192244. lajstromszámú szabadalom • Eljárás indikátor-csíkok előállítására glükóznak vérben történő meghatározásához
1 192 244 2 A találmány tárgya eljárás indikátor-csíkok előállítására glükóznak vérben történő meghatározásához. A Diabetes mellitus nagymértékű elterjedése nehézségeket okozott a szükséges laborvizsgálatok nagyszámú és gyors elvégzésében. További hátrány, hogy az alkalmazott módszerek egy része, például az ortho-toluidin-módszer, nem rendelkezik kellő specifitással, mivel a vérben lévő oxidálható anyagok zavarják a glükóztartalom meghatározását. A glükóztartalmat a legpontosabban fermentációs módszerekkel mérhetjük, amelyek során a glükóz oxidációját glükóz-oxidázzal végezzük. A glükóz oxidációja során glukonsav és hidrogénperoxid keletkezik. A keletkezett hidrogénperoxid peroxidáz jelenlétében oxidálja a kromogén reagenst. A képződött szín intenzitása mutatja a vér glükóz koncentrációját. Ez az eljárás azonban igen időigényes (mintegy 40 perc), különleges felszerelést igényel és csak laboratóriumi körülmények között valósítható meg. Sokkal gyorsabban és egyszerűbben meghatározható a vér glükóz koncentrációja indikátor-csíkok segítségével. Ily módon az analízis időigénye csupán 1-3 perc. Ismert olyan indikátor-csík, amelynek segítségével fermentációs úton határozható meg a glükóz koncentráció a biológiai folyadékokban. Ezek az indikátor-csíkok megfelelő oldattal impregnált szűrőpapírból állnak. Ezek az indikátor-csíkok felhasználhatók a glükóz koncentráció meghatározására vizeletben (165 007. számú szovjet szerzői tanúsítvány), valamint vérplazmában és vérszérumban (3 404 069. számú USA-beli szabadalmi leírás), vagyis a vért előzőleg kezelni kell, ami az analízis megvalósítását megnehezíti. Ismertek olyan indikátor-csíkok, amelyek alkalmasak a glükóz meghatározására a teljes, vagyis kezeletlen vérben. Ezek általában speciális reagensekkel kezelt szűrőpapírból állnak, amelyek megfelelő hordozóra, általában átlátszó műanyagfilmre rögzítenek. A találmány szerinti megoldáshoz legközelebb áll az az ismert indikátor-csík, amely polimer hordozóra felvitt tapadó indikátor-rétegből áll, ahol az indikátor-réteg egy szívó-hordozóból (szűrőpapír vagy szálasanyag), valamint glükóz-oxidáz, peroxidáz és kromogén reagens, például o-tolidin, és adott esetben inert szilárd kötőanyag keverékéből áll. A reagens keverékkel impregnált szívóképes hordozóanyagot szárítják és keményítik, majd szintetikus anyagból álló finom hálót visznek rá, vagy melegítéssel és/vagy nyomás alatt szilárdítják. A kapott indikátor-csíkot kívánt szélességre darabolják. Ehhez az indikátor-csíkhoz általában Aspergillus niger-ből nyert glükóz-oxidázt alkalmaznak. (524 534. számú szovjet szabadalmi leírás) Ez az indikátor-csík felhasználható a glükóz koncentráció meghatározására a teljes vérben, könnyen alkalmazható és a felvitt finom háló az alatta fekvő indikátor-réteget megvédi a nemkívánatos külső hatásoktól és fokozza az analízis alkalmazhatóságát. Hátránya azonban, hogy az eljárás bonyolult, a technológiai folyamat során szükség van egy spécií. ális kötőréteg felvitelére, amely az indikátor-réteget összeköti a polimer hordozóanyaggal, és a kapott terméket ezután szárítják vagy keményítik. Az eljáráshoz szükség van tehát a háló előzetes gyártására, valamint indikátor-rétegen történő megkötésére. További hátrány, hogy az alkalmazott, Aspergillus niger törzsből izolált glükóz-oxidáz instabil és csak szűk pH-tartományon belül mutat fermentációs aktivitást, amely szükségessé teszi, hogy az impregnáló keverékhez pufferelegyet is adagoljanak. A találmány célja, hogy leegyszerűsítsük a vér glükóz-tartalmának meghatározására alkalmas indikátor-csíkok előállítását. A találmány tárgya tehát eljárás a vér glükóztartalmának meghatározására alkalmas indikátorcsíkok előállítására, amelynek során szívóképes cellulóz hordozóból, glükóz-oxidázból, peroxidázból és kromogén reagensből, például o-tolidinből álló indikátor-réteget viszünt fel polimer hordozóra, majd szárítjuk vagy keményítjük és daraboljuk oly módon, hogy szívóképes cellulóz hordozóként módosított kationcserélő cellulózt alkalmazunk, amelyet a polimer hordozóra történő felvitel előtt alkoholos o-tolidin-oldattal impregnálunk, majd a felsorolt fermentumok és zselatin oldatában áztatjuk. A módosított kationcserélő cellulózt általában papírszalag vagy por formájában alkalmazzuk. A találmány értelmében cellulóz hordozóanyagként általában karboximetil-cellulózt vagy foszfátcellulózt alkalmazunk. A kapott indikátor'szín minőségének javítására és felhasználhatósági idejének hosszabbítására Pénicillium vitale Pidopl. et Bilai törzsből származó glükóz-oxidázt alkalmazunk. Az eljárás egyszerűsítésére első lépésben kétfázisú indikátor keveréket állítunk elő, amely lehetővé teszi a technológiai folyamatok számának csökkentését. Elmarad ugyanis a kötőréteg felvitele, a fedőháló rögzítése, valamint az indikátor-rétegben lévő komponensek hatásos szétválasztása. Megállapítottuk, hogy a kapott kétfázisú kompozíció stabil, könnyen alkalmazható és lehetővé teszi a glükóz-tartalom meghatározását a teljes, vagyis kezeletlen vérben. Az indikátor-keverék komponenseinek szétválasztását úgy érjük el, hogy kétfázisú kompozíciót alkalmazunk. Az első fázis kationcserélő papírból áll, amely felületén például karboxilcsoportokat tartalmaz, és amelyen ioncserélő segítségével megkötjük a kromogén reagenst. A második fázis zselatinfilmből áll, amely befedi a papírszálakat és amely fehérje mátrixában megköti a fermentumokat. Ilyen diffúz rendszert kapunk, ha a módosított papírt a kromogén reagensek nem vizes oldatával impregnáljuk, majd szárítjuk és a zselatin és fermentumok vizes oldatával impregnáljuk. Szárítás után az indikátorpapírt rugalmas hordozóra viszszük fel és kétoldalú ragasztófóliával rögzítjük, majd a kívánt méretre daraboljuk. Ha a karboxil-csoportokat tartalmazó módosított papírt megadott szemcseméretű por alakjában alkalmazzuk, a port a kromogén reagens nem vizes oldatával impregnáljuk, majd az oldószer eltávolí? 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65