DD142607A5

DD142607A5 - Verfahren und testvorrichtung zur bestimmung des vorhandenseins einer probenkomponente

Info

Publication number: DD142607A5
Application number: DD79210614A
Authority: DD
Inventors: Leonard P Fenocketti; Myron C Rapkin
Original assignee: Miles Lab
Priority date: 1978-01-26
Filing date: 1979-01-24
Publication date: 1980-07-02
Also published as: IT7947768A0; GB2013338B; FR2415807B1; US4160008A; AU516644B2; GB2013338A; DE2854342A1; HU180878B; IT1116534B; JPS54126088A; FR2415807A1; CA1115186A; AU4248478A; JPS588747B2

Description

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Verfahren und Testvorrichtung ζ tu? Bestimmung des Vorhandenseins einer Probenkomponente

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft eine Testvorrichtung zur Bestimmung des Vorhandenseins einer Probenkomponente, genauer gesagt, zum Nachweis der Anwesenheit eines Bestandteiles in einer Testprobe. Ferner betrafft die Erfindung ein auf der Anwendung dieser Testvorrichtung basierendes Verfahren.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen;

Das STiveau der analytischen Chemie hat sich seit der Entwicklung der Biochemie als ein primäres wissenschaftliches Neuland, das in zunehmendem Maße hochentwickelte analytische Methoden und Instrumente zur Lösung von Problemen braucht, so gehoben, daß Lösungen gefunden werden, die vorher nie für möglich gehalten wurden. In gleicher Weise hat die Medizin einen Ansporn für die Entwicklung der analytischen Chemie mit der Forderung nach einer hohen Genauigkeit und Schnelligkeit für die Gewinnung von Ergebnissen* gegeben. Der bemerkenswerte Fortschritt wurde weiterhin durch Industriezweige wie das Brauereiwesen, die Herstellung von

Chemikalien und andere beschleunigt.

Um. diese Anforderungen der sich ausweitenden Industriezweige erfüllen zu können, sind zahlreiche analytische Verfahren, Zusammensetzungen und Apparaturen entwickelt werden, wozu Techniken der Lösungschemie, automatisierte Maschineneinrichtungen und sogenannte "Eintauch-und-Ablese^t!-Reagenzstreifen gehören. .

Keagenzstreifen-Testvorrichtungen erfreuen sich einer ver-, breiteten Anwendung für viele analytische Zwecke, vor allem für die chemische Analyse biologischer Flüssigkeiten, da sie relativ billig sind, leicht anzuwenden sind und schnell Ergebnisse liefern. In der Medizin können zahlreiche physikalische !Funktionen einfach durch Eintauchen eines Reagenz— Streifens in eine Probe der Körperflüssigkeit wie Urin überwacht werden, indem eine nachweisbare Reaktion wie ©in Färbumschlag oder eine Veränderung in der Menge des von dem Streifen reflektierten Lichtes oder der Menge des von ihm absorbierten beobachtet werden.

Im Einklang mit diesen "Eintau.ch-und-Ablese"-Reagensstreifen wurden viele chemische Nachweismethoden für Bestandteile von Körperflüssigkeiten entwickelt. Viele von ihnenerzeugen eine nachweisbare Reaktion, die quantitativ oder zu mindest halbquantitativ erfolgt. So kann der Analytiker durch Messen der Reaktion nach einem bestimmten Zeitraum nicht nur ein positives Anzeichen für das Vorhandensein eines bestimmten Bestandteiles in einer Testprobe gewinnen, sondern kann auch schätzen, in welcher Menge der Betsandteil anwesend ist. Durch diese Streifen hat der Arzt nicht nur einfaches diagnostisches Werkzeug, sondern auch die Möglichkeit, das Ausmaß einer Erkrankung oder Funktionsstörung des Körpers zu messen.

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Beispiele für die zur Zeit in Gebrauch befindliche derartige Streifen sind die von der Arnes Company Division of Miles Laboratories, Inc. unter dem Warenzeichen GLINISTIX¹*, MULTISiDIX?, KEiOSTIK¹*, N-MULTISTIX¹*, DIAS TI X?,-. und anderen zur Verfügung gestellten» Testvorrichtungen in dieser Form bestehen gewöhnlich aus einer oder mehreren Trägennatrixmassen, wie Saugpapier, in die ein bestimmtes Reagens oder Reaiitionsmittelsystem eingelagert ist, durch das ein Farbumschlag in Gegenwart einer spezifischen Testprobenkomponente nachgewiesen wird. Je nach dem in eine bestimmte Matrix eingebauten Reaktionsmittelsystem kann mit Hilfe dieser "Vorrichtungen das Vorhandensein von Glucose, Ketonkörpern, Silirubin, Urobilinogen, okkultem Blut, Nitrit und anderer Substanzen nachgewiesen werden. Der spezifische Farbumschlag und die in einem spezifischen Zeitraum nach dem Zusammenbringen yon Taststreifen und Probe beobachtete Intensität der Farbe sind Anzeichen für das Vorhandensein einer bestimmten Komponente und ihrer Konzentration in der Probe. Einige dieser Testvorrichtungen und ihre Reaktionsmittelsysteme werden in den US-PS 3.123.TO (GLINISTIX); 3.212.855 (KETOSTIX); 3.314.668, 3.164.534 und 2.981.606 (DIASTIX) sowie 3.298.789, 3.092.465, 3.164.534 und 2.981.606 (DEXTROSTIX) dargelegt.

