens 4 sammen i syklus 1, ta en A340-avlesning og deretter tilsette reagens 3 i syklus 2. Som tidligere måles den endelige A340 ca. 10 sykler senere. Denne variant ble anvendt nedenfor i eksempel 3.
Foreliggende oppfinnelse omfatter et diagnostisk test-kit for anvendelse ved bestemmelse av ammoniakk i en kropps-væskeprøve, hvilket testkit inneholder:
(a) en beholder med reagens 3,
(b) en beholder med reagens 4.
Foreliggende oppfinnelse beskrives ytterligere i forbindelse med følgende eksempler som er angitt bare for å illu-strere oppfinnelsen.
EKSEMPEL 1
Reagensfremstilling
Reagens 1 ( 1 liter); 8.71 g kaliumfosfat (tobasisk, vannfritt), 1 g NaN3, 0.076 g EGTA (i syreform), 0.366 g oxamat (mononatriumsalt) oppløses i ca. 950 ml deionisert vann. De siste komponenter oppløses fullstendig i reaksjons-blandingen i følgende rekkefølge: for det første, 2.8 g fosfoenolpyruvat (Mono-cyclohexylammonium-salt); for det andre, 5.86 g NAD.3H20 (i syreform); for det tredje, 1.36 g MGC12«6H20; for det fjerde, 0.34 g glukose-6-fosfat (mononatrium-salt). Til slutt tilsettes 0.1 g Triton X-100 (redusert) og 0.5 g Foamaster FLD, pH innstilt til 6,9 med KOH, og volumet fylles opp til en liter med deionisert vann. Konsentrasjonene av komponentene i reagens 1 er: 50mM kaliumfosfat, pH 6,9, 1.2 mM G6P, 8.0 mM NAD<+>, 8.0 PEP, 6.7 mM MgCl2, 3.3 mM oxamat, 0.2 mM EGTA, 0.1% NaN3, 0.01% Triton X-100 og 0.05% Foamaster FLD.
Reagens 2 fl liter): 3.91 g av monobasisk ammoniumfosfat (vannfritt) og 8.72 g tobasisk ammoniumfosfat (vannfritt) oppløses i ca. 650 ml deionisert vann sammen 1 g NaN3, og 0.058 g EDTA (i syreform). Dette blandes med 300 ml glycerol, og pH innstilles til 7,2 med NH4OH, etterfulgt av 1 g bovint gamma-globulin (BGG) og 3.09 g dithiothreitol (DTT) tilsettes og oppløses. Deretter tilsettes 50000 enheter G6PD (L. Mesenteroides), 1400 enheter PEPC (maisblad) og 7000 enheter MDH (svinehjerte-cytosol) under forsiktig om-røring, etterfulgt av under omrøring av tilsetning av 1 ml av en 0.1 M løsning av fenylmetylsulfonyl-fluorid (PMSF) i isopropanol. pH innstilles til 7,2 med NH4OH om nødvendig, og volumet fylles opp til 1 liter med deionisert vann. De endelige konsentrasjoner av komponentene i reagens 2 er: 100 mM ammoniumfosfat, pH 7,2, 20mM DTT, 0.2 mM EDTA, o.l mMPMSF, 0.1% NaN3, 30% glycerol, 50000 U/L G6PD, 1400 U/L PEPC og 7000 U/L MDH. De endelige konsentrasjoner av de kritiske reagenser i reaksjonsblandingen er 0.72 mM G6P, 4.8 mM PEP, 4.8 mM NAD<+>, 4.0 mM MgCl2, 10000 U/L G6PD, 280
U/L PEPC, og 1400 U/L MDH.
EKSEMPEL 2
C02- bestemmelse i COBAS - MIRA Undersøkelsen utføres ved 37°C. 150 /il av reagens 1, 50 /il av reagens 2, og 30 /il av et fortynningsmiddel blandes i reaksjonskuvetten og inkuberes i tre minutter. Deretter tilsettes 2 /il prøve og 18 /il f ortynningsmiddel, og absorbsjonen ved 340 nm måles med en gang etter innblanding. Tre minutter senere måles absorbsjonen ved 340 nm for annen gang. Absorbsjonsforandringen er proporsjonal med konsentrasjonen av C02 i prøven. Standarder og kontroller utføres i forbindelse med de ukjente, og C02-konsentrasjonen i de ukjente prøver beregnes fra standardkurven på vanlig måte.
EKSEMPEL 3
Ammoniakkbestemmelse i COBAS MIRA Undersøkelsen utføres ved 37°C, og 130 /il av reagens 4 blandes med 50 /il prøve i den første syklus, og absorbsjonen avleses ved 340 nm. 13 /il reagens 3 tilsettes deretter, og etter 4 minutter (syklus 11) foretas en ny absorbsjonsavlesning ved 340 nm. Fra forandringen i absorbsjon mellom de to målingene bestemmes ammoniakkon-sentrasjonene. Tabellen nedenfor illustrerer ab-sorbsjonsf orandringene når ammoniakk bestemmes i henhold til fremgangsmåten i oppfinnelsen:
A(syklus 1) er absorbsjonen for reagens 4 og prøven. A(syklus 11) er absorbsjonen etter at reagens 3 var tilsatt. AA(syklus 11-syklus 1) er forandringen i absorbsjon på grunn av ammoniakkreaksjonen og anvendes for å beregne ammoniakkonsentrasjonen i prøven.

