(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）スペーサー層により分離された対向する作用電極および参照電極により画成された反応ゾーンを備え、前記参照電極が、２−メルカプトエタンスルホン酸またはその塩である直鎖状自己集合性分子から構成される均質な表面修飾層により修飾された表面を有し、すべての前記自己集合性分子は同一であり、
（ｂ）前記作用電極はレドックス試薬系が存在する表面を有し、前記レドックス試薬系は少なくとも１種の酵素とメジエーターとを含む、
電気化学的試験ストリップ。
【請求項２】
前記電極の少なくとも一方が金、パラジウム、銀、イリジウム、炭素、ドープされた酸化インジウム錫およびステンレス鋼からなる群から選ばれる材料を含む請求項１記載の電気化学的試験ストリップ。
【請求項３】
前記少なくとも１種の酵素が酸化酵素を含む請求項１または請求項２記載の電気化学的試験ストリップ。
【請求項４】
前記酸化酵素がグルコース酸化酵素である請求項３記載の電気化学的試験ストリップ。
【請求項５】
前記反応ゾーンの体積が０．１μｌ乃至１０μｌの範囲内である請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の電気化学的試験ストリップ。
【請求項６】
生理学的サンプル中の検体の濃度を測定する方法であって、
（ａ）前記生理学的サンプルを請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の電気化学的試験ストリップに適用し、
（ｂ）前記反応ゾーンの電気信号を前記作用電極および前記参照電極を用いて検出し、かつ
（ｃ）前記検出された電気信号を前記サンプル中の検体の量と関係づける
ことを含む方法。
【請求項７】
前記検体がグルコースである請求項６記載の方法。
【請求項８】
生理学的サンプル中の検体の濃度を測定するのに使用するキットであって、
（ａ）請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の電気化学的試験ストリップと、
（ｂ）（ｉ）前記生理学的サンプルを得るための手段、および
（ｉｉ）検体標準
の少なくとも一方とを備えるキット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
序
技術分野
本発明は検体測定、特に電気化学検体測定、さらに詳しくは血液検体の電気化学的測定に関する。
【０００２】
従来技術
生理学的液体、例えば血液または血液由来製品中の検体測定は今日の社会においてはますます重要となっている。検体測定アッセイは臨床検査室試験、家庭試験等を始めとする広範な応用に用途を有し、それらの試験の結果、種々の疾病状態の診断および管理に卓越した役割を果たしている。関心がもたれている検体としては糖尿病管理用のグルコース、コレステロール等がある。この重要性がますます増大している検体検出に応えて、臨床用および家庭用の両方に対して種々の検体検出プロトコルおよび装置が開発されている。
【０００３】
検体検出に用いられる方法のタイプの一つは電気化学方法である。そのような方法では、２つの電極、すなわち参照電極と作用電極を備え、それらの電極が電流測定装置として適したインピーダンスを有する電気化学セル内の反応ゾーンに水性液体サンプルを置く。分析すべき成分を直接電極と反応させるか、レドックス試薬と直接または間接的に反応させて酸化可能な（または還元可能な）物質、すなわち検体を分析すべき成分の濃度に相当する量で形成する。次いで、酸化可能な（または還元可能な）物質の存在量を電気化学的に概算し、最初のサンプル中に存在する検体の量と関係づける。
【０００４】
上記方法を実施するのに用いられる電気化学的検体検出器において、金属電極の表面を修飾して親水性にするのが望ましいことが多い。金属電極の表面を修飾するための種々の異なる技術が開発されている。しかしながら、それらの表面修飾した電極は貯蔵安定性が限定されているため、有望な用途が限られている。
