PARTICULAS FOTOEMISORAS PARA USO DIAGNOSTICO Y TERAPEUTICO.

Partículas fotoemisoras para uso diagnóstico y terapéutico. Antecedentes de la invención 1. Campo de la invención La presente invención versa acerca de partículas para su uso en ensayos para la detección de analitos, para uso terapéutico y para su uso como pigmentos. Las partículas tienen propiedades ópticas y superficiales que las hacen más adecuadas para los usos mencionados. El campo del diagnóstico clínico ha visto una gran expansión en años recientes, tanto en lo referente a la variedad de materiales de interés que pueden determinarse con facilidad y precisión, como en cuanto a los procedimientos para la determinación. Se desean medios convenientes, fiables y no peligrosos para detectar la presencia de bajas concentraciones de materiales en líquidos. En la química clínica, estos materiales pueden estar presentes en los fluidos corporales en concentraciones por debajo de 10 12 molar. La dificultad de detectar concentraciones bajas de estos materiales se complica por los tamaños relativamente pequeños de las muestras que pueden ser utilizados. La necesidad de determinar muchos analitos en la sangre y otros fluidos biológicos se ha hecho cada vez más evidente en muchas ramas de la medicina. En la endocrinología se requiere a menudo el conocimiento de la concentración de varias hormonas diferentes en el suero para resolver un problema diagnóstico, o un panel de marcadores para una diagnosis dada en el que las proporciones pudieran asistir en la determinación del progreso de la enfermedad. Una necesidad aún más acuciante es evidente en otras áreas como los ensayos de alergias, la revisión de la sangre transfundida para la detección de contaminación vírica o la diagnosis genética. En otros análisis, como en los ensayos de hibridación de ácidos nucleicos, existe la necesidad de detectar y cuantificar un objetivo específico y secuencias de control positivas en un único tubo sin separaciones y pasos de transferencia, que llevan mucho tiempo. En principio, los controles internos eliminarán la necesidad de una curva estándar. La amplificación y la detección en un único tubo sin abrir el tubo también superan los problemas de contaminación. En el análisis de mutaciones, la capacidad de medir dos o más variantes en un solo tubo permitiría la monitorización cuantitativa de la aparición de poblaciones mutantes. La mayoría de los ensayos de analito múltiple son heterogéneos, tienen una sensibilidad deficiente y un rango dinámico bajo (se determina una diferencia en la concentración de los analitos de 2 a 100 veces) y algunos requieren el uso de instrumentación sofisticada. Un ensayo homogéneo que tenga una sensibilidad mayor, mayor rango dinámico (una diferencia en concentración de analitos de 10 3 a 10 4 veces) y menos reactivos más estables aumentaría la sencillez y la fiabilidad de los ensayos de analito múltiple. Los compuestos luminiscentes, como los compuestos fluorescentes y los compuestos quimioluminiscentes, encuentran amplia aplicación en el campo de los análisis gracias a su capacidad de emitir luz. Por esta razón, los materiales luminiscentes vienen usándose como marcadores en análisis como los ensayos con ácidos nucleicos y los inmunoanálisis. Por ejemplo, un miembro de un par enlazante específico es conjugado a un material luminiscente y se emplean protocolos diversos. El conjugado luminiscente puede ser particionado entre una fase sólida y una fase líquida en relación con la cantidad de analito en una muestra que se sospecha que contiene el analito. Midiendo la luminiscencia de cualquiera de las dos fases, puede ponerse en relación el nivel de luminiscencia observado con una concentración del analito en la muestra. Se han usado partículas como liposomas y fantasmas de eritrocitos como vehículos de materiales hidrosolubles encapsulas. Por ejemplo, se han empleado liposomas para encapsular material biológicamente activo para una variedad de usos, tales como sistemas de entrega de fármacos, en los que un medicamento es atrapado durante la preparación liposómica y luego administrado al paciente que ha de ser tratado. En los ensayos también se han usado partículas como perlas de látex y liposomas. Por ejemplo, en los ensayos homogéneos puede atraparse una enzima en la fase acuosa de un liposoma macado con un anticuerpo o un antígeno. Se hace que los liposomas liberen la enzima en presencia de una muestra