JPH1010130A - 電気化学的感知装置の性能を試験するための対照溶液および方法 - Google Patents
電気化学的感知装置の性能を試験するための対照溶液および方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 血液試料中の分析対象物の濃度を測定するの
に有用である電気化学的感知装置の性能を試験するため
の対照水溶液およびその方法の提供。 【解決手段】 血液と明確に異なる動的な電流プロフィ
ールを提供する対照水溶液およびそれを用いる方法。
に有用である電気化学的感知装置の性能を試験するため
の対照水溶液およびその方法の提供。 【解決手段】 血液と明確に異なる動的な電流プロフィ
ールを提供する対照水溶液およびそれを用いる方法。
Description
【０００１】
【従来の技術】臨床化学の分野は、体液中の種々の物質
の検出および定量に関する。この分野の一つの重要な側
面において、個体の血液中に自然に生じる物質、例えば
コレステロールまたはグルコースの濃度が測定される。
臨床化学において血液試料に対してもっともよく使用さ
れる分析装置の一つが試験ストリップである。試験スト
リップを血液試料と接触させると、試験ストリップに組
み込まれた特定の試薬が、測定される分析対象物と反応
して、検出可能な信号を発する。信号は、比色センサの
場合のように色の変化であってもよいし、電気化学系を
使用して分析対象物と試薬系との反応から生じる電子の
量を測定する場合のように、試験される血液試料中の分
析対象物の濃度に比例する電流の変化であってもよい。
試薬系に酵素を使用するような系は、酵素（生物学的物
質）と分析対象物との相互作用に依存して検出可能な応
答を得るため、「バイオセンサ」と言うこともできる。
例えば、グルコースが分析対象物である場合、グルコー
スオキシダーゼと酸素との反応は、式（Ａ）によって示
される。
の検出および定量に関する。この分野の一つの重要な側
面において、個体の血液中に自然に生じる物質、例えば
コレステロールまたはグルコースの濃度が測定される。
臨床化学において血液試料に対してもっともよく使用さ
れる分析装置の一つが試験ストリップである。試験スト
リップを血液試料と接触させると、試験ストリップに組
み込まれた特定の試薬が、測定される分析対象物と反応
して、検出可能な信号を発する。信号は、比色センサの
場合のように色の変化であってもよいし、電気化学系を
使用して分析対象物と試薬系との反応から生じる電子の
量を測定する場合のように、試験される血液試料中の分
析対象物の濃度に比例する電流の変化であってもよい。
試薬系に酵素を使用するような系は、酵素（生物学的物
質）と分析対象物との相互作用に依存して検出可能な応
答を得るため、「バイオセンサ」と言うこともできる。
例えば、グルコースが分析対象物である場合、グルコー
スオキシダーゼと酸素との反応は、式（Ａ）によって示
される。
【０００２】
【化１】
【０００３】比色検定においては、放出された過酸化水
素が、ペルオキシダーゼの存在下で、試験流体中のグル
コース濃度に比例する、酸化還元指示薬の変色を生じさ
せる。比色試験は、酸化還元指示薬の変色を、既知のグ
ルコース濃度の試験流体を用いて得られた変色と比較す
るためのカラーチャートの使用によって半定量的にする
ことができ、また、分光光度計を用いて結果を読み取る
ことによってさらに定量的にすることもできるが、その
結果は、概して、電気化学的応答に基づいて分析対象物
の濃度を測定するバイオセンサの使用によって得ること
ができる結果ほど正確でもないし速やかなものでもな
い。より高い精度は別として、電気化学的バイオセンサ
は、直接測定することができる電気信号を発することに
より、簡略化された計器設計を容易にする。この種の電
気化学的バイオセンサは、本明細書に引用例として含め
る同時継続中の出願第０８／４０４，３０３号に詳細に
記載されている。
素が、ペルオキシダーゼの存在下で、試験流体中のグル
コース濃度に比例する、酸化還元指示薬の変色を生じさ
せる。比色試験は、酸化還元指示薬の変色を、既知のグ
ルコース濃度の試験流体を用いて得られた変色と比較す
るためのカラーチャートの使用によって半定量的にする
ことができ、また、分光光度計を用いて結果を読み取る
ことによってさらに定量的にすることもできるが、その
結果は、概して、電気化学的応答に基づいて分析対象物
の濃度を測定するバイオセンサの使用によって得ること
ができる結果ほど正確でもないし速やかなものでもな
い。より高い精度は別として、電気化学的バイオセンサ
は、直接測定することができる電気信号を発することに
より、簡略化された計器設計を容易にする。この種の電
気化学的バイオセンサは、本明細書に引用例として含め
る同時継続中の出願第０８／４０４，３０３号に詳細に
記載されている。
【０００４】上記式（Ａ）を参照すると、適当な電極
が、式（Ｂ）に示す、電極面におけるその電気酸化によ
るＨ2 Ｏ2 の生成を測定することができる。
が、式（Ｂ）に示す、電極面におけるその電気酸化によ
るＨ2 Ｏ2 の生成を測定することができる。
【０００５】 Ｈ2 Ｏ2 →Ｏ2 ＋２Ｈ+ ＋２ｅ- （Ｂ）
【０００６】電極で測定される酸化電流は、試験される
血液試料中のグルコースの濃度に正比例する。
血液試料中のグルコースの濃度に正比例する。
【０００７】式（Ａ）によって示される反応の初期段階
では、試験試料中に存在するグルコースが、酵素の酸化
フラビンアデニンジヌクレオチド（ＦＡＤ）中心をその
還元形態（ＦＡＤＨ2)に変換する。これらの酸化還元中
心は本質的に酵素のグリコシル化タンパク質シェルによ
って電気絶縁されているため、従来の電極の表面への直
接的な電子移動は、許容不可能に高い槽電圧を用いない
限り、測定可能な程度には起こらない。この系に対する
改良は、電極と酵素との間の非生理的な酸化還元カップ
リングを利用して、（ＦＡＤＨ2)と電極との間で電子を
シャトルすることを含む。これを次式によって示す。式
中、通常は媒介物と呼ばれる酸化還元カップリング剤を
Ｍで示す。
では、試験試料中に存在するグルコースが、酵素の酸化
フラビンアデニンジヌクレオチド（ＦＡＤ）中心をその
還元形態（ＦＡＤＨ2)に変換する。これらの酸化還元中
心は本質的に酵素のグリコシル化タンパク質シェルによ
って電気絶縁されているため、従来の電極の表面への直
接的な電子移動は、許容不可能に高い槽電圧を用いない
限り、測定可能な程度には起こらない。この系に対する
改良は、電極と酵素との間の非生理的な酸化還元カップ
リングを利用して、（ＦＡＤＨ2)と電極との間で電子を
シャトルすることを含む。これを次式によって示す。式
中、通常は媒介物と呼ばれる酸化還元カップリング剤を
Ｍで示す。
