170261. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és mérőszonda a vérbe bevitt, voltammetriásan meghatározható vegyületek in vivo körülmények közötti mérésére

170261 5 6 szere célszerűen olyan kör, ovális, vagy többszög keresztmetszetű test, amely magában foglalja a mérő-, és vonatkoztatási elektródot, elektródokat, illetve elektródpárokat, és kívánt esetben közvetlenül a szervezetbe bevezethető, célszerűen injekcióstűhöz 5 hasonló módon beszúrhatóan van kiképezve. Egyik változat szerint a mérőelektród a külső falként is szolgáló vonatkoztatási elektródban van elhelyezve. A találmány szerinti mérőszonda előnyös kiviteli alakját a 2. ábra mutatja be. A 7 vonatkoztatási 10 (összehasonlító) elektród egyúttal külső falat képez, és magába foglalja a 2 mérőelektródot, amelytől a 14 szigetelés választja el. Az 1 és 6 elektródkivezetések a 16 íróberendezéssel ellátott 15 mérőműszerhez csatlakoztathatók. Az egymáshoz képest rögzített elektró- 15 dókból álló egység injekcióstűhöz hasonló kialakítású, és ilyen módon könnyen beszúrható a vizsgált személynél vagy a kísérleti állatnál az érbe, amellyel együttesen alkotja a találmány szerinti mérőszondát. A mérőelektródként alkalmazott heterogén, szili- 20 kongúmi alapú membránelektród vivőfázisa szilikongumi-lemezből áll, amelyben mérőfázisként grafitszemcse-anyag van diszpergálva. E szilikongrafit elektródot előnyösen a 152106 1. sz. magyar szabadalom módszerével állíthatjuk elő. A mérőelektród alakja 25 tetszés szerinti lehet, mérete célszerűen olyan, amely lehetővé teszi a testen belüli mérést. Vonatkoztatási elektródként célszerűen ismert másodfajú elektródokat, vagy kvázi-réferencia elektródokat alkalmazhatunk. Ezek alkalmazását az teszi lehe- 30 tővé, hogy a szokásos biológiai körülmények között a vér ionkoncentrációja csak szűk határok között váltakozik, így a vonatkoztatási elektród vérrel szembeni potenciálja gyakorlatilag állandónak tekinthető. Másodfajú elektródként például ezüst-ezüstklorid, 35 platina-hexakloroplatina elektródot stb. alkalmazhatunk. Kvázi-referencia elektródként bármely, biológiai körülmények között közömbös fémelektród használható. Előnyösen nemesfém-elektródot alkalmazunk, így arany-, ezüst-, platina-elektródot stb. 40 A vonatkoztatási elektród és a mérőelektród a kísérleti állatban elvileg tetszés szerinti távolságban helyezkedhet el egymástól. Annak érdekében, hogy a biológiai rendszert a lehető legkisebb mértékben zavarjuk meg, a vonatkoztatási és mérőelektródot 45 célszerű a 2. ábrán látható módon egy egységgé összeépíteni. A találmány szerinti mérőszonda 2. ábrán feltüntetett kiviteli alakján a 2 mérőelektród szilikongumi alapú grafit, a 7 összehasonlító elektród pedig acélfelületre vákuumpárologtatással és elektro- 50 lízissel felvitt, ezüst/ezüstklorid. Az elektródok közötti feszültség biztosítására tetszés szerinti terhelés mellett is stabil-, — 0,3 V és + 2 V közötti feszültséget szolgáltató feszültségforrás alkalmas pl. galvánelem, akkumulátor, egyenirányí- 55 tott stabilizált feszültségforrás. Az átfolyó áram erősségének mérésére, regisztrálására, ill. szabályozására történő felhasználására bármilyen, 10~5 - 10~ 11