y un complemento. También se han utilizado liposomas marcados con anticuerpos y antígenos dotados de tinciones solubles en lípidos disueltos en la bicapa lipídica de un lípido para estudiar analitos capaces de entrar en una reacción inmunoquímica con el anticuerpo o el antígeno unido a la superficie. Se han usado detergentes para liberar las tinciones de la fase acuosa de los liposomas. Previamente se han usado partículas de látex tincionadas no solo en los inmunoanálisis, sino también para otros usos diversos, como la terapia fotodinámica y como pigmentos. Tanto las tinciones absortivas como las tinciones que imparten propiedades fluorescentes o quimioluminiscentes han sido incorporadas a estas partículas. Con frecuencia, el látex es tincionado dispersando las partículas en un disolvente que es al menos parcialmente orgánico. El disolvente orgánico hace que las partículas se hinchen y se cree que permite la incorporación de concentraciones mayores de las tinciones. Aunque las propiedades ópticas de las partículas tincionadas podría esperarse que se potenciaran en la medida en que se incorporase más tinción a las partículas, no ocurre necesariamente así. Hemos observado que las concentraciones aumentadas de tinciones fluorescentes tienden a promover el autoapagado y que las concentraciones 2 ES 2 335 473 T3 más elevadas de las tinciones adsortivas pueden llevar a multímeros de estado fundamental con propiedades ópticas diferentes de las del estado plenamente disperso. Incluso a concentraciones bajas de las olefinas quimioluminiscentes y de los aceptores de energía, encontramos que las tasas de desintegración de los dioxetanos producidos en partículas de látex tras la reacción con oxígeno singlete son no lineales. Esta observación era coherente con estudios previamente publicados sobre la pérdida de intensidad multifásica de estados excitados de solutos en películas de poliestireno. 2. Breve descripción de la técnica relacionada La Patente U.S. Nº 5.340.716 (Ullman, et al.) describe un procedimiento de ensayo que utiliza marcadores quimioluminiscentes fotoactivados. En la Patente U.S. Nº 5.709.994 (Pease, et al.) se describen matrices quimioluminiscentes fotoactivables. La Patente U.S. Nº 5.194.300 (Cheung 1) presenta procedimientos para fabricar microesferas fluorescentes. La Patente U.S. Nº 5.132.242 (Cheung 2) presenta microesferas fluorescentes y procedimientos para usarlas. La Patente U.S. Nº 4.837.168 (de Jaeger) da a conocer un inmunoanálisis que usa partículas de látex coloreables. La Patente U.S. Nº 4.699.826 (Schwartz, et al.) presenta microperlas marcadas con fluorescencia. Madison et al. describen en Brain Research (1990) 522:90-98 un sistema de distribución de nanoesferas de látex (LNDS), vehículos novedosos de tamaño nanométrico de tinciones fluorescentes y agentes activos que tienen como objetivo selectivo subpoblaciones neuronales mediante captación y transporte retrógrado. La Patente U.S. Nº 3.996.056 (Muller) presenta una capa reproductiva de diazotipos formada a partir de una matriz de pigmento de poliestireno de partículas esféricas y componentes diazotípicos. La Patente U.S. Nº 3.755.238 (Wiita) da a conocer una composición para un revestimiento de alto brillo y de perfil bajo que contiene látex de resina de vinilo plastificada y partículas de poliolefina finamente divididas. OConnell et al. describen en Clin. Chem. (1985) 31(9):1424-1426 un sistema de inmunoanálisis sumamente sensible que involucra tubos con revestimiento de anticuerpos y tinciones atrapadas en liposomas. La Patente U.S. Nº 5.618.732 (Pease et al. 1) presenta un procedimiento de calibración con matrices quimioluminiscentes fotoactivables. La Patente U.S. Nº 5.489.537 (Van Aken) da a conocer ensayos de aglutinación y kits que emplean tinciones coloidales. La Patente U.S. Nº 5.284.752 (Sutton 1) da a conocer procedimientos para preparar una composición polimérica de látex y un reactivo biológico insoluble en agua. La Patente U.S. Nº 5.234.841 (Sutton 2) da a conocer procedimientos para preparar una composición polimérica de látex y un reactivo biológico insoluble en agua. La Patente U.S. Nº 5.157.084 (Lee et al.) presenta un procedimiento para fabricar partículas poliméricas de látex huecas. La Patente U.S. Nº 5.053.443 (Sutton 3) da a conocer procedimientos para preparar una composición polimérica de látex y un reactivo biológico insoluble en agua. La Patente U.S. Nº...