【０００８】 グルコース＋ＧＯ（ＦＡＤ）→グルコノラクトン＋ＧＯ（ＦＡＤＨ2) ＧＯ（ＦＡＤＨ2)＋２ＭOX→ＧＯ（ＦＡＤ）＋２Ｍred ＋２Ｈ+ ２Ｍred →２ＭOX＋２ｅ- （電極において）
【０００９】式中、ＧＯ（ＦＡＤ）はグルコースオキシ
ダーゼの酸化形態を表し、ＧＯ（ＦＡＤＨ2)はその還元
形態を示す。媒介種ＭOX／Ｍred は、電子を還元された
酵素から電極にシャトルし、それにより酵素を酸化させ
て、その場でそれを再生させる。
ダーゼの酸化形態を表し、ＧＯ（ＦＡＤＨ2)はその還元
形態を示す。媒介種ＭOX／Ｍred は、電子を還元された
酵素から電極にシャトルし、それにより酵素を酸化させ
て、その場でそれを再生させる。
【００１０】多くの化合物が、還元された酵素から電子
を受容し、その電子を電極に移すそれらの能力により、
媒介物として有用である。分析測定における電子移動剤
として有用であることが知られる媒介物には、米国特許
第４，７４６，６０７号明細書に開示された置換ベンソ
−およびナフトキノン類；欧州特許第０３５４４４１号
公報に具体的に開示された窒素酸化物、ニトロソ化合
物、ヒドロキシルアミン類およびオキシン類；欧州特許
第０３３５１７号公報に開示されたフラビン類、フェナ
ジン類、フェノチアジン類、インドフェノール類、置換
１，４−ベンゾキノン類およびインダミン類ならびに米
国特許第３，７９１，９８８号明細書に記載されたフェ
ナジニウム／フェノキサジニウム塩がある。生物学的酸
化還元系の電気化学的媒介物の包括的考察は、Analytic
a Clinica Acta. 140 （1982）の１〜１８頁に見ること
ができる。
を受容し、その電子を電極に移すそれらの能力により、
媒介物として有用である。分析測定における電子移動剤
として有用であることが知られる媒介物には、米国特許
第４，７４６，６０７号明細書に開示された置換ベンソ
−およびナフトキノン類；欧州特許第０３５４４４１号
公報に具体的に開示された窒素酸化物、ニトロソ化合
物、ヒドロキシルアミン類およびオキシン類；欧州特許
第０３３５１７号公報に開示されたフラビン類、フェナ
ジン類、フェノチアジン類、インドフェノール類、置換
１，４−ベンゾキノン類およびインダミン類ならびに米
国特許第３，７９１，９８８号明細書に記載されたフェ
ナジニウム／フェノキサジニウム塩がある。生物学的酸
化還元系の電気化学的媒介物の包括的考察は、Analytic
a Clinica Acta. 140 （1982）の１〜１８頁に見ること
ができる。
【００１１】比較的有意義な媒介物には、Schlapfer ら
により、Clinica Chimica Acta., 57 （1974）の２８３
〜２８９頁に論じられている、フェリシアン化物として
も知られるヘキサシアノ鉄（III)酸塩がある。米国特許
第４，９２９，５４５号明細書には、可溶性フェリシア
ン化化合物を可溶性の第二鉄化合物と組み合わせた組成
物を使用して、試料中の分析対象物を酵素的に測定する
ことが開示されている。式（Ａ）において、フェリシア
ン化物で酸素を置換すると、フェリシアン化物がグルコ
ースオキシダーゼ酵素から電子を受容することによって
フェロシアン化物に還元される。これを次式に示す。
により、Clinica Chimica Acta., 57 （1974）の２８３
〜２８９頁に論じられている、フェリシアン化物として
も知られるヘキサシアノ鉄（III)酸塩がある。米国特許
第４，９２９，５４５号明細書には、可溶性フェリシア
ン化化合物を可溶性の第二鉄化合物と組み合わせた組成
物を使用して、試料中の分析対象物を酵素的に測定する
ことが開示されている。式（Ａ）において、フェリシア
ン化物で酸素を置換すると、フェリシアン化物がグルコ
ースオキシダーゼ酵素から電子を受容することによって
フェロシアン化物に還元される。これを次式に示す。
【００１２】
【化２】
【００１３】この反応を表すもう一つの方法は、以下の
式（Ｃ）の使用による。
式（Ｃ）の使用による。
【００１４】 グルコース＋ＧＯ（ＦＡＤ）→グルコノラクトン＋ＧＯ（ＦＡＤＨ2) ＧＯ（ＦＡＤＨ2)＋２Ｆｅ（ＣＮ3)3- 6 → ＧＯ（ＦＡＤ）＋２Ｆｅ（ＣＮ)6 4-＋２Ｈ+ ２Ｆｅ（ＣＮ)6 4-→２Ｆｅ（ＣＮ)6 3-＋２ｅ- （電極において） （Ｃ）
【００１５】放出される電子は、血液試料中のグルコー
スの量に直接的に等しく、電位を流体に印加したときそ
の中に発生する電流を測定することにより、そのグルコ
ースの量に相関させることができる。
スの量に直接的に等しく、電位を流体に印加したときそ
の中に発生する電流を測定することにより、そのグルコ
ースの量に相関させることができる。
【００１６】上記から明らかであるように、媒介物に必
要な属性は、電気化学的センサの使用の前に電極面に存
在する条件のもとで酸化状態にとどまる能力である。媒
介物の還元は、バックグラウンド電流を増し、その結
果、バイオセンサの読取り値を偏らせる。これらの媒介
物には、特に負荷条件下で時間とともに還元され、それ
により、それらが適用されるセンサの有用性を減らす傾
向がある。媒介物のこの還元は、媒介物を担持する電極
に正電位パルスを印加することによって逆転させて、少
なくとも一部をその酸化形態に戻すことができる。以下
「バーンオフ（burn-off）」と言う、このパルスの電極
への印加が、測定することができる電流を電極間に生じ
させる。バーンオフパルスを所定期間、通常は数秒間維
持したのち、系をオフに切り換えて、一定の遅延期間だ
け開回路とし、その間に、第二の電位を電極間に印加
し、得られる電流を測定してリード電流を得ることによ
り、分析対象物の濃度を測定する。この技術は、本明細
書に引用例として含める同時継続中の出願第０８／４３
５，９９３号に詳細に記載されている。動的な電流プロ
フィール、すなわち、時間とともに起こる電流の変化
は、感知系および試験試料ごとに特徴的である。バーン
電流に対するリード電流の比（Ｒ／Ｂ）が、動的な電流
プロフィールの特徴を表す方法を提供する。
要な属性は、電気化学的センサの使用の前に電極面に存
在する条件のもとで酸化状態にとどまる能力である。媒
介物の還元は、バックグラウンド電流を増し、その結
果、バイオセンサの読取り値を偏らせる。これらの媒介
物には、特に負荷条件下で時間とともに還元され、それ
により、それらが適用されるセンサの有用性を減らす傾
向がある。媒介物のこの還元は、媒介物を担持する電極
に正電位パルスを印加することによって逆転させて、少
なくとも一部をその酸化形態に戻すことができる。以下
「バーンオフ（burn-off）」と言う、このパルスの電極
への印加が、測定することができる電流を電極間に生じ
させる。バーンオフパルスを所定期間、通常は数秒間維
持したのち、系をオフに切り換えて、一定の遅延期間だ
け開回路とし、その間に、第二の電位を電極間に印加