従って、検体の電気化学的検出に用いる金属電極表面を修飾するための新しい方法をつきとめることに引き続き関心がもたれている。特に関心がもたれているのは吸上時間が速く電極の電気化学的測定に干渉しない、貯蔵安定性を有する親水性表面を生じる方法の開発である。
【０００５】
関連文献
関心がもたれる米国特許文献としては第５，８３４，２２４号および同第５，９７２，１９９号明細書が挙げられる。関心がもたれる他の特許文献としてはＷＯ  ９９／４９３０７号およびＧＢ２３０４６２８号明細書が挙げられる。関心がもたれる他の参考文献としては、Dalmia et al., J. Electroanlytical Chemistry（１９９７年）４３０：２０５乃至２１４；Nakashima et al., J. Chem. Soc.（１９９０年）１２：８４５乃至８４７；Palacin et al., Chem. Mater.（１９９６年）８：１３１６乃至１３２５が挙げられる。
【０００６】
発明の開示
電気化学的試験ストリップおよび生理学的サンプル、例えば血液中の検体、例えばグルコースの検出にそれらを用いる方法が提供される。本発明の試験ストリップは、薄いスペーサー層により分離された対向する金属電極により画成された反応領域を有する。電極の少なくとも一方の金属表面は、第１のスルフヒドリル末端基と第２のスルホネート末端基とが短いアルキル結合基により分離されてなる、ある実施例では２−メルカプトエタンスルホン酸であるのが好ましい、直鎖状自己集合性分子からなる均質な表面修飾層により修飾されている。本発明の電気化学的試験ストリップは多種多様な検体を検出する用途があり、特にグルコースの検出に用いるのに適している。
【０００７】
発明を実施するための最良の形態
生理学的サンプル中における検体検出用に用いられる電気化学的試験ストリップを提供する。本発明の試験ストリップにおいて、薄いスペーサー層によって分離された２つの対向する金属電極が反応領域を画成している。本発明の試験ストリップの決定的に重要な特徴は金属電極の少なくとも一方が、第１のスルフヒドリル末端基と第２のスルホネート末端基とが低級アルキル結合基により分離されてなる直鎖状分子からなる表面修飾層により、修飾されていることである。この反応領域には酵素とメジエーターとを含むレドックス試薬が存在する。また、本発明の試験ストリップを検体検出、例えばグルコース測定に使用する方法を提供する。本発明のさらに詳細な説明では、電気化学的試験ストリップを最初に説明し、次いでその試験ストリップを検体検出に使用する本発明の方法をより掘り下げて概観する。
【０００８】
本発明をさらに説明する前に、了解されるべきことは、特定の実施態様を種々に変更することができ、それらの変更が依然として請求の範囲内に入るので、本発明は下記の本発明の特定の実施態様に限定されないことである。また、用いられている専門用語はある実施の形態を説明するためのものであり、限定するためのものではないことが理解されるべきである。むしろ、本発明の範囲は特許請求の範囲により確定されるであろう。
【０００９】
本明細書および請求項において、特に明示しない限り、単数に言及した場合は複数の場合をも含む。特に記さない限り、ここで用いる技術および科学用語はすべて本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者にふつうに理解されるものと同じ意味を有する。
【００１０】
電気化学的試験ストリップ
以上要約したように、本発明の電気化学的試験ストリップは薄いスペーサー層により分離された２つの対向する金属電極から構成され、これら２つの部品によりレドックス試薬系が配置される反応領域が画成されている。本発明の電気化学的試験ストリップの説明図が図１及び図２に示されている。詳しくは、図１は電気化学的試験ストリップ１０の展開図であり、このストリップは作用電極１２と参照電極１４とそれらを分離しているスペーサー層１６とから構成され、スペーサー層１６は切欠き部１８を有し、この切欠き部１８が組み立てられたストリップにおいて反応ゾーンまたは領域を画成する。図２は同じ試験ストリップを組み立てられた形で示す。上記要素、すなわち作用電極、参照電極、スペーサー層および反応領域のそれぞれを個別にさらに詳細に説明する。
