Un dispositivo de prueba de bastoncillo seco para la determinación de un analito en una muestra de leche por medio de un ensayo químico,

dicho dispositivo comprende:

(i) opcionalmente un soporte sólido,

(ii) al menos una almohadilla reactiva que comprende un reactivo capaz de reaccionar con el analito, un derivado de dicho analito o un compuesto indicador para dicho analito para proporcionar una señal detectable cuando está en estado húmedo,

(iii) una almohadilla reveladora que se localiza en contacto con la al menos una almohadilla reactiva, opcionalmente entre el soporte sólido y la al menos una almohadilla reactiva, dicha almohadilla reveladora comprende al menos un compuesto de control capaz de proporcionar una condición requerida para que el reactivo reaccione con el analito para proporcionar una señal detectable, en donde la almohadilla reveladora se localiza corriente abajo de la al menos una almohadilla reactiva

en donde la al menos una almohadilla reactiva y la almohadilla reveladora se disponen para evitar la precipitación del(de los) componente(s) de la muestra de leche en la cara superior del dispositivo y en donde la muestra se aplica en la cara superior del dispositivo y se obtiene la señal detectable de la cara superior del dispositivo y en donde el compuesto de control es un compuesto ácido capaz de proporcionar un valor de pH de la muestra de leche por debajo de 6 y en donde la cara superior del dispositivo se relaciona con la superficie donde la muestra se pone inicialmente en contacto con la al menos una almohadilla reactiva.

Dispositivo de bastoncillo seco y metodo para determinar un analito en una muestra.

CAMPO DE LA INVENCION

La presente invencion se relaciona con el campo del analisis de un analito en una muestra de leche. Particularmente, la presente invencion se refiere a una construccion mejorada de un dispositivo de bastoncillo seco para la determinacion de un analito en una muestra de leche mediante el uso de un ensayo quimico, donde se tiene particular cuidado de evitar la precipitacion de los componentes de la muestra de leche en la cara superior del dispositivo que causan limitacion de la seral detectable.

ARTE ANTERIOR

El mejoramiento del hato lechero (DHI, por sus siglas en ingles) se ha basado siempre en el registro de la leche de las vacas individuales en un hato. Al aumentar este conocimiento de cada vaca individual, es posible aumentar la cantidad y mejorar la calidad de la leche. Ademas, se mejora la situacion de salud general y con ello los ingresos de los granjeros aumentaran. Una forma de que los granjeros aumenten sus ingresos puede ser optimizar la alimentacion mediante el monitoreo del contenido de urea. En la cria de las vacas lecheras, es muy importante que los animales (por ejemplo, las vacas) utilicen optimamente el contenido de proteina de la alimentacion, ya que la proteina es uno de los componentes mas caros de la alimentacion. La utilizacion depende, entre otros, de la cantidad de energia y proteina simultaneamente presente en el animal. Cuando un alimento contiene mas proteina de la necesaria, no todo el amoniaco formado de ahi puede procesarse en la panza. El exceso de amoniaco es absorbido por la sangre y descargado en el higado donde el amoniaco se convierte en urea (CO (NH2) 2) . Esta urea es absorbida en la sangre y ampliamente excretada a traves de la orina. De la sangre, una pequera parte de la urea encuentra ademas su camino hacia la leche. En una vaca que produce 25 kg de leche, el contenido de urea es generalmente de aproximadamente 5 a 8 g urea por 25 kg de leche o (0, 2 a 0, 3 g/l) . Mientras mas amoniaco en la panza, mas urea en la sangre, lo que significa mas urea en la leche. El exceso de proteina (que proporciona ademas exceso de nitrogeno, debido a que la proteina incluye nitrogeno) en la alimentacion conduce a un contenido superior de urea en la leche. En consecuencia, desde el punto de vista de la utilizacion del nitrogeno, es deseable un contenido de urea inferior. Sin embargo, existe ademas un limite inferior. Un bajo contenido de urea indebido indica una relacion de energia impropia en la alimentacion o un bajo contenido de proteina indebido de la alimentacion. Si los animales se alimentan menos produciran menos leche de lo que son capaces y/o el contenido de proteina en la leche disminuye. Otro punto importante puede ser que se requiera energia para procesar la urea. En otras palabras, un alto balance de nitrogeno es ademas energeticamente desfavorable. Existe una relacion directa entre la cantidad de proteina alimentada y la concentracion de urea en la sangre y la leche. Los altos resultados de MUN (nitrogeno ureico en la leche) indican una oportunidad para reducir el contenido de proteina de la dieta, sin reducir la produccion de leche. Esto reducira los costos de alimentacion y ademas reduce la liberacion de nitrogeno al medio ambiente. Una sobrealimentacion con proteinas, que resulta en altos niveles de urea en la leche, tendra las siguientes consecuencias:

Se necesita energia para que las vacas sinteticen urea para la excrecion Reduccion de la cantidad de energia disponible para la produccion de leche Menos energia disponible puede poner el inicio de la lactancia en riesgo aumentado de cetosis El alto nivel de urea es toxico para la esperma y el embrion y puede resultar en una fertilidad reducida. Los altos niveles de urea contribuyen a la contaminacion ambiental Hoy, muchos granjeros sobrealimentan proteina en 10-20%. La sobrealimentacion de proteina en 20 % conducira a un incremento del costo de aproximadamente USD 50/vaca/aro. La informacion dada por los granjeros al observar el nitrogeno ureico en la leche proporcionara las bases para las decisiones de como cambiar la alimentacion, especialmente concerniente a la relacion energia/proteina (ver la tabla mas abajo) . Debido a que los niveles de MUN se afectan por un gran numero de factores relacionados con las vacas, que incluyen edad, etapa de lactacion, estado de salud, consumo de agua e ingesta de materia seca, las vacas alimentadas con la misma racion frecuentemente tienen valores de MUN muy diferentes. Por lo tanto, se recomienda generalmente usar los resultados de MUN de un minimo de 10 vacas para diagnosticar problemas de alimentacion.

Toda la informacion de las muestras de leche proporcionadas en el contenido de urea, mas muchos otros datos de las vacas individuales, pueden almacenarse en o sobre varias bases de datos. Un numero de bases de datos pueden estar enlazadas y pueden ser usadas por los consultantes, veterinarios, asesores y otros sin necesidad de visitar las granjas. La informacion puede usarse para comparar la situacion en diferentes paises, mejorar los valores de reproduccion, optimizar la alimentacion y reducir el problema con la alimentacion insuficiente.

Asi, la determinacion de la urea en una muestra se ha hecho cada vez mas popular y se usan frecuentemente tecnologias que permitan la medicion de un gran numero de muestras y el nitrogeno ureico en la leche (MUN) como un indicador de niveles de amoniaco en la panza. El contenido de MUN es un reflejo exacto y rapido de la cantidad de nitrogeno absorbido por la vaca pero no se usa para el crecimiento o sintesis de proteina de la leche. La determinacion del contenido de urea en una muestra empleando enzimas basada en los dispositivos de prueba como Reflotest y AzotesttStrip/Azostix son bien conocidos por una persona con experiencia en la industria. Tanto el Reflotest como AzotesttStrip/Azostix emplean la ureasa y colorantes azo para la determinacion de urea en una muestra.

El contenido de urea en una muestra puede determinarse ademas usando un ensayo quimico que utiliza agentes colorantes tales como o-ftalaldehido, tales ensayos quimicos son bien conocidos por la persona con experiencia en la industria. Frecuentemente, los ensayos quimicos involucran compuestos/compuestos de control (tales como acidos) que pueden causar la precipitacion de los componentes de la muestra.

El documento de patente US 4, 215, 995 describe medios de prueba para determinar el contenido de urea en una muestra. Los medios de prueba involucran un papel de filtro sencillo que se impregna en una aplicacion de tres etapas de reactivos (que incluyen o-ftalaldehido) separada una de otra por una matriz portadora modificada acida. De este modo, se alcanza una estabilidad superior de los reactivos y puede evitarse la precipitacion de las proteinas del suero al proporcionar una matriz acida adecuada usando un papel cargado con un intercambiador de cationes fuerte. El problema con el dispositivo proporcionado por US 4, 215, 995 es que el componente de acidez no se aisla de los reactivos y sera contactado directamente con muestras de liquido sensibles al pH las cuales pueden causar la precipitacion de los componentes de la muestra en la cara superior del dispositivo y reduce asi la seral legible.