し、得られる電流を測定してリード電流を得ることによ
り、分析対象物の濃度を測定する。この技術は、本明細
書に引用例として含める同時継続中の出願第０８／４３
５，９９３号に詳細に記載されている。動的な電流プロ
フィール、すなわち、時間とともに起こる電流の変化
は、感知系および試験試料ごとに特徴的である。バーン
電流に対するリード電流の比（Ｒ／Ｂ）が、動的な電流
プロフィールの特徴を表す方法を提供する。
【００１７】上述したタイプの臨床分析は正確でなけれ
ばならない。使用者対照溶液を使用して、試験計器およ
び／または感知装置のセンサが正しく作動するかどうか
を判断することにより、この精度を立証することができ
る。使用者対照溶液は、品質管理のために試験される
が、較正には使用されない。既存の市販使用者対照溶液
には、ＷＯ９３／２１９２８−Ａに開示されている、水
と、所定量のグルコースと、キサンタンと、反応速度調
節剤としてのホスフェートと、固定したヒトまたはウシ
赤血球とを含むものがある。
ばならない。使用者対照溶液を使用して、試験計器およ
び／または感知装置のセンサが正しく作動するかどうか
を判断することにより、この精度を立証することができ
る。使用者対照溶液は、品質管理のために試験される
が、較正には使用されない。既存の市販使用者対照溶液
には、ＷＯ９３／２１９２８−Ａに開示されている、水
と、所定量のグルコースと、キサンタンと、反応速度調
節剤としてのホスフェートと、固定したヒトまたはウシ
赤血球とを含むものがある。
【００１８】ＷＯ９５／１３５３５には、水と、所定量
のグルコースと、５個を超える炭素原子を有するジヒド
ロキシアルコール、好ましくはジプロピレングリコール
とを含む非血清ベースの対照試薬が開示されている。
のグルコースと、５個を超える炭素原子を有するジヒド
ロキシアルコール、好ましくはジプロピレングリコール
とを含む非血清ベースの対照試薬が開示されている。
【００１９】ＷＯ９５／１３５３６には、グルコース測
定に用いるための、所定量のグルコースと、水と、粘土
鉱物と、緩衝剤と、防腐剤と、界面活性剤と、着色また
は色形成化合物との混合物を含む無血清対照試薬が開示
されている。
定に用いるための、所定量のグルコースと、水と、粘土
鉱物と、緩衝剤と、防腐剤と、界面活性剤と、着色また
は色形成化合物との混合物を含む無血清対照試薬が開示
されている。
【００２０】既存の市販対照溶液は、グルコース測定系
が正しく作動しているかどうかをチェックする目的には
役立つが、計器は、試験される試料が対照溶液であるの
か本物の血液試料であるのかを判断することができな
い。これは、一定期間の血中グルコースプロフィールを
データ記憶装置からダウンロードし、解析し、医療目的
に使用することができるよう、試験結果を自動的に記憶
装置に記憶する自動記憶機能を有する計器を使用する場
合に問題となる。系は、対照溶液と血液とを区別するこ
とができないため、両方の値が記憶装置に記録され、対
照溶液から得られた結果が、削除されないならば、記憶
装置に含まれるグルコースプロフィールを歪曲してしま
う。試験が完了したならば、対照溶液を使用して得られ
た結果を記憶装置から削除することができるような機構
を計器に設けることにより、この問題を軽減することが
できる。いくつかの市販のグルコース計は、マニュアル
式の削除プロトコルを提供する。しかし、使用者が対照
データをメモリから削除することを忘れたり怠ったりす
る危険があるため、このマニュアル式削除技術は絶対に
安全とはいえない。
が正しく作動しているかどうかをチェックする目的には
役立つが、計器は、試験される試料が対照溶液であるの
か本物の血液試料であるのかを判断することができな
い。これは、一定期間の血中グルコースプロフィールを
データ記憶装置からダウンロードし、解析し、医療目的
に使用することができるよう、試験結果を自動的に記憶
装置に記憶する自動記憶機能を有する計器を使用する場
合に問題となる。系は、対照溶液と血液とを区別するこ
とができないため、両方の値が記憶装置に記録され、対
照溶液から得られた結果が、削除されないならば、記憶
装置に含まれるグルコースプロフィールを歪曲してしま
う。試験が完了したならば、対照溶液を使用して得られ
た結果を記憶装置から削除することができるような機構
を計器に設けることにより、この問題を軽減することが
できる。いくつかの市販のグルコース計は、マニュアル
式の削除プロトコルを提供する。しかし、使用者が対照
データをメモリから削除することを忘れたり怠ったりす
る危険があるため、このマニュアル式削除技術は絶対に
安全とはいえない。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】血液ではなく対照溶液
が試験されている場合を感知装置に自動的に検出させる
対照溶液および電流測定感知装置試験方法を提供するこ
とが望ましく、それが本発明の目的である。
が試験されている場合を感知装置に自動的に検出させる
対照溶液および電流測定感知装置試験方法を提供するこ
とが望ましく、それが本発明の目的である。
【００２２】さらなる目的は、感知装置が、対照溶液を
用いて生成されたデータを血液データの記憶装置から自
動的に除外する記憶装置を有するような方法を提供する
ことである。
用いて生成されたデータを血液データの記憶装置から自
動的に除外する記憶装置を有するような方法を提供する
ことである。
【００２３】これらの目的は、血液試料から生成された
電流プロフィールと区別することができる、バーンオフ
期間およびリード期間の電流プロフィールを生成する対
照溶液の配合によって達成される。
電流プロフィールと区別することができる、バーンオフ
期間およびリード期間の電流プロフィールを生成する対
照溶液の配合によって達成される。
【００２４】
【課題を解決するための手段】本発明は、血液試料中の
分析対象物の濃度を測定するのに有用である電気化学的
感知装置の性能を試験するための対照水溶液である。電
気化学的感知装置は、作用電極および参照電極を含む。
作用電極は、その表面に、分析対象物に対して特異的な
酵素と、分析対象物と酵素との反応に応答して還元され
る種である媒介物とを含む組成物を有している。分析対
象物の濃度は、作用電極を流れる電流の関数として測定
される。装置を作動させて血液中の分析対象物の濃度を
測定する間に動的な電流プロフィールが生じ、このプロ
フィールを、感知装置と電気的に接続した計器によって
測定する。
分析対象物の濃度を測定するのに有用である電気化学的
感知装置の性能を試験するための対照水溶液である。電
気化学的感知装置は、作用電極および参照電極を含む。
作用電極は、その表面に、分析対象物に対して特異的な
酵素と、分析対象物と酵素との反応に応答して還元され