【００１１】
電極
上に示したように、本発明の電気化学的試験ストリップは作用電極と参照電極とを備える。一般に、作用電極と参照電極は細長い矩形上のストリップの形に構成される。典型的には、これら電極の長さは約１．９ｃｍ乃至４．５ｃｍ、通常約２ｃｍ乃至２．８ｃｍである。これら電極の幅は約０．３８ｃｍ乃至０．７６ｃｍ、通常約０．５１ｃｍ乃至０．６７ｃｍである。参照電極の厚さは典型的には約１０ｎｍ乃至１００ｎｍであり、通常約１８ｎｍ乃至２２ｎｍである。ある実施態様では、一方の電極の長さは他方の電極の長さよりも短く、ある実施態様では約０．３２ｃｍ短い。
【００１２】
作用電極と参照電極は、これら電極の少なくともストリップの反応領域に面する面が金属であることをさらに特徴としており、関心が持たれる金属としてはパラジウム、金、白金、銀、イリジウム、炭素、ドープされた酸化インジウム錫、ステンレス鋼等が挙げられる。多くの実施態様において、金属は金またはパラジウムである。原則として、電極全体を金属で作成してもよいが、電極のそれぞれが、一般に表面に電極の金属成分の薄層が存在する不活性支持材料から構成されていてもよい。これらのより一般的な実施態様では、不活性基材の厚さは典型的には約５１μｍ乃至３５６μｍ、通常約１０μｍ乃至１５３μｍであるが、金属層の厚さは典型的には約１０ｎｍ乃至１００ｎｍ、通常約２０ｎｍ乃至４０ｎｍであり、例えばスパッタリングにより形成された金属層である。これら電極においては任意の適当な不活性基材を使用することができ、この場合典型的にはこの材料は電極、ひいては電気化学的試験ストリップ全体に対して構造的支持を与えることができる剛性材料である。基材として使用できる好適な材料としてはプラスチック類、例えばＰＥＴ、ＰＥＴＧ、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、シリコン、セラミック、ガラス等が挙げられる。
【００１３】
本発明の試験ストリップはさらに、反応領域に面する、すなわちそれに隣接またはその境界となる電極の少なくとも一方の金属表面、そしてある実施態様では電極の金属表面の両方がその上に表面修飾層を有する。この表面修飾層は自己集合性分子の均質な層でありその表面を貯蔵安定的な方法で安定的に親水性にする。さらに詳しくは、この表面修飾層は、昇温下長時間経過後、例えば約４℃乃至５６℃で約７日乃至１４日経過後でさえも、表面の接触角を典型的には約１０°乃至３０°、通常約１５°乃至２５°に低下させ、吸上時間を例えば０．５秒乃至２秒、通常約１秒乃至２秒に速める必要がある。
【００１４】
「均質」は表面修飾層が同じタイプの分子から構成されていることを意味する。換言すれば、表面修飾層中のすべての自己集合性分子が同じである。一般に、表面修飾層を構成する自己集合性分子は低級アルキル結合基により分離されたスルフヒドリル末端基とスルホネート末端基とを有する直鎖状分子である。「スルホネート末端基」という用語は本明細書においてはスルホン酸部分とスルホネート部分の両方を指し、これらはスルホン酸塩で見られるように、カチオン、例えばナトリウムと会合していてもよい。アルキル結合基は一般に鎖長が炭素数約１乃至８、通常約１乃至６の範囲内であり、１個以上の不飽和部位を含んでいても含んでいなくてもよいが、一般的には飽和分子である。ある実施態様では、アルキル結合基の炭素数は約１乃至４、しばしば約１乃至３の範囲内であり、メチレン結合基およびエチレン結合基がこれらの実施態様においては普通である。
【００１５】
多くの実施態様では、自己集合性表面修飾層を構成する分子は式：
ＨＳ−（ＣＨ2 ）n −ＳＯ3 Ｙ
式中：nは１乃至６の整数；およびＹはＨまたはカチオンである。