La solicitud de patente JP 10-229023 describe un dispositivo de ensayo que comprende un soporte solido y una almohadilla reactiva y una almohadilla reveladora para la determinacion de urea en una muestra, tal como sangre, suero

o plasma. La almohadilla reactiva se impregna con o-ftalaldehido glicerina acetal, polivinil pirrolidona y agua destilada. La almohadilla reveladora se impregna con oxalato de N-1-naftil-N'-dietiletilendiamina, acido 4-sulfoftalico en una solucion acuosa, un surfactante y agua destilada. La almohadilla reactiva se recubre despues sobre el soporte solido, la almohadilla reveladora se recubre sobre esta almohadilla reactiva. El problema de usar este o un dispositivo de ensayo similar para la determinacion de urea en una muestra tal como leche es que el acido impregnado en la almohadilla reveladora (la capa superior) causa que las proteinas de la leche precipiten en la parte superior del dispositivo. Esta precipitacion interfiere con el desarrollo del color cuando se determina la urea y puede aumentar los numeros de resultados falsos.

Asi, existe una necesidad en la industria de una construccion de bastoncillos secos simples donde se limite o se evite la interferencia de los componentes de la muestra precipitados.

SUMARIO DE LA PRESENTE INVENCION

En consecuencia, en un primer aspecto, el... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo de prueba de bastoncillo seco para la determinacion de un analito en una muestra de leche por medio de un ensayo quimico, dicho dispositivo comprende:

(i) opcionalmente un soporte solido,

(ii) al menos una almohadilla reactiva que comprende un reactivo capaz de reaccionar con el analito, un derivado de dicho analito o un compuesto indicador para dicho analito para proporcionar una seral detectable cuando esta en estado humedo,

(iii) una almohadilla reveladora que se localiza en contacto con la al menos una almohadilla reactiva, opcionalmente entre el soporte solido y la al menos una almohadilla reactiva, dicha almohadilla reveladora comprende al menos un compuesto de control capaz de proporcionar una condicion requerida para que el reactivo reaccione con el analito para proporcionar una seral detectable, en donde la almohadilla reveladora se localiza corriente abajo de la al menos una almohadilla reactiva

en donde la al menos una almohadilla reactiva y la almohadilla reveladora se disponen para evitar la precipitacion del (de los) componente (s) de la muestra de leche en la cara superior del dispositivo y en donde la muestra se aplica en la cara superior del dispositivo y se obtiene la seral detectable de la cara superior del dispositivo y en donde el compuesto de control es un compuesto acido capaz de proporcionar un valor de pH de la muestra de leche por debajo de 6 y en donde la cara superior del dispositivo se relaciona con la superficie donde la muestra se pone inicialmente en contacto con la al menos una almohadilla reactiva.

2. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la al menos una almohadilla reactiva comprende o-ftalaldehido o un derivado de este, un compuesto colorante y un detergente.

3. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el analito se selecciona del grupo que consiste de una proteina, una grasa, un carbohidrato tal como monosacaridos, tal como glucosa o galactosa y disacaridos, tal como lactosa, un antibiotico, un esteroide, una vitamina, y un compuesto quimico tal como urea, triglicerido y cuerpos cetonicos, tal como acetoacetato, beta-hidroxibutirato (BOHB) , acido citrico, acido lactico y acetona.

4. Un dispositivo de prueba de bastoncillo seco para la determinacion de un analito en una muestra de leche por medio de un ensayo quimico, dicho dispositivo comprende:

(i) opcionalmente un soporte solido,

(ii) al menos una almohadilla reactiva que comprende un reactivo capaz de reaccionar con el analito, un derivado de dicho analito o un compuesto indicador para dicho analito para proporcionar una seral detectable cuando esta en estado humedo,