る種である媒介物とを含む組成物を有している。分析対
象物の濃度は、作用電極を流れる電流の関数として測定
される。装置を作動させて血液中の分析対象物の濃度を
測定する間に動的な電流プロフィールが生じ、このプロ
フィールを、感知装置と電気的に接続した計器によって
測定する。
【００２５】計器および感知装置の正しい機能を試験す
るためには、既知の量の分析対象物を含有する対照溶液
を使用することができる。本発明は、血液を用いて得ら
れるであろうものとは明確に異なる動的な電流プロフィ
ールを提供するように設計された対照溶液の使用を含
む。計器が、それぞれ別個の分析を記録する記憶装置に
接続されていると、その記憶装置は、血液試料によって
示される動的な電流プロフィールに相当する読取り値だ
けを受け入れ、対照溶液を用いて得られた読取り値を除
外するように設計することができる。このようにして、
記憶装置は、分析対象物測定装置の使用者の血液中の分
析対象物の濃度を示さない対照溶液を使用して得られる
読取り値の包含によって歪曲されずに済む。
るためには、既知の量の分析対象物を含有する対照溶液
を使用することができる。本発明は、血液を用いて得ら
れるであろうものとは明確に異なる動的な電流プロフィ
ールを提供するように設計された対照溶液の使用を含
む。計器が、それぞれ別個の分析を記録する記憶装置に
接続されていると、その記憶装置は、血液試料によって
示される動的な電流プロフィールに相当する読取り値だ
けを受け入れ、対照溶液を用いて得られた読取り値を除
外するように設計することができる。このようにして、
記憶装置は、分析対象物測定装置の使用者の血液中の分
析対象物の濃度を示さない対照溶液を使用して得られる
読取り値の包含によって歪曲されずに済む。
【００２６】同様に本発明の範囲に含まれるものは、上
述の対照溶液を使用して電気化学的感知装置の性能を試
験する方法である。
述の対照溶液を使用して電気化学的感知装置の性能を試
験する方法である。
【００２７】
【発明の実施の形態】本発明の要点は、測定装置のマイ
クロプロセッサによって血液のものとは異なると認める
ことができ、よって記憶装置から除外することができる
動的な電流プロフィールを示す対照溶液の提供である。
対照溶液によって示される動的な電流プロフィールを変
えることができる種々の技術がある。例えば、酸化還元
媒介物にとっては弱い溶剤である有機溶剤を対照水溶液
に加えることにより、媒介物の溶解速度が落ちる。すな
わち、試験溶液中の媒介物の濃度が試験の初期段階（バ
ーン期間）で下がり、それにより、所与の分析対象物濃
度でリード電流に対してバーン電流が減少し、血液のよ
うな純粋な水性試験試料によって得られるものとは異な
る動的な電流プロフィールが生じる。あるいはまた、バ
ーン電流は、適切な濃度の酸化剤を対照溶液に含めるこ
とによって減らすことができる。酸化剤を含有する対照
溶液を試験するとき、還元された媒介物は、溶解したの
ち、酸化剤によってただちに酸化される。換言するなら
ば、酸化剤が、還元された媒介物から電極の表面に流れ
る電子を短絡させ、その結果、バーン電流の減少を生じ
させる。適切な濃度では、酸化剤はバーン期間中に減少
し、リード電流が有意に影響される。これもまた、酸化
剤を含まない試験試料によって得られるものとは異なる
動的な電流プロフィールを生じさせる。
クロプロセッサによって血液のものとは異なると認める
ことができ、よって記憶装置から除外することができる
動的な電流プロフィールを示す対照溶液の提供である。
対照溶液によって示される動的な電流プロフィールを変
えることができる種々の技術がある。例えば、酸化還元
媒介物にとっては弱い溶剤である有機溶剤を対照水溶液
に加えることにより、媒介物の溶解速度が落ちる。すな
わち、試験溶液中の媒介物の濃度が試験の初期段階（バ
ーン期間）で下がり、それにより、所与の分析対象物濃
度でリード電流に対してバーン電流が減少し、血液のよ
うな純粋な水性試験試料によって得られるものとは異な
る動的な電流プロフィールが生じる。あるいはまた、バ
ーン電流は、適切な濃度の酸化剤を対照溶液に含めるこ
とによって減らすことができる。酸化剤を含有する対照
溶液を試験するとき、還元された媒介物は、溶解したの
ち、酸化剤によってただちに酸化される。換言するなら
ば、酸化剤が、還元された媒介物から電極の表面に流れ
る電子を短絡させ、その結果、バーン電流の減少を生じ
させる。適切な濃度では、酸化剤はバーン期間中に減少
し、リード電流が有意に影響される。これもまた、酸化
剤を含まない試験試料によって得られるものとは異なる
動的な電流プロフィールを生じさせる。
【００２８】動的な電流プロフィールの特性はいくつか
の方法で表すことができる。計器が異なる電流プロフィ
ールを認識し、ひいては異なる試料、すなわち対照か血
液かを認識することができるよう、相当する規準関数を
マイクロプロセッサ中に設定することができる。例え
ば、バーン電流の変化速度を利用して、動的なバーン電
流プロフィールの特性または形を表すことができる。血
液試料が試験されるとき、センサの試薬は速やかに再水
和し、バーン電流は、試験開始ののち数秒で高速で単調
な減衰を示して、バーン電流の変化速度が高くなり、負
号を有するようにする。しかし、試験試料が、有機溶剤
または酸化剤を含有する対照溶液であるとき、バーン電
流が減少するだけでなく、バーン電流の変化速度もまた
変化して、ゆっくりした増大を示す。すなわち、バーン
電流の変化速度が落ち、対照溶液に対して正号を有す
る。したがって、バーン電流の変化速度は、規準関数と
して設定することができる。バーン電流中の変化速度が
高く、負号を有するとき、試験試料は血液である。バー
ン電流中の変化速度が低く、正号を有するとき、試験試
料は対照溶液である。あるいはまた、バーン電流に対す
るリード電流の比（Ｒ／Ｂ）を使用して、血液試料およ
び対照溶液の動的な電流プロフィールにおける差を表す
ことも可能である。上記に論じたように、バーン電流
は、対照溶液への有機溶剤または酸化剤の添加によって
減少するが、リード電流は有意な影響を受けない。した
がって、Ｒ／Ｂ比は、血液試料よりも対照溶液の場合の
方が大きい。Ｒ／Ｂ関数は規準として設定することがで
きる。Ｒ／Ｂが一定の値よりも大きいとき、試験物質は
対照溶液である。Ｒ／Ｂがその値よりも小さいとき、試
験物質は血液試料である。
の方法で表すことができる。計器が異なる電流プロフィ
ールを認識し、ひいては異なる試料、すなわち対照か血
液かを認識することができるよう、相当する規準関数を
マイクロプロセッサ中に設定することができる。例え
ば、バーン電流の変化速度を利用して、動的なバーン電
流プロフィールの特性または形を表すことができる。血
液試料が試験されるとき、センサの試薬は速やかに再水
和し、バーン電流は、試験開始ののち数秒で高速で単調
