Procedimiento de análisis eléctrico.

Un procedimiento de análisis caracterizado por comprender las etapas de:

(a) hacer reaccionar una sustancia a analizar con por lo menos un socio específico que muestra una interacción selectiva con la sustancia, convertir una sustancia soluble en una sustancia insoluble mediante una reacción de insolubilización, en correlación con la cantidad de la sustancia a analizar contenida en una muestra, y depositar la sustancia insoluble sobre una parte de detección, y

(b) analizar eléctricamente la sustancia insoluble depositada sobre la parte de detección, en el que por lo menos la reacción de insolubilización en la etapa (a) se lleva a cabo bajo condiciones de flujo.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2009/055170.

Solicitante: MITSUBISHI CHEMICAL MEDIENCE CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 2-8 Shibaura 4-chome Minato-ku Tokyo 108-8559 JAPON.

Inventor/es: IFUKU,YASUO, MURAI,NAGAMOTO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION... > Investigación o análisis de materiales por métodos... > G01N33/53 (Ensayos inmunológicos; Ensayos en los que interviene la formación de uniones bioespecíficas; Materiales a este efecto)
  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION... > Investigación o análisis de materiales mediante... > G01N27/327 (Electrodos bioquímicos)
  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION... > Investigación o análisis de materiales mediante... > G01N27/416 (Sistemas (G01N 27/27 tiene prioridad))

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento de análisis eléctrico Campo de la técnica

La presente invención se refiere a un procedimiento de análisis eléctrico. La expresión "análisis" tal como se usa en el presente documento incluye una detección para evaluar la presencia o la ausencia de una sustancia a analizar, y una medición para determinar de manera cuantitativa o semi-cuantitativa la cantidad de la sustancia a analizar.

Técnica antecedente

En los análisis de muestras biológicas tales como pruebas clínicas, se desea un procedimiento de análisis con una alta precisión y sensibilidad de detección, debido a que en muchos casos ha de medirse una cantidad traza de un compuesto. Como un procedimiento de análisis de este tipo, para conseguir una alta sensibilidad de detección se ha intentado no solo un procedimiento que utiliza una interacción específica, tal como una reacción de antígeno- anticuerpo y una reacción de enzima-sustrato, sino también un procedimiento que utiliza una combinación de la misma con un análisis eléctrico.

Por ejemplo, la literatura de patente 1 divulga una combinación de ¡nmunocromatografía y un ensayo amperimétrico de tipo de detección de intensidad, y la literatura de patente 2 divulga un biosensor en el que una proteína o una enzima está inmovilizada sobre la puerta de un transistor de efecto de campo o un transistor de electrón único. Estas técnicas de la técnica anterior están caracterizadas por detectar de manera directa un complejo formado sobre el electrodo o la puerta mediante una interacción específica.

Además, en la literatura de no patente 1, la literatura de patente 3 y la literatura de patente 4, se divulgan procedimientos que utilizan la deposición o adsorción sobre un sensor causada por una reacción química, en lugar de la utilización de una interacción específica.

La literatura de no patente 1 divulga un procedimiento en el que un ión plata disuelto en un líquido de reacción se reduce para depositar plata sobre un sensor, la plata se reoxida para generar un ión plata, y el cambio electroquímico durante la reoxidación se detecta como un cambio en la intensidad.

La literatura de patente 3 divulga un procedimiento para determinar la concentración o cantidad de una sustancia a someter a ensayo en una muestra, usando un anticuerpo marcado en el que está unida colinesterasa como una enzima de marcado y medir la actividad de la colinesterasa, en el que la actividad enzimática se detecta mediante la adsorción y la concentración de un producto de reacción de enzima, tiocolina, sobre un electrodo de metal noble y la amplificación de la señal de intensidad generada mediante desorción por reducción de la tiocolina a partir del electrodo.

La literatura de patente 4 divulga un aparato y un procedimiento para determinar la cantidad de producción o la tasa de producción de un compuesto de tiol que es un producto de una reacción cíclica de un anticuerpo marcado con enzima, como la tasa de adsorción sobre un electrodo de oro formado sobre un transistor de efecto de campo de puerta aislada.

En estas técnicas de la técnica anterior, cada reacción química y cada detección eléctrica se llevan a cabo bajo condiciones no de flujo.

La literatura de patente 5 divulga un biosensor para detectar una molécula implicada en una unión específica de una biomolécula, caracterizado por comprender (i) una parte de reacción para llevar a cabo (a) una reacción de unión específica y (b) una reacción de enzima, (ii) una parte de detección para hacer que reaccione una membrana de material de oxidación-reducción con el producto de reacción de oxidación-reducción generado mediante las reacciones (a) y (b), y (iii) una parte de medición para determinar el cambio en la constante dieléctrica mediante la medición de un cambio en el estado del membrana de material de oxidación-reducción causado por la reacción de la misma con el producto de reacción de oxidación-reducción.

En esta técnica de la técnica anterior, no se genera depósito alguno sobre el sensor, en una similar a las que se divulgan en las literaturas de patente 1 y 2.