本発明の多くの実施態様で特に重要なのは２−メルカプトエタンスルホン酸またはその塩、例えば２−メルカプトエタンスルホン酸ナトリウムである。
【００１６】
上記作用電極および参照電極は任意の適当なプロトコルを用いて作成することができる。代表的なプロトコルは、まず充分な厚さの金属層を不活性基材の表面にスパッタリングにより被覆し、次いで表面修飾して表面修飾層を設けるべき電極、または少なくとも、修飾して表面修飾層を設けるべき金属表面を自己集合性分子の液状組成物、例えば水性有機溶液と接触させることを含む。接触は液中スロットコーティング、電極を組成物中に漬けるグラビュア印刷を含む任意の適当な手段によって達成することができる。液状組成物中の自己集合性分子の濃度は典型的には約０．５％乃至１％、通常約０．０５％乃至０．５％、さらに約０．０５％乃至０．３％の範囲内である。接触は単分子層が形成されるのに充分な時間、例えば約０．５分間乃至３分間、通常約０．５分間乃至２分間維持された後、電極表面を乾燥してから本発明の電気化学的試験ストリップに使用する。より詳しい代表的な作製方法の特徴を下記の実験の項に示す。
【００１７】
スペーサー層
本発明の電気化学的試験ストリップの一つの特長は上記作用電極および参照電極が相互に対向しわずかな距離しか離れていないため、電気化学的試験ストリップの反応ゾーンまたは領域における作用電極と参照電極との間の距離が極端に小さいことである。この本発明の試験ストリップにおいて作用電極と参照電極が最小の間隔となっているのは作用電極と参照電極との間に薄いスペーサー層が配置または挟持されているためである。このスペーサー層の厚さは一般に約１μｍ乃至５００μｍ、通常約１０２μｍ乃至１５３μｍである。このスペーサー層を切断して、少なくとも１個の反応ゾーンへの入口と、一般に１個の反応ゾーンへの出口を有する反応ゾーンまたは領域を設ける。代表的なスペーサー層構造は図１および図２に見ることができる。これらの図においてはスペーサー層は側面に入口および出口を設けた円形反応領域を持つものとして示されているが、他の構造、例えば四角形、三角形、矩形、不規則な形の反応領域等も可能である。このスペーサー層は任意の適当な材料から作成することができ、代表的な好適な材料としてはＰＥＴ、ＰＥＴＧ、ポリイミド、ポリカーボネート等が挙げられ、スペーサー層の表面を処理してそれぞれの電極に対して接着性を持つようにすることにより電気化学的試験ストリップの構造を維持することもできる。特に有利なのは打ち抜き両面接着ストリップをスペーサー層として使用することである。
【００１８】
反応ゾーン
本発明の電気化学的試験ストリップは作用電極、参照電極およびスペーサー層により画成される反応ゾーンまたは領域を備え、これらの要素は上述した通りである。具体的には、作用電極と参照電極は反応領域の頂部と底部とを画成し、スペーサー層は反応領域の壁を画成する。反応領域の体積は少なくとも約０．１μｌ、通常１μｌ、さらには少なくとも約１．５μｌであり、この体積は１０μｌ以上もの大きさであってもよい。上述のように、反応領域は一般に少なくとも１個の入口と多くの実施態様において１個の出口を備える。これら入口および出口の断面積は反応領域からの液体の効率的な出入りに充分な大きさである限り、変えてもよいが、一般には約９×１０-5ｃｍ2 乃至約５×１０-3ｃｍ2 、通常約１．３×１０-3ｃｍ2 乃至約２．５×１０-3ｃｍ2 である。
【００１９】
反応領域に存在するのはレドックス試薬系であり、この試薬系は電極により検出される化学種を準備し、従って生理学的サンプル中の検体の濃度をえるために使用される。反応領域内に存在するレドックス試薬系は典型的には少なくとも１種の酵素とメジエーターとを含む。多くの実施態様では、レドックス試薬系の酵素メンバーは関心のある検体を酸化する酵素、または協働して酸化する複数の酵素である。換言すれば、レドックス試薬系の酵素成分は単一の検体酸化酵素または関心のある検体を協働して酸化する２種以上の酵素の集合体から構成されている。関心のある酵素としてはオキシダーゼ、デヒドロゲナーゼ、リパーゼ、キナーゼ、ジアホラーゼ、キノンタンパク質等が挙げられる。
