[發明專利]包括生物傳感器和支撐物的裝置

在審

• 申請號: 201380071108.3
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN104937403A
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發明（設計）人: N·達勒;F·田
• 申請（專利權）人: 薩里沙生物醫學有限公司
• 主分類號: G01N27/327
• 分類號: G01N27/327;C12Q1/00;G01N33/543;B01L3/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 左路

本發明涉及用于一種或多種分析物的快速電化學感測的生物傳感器裝置，所述裝置適合于用于生物學樣品的容器或支持物，例如真空管(vacutube)。還提供了含有所述設備的試劑盒，以及它們在快速電化學感測生物學樣品中的分析物中的應用。

背景技術

在例如診斷或監測生物學系統中的身體狀況或生理狀態中，需要更快速的方式，測量或監測生物學樣品中的分析物的存在和濃度。

在醫學領域，從人或動物受試者取樣的點通常也是床旁，例如受試者處于醫護人員在場，隨時準備根據分析結果采取措施的情況。對于生物學樣品，從它的收集點，也就是說床旁(如醫生外科診所或門診部、醫院床邊、手術室)，運送到合適的實驗室或專用的實驗室區域所花費的時間相當于顯著延遲。對于每個額外的處理和運輸步驟需要幾分鐘或更長的時間，從任何給定的樣品得到一個相關的結果或者讀數之前，尤其是當涉及需要進一步的樣品制備的分析技術如HPLC時，可以是幾小時或更久的問題。

生物傳感器是測定生物學樣品中廣泛的分析物的有價值的工具。典型的生物傳感器包含具有生物識別分子(例如抗體或酶)的感測電極，連接到換能器，以便使其能夠檢測分析物與生物識別分子的結合。用于生物傳感器的換能器包括：電化學、壓電、光電、光纖、熱敏電阻、二極管或聲學裝置。廣泛的化合物和聚合物可用于使電子能夠在合適的生物識別分子和導電基材之間轉移。

在電聚合物基質中捕獲生物識別分子使得可以用非常小和定制形狀的感測元件構建生物傳感器。例如WO?2003/087801，描述生物傳感器和生產生物傳感器的方法，所述生物傳感器用于檢測和監測嘌呤諸如腺苷。這些生物傳感器包含基材，其包含鉑或鉑合金；在基材上形成的第一層，其包含吡咯的糖衍生物，以及在第一層上形成的第二層，其包含兩親吡咯以及在第二層內的一種或多種的酶。WO?2004/048603描述在導電基材上生產溶膠-凝膠的方法，以允許將，例如，酶捕獲進入溶膠-凝膠基質，用于生物傳感器的生產。這種微型傳感器是微創，且已用于在中樞神經系統中檢測神經遞質的釋放。微電極幾乎都是由鉑或鉑合金絲制成的，只有最終大約2毫米Pt絲由拉出的玻璃毛細管保護，所述玻璃毛細管使用加熱融合在所述絲上。合適的裸露的傳感頭直徑為25至100微米。這些微傳感器是脆弱的，尤其是傳感頭需要小心處理，以免損壞傳感頭。

并入本文的WO?2008/081193描述包含導電基材的生物傳感器，具有導電基材上形成的包含釕紫(Ruthenium?Purple)的第一層，在第一層上形成的第二層，所述第二層包含聚苯胺或其包含一個或多個非極性取代的衍生物，以及在第二層上形成的第三層，所述第三層包含捕獲在基質中的一種或多種酶。使用釕紫，KFeRu(CN)₆或Fe₄[Ru(CN)₆]₃的優勢在于它允許形成小型/微型生物傳感器，例如直徑大約50微米，長度0.1-2毫米的生物傳感器。較好的微型生物傳感器，如直徑小于23微米，長度大約0.3-2毫米。這種生物傳感器在檢測分析物如嘌呤和其衍生物，特別是次黃嘌呤，特別有用。在操作中，這樣的生物傳感器穩定數小時。

發明內容

本發明現在提供適合于用于生物學樣品的容器或支持物的生物傳感器裝置，以便可以使用電化學生物傳感器探針進行樣品分析物的快速或“床旁”測量。

因此，在第一方面，本發明提供用于利用生物傳感器進行一種或多種分析物的快速電化學感測的裝置，所述裝置適合于用于接受生物學樣品的容器或支持物，其中該裝置包含用于支撐至少一個感測電極和至少一個參照電極的支撐物，所述或每個感測電極和所述或每個參照電極被支撐并從所述支撐物的樣品接收表面突出，所述或每個感測電極包含導電基材，其包含鉑、鉑合金、金、金合金或碳，具有所述基材上的包含合適的電子受體的第一層，以及包含吸附的或在合適的帶電聚合物基質或載體內的生物識別分子第二層。

在本發明的一個實施方式中，所述裝置形成容器或支持物的閉合部的部分。在另一個實施方式中，所述裝置形成用于真空管或真空容器(vacutainer)蓋子的部分。

在進一步的實施方式中，所述支撐物可以包含2、3、4、5或6個感測電極。在另一個實施方式中，所述電子受體是釕紫(RP)。

在一個實施方式中，所述導電基材表面包含至少18開純度的金。在進一步的實施方式中，所述導電基材表面包含鉑:銥比(重量:重量)為90:10的鉑合金。