[发明专利]生物传感器探针用保护膜材料

说明书

本公开提供一种保护膜，其为了适用于在埋入型生物传感器的探针，不阻碍检测体向内部的侵入，且防止酶和氧化还原介体向外部的流出。更具体而言，本公开使用如下的膜结构体作为在生物传感器的探针中有用的膜结构体，其具备包含检测体响应性酶的检测层、以及在上述检测层上形成的保护膜，上述保护膜单独包含交联剂和聚(苯乙烯‑无规‑4‑乙烯基吡啶‑无规‑甲基丙烯酸丙二醇酯)、或者包含共聚物混合物，上述共聚物混合物包含：聚(苯乙烯‑无规‑4‑乙烯基吡啶‑无规‑甲基丙烯酸丙二醇酯)；以及聚(4‑乙烯基吡啶)‑嵌段‑聚(甲基丙烯酸C_1‑15烷基酯)或聚(4‑乙烯基吡啶‑无规‑甲基丙烯酸2‑羟基乙酯)。

技术领域

本公开涉及用于保护构成生物传感器的探针的膜材料。更具体而言，提供能够防止构成插入到体内的生物传感器探针的酶、介体的流出的保护膜用聚合物材料。

背景技术

生物传感器是指利用或模仿生物体具有的分子识别能力来测量物质的系统，例如为如下的测定装置，即，将酶-底物、抗原-抗体、激素-受体等组合中的一者作为检测体(测定对象物质)，另一者作为接受体，将通过检测体与其接受体之间的分子识别反应而产生的化学变化用转换器转换成电信号，根据得到的电信号的强度来测定检测体的量。

作为生物传感器中使用的生物分子，除上述以外，还包括基因、糖链、脂质、肽、细胞、组织等。其中，使用了酶的生物传感器的开发进展最快，其代表例为使用了葡萄糖氧化酶(Glucose oxidase；GOx)的葡萄糖传感器。

自我血糖测定所使用电化学式葡萄糖传感器大体上为如下的构成，即，在其表面形成了电极的绝缘基板上隔着间隔件而配置有罩子。上述电极上配置有包含检测体响应性酶、氧化还原介体(电子传导体)等的试剂，该部分成为分析部。用于导入血液的流路的一端与该分析部连通，上述流路的另一端朝着外部开口，此处成为供血口。使用了这样的传感器的血糖值的测定例如像下述那样进行。即，首先，将上述传感器安装于专用的测定装置(测量仪)。然后，用刺血针刺伤指尖等而使其出血，使上述传感器的供血口与其接触。血液由于毛细现象而被吸入传感器的流路中，通过其而导入到分析部，在此与上述试剂接触。然后，检测体响应性酶E(例如GOx、GDH)通过与血液中的葡萄糖发生特异性的反应而将葡萄糖氧化。氧化还原介体M接受通过氧化而产生的电子。将接受了电子而被还原的氧化还原介体M用电极以电化学的方式氧化。根据通过还原体氧化还原介体M的氧化而得到的电流值、电荷量的大小，可简便地检测出血液中的葡萄糖浓度，即血糖值。

这样的电化学式血糖传感器在糖尿病治疗的血糖值管理中发挥重要的作用，糖尿病患者能够基于血糖值进行合适的胰岛素给药、饮食控制。然而，必须一天若干次地测定血糖值，每次的血液采集会加深患者的痛苦，难以维持生活的质量(Quality of Life；QOL)。

已开发有埋入型安培式葡萄糖传感器。将这样的埋入型安培式葡萄糖传感器1的主体10贴附于生物体2，将探针部分11插入到生物体内，从而持续地进行血糖值的测定(图1和2)。由此，无需每次进行血液采集而能够长时间地测定血糖值。