[发明专利]作为用于生物传感器的对照溶液的内部参考的可氧化的物质

说明书

发明领域

本发明总体上涉及医疗器械领域。

发明背景

更具体地讲，本发明涉及生物传感器，它可用于测量体液中分析物的数量。光学方法通常被用于这种测量，不过，本发明涉及电化学生物传感器的改良。尽管本文所披露的方法可用于测量其他分析物，包括胆固醇，尿素，肌酸酐，和肌酸，特别感兴趣的是测量全血中的葡萄糖。尽管本说明书强调了用于测量葡萄糖的发明用途，但应当理解的是，本发明具有更广泛的用途。

本发明涉及电化学仪器，其中，将电位施加在与生物样品和试剂接触的电极上。在所述分析物与所述试剂起反应时测量所产生的电流，然后与样品中的分析物的数量相关联。这种仪器被称作测量电流的仪器，它与电量分析仪器不同，这种仪器测量的是通过综合整个测量期间的电流由样品的反应所产生的库仑计的总电荷。所述测量电流的仪器的优点是，它们不太依赖于体积和时间。它们不需要等待整个体积的分析物发生反应，相反，只需要通过在预定的时间对反应速度进行采样对分析物进行测量。

现有技术中业已披露了用于所述生物传感器的多种设计，例如，参见美国专利申请公开号2001/0042683。所述电极一般被称为工作电极和反电极。所述电极与含有试剂的固体层接触，所述试剂能氧化所述样品中的分析物，如葡糖氧化酶以及介体，所述介体能再氧化所述还原的酶。还原的介体本身是在工作电极上氧化的，它能产生可测量的电流。该电流被用于计算被测试的样品中的葡萄糖的数量，因为它是样品中葡萄糖氧化的间接参数。所述反应可以通过以下步骤描述：

葡萄糖+E_氧化→E_还原+产物(葡糖酸，葡糖酸内酯)

E_还原+Med_氧化→Med_还原+E_氧化

Med_还原→Med_氧化+ne^-

其中，E_氧化和E_还原是所述酶的氧化还原中心的氧化和还原形式，而Med_氧化和Med_还原是所述介体的氧化和还原形式。

为了测量葡萄糖，所述酶可以是葡糖氧化酶，而所述介体是铁氰化物。其他分析物的测量要使用合适的酶和介体。在表1中列举了酶，介体和分析物的典型组合。

表1选择的底物，酶和介体系统