Es können auf einem Reagenzstreifen auch Tests für mehr als einen Bestandteil in einer bestimmten Flüssigkeitsprobe untergebracht sein.

Beispielsweise kann ein einziger Reagensstreifeη aus einer ein Reagens tragenden Trägermatrix, die auf Glucose im Urin anspricht, und einer neben der ersten liegenden Matrix, die auf Ketone wie Acetoacetat anspricht, bestehen. Ein derartiges Produkt wird von der Arnes Company unter der Bezeichnung KETO-DIASTRIX¹* verkauft. Ein anderer von der Arnes Com-

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pany auf den Markt gebrachter Reagenzstreifen, Ii-MULTIS-(TI]C, enthält 8 nebeneinanderliegende Reagenzbereiche und ermöglicht analytische Bestimmungen des pH-Wertes, von. Protein, Glucose, Ketonen, Bilrubin, akkultem Blut, Nitrit und Urobilinogen, .

Trotz der offensichtlichen, im Laufe der Zeit erwiesenen Vorteile, die solche vielseitigen Reagensstreifeη haben, kann falsche Anwendung zu falschen Informationen führen. Diese vielseitigen Analysehilfsmittel bestehen aus komplexen.'chemischen und katalytischen Systemen, wobei jeder Reagensbereich ein einzigartiges reaktionsfähiges System enthält, das auf sein bestimmtes Analysat anspricht. So ist es bei falscher Anwendung des Reagenzstreifens möglich, .daß Chemikalien durch die zu analysierenden flüssigen Probe von einer Trägermatrix auf dem Streifen zu einer anderen transportiert werden. Wenn das der 3?all sein sollte, dann ist es möglich, das Reagenzien von einer Trägermatrix durch die anderen, mit denen sie in Berührung gekommen sind, gestört werden und so unzuverlässige Ergebnisse bringen. Wenn es auch in der Reagensstreifenindustrie allgemein üblich ist, eingehende Instruktionen über die Ausschaltung dieses Problems, d.h. über die Richtungen für die Anwendung der Reagensstreifen, zur Verfügung zu stellen, so könnten doch Fichtbeachten oder Unkenntnis dieser Instruktionen dazu führen, daß Reagenzien an einem Testbereich in einen benachbarten Testbereich auslaufen.

Es ist ferner bekannt, Mehrschichtmatrizen bei Reagensstreifen zu verwenden (US-PS 3<>531..254·), bei denen Mehrschichten für das Trennen von Reagenzien in einem einzigen Test verwendet werden. So können einzelne Schichten mit potentiell unverträglichen Reagenzien imprägniert werden, damit eine

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längere Lagerungsdauer vor Gebrauch möglich ist. Wenn eine solche mehrschichtige Matrix mit einer Testprobe angefeuchtet wird, kommen diese Schichten miteinander in Verbindung, und die ursprünglich getrennten Reagenzien werden vermischt und ergeben den vorgesehenen analytischen Test.

Ein anderes Beispiel für eine mehrschichtige Trägermatrix ist das in der US-PS Nr. 3.802.34-2 dargelegte. Hierbei stößt eine poröse Einlage, die keine Reaktionsmittel enthält, an eine obere Unterlage, die die Reaktionsmittel für den vorgesehenen Test enthält. Wenn also flüssige Probe auf eine derartige Trägermatrix aufgebracht wird, wird ein Teil der Probe von der nicht-imprägnierten Einlage absor- biert und ein Teil von der die Reaktionsmittel enthaltenden. Wie in dem früheren Patent kommen die Schichten dieser Trägermätrix, wenn sie feucht werden, miteinander in Verbindung· Ein Teil der Flüssigkeit (und ein Teil der Reaktionsmittel) geht durch die obere Einlage hindurch in die untere Einlage, Zwischen den beiden Einlagen ist keine Sperr-' schicht vorgesehen.

Es gibt auch noch andere Veröffentlichungen, die, obwohl sie weniger sachdienlich als die obigen beiden sind, doch in bezug auf die vorliegende Erfindung interessant sind, und sie werden hier aus praktischen Gründen und zur Information für an den Darlegungen Interessierte erwähnt. US-PS Nr. 3.41S.083 betrifft eine mit Indikator imprägnierte Absortionsträgermatrix, die mit Wachs, öl oder ähnlichen "hydrophoben" Mitteln behandelt wurde. Es wird behauptet, daß beim Auftragen einer Blutprobe auf einen derartigen Re age ns streifen nur die farblosen Elüssiglceitskomponenten

in ihn eindringen, die proteinhaltigen, gefärbten Blutbestandteile aber an der Oberfläche b leiben, von der sie entfernt v/erden können. Es wird also offenbart, daß der das Analysat enthaltende flüssige Teil in die Reagenzeinlage eindringt, während gefärbte Interferenzstoffe davon ausgeschlossen werden.