【００２０】
反応領域内に存在させる特定の酵素は電気化学的試験ストリップが検出するように設計された特定の検体によって決まり、代表的な酵素としてはグルコース・オキシダーゼ、グルコース・デヒドロゲナーゼ、コレステロール・エステラーゼ、コレステロール・オキシダーゼ、リポプロテイン・リパーゼ、グリセロール・キナーゼ、グリセロール−３−リン酸・オキシダーゼ、ラクテート・オキシダーゼ、ラクテート・デヒドロゲナーゼ、パイラベート・オキシダーゼ、アルコール・オキシダーゼ、ビリルビン・オキシダーゼ、ウリカーゼ等が挙げられる。関心のある検体がグルコースである多くの好適な実施態様では、レドックス試薬系の酵素成分はグルコース酸化酵素、例えばグルコース・オキシダーゼまたはグルコース・デヒドロゲナーゼである。
【００２１】
レドックス試薬系の第２の成分はメジエーター成分であり、１種以上のメジエーター剤から構成されている。当技術において種々多様なメジエーター剤が知られており、フェリシアニド、フェナジン・エトスルフェート、フェナジン・メトスルフェート、フェニレンジアミン、１−メトキシ−フェナジン・メトスルフェート、２，６−ジメチル−１，４−ベンゾキノン、２，５−ジクロロ−１，４−ベンゾキノン、フェロセン誘導体、オスミウム・ビピリジル錯体、ルテニウム錯体等が挙げられる。グルコースが関心のある検体であり、グルコース・オキシダーゼまたはグルコース・デヒドロゲナーゼが酵素成分である実施態様では、特に関心のあるメジエーターはフェリシアニドである。反応領域に存在していてもよい他の試薬としては、緩衝剤、例えばシトラコン酸緩衝剤、クエン酸緩衝剤、リン酸緩衝剤、「グッド（Good）」緩衝剤等が挙げられる。
レドックス試薬系は一般に乾燥形態である。種々の成分の量は変えられるが、酵素成分の量は典型的には約０．１重量％乃至１０重量％の範囲内である。
【００２２】
方法
本発明はまた本発明の電気化学的試験ストリップを使用して生理学的サンプル中の検体の濃度を測定する方法を提供する。本発明の試験ストリップを用いて種々多様な検体を検出することができるが、代表的な検体としてはグルコース、コレステロール、ラクテート、アルコール等が挙げられる。多くの好適な実施態様において、本発明の方法は生理学的サンプル中のグルコースの濃度を測定するのに使用される。原則として、本発明の方法は種々多様な生理学的サンプル、例えば尿、涙、唾液等の中の検体の濃度を測定するのに使用することができるが、血液または血液画分、特に全血中の検体の濃度を測定するのに使用するのに特に適している。
【００２３】
本発明の方法を実施する際に、第１の工程はある量の生理学的サンプルを上述した電気化学的試験ストリップの反応領域に導入することである。試験ストリップの反応領域に導入される生理学的サンプル、例えば血液の量は変えられるが、一般に約０．１μｌ乃至１０μｌ、通常約１μｌ乃至１．６μｌである。このサンプルは適宜サンプルを反応領域に注入し、反応領域に吸い上げさせる等、任意の適当なプロトコルを用いて反応領域に導入することができる。
【００２４】
サンプルを反応領域に適用した後、参照電極及び作用電極を用いて電気化学的測定を行う。行われる電気化学的測定はアッセイの特定の性質および電気化学的試験ストリップを使用する装置によって、例えばアッセイが電量測定、電流測定または電位測定のいずれであるかによって変えることができる。一般に電気化学的測定が測定するのは電荷（電量測定）、電流（電流測定）または電位（電位測定）であり、通常サンプルを反応領域に導入した後一定の時間測定する。上述の電気化学的測定を行う方法はさらに米国特許第４，２２４，１２５号、同第４，５４５，３８２号、および同第５，２６６，１７９号、並びにＷＯ  ９７／１８４６５号および同第ＷＯ  ９９／４９３０７号公報に記載されており、これらの公報の記載内容は本明細書において参照されることによって本明細書の一部をなす。