(iii) una almohadilla reveladora que se localiza en contacto con la al menos una almohadilla reactiva, opcionalmente entre el soporte solido y la al menos una almohadilla reactiva, dicha almohadilla reveladora comprende al menos un compuesto de control capaz de proporcionar una condicion requerida para que el reactivo reaccione con el analito para proporcionar una seral detectable, en donde la almohadilla reveladora se localiza corriente abajo de la al menos una almohadilla reactiva

en donde la al menos una almohadilla reactiva es capaz de proporcionar un valor de pH de la muestra de leche de 6 o por encima de 6, y el compuesto de control presente en la almohadilla reveladora es capaz de proporcionar un valor de pH de la muestra de leche por debajo de 6, en donde la al menos una almohadilla reactiva y la almohadilla reveladora se disponen para evitar la precipitacion del (de los) componente (s) de la muestra de leche en la cara superior del dispositivo, en donde la muestra se aplica en la cara superior del dispositivo y se obtiene la seral detectable de la cara superior del dispositivo y en donde la cara superior del dispositivo se relaciona con la superficie donde la muestra se pone inicialmente en contacto con la al menos una almohadilla reactiva.

5. Un dispositivo de prueba de bastoncillo seco para la determinacion de urea en una muestra de leche, dicho dispositivo de prueba de bastoncillo seco comprende opcionalmente un soporte solido y al menos 2 almohadillas, dichas al menos 2 almohadillas comprenden (i) al menos una almohadilla reactiva que comprende o-ftalaldehido o un derivado de este, un compuesto colorante y un detergente, y (ii) una almohadilla reveladora que comprende al menos un compuesto acido capaz de proporcionar un valor de pH de la muestra de leche por debajo de 6 , en donde la al menos una almohadilla reactiva y la almohadilla reveladora se disponen para evitar la precipitacion del (de los) componente (s) de la muestra de leche en la cara superior del dispositivo, en donde la muestra se aplica en la cara superior del dispositivo y se obtiene la seral detectable de la cara superior del dispositivo y en donde la cara superior del dispositivo se relaciona con la superficie donde la muestra se pone inicialmente en contacto con la al menos una almohadilla reactiva.

6. Un metodo para la preparacion del dispositivo de bastoncillo seco de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-5, dicho metodo comprende las etapas de:

(i) proporcionar al menos una almohadilla reactiva impregnando un primer material poroso con una solucion acuosa que comprende un reactivo capaz de reaccionar con el analito, un derivado de dicho analito o un compuesto indicador para dicho analito para proporcionar una seral detectable cuando este en estado humedo,

(ii) despues de eso secar la al menos una almohadilla reactiva,

(iii) proporcionar una almohadilla reveladora impregnando un segundo material poroso con una solucion acuosa que comprende al menos un compuesto de control el cual, cuando esta en estado humedo, es capaz de proporcionar una condicion requerida para que el reactivo reaccione con el analito para proporcionar una seral detectable,

(iv) despues de eso secar el segundo material poroso impregnado, y

(v) inmovilizar el primer material poroso con el segundo material poroso, opcionalmente en un soporte solido, para obtener el dispositivo de bastoncillo seco.

7. Un metodo para la determinacion de un analito en una muestra de leche, dicho metodo comprende las etapas de:

(a) aplicar la muestra sospechosa de contener el analito a un dispositivo de prueba de bastoncillo seco de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-6,

(b) permitir que la muestra emigre en la al menos una almohadilla reactiva y la almohadilla reveladora y movilizar el al menos un reactivo y el al menos un compuesto de control, y

(c) permitir que el al menos un reactivo y el analito, el derivado de dicho analito o el compuesto indicador para dicho analito reaccionen y proporcionen una seral detectable

8. Un metodo de acuerdo con la reivindicacion 7, en donde el analito se selecciona grupo que consiste de una proteina, una grasa, un carbohidrato tal como glucosa y lactosa, un antibiotico, un esteroide, una vitamina, un compuesto quimico tal como urea, triglicerido y cuerpos cetonicos, tal como acetoacetato, beta-hidroxibutirato (BOHB) y acetona.

9. Uso de un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-5 para la determinacion de un analito en una muestra de leche.

10. Uso de acuerdo con la reivindicacion 9, en donde el analito se selecciona del grupo que consiste de una proteina, una grasa, un carbohidrato, un antibiotico, un esteroide, una vitamina y un compuesto quimico.

11. Uso de acuerdo con la reivindicacion 10, en donde el compuesto quimico se selecciona del grupo que consiste de urea, triglicerido y cuerpos cetonicos, tal como acetoacetato, beta-hidroxibutirato (BOHB) y acetona.