Ein weiterer Hinweis auf den bisherigen Stand der Technik, die Us-Ps Hr, 3.672,845, betrifft das Aufsprühen von Klebstoff auf ein Kunststoff- oder Papierträgerteil· mit dem Zweck, mit Reaktionsmitteln geladene Polymerteilchen aufzukleben. Aus einer anderen US-PS Nr. 3.992.158 geht hervor, daß eine obere halbdurchlässige Schicht, die Ascorbatoxidase enthält, an einer unteren, mit Reaktionsmittel geladenen Schicht angebracht ist.

Obwohl sich keines der oben genannten Patente in irgendeiner Weise mit dem Auslauf-Problem oder der Lösung desselben durch die Anmelder befaßt, so stellen sie doch den gegenwärtigen Erkenntnisstand der Anmelder'darüber dar, was sie für den ihrer Erfindung am meisten entsprechenden Stand der !Technik halten.

Ziel der Erfindungt

Mit der Erfindung sollen die Mangel .des Standes der Technik beseitigt werden, d.h. es soll eine leicht handhabbare, in - ihrer Anzeige unbedingt sichere Testvorrichtung zur Verfugung gestellt werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung: .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das vorstehend

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erwähnte Auslauf-Problem zu lösen, was vor allem für Testvorrichtungen wichtig ist, die eine mehr als ein Reagens tragende Matrix haben, bei denen also auf einen Reagensstreifen Tests für mehrere Bestandteile in Flüssigkeitsprobe untergebracht sind»

Als Ausgangsbasis wurde entdeckt, daß eine gewisse Anpassung einer mehrschichtigen Trägerniatrix, wenn sie richtig aufgebracht ist, die Auslauf-Interierenz in mehrschichtigen Teststreifen erheblich reduzieren kann, selbst wenn die Instruktionen für die richtige Anwendung des Streifens nicht genau eingehalten werden«

Erfindungsgemäß besteht die Testvorrichtung aus einer Schicht aus Absortionsmaterial, an deren beiden gegenüberliegenden Flächen eine im wesentlichen für Flüssigkeit undurchlässige Schicht und eine, zumindest einen Teil der für Flüssigkeiten undurchlässigen Schicht bedeckende Reaktionsmittelschicht vorhanden sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung des Vorhandenseins eines Bestandteiles in einer Flüssigkeitsprobe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Probe mit einer vorstehend beschriebenen Testvorrichtung zusammengebracht und die nachweisbare Reaktion der Vorrichtung beobachtet wird.

Die erfindungsgemäße Testvorrichtung reagiert auf zahlreiche Analysate je nach dem vorgesehenen Verwendungszweck. Im Fachgebiet bekannte Indikatoren können für die Testprobenbestandteile wie Glucose, pH-Wert, Nitrit, okkultes Blut, Bilirubin, Urobilinogen, Protein, Keton und andere zur Verfugung gestellt werden. Somit eignet sich die Erfindung für. den Nachweis vieler möglicher Bestandteile flüssiger Proben.

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Ausführungsbeispiele:

An zwei Aasführungsbeispielen soll die Erfindung nachfolgend näher erläutert werden

In der Zugehörigen Zeichnung" zeigen:

Fig· 1: eine vergrößerte schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels für einen Eintauch-und-Ablese-Reagensstreifen, der mit einem einzigen Indikatorteil versehen ist;

Fig. 2: eine ähnliche Seitenansicht eines Eintauch-und-Äblese-Reagensstreifens mit zwei Indikatorteilen, und eine Veranschaulichung des Auslauf-Problems, bei dem Probenflüssigkeit aus einer Reagensmatrix in eine benachbarte läuft, aber nicht die Funktionsfähigkeit der benachbarten Einlage stören kann.

Die Testvorrichtung, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, wird so hergestellt, daß eine Absorptionsmittelschicht 2 auf Basisträgerteil 1 befestigt wird. Die Reaictionsmittelschicht wird dann durch geeignete Maßnahmen auf der Sperrschicht angebracht, die ihrerseits, wie in der Zeichnung gezeigt wird, an der Absortionsmittelschicht 2 befestigt wird. Dieser Aufbau wurde für besonders günstig angesehen, obwohl andere, den Fachleuten bekannte, auch geeignet sein mögen.

Fig. 2 dient nicht nur zur erneuten .Darstellung des bevorzugten Aufbaus, sondern zur grafischen Veranschaulichung des Auslauf-Problems und wie es zu lösen ist. So sind an dem Basisträgerteil 1 zwei Indikatorteile angebracht, von denen eines die Reaktionsmittelschicht 3 enthält, die beispielsweise auf den pH-Wert anspricht, während die Reaktionsmittelschicht 6 auf einen anderen Probenparameter, zum Beispiel

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Protein, anspricht.