【００２５】
上述のような反応ゾーンに精製された電気化学的シグナルを検出した後、反応ゾーンに導入されたサンプル中の検体の量を、電気化学的シグナルをサンプル中の検体の量と関係づけることにより決定する。この演算を行うには、測定された電気化学的シグナルを典型的には一連の以前に得られた対照または標準値から生成されるシグナルと比較し、この比較から決定する。多くの実施態様では、上述のような電気化学的シグナル測定工程および検体濃度演算工程は試験ストリップを用いるように設計された装置により自動的に行われて試験ストリップに適用されたサンプル中の検体濃度の値を生成する。ユーザーはサンプルを反応ゾーンに適用し、装置から最終的な検体濃度結果を読み取るだけでよいような、これらの工程を自動的に実施する代表的な読取装置が１９９９年６月１５日出願の米国特許出願第０９／３３３，７９３号明細書に記載されている。その記載内容は本明細書において参照されることによって本明細書の一部をなす。
【００２６】
キット
本発明はまた本発明の方法を実施するのに使用されるキットを提供する。本発明のキットは少なくとも、上述のように少なくとも１個の表面修飾金属電極を有する電気化学的試験ストリップを備える。本発明のキットはさらに、生理学的サンプルを得るための手段を備えていてもよい。例えば、生理学的サンプルが血液である場合、本発明のキットはさらに、指を穿刺するためのランス、ランス作動手段等のような血液サンプルを得るための手段を備えていてもよい。さらに、本発明のキットは対照溶液、例えば標準化された濃度のグルコースを含有するグルコース対照溶液を備えていてもよい。ある実施態様では、キットはサンプル適用後電極を用いて電気化学的シグナルを検出し、この検出されたシグナルをサンプル中の検体の量に関係づけるための上述のような自動化された器具を備えていてもよい。最後に、本発明のキットは本発明の試薬試験ストリップを生理学的サンプル中の検体濃度の測定に使用するための指示を備えている。これらの指示は包装、ラベルの差し込み、キットに存在する容器等の１つ以上に存在していてもよい。
【００２７】
実施例
以下の実施例は説明のために提供されるものであり、限定のためではない。
実験例
Ｉ．電気化学的試験ストリップの調製
Ａ．ＭＥＳＡ処理電気化学的試験ストリップの調製
１．０００グラムのＭＥＳＡ（ＴＣＩ、カタログ＃Ｍ０９１３）を９９９グラムのＭｉｌｌｉＱ水に溶解して（０．１）１％２−メルカプトエタンスルホン酸（ＭＥＳＡ）溶液を調製する。７ミル（mil）厚のポリエステル基板の表面に金またはパラジウムをスパッタリングにより被覆することにより１００オングストローム乃至５００オングストロームの表面金属層が得られるように金シートおよびパラジウム・シートを調製する。これら金およびパラジウムのマスターロールを調製した後、１２インチ×８．５インチのシートを切断する。次いで、これらのシートを上記１％ＭＥＳＡ溶液に１分間浸漬する。次いで、塗布シートを１時間空気乾燥し、下記の補遺Ａ中の手順Ａに記載されているようにゴニオメーター（角度計）と水を用いて接触角を検査して接触角が＜２０°であることを確認する。
次いで、０．２インチ×１．２インチの大きさの試験ストリップを上記の金および金属シートから切断し、下記のように電気化学的試験ストリップを作成する。金ストリップとパラジウム・ストリップを用いて、図１および図２に示すように、厚さ０．００５インチの打ち抜き両面粘着ストリップと円形打ち抜き領域とを挟持するが、この円形打ち抜き領域は金ストリップと金属ストリップとに挟持されたときに反応ゾーン、入口および出口を画成するものである。緩衝剤、メジエーターおよび増量剤からなる乾燥試薬を、両面粘着材を挟持する前に、パラジウム電極に対してインクジェット方式で塗布する。
Ｂ．シスチン処理電気化学的試験ストリップの調製
標準的な産業界のプロトコルに従ってシスチン処理電気化学的試験ストリップを調製した。
【００２８】
