[發明專利]抗壞血酸測定用電極和生物傳感器

在審

• 申請號: 201811240252.6
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109709186A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 福田一生
• 申請（專利權）人: 愛科來株式會社
• 主分類號: G01N27/327
• 分類號: G01N27/327
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 龐東成;于潔

本發明涉及抗壞血酸測定用電極和生物傳感器。一種抗壞血酸響應電極，其包含電極和檢測層，該檢測層包含從抗壞血酸進行電子轉移的非催化劑的電子受體、以及氨基酸與糖類和/或可溶性蛋白質，在上述檢測層中，上述電子受體被上述抗壞血酸還原，該電子受體在上述電極被氧化。

技術領域

本發明涉及用于測定試樣中的抗壞血酸濃度的電極和生物傳感器，尤其涉及用于測定高濃度的抗壞血酸的電極和生物傳感器。

背景技術

抗壞血酸(維生素C)通過飲食攝取，被小腸吸收而廣泛分布到體內的臟器和組織中。在生物化學方面，參與膠原蛋白的合成、左旋肉堿的合成、腎上腺皮質激素的合成、兒茶酚胺的合成、過氧化脂質的分解、活性氧的分解等，在生物體內起到重要的作用。近年來，維生素C的強還原性所帶來的抗癌作用、免疫力增強、以及美肌、美白效果受到關注，被應用于高濃度維生素C點滴療法等中。

作為抗壞血酸的測定，可以舉出用于抗壞血酸缺乏癥診斷的測定、食品中的抗壞血酸的測定等。另外，在高濃度維生素C點滴療法中，必須即時監控血中的維生素C濃度，另外，在糖尿病的自我血糖測定中，血中的抗壞血酸會對葡萄糖測定值產生影響，因此需要根據抗壞血酸濃度的測定值對葡萄糖值進行校正。

在專利文獻1中公開了下述方法：作為食品中的微量營養素，利用高效液相色譜(HPLC)法對抗壞血酸進行測定。

在專利文獻2中，作為抗壞血酸測定的一例，公開了一種生物傳感器，其具有以包含抗壞血酸氧化酶和鐵氰化物等電子介體的檢測層作為構成要素的電極。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特表2005-517926

專利文獻2：日本特開平09-243591

發明內容

關于現有文獻1的利用高效液相色譜(HPLC)法的抗壞血酸測定，由于裝置昂貴而存在成本方面的問題。另外，上述裝置大多設置于大型的醫療設施或檢查中心，在未設置有裝置的設施中，要對檢查進行外包分析，因此無法進行實時測定，特別是在高濃度維生素C點滴療法中，考慮到維生素C的代謝及排出的影響，希望進行實時測定，從而成為問題。

在現有文獻2中，能夠利用生物傳感器進行簡便、即時(實時)的測定，但由于使用了抗壞血酸氧化酶等酶催化劑，因此存在非特異性催化反應導致的測定精度變差的問題。另外，由于酶的變性而使傳感器的保存穩定性差，因此需要增加酶的配方量，存在成本提高的問題。

鑒于上述情況，本發明的課題在于以良好地精度、低成本、簡便地進行抗壞血酸的即時測定。

發明人為了解決上述課題進行了深入研究，結果發現了下述抗壞血酸響應電極，其不使用現有的HPLC或抗壞血酸氧化酶之類的酶催化劑，能夠以良好的精度簡便地測定抗壞血酸。

即，本發明提供一種抗壞血酸響應電極，其特征在于，包含電極和檢測層，該檢測層與該電極接觸，包含從抗壞血酸進行電子轉移的非催化劑的電子受體、以及氨基酸與糖類和/或可溶性蛋白質，在該檢測層中，上述電子受體被上述抗壞血酸還原，該電子受體在上述電極被氧化。

另外，本發明提供一種生物傳感器，其包含基板以及設置于該基板上的上述抗壞血酸響應電極和反電極。

另外，本發明提供一種抗壞血酸濃度的測定方法，其特征在于，使含抗壞血酸的試樣與上述生物傳感器反應，對上述抗壞血酸響應電極施加氧化電位并測定響應電流，基于該響應電流計算出抗壞血酸濃度。

另外，本發明提供一種測定裝置，其由下述部分構成：上述生物傳感器；控制部，控制對生物傳感器的電壓施加；檢測部，檢測通過對生物傳感器施加電壓而得到的抗壞血酸響應電流；運算部，由上述電流值計算出抗壞血酸的濃度；和輸出部，輸出上述計算出的抗壞血酸的濃度。