Sollte ein derartiger vielseitiger Reagensstreifenunsachgemäß verwendet werden, könnte in Tropfen der Testprobe aus einer Einlage in eine andere auslaufen und

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somit die Reaktionsmittelschicht der benachbarten Einlage verunreinigen. Es könnte also ein Tropfen Testprobe 7 etwas von den in der oberen Schicht 6 eines Indikatorteiles befindlichen Reaktionsmitteln auflösen und ihre gelösten Stoffe zu den Reaktionsmitteln der oberen Schicht 3 der anderen transportieren. Dieses Problem uiird durch die Struktur von Fig. 2 vermieden, da der Tropfen in der Absorptionsmittelschicht 2 unter den Schichten 3 und 6 absorbiert wird, so daß er nicht mit der oberen Schicht 3 in Berührung kommen kann, wodurch die versehentliche, häufig bei dem früheren Stand der Technik entsprechenden Testvorrichtungen auftretende Verunreinigung des Indikators ausgeschlossen wird.

Das Basisträgerteil der erfindungsgemäßen Testvorrichtung kann hinsichtlich der ^orm, Größe und des für seinen Aufbau benutzten Materials viele Varianten aufweisen. Sa kann es aus jedem, für Flüssigkeit im wesentlichen undurchlässigen Material wie Polystyrol, Polyolefin,- . Blas, Papier, Metall oder anderem Werkstoff bestehen. '

Gewöhnlich bevorzugt man jedoch, daß das Basisteil aus einem Polyms'rmaterial. besteht, wie es von E. I. DuPont

R de' IMemours, Inc., als Trycite hergestellt uiird. Für die meisten Zwecke hat es sich als günstig erwiesen, wenn das Trägerteil relativ starr ist und sich noch ein gutes Stück über die Reagensschicht hinaus erstreckt, damit es der Benutzer gut festhalten kann.

Die Absorptionsschicht 2 kann aus jedem beliebigen Material bestehen, das von der Testprobe angefeuchtet werden kann. Falls die flüssige Testprobe wässrig ist,

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haben sich synthetische und natürliche papierartige Stoffe als zweckmäßig eruiesen. Typische Vertreter für

diese Stoffe sind Lexon L-541B (ein Gemisch aus Reyon,

Acetat und Baumwolle), Novonette 9603 (ein Gemisch aus

Reyon und Polyolefin) und Uebril M-1165 (Baumwolle), die allesamt von der Fiber Products Division der Firma Kendall Co·, Boston, Massachusets hergestellt werden; Produkte von der C. H. Dexter Division der Dexter Corporation, bekannt als X-2526 (Reyonfaservliesuare), 1235 (Gemisch aus Reyon und thermoplastischen Fasern) und 11if8-T (Gemisch von Zellulosefasern) und von Mead Paper Specialities, South Lee, Massachusets, als 738, und 62*t bezeichnete Papierprodukte.

Auch die Sperrschicht U kann unter zahlreichen Werkstoffen ausgewählt werden, vorausgesetzt, daß die Sperre gegenüber der zu testenden flüssigen Probe nahezu undurchlässig ist. Beispiele für solche Stoffe sind Polyolefinfilm, Wachs, liiachspapier, Aluminiumfolie usw.. Das' gegenwärtig bevorzugte Material zur Verwendung mit wässrigen Testproben ist ein zweiseitiger Klebestreifen, Typ it15 von 3M-Cornpany, St. Paul, Minnesota.

Die obere Reaktionsmittelschicht -kann aus Filterpapier, Tuch, Filz, poröser Keramik, gewebten Dder zu einer Matte verarbeiteten Glasfasern, Polyamidfasern, und anderen im Fachgebiet für die Herstellung von analytischen Reagensstreifen verwendeten Stoffen bestehen. Welche Substanz auch gewählt wird (zum Beispiel Saugpapier), so wird sie mit einem Indikatorreagenssystem versehen, das auf den betreffenden zu analysierenden

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Bestandteil der Testprobe anspricht. Wenn also die Reaktionsmittelschicht auf Glucose ansprechen sdII, könnte sie ein GlucoseQxydaseenzym, ein Perq.xydaseenzym und o-Tolidin enthalten. Ein derartiges Reagenssystem ujird blau, wenn es mit einer Glucose enthaltenden Flüssigkeitsprobe in Berührung kommt. Die Auswahl des richtigen Materials für die Reaktionsmittelschicht und des Indikators ist für Fachleute kein Problem und kann leicht in Übereinstimmung mit bekannten Reagensstreifenbedingungen für den vorgesehenen Einsatz und die Herstellungsanforderungen.erfolgen·