ＩＩ．シスチン処理電気化学的試験ストリップの特性決定
Ａ．接触角
シスチン処理金およびパラジウム・ストリップの接触角を、下記の補遺Ａの手順Ｂに記載された通りに水とゴニオメーターを用いて測定した。接触角は表面処理後種々の時間、すなわち、処理後０日、７日および１４日目に種々の貯蔵温度、すなわち、室温および５６℃で測定した。結果を図３に示す。
Ｂ．吸上時間
シスチン処理金およびパラジウム・ストリップの吸上時間を下記の補遺Ａの手順Ｃに記載された通りに測定した。吸上時間は表面処理後種々の時間、すなわち、処理後０日、７日および１４日目に種々の貯蔵温度、すなわち、室温および５６℃で測定した。結果を図４に示す。
【００２９】
ＩＩＩ．ＭＥＳＡ処理電気化学的試験ストリップの特性決定
Ａ．接触角
ＭＥＳＡ処理電気化学的試験ストリップ（ｐＨ５．４およびｐＨ１１．５で処理）の接触角を下記の補遺Ａの手順Ｂに記載された通りに水とゴニオメーターを用いて測定した。接触角は表面処理後種々の時間、すなわち、処理後０日、７日および１４日目に種々の貯蔵温度、すなわち、室温および５６℃で測定した。結果を図５Ａ（ｐＨ５．４）および図５Ｂ（ｐＨ１１．５）に示す。
Ｂ．吸上時間
ＭＥＳＡ処理電気化学的試験ストリップ（ｐＨ５．４およびｐＨ１１．５で処理）の吸上時間を下記の補遺Ａの手順Ｂに記載された通りに測定した。吸上時間は表面処理後種々の時間、すなわち、処理後０日、７日および１４日目に種々の貯蔵温度、すなわち、室温および５６℃で測定した。結果を図６に示す。
【００３０】
ＩＶ．吸上時間の比較検討
上述のようにして調製した３つの異なる電気化学的試験ストリップを比較した。第１の電気化学的試験ストリップ（例Ａ）は金表面とパラジウム表面の両方をシスチン処理したものである。第２の電気化学的試験ストリップ（例Ｂ）はパラジウム表面と金表面の両方をＭＥＳＡで処理したものである。第３の電気化学的試験ストリップ（例Ｃ）はパラジウム表面をシスチンで処理し、金表面をＭＥＳＡで処理したものである。吸上時間を下記の補遺Ａの手順Ｃに記載された通りに、ＳｕｒｅＳｔｅｐ（登録商標）バイアル中５６℃で７日および１４日貯蔵したストリップについて測定した。結果を図７に示す。
【００３１】
産業上の利用分野
上記の結果および考察から本発明により試験サンプル中の検体の測定に使用するための顕著に改善された電気化学的試験ストリップが提供されることが実証された。具体的には酸化された化学種の電気化学的測定に与える干渉が少なく吸上時間が速い、耐久性のある親水性表面を有する貯蔵安定性の電気化学的試験ストリップが提供される。さらに、本発明の試験ストリップの表面を修飾するのに用いる表面修飾試薬は無臭である。従って、本発明は当技術において顕著に貢献している。
【００３２】
本明細書において引用された刊行物および特許文献はすべて、それらが具体的にかつ個別に参考のために導入されると示されているのと同様に参考のために本明細書に導入される。任意の刊行物の引用は本出願の出願日前に開示されていることについてであり、本発明が先発明によりそのような刊行物より先行しているという資格を有していないことを自認するものではない。
【００３３】
本発明の明瞭な理解のために図示および実施例により詳細に説明したが、当業者には本発明の教示に徴すれば特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内で種々の変更および改変を加えることができることは明らかである。
【００３４】
補遺Ａ
手順Ａ
金およびパラジウム金属化プラスチック用の表面処理手順
材料：１．パイレックス（登録商標）ガラス製ベーキング皿  サイズＱ（１０．５インチ×１４．７５インチ×２．２５インチ）
２．Ｍｉｌｌ−Ｑ水
３．ストップウォッチ
４．金シートおよびパラジウムシート  サイズ１２インチ×８．５インチ
薬品：２−メルカプトエタン硫酸、ナトリウム塩
メーカー用ＴＣＩ
カタログ＃Ｍ０９１３
純度：９９％
分子量  １６４．１８
手順：  ０．１％（ｗ／ｗ）ＭＥＳＡ
