Устройство для иммуноанализа Советский патент 1980 года по МПК G01N33/48 

t

Изобретение относится к медицине и касается устройств для иммуноанализа и ферментных реакций.

Известно устройство для иммуноанализа, содержащее емкость для реагента и приспособление для фиксации исследуемого вещества ij.

Однако известное устройство сложно по своей конструкции.

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве Для иммуноанализа приспособление для фиксации исследуемого вещества выполнено в виде кольца, имеющего выступы на внешней боковой поверхности для обеспечения контакта с внутренней поверхностью емкости для реагента.

При этом приспособление для фиксации исследуемого вещества может быть выполнено из пористого материала. Кроме того, приспособление для фиксации исследуемого вещества может быть выполнено из нескольких, по крайней мере двух, слоев материалов.

На фиг. 1 схематично изображено устройство для иммуноанализа, продольный разрез; на фиг. 2-5 - приспособление для фиксации исследуелюго

вещества, разрез; на фиг. 6 - устройство для иммуноанализа с двумя приспособлениями для фиксации исследуемого вещества; на фиг. 7 - приспособление для фиксации исследуемого вещества, выполненное из пористого материала) на фиг. 8 - приспособление для фиксации исследуемого вещества, выполненное из нескольких слоев ма10 териалов на фиг. 9 - приспособление для фиксации исследуемого вещества, имеющее оболочку, ядро и-промежуточный слой, на фиг. 10 и 11 - разомкнутое кольцо, продольный разрез и

15 вид сверху; на фиг. 12 - поддерживапцая пластина с отверстиями для прохода луча, на фиг. 13 - емкости для размещения кольца, продольный разрез; на фиг. 14 - наконечники для

20 пипеток с размешенным внутри них кольцом.

Устройство (фиг. 1) содержит емкость 1 для реагента 2 и приспособление для фиксации исследуемого вещества, выполненное в виде кольца 3 (фиг. 2-5). Кольцо 3 расположено в емкости 1 на заданной высоте.

Кольцо может иметь различную форму и конфигурацию, и его поверхности могут быть гладкими (фиг. 3). Внешняя и внутренняя поверхности кольца 3 могут иметь коническую форму и быть перпендикулярными основанию кольца. Для обеспечения контакта с внутренней поверхностью емкости 1 для реагента 2 кольцо 3 (фиг. 4) на внеш ней боковой поверхности имеетвыступы 4 , а на нижней поверхности оно имеет выступ 5, расположенный по его окружности, при этом выступ 2 может быть выполнен как непрерывным так и дискретным. Нижняя часть выступа 4 выполнена заостренной, что предотвращает прилипание нижней части кольца, например к дну емкости. Кольцо (фиг. 5) имеет ядро 6,оболочку 7 и выступы 8 на его нижней поверхности. Ядро 6 и оболочка 7 мотут быть изготовлены из одного и тог же материала и из различных материалов, при этом ядро 6 может служить в качестве механического носителя и быть выполнено из магнитного железа а оболочка 7 - в качестве связывающего материала. Для извлечения кольца из емкости можно использовать магнит. Устройство используют для отбора проб и анализа следующим образом. Кольцо 3 покрывается, например, антигенами, антителами или ферментом. Покрытое ферментами колько поме щается в емкость, например пробирку кювету или плиту с гнездами. Затем кольцо 3 вводится в остаток например на основе носовой или фарингитной слизи, из которой антигены на кольце выбирают соответствующие им антитела. Далее кольцо 3 промывается соответствующим промывочным раствором таким образом, чтобы те антитела, ко торые содержатся в слизи не могли отделиться от кольца. Затем анализ можно продолжить при помощи известных средств. Кольцо помещается в емкость 1, в которую добавляется реагент 2, содержащий в об щем случае буферный раствор и фермент антител, соответствующий исследуемым антителам. Реагент добавляется после истечения инкубационного пе риода и процесса промывки. О результатах исследования судят по изменению цвета реагента. Более точные результаты получаются при помощи исследования кинетики или измерения содержания конечных компонентов. Используя описанную выше процедуру, можно сделать быстрый диагноз, например, инфекционного заболевания дыхательных путей или мочевого тракта. Образцы колец легко хранить и переносить. Покрытые ферментом кольца можно испольэовать многократно, так как они легко промываются и хранятся. В одной и той же емкости 9 (фиг. 6) можно одновременно расположить два аналогичных или различных кольца 10 и 11. Материалы, содержащиеся в реагенте 12, могут взаимодействовать, например, с материалами, размещенными на кольце 10, а затем на кольце 11 при наклоне емкости 9. Если емкость встряхивают, то материалы реагента 12 вступают в реакцию с материалами, находящимися, как на кольце 10, так и на кольце 11. На стенке емкости, таким образом, можно закрепить на заданной высоте одно или несколько колец, а на пробке 13 - одно или несколько вступающих в реакцию. Приспособление для фиксации исследуемого вещества может быть выполнено из пористого материала для увеличения его поверхности. Кольцо (фиг. 7) снабжено пористым материалом 14 и расположенными на его внешней боковой и нижней поверхности выступами 15. Выступы 15 могут быть выполнены как одно целое с кольцом, иметь различную форму и изготовлены из любого подходящего материала. Приспособление для фиксации исследуемого вещества может быть выполнено из нескольких, по крайней мере из двух материалов. На фиг. 8 представлено кольцо,выполненное из трех слоев 16-18 материалов. Слои могут быть изготовлены из одного и различных материалов,при этом они могут иметь любую заданную форму и наносятся в любой заданной последовательности. На фиг. 9 представлено кольцо,имеющее ядро 19, промежуточный слой 20 и оболочку 21.: Толщину и конфигурацию слоев можно изменять. Функции различных слоев могут, изменяться, например, ядро 19 связывает фермент, а оболочку проходят только молекулы, имеющие меньшие размеры, чем молекулы фермента, в этом случае кольцо выполняет функции электрода Например для фермента . Кольца изготавливают так, что между ним и емкостью для реагента либо остается небольшой зазор, либо связь между кольцом и стенкой емкости осуществляется посредством выступов 4 . Кольцо может быть выполнено также в виде разомкнутого кольца (фиг. 10, 11), при этом величина зазора между краями разомкнутого кольца может изменяться по мере необходимости. Такое кольцо также может иметь выступы 22 на внешней или нижней поверхности, состоять из нескольких слоев и располагаться в емкости либо жёстко, либо с зазором с его стенками.

