[發明專利]電化學測定

無效

• 申請號: 201280052281.4
• 申請日: 2012-10-22
• 公開（公告）號: CN103890585A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 羅伯特·安德魯·波特
• 申請（專利權）人: 英國政府商業創新與技能部
• 主分類號: G01N33/543
• 分類號: G01N33/543;G01N33/553;C12Q1/68
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王旭

本申請涉及電化學測定，尤其涉及用于測定樣品中的分析物的存在或量的方法。

免疫測定經常用于檢測樣品中的特定的分析物。例如，可以使用特定生物標記物如睪酮或皮質醇的抗體，來測試在運動員的唾液、血液或尿液中的這些物質的水平。

WO2005/121792公開了結合到目的物種的金屬顆粒的用途。將金屬顆粒溶解，并隨后電化學測量，以提供金屬標記的物種的存在或量的指示。然而，為了溶解金屬顆粒，所述方法需要化學氧化劑。隨之而來的問題是，氧化劑可能通過破壞掃描的基線而干擾掃描的電化學特征。在WO2005/121792中描述的測定依賴于形成金屬離子，以使金屬被電分析地轉移到電極表面。這是成問題的，尤其是當分析生物學樣品時。在生物學樣品溶液中的蛋白質和其他分子典型地結合金屬離子，致使它們沒有電化學活性。也可以通過與化學氧化劑螯合/偶聯而使金屬離子沒有電化學活性。因此，信號的靈敏度降低。

WO2009/068862公開了一種處理上述問題的測定。該測定利用化學隔離劑(release?agent)使金屬標記從目的分析物分離，隔離劑與金屬標記共同形成帶電的(典型地帶負電的)物種。隨后施加電勢，以將該帶電的物種帶到電極。隨后，向該帶電的物種施加正電勢，以由金屬標記形成金屬離子。隨后進行定量測定程序如陽極溶出伏安法(ASV)，以測定被金屬標記的分析物的存在或量。此測定需要使用化學隔離劑。

本發明尋求克服上述問題中的一種或多種。

根據本發明的第一方面，提供了一種用于測定樣品中的分析物的存在或量的方法，所述方法包括以下步驟：用被電活性材料覆蓋的順磁性顆粒標記所述分析物；施加磁場以將所述被標記的分析物帶到電極；向所述被標記的分析物施加電勢以由所述電活性材料形成離子；以及進行定量測定程序以測定被金屬標記的分析物的存在或量。

離子在非常靠近電極表面處形成。因此，離子在其被測量之前失活的機會很小。因此不必形成離子和螯合劑之間的配合物。此外，因為使用電化學勢溶解電活性材料，所以不必使用化學氧化劑并且避免了與化學氧化劑相關的問題。而且，被電活性材料覆蓋的順磁性顆粒的使用使得能夠在電極處測量電活性材料，而無需將電活性標記與分析物分離。這因此不需要使用任何化學隔離劑。

在優選的實施方案中，被標記的分析物結合至設置在緊接著電極的樣品載體的區域處的結合部分。

優選地，在進行定量測定程序之前，將磁場反轉。作為結果，在電極處僅留下了經由分析物結合到所述結合部分的具有覆層的順磁性顆粒，并且因此僅測量覆蓋那些顆粒的電活性材料。這避免了需要洗滌步驟以從電極上除去未結合的顆粒。

根據本發明的第二方面，提供了一種用于測定樣品中的分析物的存在或量的方法，所述方法包括以下步驟：提供被電活性材料覆蓋且包括第一結合部分的順磁性顆粒；提供在緊接著電極的樣品載體的區域處的第二結合部分；將被懷疑含有所述分析物的樣品與所述第一和第二結合部分溫育；施加磁場以將所述順磁性顆粒帶到所述電極，向所述電活性材料施加電勢以形成離子，以及進行定量測定程序以測定所述分析物的存在或量。

如果目標分析物存在，電活性順磁性顆粒可以經由結合部分結合在電極表面?？梢越柚艌鰧⑽唇Y合的顆粒從電極移開。隨后可以通過施加電勢以形成離子以及進行定量測定程序，測量結合的顆粒。

術語“溫育”不意在暗示除了允許樣品接觸結合部分以外的并且使分析物與適當的結合部分的結合發生的任何特定方法。

在一個實施方案中，第一結合部分和第二結合部分是各自對目的分析物的不同表位具有特異性的抗體。這可以有用地被稱為“夾心測定”。這種測定可以用于檢測和/或測量肌鈣蛋白I(troponin?I)(一種心肌細胞死亡的標志物)、在妊娠測試中檢測和/或測量人絨膜促性腺激素(human?chorionic?gonadotrophin)、或檢測和/或測量促甲狀腺激素(thyroid?stimulating?hormone)用于監測甲狀腺功能。

在某些實施方案中，第一結合部分或第二結合部分可以分別與分析物競爭結合第二結合部分或第一結合部分。例如，第一結合部分或第二結合部分可以與分析物基本上相同。此布置提供了競爭測定(或半抗原測定)并且在目的分析物僅具有單個表位的情況下是特別有用的。半抗原測定對于測試運動員的睪酮或皮質醇水平，或對于為了測量女性能育性而測量雌二醇水平，可以是特別有用的。

第一結合部分和/或第二結合部分可以是抗體。