Ein Indikatorteil kann am Basisträgerteil 1 auf jede beliebige Weise angebracht werden. Beispielsweise kann ein zweiseitiger Hiebestreifen, der mit einer Seite an der Unterseite der Absorptionsmittelschicht 2 und mit der anderen Seite am Basisteil 1 angebracht wird, benutzt werden. In ähnlicher Weise eignen .sich auch aushärtbare Polymerklebesubstanzen, die im Fachgebiet zur Zeit bekannt sind, zur Befestigung des Indikatorteiles am Basisträgerteil. Jede andere geeignete Hiebesubstanz kann gleichfalls Verwendung finden. Eine andere Möglichkeit besteht in der Anwendung einer porösen Deckschicht, die das Indikatorteil abdeckt und selbst am Basisteil angebracht ist. Eine solche Deckschicht muß selbstverständlich für die Testprobe durchlässig sein. Die verschiedenen Schichten eines Indikatorteiles sind mit Hilfe ähnlicher Hiebemittel aneinander befestigt. Uenn zweiseitiger Hiebestreif en 3H, Typ if 15, als Sperrschicht if gewählt wird, dann werden die Schichten 2 und 3 durch die untere und obere Klebefläche des Streifens daran befestigt. Wenn als Sperrschicht ein Polyolefinfalien-

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.-•immaterial gewählt wird, dann wird ein Hiebstoff genommen, mit dessen Hilfe die Schichten 2 und 3 an das Polyolefin gebunden werden. In jedem Fall empfiehlt es sich, ein Hlebematerial mit einer verhältnismäßig starken Hiebeaffinität zur Sperrschicht ^ und den Schichten 2 und 3 zu mahlen.

Obwohl der Mechanismus, der für die festgestellte Wirksamkeit der Erfindung in der Ausschaltung des Auslauf-Problems verantwortlich ist, noch nicht völlig bekannt ist, so scheinen doch mehrere Dinge dabei eine wichtige Rolle zu spielen. Unter anderem sind das die Dicke der Absorptionsmittelschicht und ihre Kapillaraffinität für die Probenflüssigkeit. Es wurde festgestellt, daß mit Absorptionsmittelschichtdicken von etwa 0,1 mm bis 1,25 mm gute Ergebnisse bei der Ausschaltung der Auslauf-Interferenz erzielt werden können. Der günstigste Dickenbereich ergab sich zwischen etwa 0,1 bis 0,5 mm.

Die Kapillaraffinität eines bestimmten Absorptionsmittel· Schichtmaterials kann experimentell unter Anwendung des Klemm-Tests für Kapillaraszension untersucht werden. Solche Messungen der Hapillaraszension sind für die Beurteilung von Absorptionsstoffen für die Verwendung als erfindungsgemäße Absorptionsschicht wertvoll. Die Versuchsdurchführung für den Hlemm-Test wird in dem Handbook of Filtration, auf den Seiten 2 - 13 und 1 - *\1*, Erste Ausgabe (1960), veröffentlicht von Eaton-Dikeman Company, beschrieben. Bei dem Klemm-Test handelt es sich um eine empirische Messung der Zeit, die für die Sättigung eines bestimmten Absorptionsmaterials mit der

ProbenflüssigkBit gebraucht wird. Diese Eigenschaft wird als die Strecke, die eine Standardprobenlösung vertikal in einem Absorptionsmaterial in einer Minute aufsteigt, definiert. Für die vorliegenden Zwecke wurde der Test etwas in bezug auf die Masse des getesteten Materials und die Ingredienzien der verwendeten Probenflüssigkeit modifiziert.

Zur Durchführung dieses Tests wird ein Streifen des Ab- · Sorptionsmaterials' auf eine Größe von 5 Zoll Länge mal 1,5 Zoll Breite zurechtgeschnitten. Der Streifen wird vertikal über einer Flüssigkeitsprobe angebracht. Die Flüssigkeit besteht aus 0,1 Gramm blauem Farbstoff für. 1, FOSC in 1OD Gramm Idasser. Der Streifen uird dann heruntergelassen, bis er die Flüssigkeit berührt. Man läßt die Flüssigkeit 30 Sekunden lang nach dem Zusammenbringen durch die Kapillarwirkung in dem Absorptionsstreifen aufsteigen, und die Höhe der Kapillaraszension uird in Zentimetern gemessen.

Bei der Anwendung des Klemm-Tests zur Unterscheidung Zwischen verschiedenen Absorptionsmittelproben müssen die Längsdimensionen der Proben einheitlich entweder in Maschinenrichtung oder quer dazu gemessen werden. Man uird dabei feststellen, daß Materialien für die Absorptionsmatrix im allgemeinen eine größere Kapillarität in einer dichtung parallel zu der Richtung, in der das Material während seiner Herstellung fließt, d. h. in der Maschinsnrichtung, hat, wogegen die Kapillaraktivität in einer quer dazu verlaufenden Richtung d. h. quer zur Maschinenrichtung, etwas reduziert ist.

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Es wurde festgestellt, daß Absorptionsmittelstoffe mit einer Kapillaraszension von etwa 0,1 bis 5 Zentimetern quer zur Maschinenrichtung sich für die Ausschaltung des Auslauf-Problems gut eignen. Stoffe mit einer Kapillaraszension van etwa 0,1 bis 1,0 Zentimetern sind besonders nützlich.

