[發(fā)明專利]用于直接測定糖化血紅蛋白百分比的電化學(xué)生物傳感器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980123476.1
• 申請日: 2009-05-13
• 公開（公告）號: CN102076867A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尼爾·K·布盧;袁崇生;阿比吉特·達(dá)塔;劉利民;方磊
• 申請（專利權(quán)）人: 通用原子公司
• 主分類號: C12Q1/00
• 分類號: C12Q1/00;G01N33/543;G01N33/72
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 陳長會

相關(guān)申請的交叉引用

該申請要求2008年5月13日提交的臨時專利申請美國序列號61/052,888的優(yōu)先權(quán)利益，將其通過引用全部結(jié)合于本文。

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在不單獨測量總血紅蛋白的情況下用于測量血樣中糖化血紅蛋白(HbA1c)百分比的電化學(xué)生物傳感器。HbA1c生物傳感器可以用于在醫(yī)生辦公室或患者家的糖尿病監(jiān)控。

發(fā)明背景

糖化蛋白質(zhì)是通過將構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的氨基與還原糖諸如醛醣的醛基非酶促地且不可逆地結(jié)合而產(chǎn)生的物質(zhì)。例如，參見美國專利號6,127,138。這樣一種非酶促且不可逆的結(jié)合反應(yīng)也稱為“Amadori重排”，因此在一些情況下上述糖化蛋白質(zhì)也可以稱為“Amadori化合物”。

蛋白質(zhì)的非酶促糖化作用已經(jīng)涉及某些疾病的發(fā)生，例如糖尿病并發(fā)癥和衰老過程(Takahashi等，J.Biol.Chem.(生物化學(xué)雜志)，272(19)：12505-7(1997)；以及Baynes和Monnier，Prog.Clin.Biol.Res.(臨床生物學(xué)研究進(jìn)展)，304：1-410(1989))。該反應(yīng)通過形成糖加合物和交聯(lián)而導(dǎo)致目標(biāo)分子功能障礙。相當(dāng)大的興趣已經(jīng)集中在Amadori產(chǎn)物上，所述Amadori產(chǎn)物是體外和體內(nèi)非酶促糖化作用期間最重要的“早期”修飾。

多種用于糖化蛋白質(zhì)的測定是已知的。例如，美國專利號6,127,138公開了將含有糖化蛋白質(zhì)的樣品用蛋白酶XIV或來自曲霉菌屬的蛋白酶處理，其后(或當(dāng)用上述蛋白酶處理樣品時)使FAOD(果糖基氨基酸氧化酶)與樣品起反應(yīng)以便測量被FAOD反應(yīng)消耗的氧的量或得到的反應(yīng)產(chǎn)物的量，從而測量糖化蛋白質(zhì)。

在另一個實例中，美國專利號6,008,006公開了，可以通過將樣品首先與作為蛋白酶和過氧化物酶組合的試劑反應(yīng)，其次與酮胺氧化酶反應(yīng)而定量樣品中糖化蛋白質(zhì)的量。美國專利號6,008,006還公開了含有所述組合的過氧化物酶/蛋白酶試劑以及酮胺氧化酶的試劑盒。美國公開號2005/0014935公開了使用嵌合阿馬多里酶(amadoriase)測量糖化蛋白質(zhì)量的方法和試劑盒。美國公開號2003/0162242和EP1304385?A1也公開了選擇性測定糖化血紅蛋白的方法。

已經(jīng)描述了用于測定糖化血紅蛋白A1c百分比的方法，所述方法需要單獨測量樣品中的總血紅蛋白。當(dāng)化學(xué)分析儀用于測定糖化血紅蛋白A1c百分比的值時，需要雙通道形式。在該形式中，進(jìn)行兩個單獨的測定以測定樣品中的1)糖化血紅蛋白A1c濃度，和2)總血紅蛋白濃度；并且接著計算糖化HbA1c對于總血紅蛋白的比例以獲得HbA1c的百分比。在不單獨測量總血紅蛋白情況下的直接測定糖化血紅蛋白百分比的方法描述在WO2008/013874中。

已知多種電化學(xué)生物傳感器使用特異性酶反應(yīng)通過電化學(xué)檢測方法測定用作酶底物的分析物的量。使用最多的生物傳感器是用于葡萄糖測試的生物傳感器，其利用葡萄糖氧化酶與血液中的葡萄糖反應(yīng)并且產(chǎn)生H₂O₂用于在有或者沒有介體或催化劑情況下使用設(shè)計的電極的電化學(xué)檢測，所述設(shè)計的電極包括工作電極、對電極和參比電極。已經(jīng)充分開發(fā)了用于H₂O₂檢測的電極傳感器，并且用于H₂O₂檢測的電極條目前已經(jīng)變成可商購的。參見，例如，Luo等，Biosensors?and?Bioelectronics(生物傳感器和生物電子學(xué))22：482-488，2006；Wang等，Chem.Rev.(化學(xué)評述)108：814-825，2008；美國專利申請公開號2009/0090623。

除葡萄糖測試以外，HbA1c測試已經(jīng)成為更好監(jiān)控糖尿病病況的另一種重要測試。葡萄糖測試報告特定時刻的血液中葡萄糖水平，因此HbA1c測試給出過去3個月的平均葡萄糖水平。通過測試HbA1c水平，醫(yī)生可以對在過去3個月中如何控制他們的患者的葡萄糖水平具有更好的理解，其隨后幫助醫(yī)生做出治療決策。最近，對于使用HbA1c測試作為鑒別糖尿病病況的篩選測試存在增長的趨勢。因此，像葡萄糖計一樣簡單并且可以被患者用作自測試裝置的HbA1c測試裝置是高度合乎需要的。

發(fā)明概述