な減衰を示して、バーン電流の変化速度が高くなり、負
号を有するようにする。しかし、試験試料が、有機溶剤
または酸化剤を含有する対照溶液であるとき、バーン電
流が減少するだけでなく、バーン電流の変化速度もまた
変化して、ゆっくりした増大を示す。すなわち、バーン
電流の変化速度が落ち、対照溶液に対して正号を有す
る。したがって、バーン電流の変化速度は、規準関数と
して設定することができる。バーン電流中の変化速度が
高く、負号を有するとき、試験試料は血液である。バー
ン電流中の変化速度が低く、正号を有するとき、試験試
料は対照溶液である。あるいはまた、バーン電流に対す
るリード電流の比（Ｒ／Ｂ）を使用して、血液試料およ
び対照溶液の動的な電流プロフィールにおける差を表す
ことも可能である。上記に論じたように、バーン電流
は、対照溶液への有機溶剤または酸化剤の添加によって
減少するが、リード電流は有意な影響を受けない。した
がって、Ｒ／Ｂ比は、血液試料よりも対照溶液の場合の
方が大きい。Ｒ／Ｂ関数は規準として設定することがで
きる。Ｒ／Ｂが一定の値よりも大きいとき、試験物質は
対照溶液である。Ｒ／Ｂがその値よりも小さいとき、試
験物質は血液試料である。
【００２９】本発明の好ましい実施態様においては、セ
ンサの動的な電流プロフィールは、感知装置の電極に初
期電位を印加して、還元を受けた媒介物の少なくとも一
部を酸化させ、電極間に流れる電流を測定してバーン電
流を得ることによって測定する。この時点で、系が開回
路に切り換えられる。すなわち、電極に印加される電位
が断たれ、設定された遅延期間中、センサの２個の電極
における電子回路の出力インピーダンスが無限に高ま
り、その後、第二の電位を電極間に印加し、電極間を流
れる電流を測定してリード電流を得ることによって分析
対象物の濃度が測定される。動的な電流プロフィールの
特性は、バーン電流に対するリード電流の比によって表
すことができる。
ンサの動的な電流プロフィールは、感知装置の電極に初
期電位を印加して、還元を受けた媒介物の少なくとも一
部を酸化させ、電極間に流れる電流を測定してバーン電
流を得ることによって測定する。この時点で、系が開回
路に切り換えられる。すなわち、電極に印加される電位
が断たれ、設定された遅延期間中、センサの２個の電極
における電子回路の出力インピーダンスが無限に高ま
り、その後、第二の電位を電極間に印加し、電極間を流
れる電流を測定してリード電流を得ることによって分析
対象物の濃度が測定される。動的な電流プロフィールの
特性は、バーン電流に対するリード電流の比によって表
すことができる。
【００３０】対照溶液は、４種の基本要素を含む水ベー
スの組成物である。４種の基本要素とは次のものであ
る。
スの組成物である。４種の基本要素とは次のものであ
る。
【００３１】第一の基本成分は、血液に似た流体力学的
性質を有する、すなわち、血液中の電解質の拡散挙動お
よび粘性を示すポリマー物質である。適当なポリマーに
は、ポリエチレンオキシド、ポリ（ヒドロキシエチル
メタクリレート）および／またはポリビニルピロリドン
がある。通常、対照溶液は、これらのポリマー成分１種
以上を１２〜２０％（ｗ／ｖ）含有する。
性質を有する、すなわち、血液中の電解質の拡散挙動お
よび粘性を示すポリマー物質である。適当なポリマーに
は、ポリエチレンオキシド、ポリ（ヒドロキシエチル
メタクリレート）および／またはポリビニルピロリドン
がある。通常、対照溶液は、これらのポリマー成分１種
以上を１２〜２０％（ｗ／ｖ）含有する。
【００３２】第二の基本成分は、所定量の分析対象物で
ある。分析対象物の濃度は、分析装置が検出能力を有す
る濃度限界内にある限り、特に重要ではない。適当な酵
素が作用電極に付されているならば、種々の分析対象
物、例えばコレステロール、アルコール、グルタメー
ト、ラクテートおよびグルコースを、考慮されるタイプ
の分析装置によって測定することができる。グルコース
を測定するための、酵素がグルコースオキシダーゼであ
る感知装置の場合、対照溶液中のグルコースの濃度は通
常３０〜４００mg／dLの範囲である。
ある。分析対象物の濃度は、分析装置が検出能力を有す
る濃度限界内にある限り、特に重要ではない。適当な酵
素が作用電極に付されているならば、種々の分析対象
物、例えばコレステロール、アルコール、グルタメー
ト、ラクテートおよびグルコースを、考慮されるタイプ
の分析装置によって測定することができる。グルコース
を測定するための、酵素がグルコースオキシダーゼであ
る感知装置の場合、対照溶液中のグルコースの濃度は通
常３０〜４００mg／dLの範囲である。
【００３３】センサが最適かつ再現可能な性能を発揮す
るためには、対照溶液は４．８〜７．５のpH範囲に緩衝
される。用いる緩衝剤の特定は重要ではない。好ましい
緩衝剤には、対照溶液のpHを所望の範囲に維持するのに
十分な量のクエン酸／クエン酸ナトリウム、リン酸また
はリン酸ナトリウム、あるいはリン酸／リン酸ナトリウ
ムがある。
るためには、対照溶液は４．８〜７．５のpH範囲に緩衝
される。用いる緩衝剤の特定は重要ではない。好ましい
緩衝剤には、対照溶液のpHを所望の範囲に維持するのに
十分な量のクエン酸／クエン酸ナトリウム、リン酸また
はリン酸ナトリウム、あるいはリン酸／リン酸ナトリウ
ムがある。
【００３４】最後に、対照溶液には、血液のものとは明
確に異なる動的な電流プロフィールをセンサに示させる
ような方法で、センサの酵素には実質的に影響せずセン
サに影響する物質が含められる。動的な電流プロフィー
ルの特性を表す一つの方法は、バーン電流に対するリー
ド電流の比（Ｒ／Ｂ）を利用する方法である。Ｒ／Ｂ比
が事前設定範囲に適合する結果だけを受け入れるように
分析装置のマイクロプロセッサをプログラムすることに
より、その範囲外のＲ／Ｂ比を示す試験を自動的に除外
する。前記のセンサを使用する試験の動的な電流プロフ
ィールは、媒介物の機能に影響する成分を対照溶液に加
えることにより、非常に好都合に変化させることができ
る。例えば、エチレングリコールを対照溶液に加えて、
対照溶液が完全に水ベースの系である場合よりもゆっく
りと溶液に媒介物を溶解させることができる。例えば、
フェリシアン化物が媒介物である場合、１５〜５０％
（ｗ／ｖ）のエチレングリコールの添加が、血液を用い
て得られるものとは十分なほど明確に異なる動的な電流
プロフィール（ひいてはＲ／Ｂ比）を示す対照溶液を得
るのに十分なほど媒介物の溶解を減速させ、これにより
マイクロプロセッサは、非血液試料として認識し、記憶
装置にそれは入力されない。バーン電流がリード電流よ
りもはるかに大きく減少するため、媒介物の溶解速度の
減少はＲ／Ｂ比を増大させる。媒介物の溶解速度を落と
すために対照溶液に加えることができる他の添加物の例