Wenn der Reagensstreifen in den Fig. 1 und 2 ein in eine Testprobe getaucht wird, dann wird die untere Absorptionsrnittelschicht nur an ihren Rändern mit der Flüssigkeit in Berührung kommen. Flüssigkeit kann von der darunterliegenden Absarptionsmittelschicht wegen der Sperrschicht nicht von der darüber liegenden Reaktionsmittelschicht absorbiert werden. Auch die Unterfläche der Absorptionsmittelschicht steht nicht für die Absorption zur Verfügung, da ein für Flüssigkeit unterdurchdringliches Basisträgerteil vorhanden ist. UJenn der Streifen also nur verhältnismäßig kurze Zeit eingetaucht wird, dann uird die obere Reaktionsmittelschicht ohne weiteres mit der Testprobe wegen ihrer relativ großen, der Probe ausgesetzten Fläche gesättigt, dagegen wird die darunter befindliche Absorptionsmittelschicht nur teilweise angefeuchtet. Die Absorptionsmittelschicht verfügt nach dem Eintauchen noch über Reservekapazität, so daß die überschüssige Flüssigkeit absorbieren und einen Schutz gegenüber dem oben erwähnten Auslauf-Problem bieten kann,

Beispiele:

Die folgenden Beispiele sollen die verschiedenen AusführungsfDrmen der Erfindung weiter veranschaulichen. Sie sind nur als Erläuterungen der Ausführungsformen

aufzufassen, die zur Zeit bevorzugt werden, und sollen in keiner üJeise als den Rahmen der Erfindung einschränkend interpretiert werden.

Beispiel I: Herstellung eines auf Protein/pH-liJert-ansprechenden Streifens

Bei der Herstellung des Reagensstreifens dieses Beispiels wurde zuerst die untere Absorptionsmittelschicht zurechtgeschnitten und an dem Basisträgsrteil befestigt. · Als nächstes Wurde die darüber befindliche Reaktionsmittelschicht an der Sperrschicht angebracht, die dann oben an der darunterliegenden Schicht angebracht wurde.

R Genauer gesagt, es wurde ein Stück Idebril M-1165 Baumuollpapier von der Fiber Products Division der Kendall Company zu einem 5 χ ^ Zoll messenden Stück zurechtgeschnitten. Seine Dicke betrug G,17 mm. Auf dessen eine Seite wurde ein zweiseitiger Klebestreifen, Typ M5, von der 3M-Company geklebt. Das entstandene Laminat wurde dann in 1/5 Zoll breite und 5 Zoll lange Streifen geschnitten. Auf einem Stück Trycite-Plast von 5 Zoll mal 3 Λ/h Zoll wurden längs zwei der liiebril-Streifen parallel im Abstand angebracht. Diese wurden durch Ankleben der übrigen Seite des an den Streifen angebrachten Klebestreifens an dem Trycite befestigt.

Es wurden dann Reaktionsmittelschichten hergestellt, die auf den pH-ldert und Protein im Urin ansprechen. Diese Schichten bestanden aus Saugpapier, das mit den jeweiligen betreffenden Reaktionsmittelsystemen imprägniert war,

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und sie waren mit den mit Reaktionsmittel imprägnierten Matrizen hinsichtlich pH-Wert und Protein identisch,

die auf den N-MULTISTIX -Reagensstreifen, die von der Arnes Company Division von Miles Laboratories, Inc. zu beziehen sind, zu finden sind. Ähnlich wurden an den Absorptionsmittelschichten auch die Reaktionsmittelschichten dadurch angebracht, daß Blätter von mit Reagensmittel imprägniertem Saugpapier an eine Seite des zweiseitigen Klebestreifens vom Typ ^15 angeklebt, in 1/5 Zoll breite und 5 Zoll lange Streifen geschnitten und aufeinander passend an der. freiliegenden (oberen) Seite einer Webril-Absorptiansschicht befestigt wurden. Einer der Streifen wurde aus auf den pH-iJert reagierendem, mit Reagensmittel imprägniertem Papier, das oben an einer der beiden idebril-Schichten mit Hilfe des zweiseitigen Hiebestreifens angebracht war, hergestellt, und der andere Streifen wurde aus auf den Proteingehalt ansprechendem, mit Reagensmittel imprägniertem Papier hergestellt und in ähnlicher Form an der. anderen iilebril-Schicht befestigt.

Das entstandene Laminat bestand aus einem Basisteil aus Trycite, auf dem zwei Indikatorteilstreifen angebracht waren, wobei jeder Streifen aus einer unteren Absorptionsmittelschicht aus Ldebril, einer oberen Reaktionsmittelschicht, die auf den pH-Uert und den Proteingehalt reagiert, und einer Sperrschicht aus zweiseitigem Klebestreifen zwischen der oberen und der unteren Schicht besteht. Dieses Laminat wurde anschließend senkrecht zu den Indikatorteilstreifen geschnitten, um einzelns Reagensstreifen zu gewinnen, die je eine auf den pH-Wert

ansprechende Einlage und eine andere auf Protein reagierende Einlage aufwiesen.