Claims (19)

1. Fremgangsmåte ved enzymatisk bestemmelse av konsentrasjonen av en analytt i en kroppsvæskeprøve ved å bestemme forandringen i absorbsjon som skyldes innvirkningen av sub-stratspesif ikke enzymer på en prøve/substratreaksjonsblan-ding, karakterisert ved å bestemme konsentrasjonen av en analytt i en kroppsvæskeprøve ved å måle forandringen i absorbsjonen som skyldes reoksydasjonen av et redusert nikotinamid-koenzym som genereres in situ etter tilsetning av substratspesifikke enzymer til en prøve/sub-stratreaksjonsblanding til hvilken nikotinamid-koenzymet er blitt tilsatt, hvorved en første absorpsjonsavlesning foretas etter blanding av prøven med nikotinamid-koenzymet, enzymsubstratet og de sub- stratspesif ikke enzymer, og den andre absorpsjonsavlesning foretas en passende tid etter den første absorpsjonsavlesning , med nikotinamid-koenzymet og enzymsubstratet, og den andre absorpsjonsavlesning foretas en passsende tid etter at de substratspesifikke enzymer er blitt tilsatt, eller - med substratspesifikke enzymer, og den andre absorpsjonsavlesning foretas en passende tid etter at nikotinamid-koenzymet og enzymsubstratet er blitt tilsatt, hvorved konsentrasjonen av analytten i prøven er proporsjonal med forandringen i absorpsjon, hvilken skyldes reoksydasjonen av det in situ genererte nikotinamid-koenzym.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det reduserte nikotinamid-koenzym genereres ved oksydasjon av glukose-6-fosfat (G6P) med glukose-6-fosfat-dehydrogenase (G6PD).
3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at nikotinamid-koenzymet velges fra gruppen som består av nikotinamid-adenin-dinukleotid (NAD) eller nikotinamid-adenin-dinukleotid-fosfat (NADP) .
4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at kroppsvæskeprøven er serum, plasma eller urin.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at analytten velges fra gruppen som består av C02 og NH3.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1 for bestemmelse av totalt C02 i en kroppsvæskeprøve, karakterisert ved trinnene: (a) å blande prøven med nikotinamid-koenzymet, enzymsubstratene og de substratspesifikke enzymer, (b) å måle absorbsjonen i løsningen ved 320-380 nanometer (nm) etter trinn (a), (c) å måle absorbsjonen i løsningen ved 320-380 nm en passende tid etter trinn (b), hvor konsentrasjonen av C02 i prøven er proporsjonal med forandringen i absorbsjon som skyldes reoksydasjon av et redusert nikotinamid-koenzym som genereres in situ.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at nikotinamid-koenzymet og enzymsubstratene blandes og en første absorbsjonsavlesning foretas, hvoretter prøven tilsettes.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at kroppsvæskeprøven er serum eller plasma.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 1 ved bestemmelse av ammoniakk i en kroppsvæskeprøve, karakterisert ved trinnene: a) å blande prøven med substratspesifikke enzymer, b) å måle absorbsjonen i løsningen i 320-380 nm, c) å blande reaksjonsblandingen fra trinn (a) med nikotinamid-koenzymet og enzymsubstratene, d) å måle den laveste absorbsjon ved 320-380 nm etter at nikotinamid-koenzymet er blitt reoksydert, hvor forskjellen i absorbsjon mellom (d) og (b) er proporsjonal med konsentrasjonen av ammoniakk i prøven.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at kroppsvæskeprøven er serum, plasma eller urin.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at reaksjonsproduktet fra trinn (a) blandes med 13 fil av reagens 3, og den laveste absorbsjon avleses ved ca. 340 nm etter at NADPH er blitt oksydert.
12. Reagensblanding som er nyttig ved en enzymatisk frem-gangsmetode ifølge krav 1 for bestemmelse av total karbon-dioksyd (C02) i en kroppsvæskeprøve, karakterisert ved at den inneholder fosfoenolpyruvat (PEP), glukose-6-fosfat (G6P) og nikotinamid-adenin-nukleotid (NAD) [reagens 1].
13. Reagensblanding ifølge krav 12, karakterisert ved at den i tillegg inneholder en buffer, magnesiumklorid, et konserveringsmiddel, et gelaterende middel, et ikke-ionisk overflateaktivt middel, en hemmer av LDH og et silikonbasert antiskummemiddel.
14. Reagensblanding som er nyttig ved en enzymatisk be-stemmelsesmetode ifølge krav 1 av totalt C02-innhold i en kroppsvæskeprøve, karakterisert ved at den inneholder fosfo-enolpyruvatkarboksylase (PEPC) i en mengde som er tilstrekkelig for å katalysere omdannelsen av PEP til oksaloeddik-syre (OAA), glukose-6-fosfat-dehydrogenase (G6PD) i en mengde som er tilstrekkelig for å katalysere omdannelsen av glukose-6-fosfat (G6P) til 6-fosfoglukonat (6PGA), og malat-dehydrogenase (MDH) i en mengde som er tilstrekkelig for å katalysere omdannelsen av OAA til malat [reagens 2].
15. Reagensblanding ifølge krav 14, karakterisert ved at den i tillegg inneholder en buffer, et overflateaktivt middel, et antibak-terielt middel, et konserveringsmiddel, enzymstabilisatorer, et gelaterende middel, enzymforsterkere og en pro-teasehemmer.
16. Diagnostisk test-kit for anvendelse ved bestemmelse av C02 i en kroppsvæskeprøve, karakterisert ved: a) en beholder med reagens 1, b) en beholder med reagens 2.
17. Reagensblanding som er nyttig i en enzymatisk fremgangsmåte ifølge krav 1 ved bestemmelse av ammoniakk (NH3) i en kroppsvæskeprøve, karakterisert ved at den inneholder NADP og G6P. [reagens 3]
18. Reagensblanding som er nyttig i en enzymatisk fremgangsmåte ifølge krav 1 ved bestemmelse av ammoniakk (NH3) i en kroppsvæskeprøve, karakterisert ved at den inneholder a-ketoglutarat, G6PD og glutamat-dehydrogenase (GLDH) [reagens 4].
19. Diagnostisk test-kit for anvendelse ved bestemmelse av ammoniakk i en kroppsvæskeprøve, karakterisert ved at den omfatter: a) en beholder med reagens 3, b) en beholder med reagens 4.
NO903748A 1989-08-28 1990-08-27 Fremgangsmåte, reagensblanding og test-kit for enzymatisk bestemmelse av analyttkonsentrasjoner NO301026B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US39905289A 1989-08-28 1989-08-28
US44733789A 1989-12-07 1989-12-07