には、Ｎ−メチルピロリドンおよびｎ−プロパノールが
ある。対照溶液に加えるすべての添加物は、当然、試薬
中に存在する酵素と適合性でなければならない。
確に異なる動的な電流プロフィールをセンサに示させる
ような方法で、センサの酵素には実質的に影響せずセン
サに影響する物質が含められる。動的な電流プロフィー
ルの特性を表す一つの方法は、バーン電流に対するリー
ド電流の比（Ｒ／Ｂ）を利用する方法である。Ｒ／Ｂ比
が事前設定範囲に適合する結果だけを受け入れるように
分析装置のマイクロプロセッサをプログラムすることに
より、その範囲外のＲ／Ｂ比を示す試験を自動的に除外
する。前記のセンサを使用する試験の動的な電流プロフ
ィールは、媒介物の機能に影響する成分を対照溶液に加
えることにより、非常に好都合に変化させることができ
る。例えば、エチレングリコールを対照溶液に加えて、
対照溶液が完全に水ベースの系である場合よりもゆっく
りと溶液に媒介物を溶解させることができる。例えば、
フェリシアン化物が媒介物である場合、１５〜５０％
（ｗ／ｖ）のエチレングリコールの添加が、血液を用い
て得られるものとは十分なほど明確に異なる動的な電流
プロフィール（ひいてはＲ／Ｂ比）を示す対照溶液を得
るのに十分なほど媒介物の溶解を減速させ、これにより
マイクロプロセッサは、非血液試料として認識し、記憶
装置にそれは入力されない。バーン電流がリード電流よ
りもはるかに大きく減少するため、媒介物の溶解速度の
減少はＲ／Ｂ比を増大させる。媒介物の溶解速度を落と
すために対照溶液に加えることができる他の添加物の例
には、Ｎ−メチルピロリドンおよびｎ−プロパノールが
ある。対照溶液に加えるすべての添加物は、当然、試薬
中に存在する酵素と適合性でなければならない。
【００３５】媒介物の溶解速度を落とす以外の方法で、
その動的な電流プロフィールを変化させる添加物を対照
溶液に加えてもよい。例えば、酸化剤を加えると、媒介
物を部分的に酸化させることができる。これが、還元さ
れた媒介物から電極に流れる電子の短絡によりバーン電
流を減少させ、動的な電流プロフィールに影響する。適
当な酸化剤には、過マンガン酸カリウム、過クロム酸カ
リウム、重クロム酸カリウム、過塩素酸ナトリウムおよ
び過ヨウ素酸ナトリウムがある。適切な濃度の酸化剤を
選択することにより、それはバーン期間中に消滅し、リ
ード電流は有意な影響を受けない。したがって、対照の
場合にＲ／Ｂ比が増大する。
その動的な電流プロフィールを変化させる添加物を対照
溶液に加えてもよい。例えば、酸化剤を加えると、媒介
物を部分的に酸化させることができる。これが、還元さ
れた媒介物から電極に流れる電子の短絡によりバーン電
流を減少させ、動的な電流プロフィールに影響する。適
当な酸化剤には、過マンガン酸カリウム、過クロム酸カ
リウム、重クロム酸カリウム、過塩素酸ナトリウムおよ
び過ヨウ素酸ナトリウムがある。適切な濃度の酸化剤を
選択することにより、それはバーン期間中に消滅し、リ
ード電流は有意な影響を受けない。したがって、対照の
場合にＲ／Ｂ比が増大する。
【００３６】
【実施例】本発明を実施する方法を以下の実施例によっ
てさらに説明する。
てさらに説明する。
【００３７】実施例Ｉ Ａ．（対照溶液の配合） グルコースを除いてすべてを含有する対照ストックを二
つの主要工程で製造した。 ｉ）第一工程は、ＰＶＰストック（クエン酸緩衝液中の
ポリビニルピロリドン溶液）の製造工程である。ＰＶＰ
ストックの組成を表１に示す。
つの主要工程で製造した。 ｉ）第一工程は、ＰＶＰストック（クエン酸緩衝液中の
ポリビニルピロリドン溶液）の製造工程である。ＰＶＰ
ストックの組成を表１に示す。
【００３８】
【表１】
【００３９】ＰＶＰを攪拌しながら非常にゆっくりと水
に加え、溶解させた。次に、水素化ホウ素ナトリウムを
穏やかに攪拌しながら加えて、重合処理から持ち越され
たおそれのある酸化性不純物を還元した。反応が完了す
ると、未反応の水素化ホウ素を分解するため、クエン酸
を加えてpHを下げた。最後に、クエン酸ナトリウムを加
えてpHを５．０の所望の水準にした。
に加え、溶解させた。次に、水素化ホウ素ナトリウムを
穏やかに攪拌しながら加えて、重合処理から持ち越され
たおそれのある酸化性不純物を還元した。反応が完了す
ると、未反応の水素化ホウ素を分解するため、クエン酸
を加えてpHを下げた。最後に、クエン酸ナトリウムを加
えてpHを５．０の所望の水準にした。
【００４０】ii）第二工程は、エチレングリコールおよ
び赤色染料のＰＶＰストックへの添加工程である。ＰＶ
Ｐストック７５容量部をエチレングリコール２５容量部
と混合することにより、対照ストックを製造した。ＦＤ
＆Ｃ赤染料＃４０を対照ストック１リットルあたり０．
４ｇの濃度で加えて、見かけ上血液に似せた濃赤色を対
照溶液に与えた。グルコースを以下の三つの濃度で対照
溶液に加えた。 低： ９７mg／dL 正常：１５２mg／dL 高： ３７１mg／dL
び赤色染料のＰＶＰストックへの添加工程である。ＰＶ
Ｐストック７５容量部をエチレングリコール２５容量部
と混合することにより、対照ストックを製造した。ＦＤ
＆Ｃ赤染料＃４０を対照ストック１リットルあたり０．
４ｇの濃度で加えて、見かけ上血液に似せた濃赤色を対
照溶液に与えた。グルコースを以下の三つの濃度で対照
溶液に加えた。 低： ９７mg／dL 正常：１５２mg／dL 高： ３７１mg／dL
【００４１】Ｂ．（Ａの血液試料およびＡの対照溶液を
用いる試験） 計器がオンであり、センサが感知位置にある状態、すな
わちセンサの電極上の接触パッドが計器の電子回路と接
触している状態で、電極に０．４ボルトの電位を付し
た。試料（血液または対照溶液）を、グルコースの存在
下で前記の電子化学的反応に介在して電子を提供するグ
ルコースオキシダーゼおよびフェリシアン化物を担持す
る作用電極を備えたセンサに付した。試料によって濡れ
ると、計器は電流スパイクを検出し、３０秒間継続する
試験のタイミングを開始した。この最初の１０秒間はバ
ーン期間であった。試験開始後１０秒目に、バーン電流
（ｉburn）を記録し、電極に印加される電位を断って電
極間を開回路とした。「待機期間」と言う開回路状態を
１０秒間維持して、グルコースと試薬との反応を進行さ
せた。試験開始後２０秒目に、０．４ボルトの電位を再
び電極に印加して、１０秒間のリード期間を開始させ
た。試験開始後３０秒目に、リード電流（ｉread）を記
録し、電極に印加される電位を断った。これで試験を完
了した。図１は、血液（ＷＢ）および対照に関する試験
の電流プロフィールを示す。記録された電流は次のとお
りであった。 ＷＢ ｉburn＝１５８６（nA） ｉread＝１１２７（nA） 対照 ｉburn＝８６５（nA） ｉread＝９５５（nA）
用いる試験） 計器がオンであり、センサが感知位置にある状態、すな