Dieser Reagensstreifen zeigte eine ausgezeichnete Ididerstandsfähigkeit gegen Auslauf-Interferenz.

Beispiele II bis Will - Uerschiedene Stoffe für die Abacoptionsmittelschicht

In Übereinstimmung mit Beispiel I wurden Reagensstreifen hergestellt, mit dem Unterschied, daß für Ulebril als Absorptionsmittelschicht andere, sowohl natürliche als auch synthetische, Stoffe verwendet wurden. Diese l/ersuche sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt. Die auf diese Weise hergestellten Reagensstreifen zeigten eine Verringerung der Auslauf-Interferenz.

Beispiel Material der Dicke, Kapillaraszension (cm)

	Absorptions	Mikro	Maschinen	quer zur Ma-
	schicht	meter	richtung	schinenrich-
				tunq
II	HSV 1OD = (Hollingsworth & Vise, Co.)	370	1,2	0,8
III	Dexter 1255 (C. H. Dexter, Co.)	241	if,5	3,if
. iv	Dexter χ 2526	150	1,3	V
V	E & D ZÜk (Eaton- Dikeman Co.)	350	if,2	3,*7
VI	E & D 205	550	3,B	3,if
VII	Mead 73B (Mead Paper Co	5DD .)	if,8	*»,2
VIII	IMovonet H 819 (Kendall Co.)	250	5,1	<*,2

Beispiel IX - Lösung des Auslauf-Problerns Zur Beurteilung der Wirksamkeit der Erfindung wurden drei Reagensstreifen uiie in Beispiel I hergestellt: einer ohne Absorptionsmittel- oder Sperrschicht .Cd. h. mit direkt am Trycite-Trägerteil angebrachter Reaktionsmittelschicht), ein anderer mit einer Absorptionstnittslschicht aus Mead 738 und einer Sperrschicht aus zweiseitigem Hiebestreifen 3M, Typ *t15, und der dritte mit einer Absorpticnsmittelschicht aus Lexon L-5418 und einer Sperrschicht aus zweiseitigem Hiebestreifen 3M. Alle Streifen wiesen die gleiche Reaktionsmittelschicht wie in Beispiel I auf. Es hatte also jeder Streifen eine auf den pH-Wert und eine auf Protein ansprechende Reaktionsmittelschicht.

Oiese Streifen wurden für eine folgendermaßen durchgeführte Auslauf-Untersuchung verwendet. Vier Reagensstreifen von jeder der drei oben genannten Ausführungsarten (d. h. ohne Absorptionsmittelschicht, Head 738 und Lexon L-5M8) wurden an 10 Personen verteilt, die zur Durchführung der Untersuchung herangezogen wurden. Jede Person tauchte die drei verschiedenen 5treifen in 3D. ml Aliquoten einer gesammelten Urinprobe und bewertete das Ausmaß der Auslauf-Interferenz.

Die für diese Bewertung angewandte Verfahrensweise bestand einfach im augenblicklichen vollen Eintauchen der Schichten jedes Reagensstreifens in eine Urinprobe und dem anschließenden sofortigen Herausziehen, wobei darauf zu achten war, daß die Seiten des Uringefäßes nicht berührt wurden. Der befeuchtete Streifen wurde senkrecht

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gehalten, damit Auslaufen aus der Protein-Reaktionsmittelschicht in die pH-Reaktionsmittelschicht aller Wahrscheinlichkeit nach auftreten konnte. Die Streifen wurden etua 1 Minute lang in dieser Stellung gehalten und anschließend in bezug auf das Ausmaß der Aualauf-Interferenz beurteilt.

AuBlauf-Interferenz wurde in Form einer Sprenkelung oder «Verfärbung der auf den pH-Wert ansprechenden Reaktiansmittelschicht festgestellt, die durch Reagenzien aus der auf Protein ansprechenden Reaktionsmittelschicht hervorgerufen wurde. Wenn mehr als 50 % der pH-Wert-Reaktionsmittelschicht durch Auslaufen verfärbt waren, dann uurde eine Bewertung "L" (stark) gegeben, "S" (gering) wurde gegeben, wenn 1G bis 50 % der pH-Ldert-Reaktionsmittelschicht verfärbt waren und ."N" (vernachlässigbar) wenn die Verfärbung weniger als 10 % betrug. · .,

In jeder Kategorie wurden vierzig Streifen wie folgt bewertet:

1.'Streifen ohne darunter liegende Absorptionsmittelschicht

L - 25

S - 11

N- if 2. Streifen mit MEAD - 738

L-¹I

S - 13

N - 26 .