1. Una composición emisora de luz que comprende (a) un compuesto quimioluminiscente y (b) un fotosensibilizador en la que al menos dicho compuesto quimioluminiscente está incorporado en partículas poliméricas que forman dichas partículas quimioluminiscentes, comprendiendo dichas partículas quimioluminiscentes del 0,1 al 25% en peso de un plastificante o de un fluorocarbono, en la que, tras la activación de dicho compuesto quimioluminiscente, se emite luz desde dicha composición y en la que el plastificante está seleccionado del grupo constituido por compuestos alquilaromáticos de cadena larga y alquiloxiaromáticos de cadena larga, en los que el alquilo de cadena larga es un radical de hidrocarburo monovalente saturado ramificado o sin ramificar que contiene al menos 10 átomos de carbono. 2. La composición de la Reivindicación 1 en la que dichas partículas quimioluminiscentes tienen un diámetro comprendido entre los 20 nm y los 100 µm. 3. La composición de la Reivindicación 2 en la que dichas partículas quimioluminiscentes están dispersas en un medio acuoso. 4. La composición de la Reivindicación 2 en la que dichas partículas quimioluminiscentes tienen incorporado en su interior del 1 al 20% en peso de un plastificante. 5. La composición de la Reivindicación 2 en la que dichas partículas quimioluminiscentes tienen incorporado en su interior del 1 al 20% en peso de un fluorocarbono. 6. La composición de la Reivindicación 1 en la que dichas partículas quimioluminiscentes están unidas a un primer miembro de un par enlazante específico. 7. Una composición fotoemisora conforme a la Reivindicación 6 en la que dicho fotosensibilizador está incorporado en un segundo conjunto de partículas poliméricas formando partículas fotosensibilizadoras a las que va unido un segundo miembro específico de par enlazante, comprendiendo dichas partículas fotosensibilizadoras una matriz polimérica que tiene disuelto en su interior del 0,1 al 25% en peso de un plastificante o de un fluorocarbono. 8. Una composición fotoemisora conforme a la Reivindicación 1 en la que dichas partículas quimioluminiscentes tienen un diámetro de 20 nm a 100 µm, teniendo disuelto en su interior (a) del 0,1 al 25% en peso de un fluorocarbono. 9. La composición de la Reivindicación 7 en la que dichas partículas fotosensibilizadoras tienen un diámetro de 20 nm a 100 µm. 10. La composición de la Reivindicación 8 en la que dichas partículas poliméricas comprenden un polímero seleccionado del grupo constituido por poliestirenos, poliacrilamidas, cloruros de polivinilo, polivinilnaftalenos y polimetacrilatos. 11. La composición de la Reivindicación 6 en la que dicho miembro de dicho par enlazante específico es un ácido nucleico. 12. Un procedimiento para determinar un analito, comprendiendo dicho procedimiento: (a) proporcionar en combinación (1) un medio del que se sospecha que contiene dicho analito, y (2) una composición conforme a la Reivindicación 6 en la que dicho miembro de par enlazante específico (pee) es capaz de enlazarse con dicho analito o con un segundo miembro de un pee para formar un complejo relacionado con la presencia de dicho analito, en la que dicho segundo miembro de un pee es capaz de enlazarse con dicho analito y está ligado a dicho fotosensibilizador y en la que dichas partículas quimioluminiscentes tienen un diámetro de 20 nm a 100 µm, (b) activar dicho compuesto quimioluminiscente y (c) determinar el efecto de dicha activación sobre las propiedades ópticas de dicha combinación, en la que el efecto resulta de que dicho compuesto quimioluminiscente y dicho fotosensibilizador se encuentren en estrecha proximidad en virtud de la presencia de dicho analito, y estando relacionada la magnitud de dicho efecto con la cantidad de dicho analito en dicho medio. 13. El procedimiento de la Reivindicación 12 en el que dichas partículas quimioluminiscentes tienen en su interior un fluorocarbono disperso de forma homogénea. 14. El procedimiento de la Reivindicación 12 en el que dicho fotosensibilizador está incorporado en un segundo conjunto de partículas asociadas con dicho segundo miembro de un pee. 15. El procedimiento de la Reivindicación 14 en el que dicho segundo conjunto de partículas comprende un plastificante o un fluorocarbono. 32 ES 2 335 473 T3 16. El procedimiento de la Reivindicación 12 en el que dichas partículas poliméricas comprenden un polímero seleccionado del grupo constituido por poliestirenos, cloruros de polivinilo y polivinilnaftalenos. 17. Un kit adecuado para su uso en un análisis, comprendiendo dicho kit combinados en envases reactivos para llevar a cabo un análisis, comprendiendo dichos reactivos una composición conforme a la Reivindicación 6 en la que las partículas poliméricas tienen un diámetro de 20 nm a 100 µm. 18. El kit de la Reivindicación 17 en el que dicho fotosensibilizador está incorporado en un segundo conjunto de partículas poliméricas. 19. El kit de la Reivindicación 17 en el que dichas partículas poliméricas tienen un fluorocarbono incorporado en su interior. 20. El kit de la Reivindicación 17 en el que dichas partículas poliméricas comprenden un polímero seleccionado del grupo constituido por poliestirenos, poliacrilamidas, cloruros de polivinilo, polivinilnaftalenos y polimetacrilatos. 33 ES 2 335 473 T3 34 ES 2 335 473 T3 ES 2 335 473 T3 36 ES 2 335 473 T3 37 ES 2 335 473 T3 38 ES 2 335 473 T3 39