わちセンサの電極上の接触パッドが計器の電子回路と接
触している状態で、電極に０．４ボルトの電位を付し
た。試料（血液または対照溶液）を、グルコースの存在
下で前記の電子化学的反応に介在して電子を提供するグ
ルコースオキシダーゼおよびフェリシアン化物を担持す
る作用電極を備えたセンサに付した。試料によって濡れ
ると、計器は電流スパイクを検出し、３０秒間継続する
試験のタイミングを開始した。この最初の１０秒間はバ
ーン期間であった。試験開始後１０秒目に、バーン電流
（ｉburn）を記録し、電極に印加される電位を断って電
極間を開回路とした。「待機期間」と言う開回路状態を
１０秒間維持して、グルコースと試薬との反応を進行さ
せた。試験開始後２０秒目に、０．４ボルトの電位を再
び電極に印加して、１０秒間のリード期間を開始させ
た。試験開始後３０秒目に、リード電流（ｉread）を記
録し、電極に印加される電位を断った。これで試験を完
了した。図１は、血液（ＷＢ）および対照に関する試験
の電流プロフィールを示す。記録された電流は次のとお
りであった。 ＷＢ ｉburn＝１５８６（nA） ｉread＝１１２７（nA） 対照 ｉburn＝８６５（nA） ｉread＝９５５（nA）
【００４２】Ｃ．（計器による対照試料の検出）図１か
ら、対照溶液を用いて得られる動的な電流プロフィール
が血液を用いて得られるものとは明確に異なることを見
てとれる。バーン電流は、対象の場合には、時間ととも
にゆっくりした単調な増加を示すが、血液試料の場合に
は、試験開始直後を除き、時間とともに速やかな減衰を
示す。バーン電流に対するリード電流の比を使用する
と、電流プロフィールにおける差を定量化することがで
きる。
ら、対照溶液を用いて得られる動的な電流プロフィール
が血液を用いて得られるものとは明確に異なることを見
てとれる。バーン電流は、対象の場合には、時間ととも
にゆっくりした単調な増加を示すが、血液試料の場合に
は、試験開始直後を除き、時間とともに速やかな減衰を
示す。バーン電流に対するリード電流の比を使用する
と、電流プロフィールにおける差を定量化することがで
きる。
【００４３】試験が完了すると、計器中のマイクロプロ
セッサが式（１）にしたがってグルコース値を計算す
る。
セッサが式（１）にしたがってグルコース値を計算す
る。
【００４４】 Ｇ＝（ｉread−３７０．７３）／９．３３mg／dL （１）
【００４５】そして、式（２）にしたがって、バーン電
流に対するリード電流の比を計算する。
流に対するリード電流の比を計算する。
【００４６】 Ｒ／Ｂ＝ｉread／ｉburn （２）
【００４７】マイクロプロセッサに記憶されている、バ
ーン電流に対するリード電流の比の規準関数は次のとお
りである。
ーン電流に対するリード電流の比の規準関数は次のとお
りである。
【００４８】
【数１】
【００４９】図１に示す試験結果から得られたＧおよび
Ｒ／Ｂの値は次のとおりである。
Ｒ／Ｂの値は次のとおりである。
【００５０】
【数２】
【００５１】血液および対照の試験から得られたデータ
を規準関数に照らしてチェックすると、マイクロプロセ
ッサによって試料がそれぞれ血液および対照として判定
され、対照のデータが血液用の記憶装置から除外され
る。
を規準関数に照らしてチェックすると、マイクロプロセ
ッサによって試料がそれぞれ血液および対照として判定
され、対照のデータが血液用の記憶装置から除外され
る。
【図１】血液（ＷＢ）および対照に関する試験の電流プ
ロフィールを示すグラフである。
ロフィールを示すグラフである。
Claims (18)
- 【請求項１】 血液試料中の分析対象物の濃度を測定す
るのに有用である電気化学的感知装置の性能を試験する
ための対照水溶液において、該装置が作用電極および参
照電極を含み、作用電極が、その表面に、分析対象物に
対して特異的な酵素と、分析対象物と酵素との反応に応
答して還元される種である媒介物とを含む組成物を有
し、流体試験試料中の分析対象物の濃度が、作用電極を
流れる電流の関数として測定されるものであり、 血液を用いて得られるであろう動的な電流プロフィール
とは明確に異なる動的な電流プロフィールを提供するこ
とを特徴とする対照水溶液。 - 【請求項２】 ａ）血液に似た流体力学的性質を有する
ポリマー物質； ｂ）所定量の分析対象物； ｃ）溶液のpHを約４．８〜約７．５の範囲に維持するこ
とができる緩衝系； ｄ）血液のものとは明確に異なる動的な電流プロフィー
ルを対照水溶液に備えさせるが、酵素の機能には実質的
に影響を与えることなく該装置に影響を与える物質；お
よび ｅ）水を含む、請求項１記載の対照水溶液。 - 【請求項３】 血液に似た流体力学的性質を有するポリ
マー物質が、ポリエチレンオキシド、ポリ（ヒドロキシ
エチル メタクリレート）および／またはポリビニルピ
ロリドンである、請求項２記載の対照水溶液。 - 【請求項４】 緩衝系が、クエン酸／クエン酸ナトリウ
ムまたはリン酸／リン酸ナトリウムからなる、請求項２
記載の対照水溶液。 - 【請求項５】 該装置に影響を与える物質が媒介物に影
響する、請求項２記載の対照水溶液。 - 【請求項６】 媒介物に影響して血液とは異なる電流プ
ロフィールを生じさせる物質が、対照溶液がセンサに適
用されたとき、血液の場合よりも遅い媒介物の溶解およ
び／または拡散を生じさせる有機溶剤である、請求項５
記載の対照水溶液。 - 【請求項７】 媒介物がフェリシアン化物であり、溶剤
がエチレングリコール、Ｎ−メチルピロリドンまたはｎ
−プロパノールである、請求項５記載の対照水溶液。 - 【請求項８】 電極間に初期電位を印加して、還元を受
けた媒介物の少なくとも一部を酸化させ、電極間を流れ
る電流を測定してバーン（ｂｕｒｎ）電流を得、一定の
遅延期間だけ系を開回路に切り換えたのち、電極間に第
二の電位を印加して、それらの間を流れる電流を測定し
てリード（ｒｅａｄ）電流を得ることによって分析対象
物の濃度を測定することにより、動的な電流プロフィー
ルが測定され、この動的な電流プロフィールがバーン電
流に対するリード電流の比である、請求項１記載の対照
水溶液。 - 【請求項９】 血液のものとは異なる電流プロフィール
を生じさせる物質が酸化剤である、請求項６記載の対照
水溶液。 - 【請求項１０】 酸化剤が過マンガン酸カリウム、過ク
ロム酸カリウム、重クロム酸カリウム、過塩素酸ナトリ
ウムまたは過ヨウ素酸ナトリウムである、請求項９記載
の対照水溶液。 - 【請求項１１】 血液試料中の分析対象物の濃度を測定
するための、計器および電気化学的感知手段を含む電気
化学的感知装置の性能を試験する方法において、 ａ）作用電極および参照電極を含み、作用電極が、分析
対象物に対して特異的な酵素と、分析対象物と酵素との
反応に応答して還元される種である部分的に還元された