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO903748D0 NO903748D0 (no) 1990-08-27
NO903748L NO903748L (no) 1991-03-01
NO301026B1 true NO301026B1 (no) 1997-09-01

Family

ID=27016479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO903748A NO301026B1 (no) 1989-08-28 1990-08-27 Fremgangsmåte, reagensblanding og test-kit for enzymatisk bestemmelse av analyttkonsentrasjoner

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5589348A (no)
EP (1) EP0415188B1 (no)
JP (1) JP2548438B2 (no)
AT (1) ATE135746T1 (no)
AU (1) AU655405B2 (no)
CA (1) CA2024052C (no)
DE (1) DE69026006T2 (no)
ES (1) ES2084628T3 (no)
NO (1) NO301026B1 (no)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102680415A (zh) * 2011-03-16 2012-09-19 中国农业科学院作物科学研究所 一种用比色法测定生物组织内草酰乙酸含量的方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0719345B1 (en) * 1993-09-17 2000-09-27 Trace Scientific Limited Reagent for enzymatic determination of serum bicarbonate levels
AUPN200695A0 (en) * 1995-03-28 1995-04-27 Trace Scientific Pty Ltd Transaminase reagent
US5801006A (en) * 1997-02-04 1998-09-01 Specialty Assays, Inc. Use of NADPH and NADH analogs in the measurement of enzyme activities and metabolites
JP3756832B2 (ja) * 2002-03-12 2006-03-15 株式会社三菱化学ヤトロン アラニンアミノトランスフェラーゼ活性測定試薬
FR2944529B1 (fr) 2009-04-20 2013-09-06 Commissariat Energie Atomique Methode de dosage d'enzymes plasmatiques dans le sang total
CN106885905A (zh) * 2015-12-16 2017-06-23 山东博科生物产业有限公司 一种具有优越检测线和分析灵敏度的尿素检测试剂及检测方法
JP2022518594A (ja) * 2019-01-31 2022-03-15 エフ.ホフマン-ラ ロシュ アーゲー アンモニア検出アッセイにおけるnadph又はnadhの安定化