１．秤量紙に２−メルカプトエタンスルホン酸ナトリウム１．０００（±０．０００５）ｇを秤量する。
２．ガラス製ビーカーにＭｉｌｌｉ−Ｑ水９９９．０（±０．１）ｇを秤量する。
３．ビーカーにＭＥＳＡ粉を徐々に添加し、完全に溶解させる。
表面処理：
４．ロールから金シートおよびパラジウム・シート（サイズ１２インチ×８．５インチ）を切断する。
５．ビーカーの内容物をベーキング皿に徐々に注ぐ。
６．金属層を皿の底に向けて金属シートを一つずつコーティングする。シートが溶液で完全に覆われていることを確認する。ストップウォッチを使用してコーティング時間を監視する（１分／シート）。
７．乾燥時間は約１時間である。
８．ゴニオメーターで水を用いて金属化フィルムの接触角をチェックする。ＡｕおよびＰｄ表面に対する接触角は＜２０°でなければならない。
手順Ｂ
Ｒａｍｅ−Ｈａｒｔゴニオメーターを用いた接触角の測定
材料：１．ＭＥＳＡ処理金シートおよびパラジウム・シート
２．Ｒａｍｅ−Ｈａｒｔゴニオメーター  モデル−１００−００−１１５
３．自動ピペット装置
４．ソフトウェアＲＨＩ２００１
手順：水を用い、自動ピペット装置を満たす。サンプル（Ａｕ／Ｐｄ）をサンプル・プラットフォームに置き、クランプで保持する。ＲＨＩ２００１プログラムを開きベースラインを設定する。自動ピペットから水を３μｌ乃至５μｌ滴下する。ＲＨＩ２００１システムがイメージを撮像し、両側から接触角を測定し、それらを平均する。これを数回繰り返すことができる。
手順Ｃ
吸上時間の測定
材料：１．ＭＥＳＡ処理試験ストリップ
２．７０％ヘマトクリットに調整した新鮮血
３．２０μｌ−ピペット
４．血液を適用するパラフィン片
５．パナソニック・カメラ  モデルＧＰ  ＫＰ２２
６．ビデオキャプチャ用Ａｄｏｂｅ  Ｐｒｅｍｉｅｒｅソフトウェア４．２
７．コンピュータ・システムおよびモニター
８．両面接着テープ＆ストリップ用プラットホーム
手順：１．プラットホーム上にストリップを置きテープで止める。
２．ストリップをカメラ・レンズの下に置き、フォーカスと倍率を調整する。
３．Ｐｒｅｍｉｅｒｅソフトウェアを立ち上げ、ムービー・キャプチャ・プログラムを開く。ライブ・ムービー撮影用の３０ｆｐｓＮＴＳＣシステムを選択する。
４．７０％ヘマトクリット（ｈｃｔ）血液５μｌをパラフィルム表面に置く。
５．記録モードを点け、血液を試験ストリップのいずれかの側から毛管内に適用する。
６．血液が試験ストリップの他端に到達した時に記録モードを切る。
７．イメージ・ウィンドウに入り、分析する。血液がストリップに接触したときにイン・マークを使用し、血液が他端に到達したときにアウト・マークを使用する。ソフトウェアがフレーム数をカウント（３０フレーム／秒）し、下段のウィンドウに表示する。
８．吸上時間を計算するために、フレームの数を３０で割算する。
９．ストリップの＃についてこの手順を繰り返す。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の電気化学的試験ストリップを示す図である。
【図２】  本発明の電気化学的試験ストリップを示す図である。
【図３】  処理後種々の時間における種々のシスチン処理金属電極の接触角の分析図である。
【図４】  処理後種々の時間における種々のシスチン処理金属電極の吸上時間の分析図である。
【図５Ａ】    処理後種々の時間における種々のＭＥＳＡ処理金属電極の接触角の分析図である。
【図５Ｂ】    処理後種々の時間における種々のＭＥＳＡ処理金属電極の接触角の分析図である。
【図６】    処理後種々の時間における種々のＭＥＳＡ処理金属電極の吸上時間の分析図である。
【図７】  種々のシスチンおよびＭＥＳＡ被覆電極の吸上時間の比較図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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