媒介物とを含む組成物を表面に有するものである感知手
段を有する電気化学的感知装置を提供する工程； ｂ）感知手段の作用電極と参照電極との間に、それらの
電極どうしを電気的に接続することができ、既知濃度の
分析対象物を含有し、同様な条件の下で血液試料によっ
て提供されるものとは明確に異なる動的な電流プロフィ
ールを提供する対照溶液を配置する工程； ｃ）電極間に電位を印加して媒介物の少なくとも一部を
その酸化形態に戻して測定可能なバーン電流を得、その
電流を測定する工程； ｄ）電極に印加されている電位を断って、一定の遅延期
間だけ開回路とする工程； ｅ）電極間に第二の電圧を印加し、対照溶液中の電流を
測定してリード電流を発生させ、そのリード電流を測定
する工程；および ｆ）血液試料を用いて得られるであろう動的な電流プロ
フィールとは明確に異なる対照溶液の動的な電流プロフ
ィールを、バーン電流に対するリード電流の比として測
定する工程を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１２】 対照溶液が、 ａ）血液に似た流体力学的性質を有するポリマー物質； ｂ）所定量の分析対象物； ｃ）対照溶液のpHを約４．８〜約７．５の範囲に維持す
ることができる緩衝系； ｄ）血液のものとは明確に異なる動的な電流プロフィー
ルを対照水溶液に備えさせるが、酵素の機能には実質的
に影響を与えることなく該装置に影響を与える物質；お
よび ｅ）水を含むものである、請求項１１記載の方法。 - 【請求項１３】 対照溶液が、媒介物に影響を与えるこ
とにより、明確に異なる動的プロフィールを示す、請求
項１１記載の方法。 - 【請求項１４】 媒介物に影響する物質が、対照溶液で
はなく血液が感知手段に適用されたならば生じるであろ
うよりも遅い媒介物の溶解および／または拡散をもたら
す有機溶剤である、請求項１３記載の方法。 - 【請求項１５】 媒介物がフェリシアン化物であり、溶
剤がエチレングリコール、Ｎ−メチルピロリドンまたは
ｎ−プロパノールである、請求項１３記載の方法。 - 【請求項１６】 媒介物に影響する物質が酸化剤であ
る、請求項１１記載の方法。 - 【請求項１７】 酸化剤が過マンガン酸カリウム、過ク
ロム酸カリウム、重クロム酸カリウム、過塩素酸ナトリ
ウムまたは過ヨウ素酸ナトリウムである、請求項１６記
載の方法。 - 【請求項１８】 電気化学的感知装置が、試験結果を保
存するための記憶装置およびマイクロプロセッサを有
し、マイクロプロセッサが、血液を用いて得られるであ
ろうものに相当する、バーン電流に対するリード電流の
一定範囲の比を含み、マイクロプロセッサが、試験から
得られたバーン電流に対するリード電流の比としての電
流プロフィールを、マイクロプロセッサ中に記憶された
血液に関するバーン電流に対するリード電流の比の範囲
に比較したとき、対照溶液について決定した場合に、そ
の試験結果を記憶装置に保存しないよう除外する、請求
項１１記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/625,132 US5723284A (en) | 1996-04-01 | 1996-04-01 | Control solution and method for testing the performance of an electrochemical device for determining the concentration of an analyte in blood |
| US08/625132 | 1996-04-01 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1010130A true JPH1010130A (ja) | 1998-01-16 |
| JP3730355B2 JP3730355B2 (ja) | 2006-01-05 |
Family
ID=24504726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07694197A Expired - Lifetime JP3730355B2 (ja) | 1996-04-01 | 1997-03-28 | 電気化学的感知装置の性能を試験するための対照溶液および方法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5723284A (ja) |
| EP (1) | EP0800086B1 (ja) |
| JP (1) | JP3730355B2 (ja) |
| AT (1) | ATE230489T1 (ja) |
| AU (1) | AU708314B2 (ja) |
| CA (1) | CA2189585C (ja) |
| DE (1) | DE69718092T2 (ja) |
| DK (1) | DK0800086T3 (ja) |
| ES (1) | ES2188811T3 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US6576117B1 (en) | 1998-05-20 | 2003-06-10 | Arkray | Method and apparatus for electrochemical measurement using statistical technique |
| US6645368B1 (en) | 1997-12-22 | 2003-11-11 | Roche Diagnostics Corporation | Meter and method of using the meter for determining the concentration of a component of a fluid |
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| JPWO2016147747A1 (ja) * | 2015-03-13 | 2017-12-28 | ソニー株式会社 | 電気的特性測定用試料及び電気的特性測定方法並びに電気的特性測定装置 |
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| US12571758B2 (en) | 2016-10-19 | 2026-03-10 | Kikkoman Corporation | Glucose redox reaction and composition for glucose measurement using flavin compound |
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