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3974037A (en) * 1973-02-01 1976-08-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for measuring carbon dioxide content of the body fluid
DE2329174C2 (de) * 1973-06-07 1975-07-24 Boehringer Mannheim Gmbh, 6800 Mannheim Verfahren zur quantitativen Bestimmung von Blutammoniak
AT339505B (de) * 1974-03-14 1977-10-25 Boehringer Mannheim Gmbh Enzymatisches analysenverfahren
US4271264A (en) * 1976-09-13 1981-06-02 Modrovich Ivan Endre Stabilized liquid enzyme and coenzyme compositions
US4394449A (en) * 1980-02-13 1983-07-19 Modrovich Ivan Endre Stabilization of coenzymes in aqueous solution
FR2521591A1 (fr) * 1980-11-26 1983-08-19 Heusghem Camille Procede, systeme et ensemble pour dosages par competition avec marquage au nad+ et cycle enzymatique amplificateur g-6-phd/mdh
US4587216A (en) * 1983-08-31 1986-05-06 Exxon Research And Engineering Co. Microbiological oxidation reactions using purified monooxygenase enzyme components
DE3505397A1 (de) * 1985-02-16 1986-08-21 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Verfahren zur coenzymregenerierung
US4668699A (en) * 1985-08-05 1987-05-26 Merck & Co., Inc. Novel HMG-CoA reductase inhibitors
US5037738A (en) * 1987-06-03 1991-08-06 Abbott Laboratories Simultaneous assay for glucose and urea
US5116728A (en) * 1990-07-20 1992-05-26 Em Diagnostic Systems, Incorporated Reagents for co2 detection
US5227296A (en) * 1990-09-25 1993-07-13 Board Of Regents, The University Of Texas System Enzymatic synthesis of isotopically labeled carbohydrates, nucleotides and citric acid intermediates

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102680415A (zh) * 2011-03-16 2012-09-19 中国农业科学院作物科学研究所 一种用比色法测定生物组织内草酰乙酸含量的方法

Also Published As

Publication number Publication date
NO903748D0 (no) 1990-08-27
JPH0391494A (ja) 1991-04-17
EP0415188A3 (en) 1991-06-12
CA2024052C (en) 2002-01-29
AU6190690A (en) 1991-02-28
ES2084628T3 (es) 1996-05-16
EP0415188A2 (en) 1991-03-06
DE69026006T2 (de) 1996-10-02
EP0415188B1 (en) 1996-03-20
US5589348A (en) 1996-12-31
CA2024052A1 (en) 1991-03-01
DE69026006D1 (de) 1996-04-25
AU655405B2 (en) 1994-12-22
JP2548438B2 (ja) 1996-10-30
ATE135746T1 (de) 1996-04-15
NO903748L (no) 1991-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kasidas et al. A new enzymatic method for the determination of glycollate in urine and plasma
JP2539225B2 (ja) グルコ−ス定量用安定化液体酵素組成物、それを用いる試薬キット及び定量方法
NO301026B1 (no) Fremgangsmåte, reagensblanding og test-kit for enzymatisk bestemmelse av analyttkonsentrasjoner
JPH04287695A (ja) エタノール分析用組成物
JPH04229192A (ja) 安定な水性nadh試薬及びキット
Woodley et al. New enzyme cycling method for determination of oxidized and reduced nicotinamide-adenine dinucleotide
Buttery et al. A simple enzymatic method for the measurement of abnormal levels of formate in plasma
JP5843072B2 (ja) 特定物質の測定方法および特定物質測定用キット
JPWO2011013464A1 (ja) デヒドロゲナーゼまたは対応する基質の測定方法および測定用キット
Welshman et al. Colorimetric estimation of lactic dehydrogenase isoenzymes by urea inhibition
EP0707074B1 (en) Method for determination of urea nitrogen
JP2000232898A (ja) 物質の定量方法および定量試薬
JPH05176797A (ja) コレステロールの定量法および定量用試薬
US20220112537A1 (en) Stabilization of nadph or nadh in ammonia detection assays
JP3034988B2 (ja) イソクエン酸またはα−ケトグルタル酸の高感度定量法および定量用組成物
JP2000007696A (ja) 還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド類の分解を防止する方法及び分解防止用試薬
JP3034984B2 (ja) D−ガラクトースの高感度定量法および定量用組成物
JP3729900B2 (ja) 尿素窒素の定量方法
Compagnone et al. Cyclic Enzymatic Determination of L-Lactate by Differential pH Measurement.
Beutler et al. Enzymatic determination of oxalate in urine
JPH05103697A (ja) アンモニウムイオン消去用組成物
JP3614967B2 (ja) アンモニウムイオンの消去方法及び試料中の特定成分を定量する方法
JPH08242894A (ja) 尿素窒素測定用試薬
Yamato et al. A simple spectrophotometric determination of acetyl-coenzyme A using thermo-and pH-stable phosphotransacetylase
JP2011103825A (ja) Adpの測定方法およびadp測定用キット

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees

Free format text: LAPSED IN FEBRUARY 2003