Кольца 23 (фиг. 12) могут быть соединены с поддерживающей пластиной 24, имеющей отверстия 25 для прохода лучей, при помощи стержней 26 с возможностью регулирования расположения колец 2,3 относительно пластины 24.

Емкости для реагента могут иметь плоское, вогнутое и конусообразное днище 27, 28 и 29 (фиг. 13). В гнездах размещены кольца 30.

В случае, если при измерении свет проходит вертикально в направлении, параллельном вертикальной оси емкости, то кольцо в последней располагается горизонтально, при этом свет проходит через центральное отверстие кольца, а если свет проходит горизонтально сначала через одну вертикальную стенку емкости, затем через столб жидкости и через вторую вертикальную стенку емкости, то кольцо размещается в последней вертикально, при этом свет также проходит через центральное отверстие в кольце.

Кольцо можно использовать также в анализаторах, содержащих центрифугу, при этом в емкости кольцо размещается в горизонтальной плоскости.

Стержни 26 (фиг. 12) могут быть магнитами, и могут быть выполнены из немагнитного материала, при этом, если кольца 23 содержат железо, то взаимодействуют с магнитными стержнями 26.

На фиг. 14 представлены наконечники 31 для пипеток, которые могут быть выполнены либо съемными, либо заодно целое с пипетками. Внутри каждой пипетки 31 можно разместить коническое кольцо 32, при этом внутри наконечника пипетки может протекать реакция.

Кольцо 33 можно разместить на внешней поверхности наконечника 31,

который может также служить для пе.реноски колец 33. Внутри наконечника и на его внешней поверхности можно разместить несколько колец.

Предлагаемое устройство для иммуJ ноанализа просто по своей конструкции, повышает точность, воспроизводимость, удобство использования и скорость определения.

При использовании предлагаемого устройства значительно увеличивается стабильность связи ферментов с кольцом. В частности в случае ферментов с увеличением термической стабильности можно использовать более высокие реакционные температуры, при этом увеличивается также скорость реакции.

Формула изобретения

1.Устройство для иммуноанализа, содержащее емкость для реагента и приспособление для фиксации исследуемого вещества, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, приспособление для фиксации исследуемого вещества выполнено в виде кольца, имеющего выступы на внешней боковой поверхности для обеспечения контакта с внутренней поверхностью емкости для реагента.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что приспособление выполнено из пористого материала.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что приспособление выполнено из нескольких, по крайней мере двух слоев материалов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 3932141, кл. G 01 N 33/16, 1976 (прототип).

J 29иг1

2

/4

Ч