A közötti áramerősségek mérésére alkalmas árammérő műszer (pl. galvanométer, amperométer 60 stb.) alkalmazható. A feszültségforráson és az árammérő műszeren kívül a méréshez szükség szerint további berendezéseket használhatunk, így pl. ismert kijelző és regisztrálószerkezetet. Előnyösen használhatunk polarográfotj 65 pl. a „Radiometer PO-4" és a „Radelkisz OH 102" típusú műszereket. A találmány szerinti mérőszonda alkalmazása esetén az áramerősség lineárisan függ a vér szervesanyag-koncentrációjától, feltéve, hogy a vérben oldott fenti anyag az adott potenciálon elektrokémiai reakcióra képes, valamint a vér áramlási sebességének négyzetgyökétől. A vér szervesanyagkoncentrációjának mérése - bonyolult felépítésű szerves vegyület esetén is, ha az voltametriásan meghatározható — egyszerűen, gyorsan és adott esetben folyamatosan megvalósítható tehát a találmány szerinti kompenzálásos módszerrel. Az egyéb tényezők, pl. a vérben oldott többi szerves vegyület, a vonatkoztatási elektród, az elektródok elrendezése, a vizsgálat helye stb. következtében fellépő változásoktorzulások kiküszöbölhetők kalibrálás segítségével. A találmány szerinti kalibrációs koncentrációmérés pl. úgy történhet, hogy a kísérleti állatba ismert koncentrációjú szervesanyag-oldatokat fecskendezünk be, és mérjük az egyes koncentrációértékekhez tartozó áramerősségeket. Az ilyen módon valamely szerves vegyületre felvett lineáris kalibrációs görbéről leolvashatjuk az ismeretlen koncentrációértéket e mért áramerősség alapján. Másik kalibrációs módszerünk szerint a vontakoztatási és mérőelektródot az 1. ábrán feltüntett, záróelemekkel felszerelt, kettős csővégződésű 3 mérőszakaszba kötjük be. A cső egy-egy végződését kalibráló oldatot keringtető 8 kalibráló körbe, egy-egy végződését pedig a kísérleti állat érpályájába kötjük be, adott esetben a 10 nyomáskiegyenlítő tartályon keresztül. A 8 kalibráló kört a 4 és 9 kétfuratú csapok segítségével összekötjük a 3 mérőszakasszal, és az 5 szivattyú segítségével a vizsgált szerves anyagot különböző ismert töménységben tartalmazó vért keringtetünk, s így meghatározzuk az ismert koncentrációkhoz tartozó áramerősség-értékeket, majd a 4 és 9 csapok segítségével a 3 mérőszakaszt átkapcsoljuk a kísérleti állatra és megállapítjuk az ismeretlen szervesanyag-koncentráció hatására fellépő áramerősséget. Ebből az áramerősség-értékből az előzőleg a segédberendezéssel feszültség-áramerősség mérésekkel felvett kalibrációs görbe segítségével számíthatjuk ki a szerves anyag koncentrációját. A találmány szerinti koncentrációmeghatározást a vérben jelenlevő egyéb anyagok nem zavarják, feltéve, hogy az alkalmazott állandó potenciálon nem lépnek elektrokémiai reakcióba. A találmány szerinti eljárással - egy mérőberendezés segítségével - a vérben egyszerre több szerves anyag, vagy farmákon koncentrációját is meghatározhatjuk, ha valamely ismert berendezéssel biztosítjuk, hogy az elektródokra felváltva adjuk a meghatározni kívánt anyag méréséhez szükséges potenciált. A találmány szerinti eljárás a mérőszonda számos, eddigiekben nehezen vagy egyáltalán nem végezhető mérést tesz lehetővé, s elsősorban farmakológiai laboratóriumokban alkalmazható. Lehetővé válik az eddigiekben szakaszosan meghatározott biológiai anyagok vagy farmakonok koncentrációjának folyamatos in vivo követése. Ennek többek között farmakonok felszívódási és kiürülési görbéinek felvétele szempontjából állatkísérleteknél van jelentősége, to» vábbá a megfelelő gyógyszerformák kialakításánál és kipróbálásánál. 3