[literatura de patente 1] publicación de patente no examinada de Japón (Kokai) con N° 21-153838

[literatura de patente 2] publicación de patente no examinada de Japón (Kokai) con N° 1-26156

[literatura de patente 3] publicación de patente no examinada de Japón (Kokai) con N° 24-257996

[literatura de patente 4] publicación de patente no examinada de Japón (Kokai) con N° 27-263914

[literatura de patente 5] publicación de patente no examinada de Japón (Kokai) con N° 25-24483

[literatura de no patente 1] Analytical chemistry, (Estados Unidos), 25, vol. 77, págs. 579-584

Divulgación de la invención Problemas a resolver por la invención

A pesar de que se conocen estas técnicas de la técnica anterior, se desea un procedimiento de análisis con una precisión y sensibilidad de detección más alta con el fin de medir una cantidad traza de un compuesto. Bajo las 5 circunstancias de que es conocimiento técnico común que estos procedimientos de la técnica anterior que utilizan la deposición, precipitación o adsorción sobre la parte de detección causada por reacciones químicas en procedimientos de análisis eléctrico deberían llevarse a cabo bajo condiciones no de flujo, desde el punto de vista de promover la deposición y similar, los inventores de la presente invención encontraron que la precisión y sensibilidad de detección pueden mejorarse de manera significativa al llevar a cabo el análisis bajo condiciones de flujo, en 1 contradicción con el conocimiento técnico común.

Por lo tanto, un objeto de la presente invención es la provisión de un procedimiento de análisis con una precisión y sensibilidad de detección más alta que los procedimientos de la técnica anterior.

Medios para resolver los problemas

La presente invención se refiere a:

[1] un procedimiento de análisis caracterizado por comprender las etapas de:

(a) hacer que reaccione una sustancia a analizar con por lo menos un socio específico que muestra una interacción selectiva con la sustancia, convertir una sustancia soluble en una sustancia insoluble mediante una reacción de insolubilización, en correlación con la cantidad de la sustancia a analizar contenida en una muestra, y depositar la sustancia insoluble sobre una parte de detección, y 2 (b) analizar eléctricamente la sustancia insoluble depositada sobre la parte de detección,

en el que por lo menos la reacción de insolubilización en la etapa (a) se lleva a cabo bajo condiciones de flujo;

[2] el procedimiento de [1], en el que el socio específico es una enzima;

[3] el procedimiento de [1], en el que la etapa (a) comprende:

(1) formar un complejo que comprende una sustancia a analizar, un socio específico que muestra una

interacción selectiva con la sustancia, y una sustancia de marcado, en correlación con la cantidad de la sustancia a analizar contenida en una muestra, y

(2) convertir una sustancia soluble en una sustancia insoluble mediante una reacción de insolubilización causada de manera directa o indirecta por la sustancia de marcado contenida en el complejo formado, y 3 depositar la sustancia insoluble sobre una parte de detección,

en el que por lo menos la etapa (2) se lleva a cabo bajo condiciones de flujo;

[4] el procedimiento de [3], en el que la sustancia de marcado es una hidrolasa;

[5] el procedimiento de [4], en el que la hidrolasa es fosfatasa alcalina;

[6] el procedimiento de [1] a [5], en el que la reacción de insolubilización es una reacción de oxidación-reducción;

[7] el procedimiento de... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un procedimiento de análisis caracterizado por comprender las etapas de:

(a) hacer reaccionar una sustancia a analizar con por lo menos un socio específico que muestra una interacción selectiva con la sustancia, convertir una sustancia soluble en una sustancia insoluble mediante una reacción de insolubilización, en correlación con la cantidad de la sustancia a analizar contenida en una muestra, y depositar la sustancia insoluble sobre una parte de detección, y

(b) analizar eléctricamente la sustancia insoluble depositada sobre la parte de detección,

en el que por lo menos la reacción de insolubilización en la etapa (a) se lleva a cabo bajo condiciones de flujo.

2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el socio específico es una enzima.

3. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la etapa (a) comprende:

(1) formar un complejo que comprende una sustancia a analizar, un socio específico que muestra una interacción selectiva con la sustancia, y una sustancia de marcado, en correlación con la cantidad de la sustancia a analizar contenida en una muestra, y

(2) convertir una sustancia soluble en una sustancia insoluble mediante una reacción de insolubilización causada de manera directa o indirecta por la sustancia de marcado contenida en el complejo formado, y depositar la sustancia insoluble sobre una parte de detección,

en el que por lo menos la etapa (2) se lleva a cabo bajo condiciones de flujo.

4. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 3, en el que la sustancia de marcado es una hidrolasa.

5. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, en el que la hidrolasa es fosfatasa alcalina.

6. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la reacción de insolubilización es una reacción de oxidación-reducción.

7. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la sustancia soluble está seleccionada de entre un ión inorgánico, un ión orgánico, un sustrato de enzima o su producto de reacción, y un colorante.

8. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7, en el que la sustancia soluble es un Ión de metal.

9. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, en el que el Ión de metal es un ión plata.

1. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que la parte de detección está compuesta de uno cualquiera de entre un metal, un polímero, carbono, una estructura de nanotubos, grafito o una sustancia inorgánica, o una combinación de los mismos.

11. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 1, en el que la parte de detección tiene una o más estructuras tridimensionales que tienen una forma similar a un ángulo agudo.

12. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el socio específico está inmovilizado sobre la parte de detección.

13. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que las condiciones de flujo son un flujo forzado o un flujo espontáneo.

14. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que el procedimiento de análisis que comprende la etapa de análisis eléctrico es un análisis amperimétrlco.