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3. Streifen mit LEXGN - L-5M8 L-Q S - 4 N - 36

Es ist deutlich, daß diejenigen Reagsnsstreifen mit einer für Flüssigkeit undurchlässigen Sperrschicht und einer darunter liegenden Absarptiansmittelschicht viel weniger zum Auslaufen neigten als dem bisherigen Stand der Technik entsprechende Reagensstreifen ohne eine solche Sperr- und Absorptionsmittelschicht.

Claims

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Erfindungsanspruch:

1. Testvorrichtung zur Bestimmung des l/Drhandsnseins eines Bestandteiles in einer Flüssigkeitsprobe, gekennzeichnet dadurch, daß die Testvorrichtung aus einer Schicht aus Absorptionsmaterial besteht, an deren beiden gegenüberliegenden Flächen eine im wesentlichen für Flüssigkeit undurchlässige Schicht und eine, zumindest einen Teil der für Flüssigkeiten undurchlässigen Schicht bedeckende Reaktionsmittelschicht vorhanden sind.
2. Testvorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die undurchlässigen Schichten aus einem Trägerteil mit einem vorstehenden Griffteil bestehen.
3. Testvorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Reaktionsmittelschicht aus einer Absorptionsmittelmatrix mit darin befindlichen Reaktionsmitteln besteht.
4. Testvorrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Reaktionsmittelschicht aus einer mit Reaktionsmitteln versehenen Absorptionsmittelmatrix besteht.
5. Testvorrichtung nach Punkt 1, gekannzeichnet dadurch, daß die Absorptionsmittelschichf, die Reaktionsmittelschicht und die dazwischen liegende undurchlässige Schicht im wesentlichen im Grundriß gleiche Größe und Form haben und so angeordnet sind, daß die Kanten miteinander übereinstimmen.

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6· Testvorrichtung zur Bestimmung des Uorhandenseins eines Bestandteiles in einer Flüssigkeitsprobe, gekennzeichnet dadurch, daß sie aus einem üblichen, im wesentlichen flüssigkeitsundurchlässigen Trägerteil mit einer ebenen Oberfläche, einer ersten und zweiten Schicht aus Abeorptionsmaterial, die im Abstand an die Oberfläche laminiert sind, wobei jede der Absorptionsmittelschichten eine im wesentlichen flüssigkeitsundurchlässige, an ihre dem Trägerteil gegenüberliegende Fläche laminierte Schicht aufweist, und einer über jeder der flüssigkeitsundurchlässigen Schichten liegenden Reaktionsmittelschicht besteht.

7· Testvorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Reaktionsmittelschichten aus verschiedenen Reaktionsmittelsystemen bestehen.
8. Testvorrichtung zur Bestimmung des Vorhandenseins eines Bestandteiles in einer Flüssigkeitsprobe, gekennzeichnet dadurch, daß sie aus (a) einem Basisträgerteil und einem daran angebrachten (b) Indikatorteil besteht, wobei das Indikatorteil eine obere Reaktionsmittelschicht, eine darunter befindliche Absorptionsmittelschicht und eine im wesentlichen für die Probe undurchlässige Sperrschicht, die die obere und untere Schicht trennt, aufweist.
9. Testvorrichtung nach Punkt 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Sperrschicht hydrophob ist.
10. Testvorrichtung nach Punkt 8, gekennzeichnet dadurch, daß die obere Reaktionsmittelschicht eine Indikatorsubstanz enthält, die eine nachweisbare Reaktion in Gegenwart des Probenbestandteiles erzeugen kann.
11. Testvorrichtung nach Punkt 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Sperrschicht einen Polymerfilm aufweist, der im wesentlichen hinsichtlich der Flüssigkeitsprobe undurchlässig ist.
12. Testvorrichtung zur Bestimmung des Vorhandenseins eines Bestandteiles in einer Flüssigkeitsprobe, gekennzeichnet dadurch, daß sie Ca) aus einem Basisträgerteil mit einer Oberseite und (b). einem Indikatorteil mit einer an der Oberseite des Basisträgerteiles angebrachten Unterseite besteht, daß das Indikatorteil aus einer oberen Reaktionsmittelschicht und einer unteren Absorptionsmittelschicht besteht, wobei beide Schichten an einer, die obere und die untere Schicht trennenden, im wesentlichen für die Probe undurchlässigen Sperrschicht angebracht sind.
13. Verfahren zur Bestimmung des Vorhandenseins eines Bestandteiles in Giner Flüssigkeitsprobe, gekennzeichnet durch die Schritte, daß die Probe mit der Testvorrichtung nach Punkt 1 zusammengebracht und die nachweisbare Reaktion der Vorrichtung beobachtet wird.

1'l·. Verfahren nach Punkt 13, gekennzeichnet dadurch, daß die ProbG mit der Testvorrichtung nach Punkt 6 zusammengebracht wird.

θ 614
15. Verfahren nach Punkt 13, gekennzeichnet dadurch, daß die Probe mit der Testvorrichtung nach Punkt 8 zusammengebracht wird.
16. Λ/erfahren nach Punkt 13, gekennzeichnet dadurch, daß die Probe mit der Testvorrichtung nach Punkt 12 zusammengebracht uiird.

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