AT523658A1 - Analysevorrichtung zur Analyse einer vorzugsweise flüssigen Probe - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Patentanmeldung betrifft eine Analysevorrichtung 1 zur Analyse einer vorzugsweise flüssigen Probe P umfassend ein Probenrückhaltegefäß 2, sowie eine in das Probenrückhaltegefäß 2 einführbare Halteeinheit 3, wobei das Probenrückhaltegefäß 2 einen Verschluss 4 aufweist, und zur Aufnahme der Probe P und vorzugsweise eines Substrats, und die Halteeinheit 3 zur Aufnahme eines Analysemittels 5 ausgebildet ist, wobei die Analysevorrichtung 1 einen Ruhezustand aufweist, in welchem die Halteeinheit 3 vollständig aus dem Probenrückhaltegefäß 2 entfernt ist, wobei der Verschluss 4 das Probenrückhaltegefäß 2 im Ruhezustand im Wesentlichen vollständig verschließt, und die Analysevorrichtung 1 einen Betriebszustand aufweist, in welchem die Halteeinheit 3 durch den Verschluss 4 in das Probenrückhaltegefäß 2 eingeführt ist.
Description
Analysevorrichtung zur Analyse einer vorzugsweise flüssigen
Probe
TECHNISCHES GEBIET [90001] Die Erfindung betrifft eine Analysevorrichtung zur Analyse einer vorzugsweise flüssigen Probe, ein Kit zur Analyse einer vorzugsweise flüssigen Probe, sowie ein
Verfahren zur Analyse einer flüssigen Probe.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
[90002] Auf dem Gebiet der Analysetechnik werden Analysevorrichtungen verwendet, um Eigenschaften bzw. die Zusammensetzung von Proben verschiedenster Beschaffenheit zu bestimmen. In der Regel wird im Zuge einer Probenanalyse ein Analysemittel in die Probe eingebracht, und eine physikalische und/oder chemische Interaktion zwischen dem Analysemittel und der Probe erwirkt. Im Fall von Fluiden beziehungsweise fließ- oder rieselfähigen Proben werden hierzu Analysevorrichtungen eingesetzt, welche Probenrückhaltegefäße zur Aufnahme des Probenmaterials umfassen.
[0003] Die WO 00/62055 Al offenbart eine Analysevorrichtung zur Analyse einer vorzugsweise flüssigen Probe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Diese Analysevorrichtung gemäß dem Stand der Technik umfasst ein Probenrückhaltegefäß, sowie eine in das Probenrückhaltegefäß einführbare Halteeinheit. Die Halteeinheit ist dazu ausgebildet ein Analysemittel, im Fall der WO 00/62055 Al einen Dünnschichtchromatographieanalysestreifen, aufzunehmen. Das Probenrückhaltegefäß weist einen Verschluss auf, und ist zur Aufnahme der Probe ausgebildet. Die Analysevorrichtung weist zudem einen Ruhezustand auf, in welchem die Halteeinheit vollständig aus dem Probenrückhaltegefäß entfernt ist.
[90004] Derartige Analysevorrichtungen gemäß dem Stand der Technik weisen den Nachteil auf, dass bei der Durchführung einer Probenanalyse das Risiko besteht, die Probe
bei unsachgemäßer Handhabung des Probenrückhaltegefäßes
zu verschütten. Ein unabsichtliches Verschütten beziehungsweise Entfernen der Probe aus dem Probenrückhaltegefäß birgt insbesondere bei giftigen und/oder infektiösen Proben ein erhöhtes Gesundheitsrisiko für Personal, welches die Probenanalyse durchführt. Vorzugsweise sollte diese Tätigkeit somit nur von geschultem Personal durchgeführt werden. Des Weiteren muss im Zuge einer Probenanalyse der Verschluss des Probenrückhaltegefäßes geöffnet werden, wodurch, neben dem Risiko des Verschüttens, ein Kontaminationsrisiko für die Probe entsteht. Eine Kontamination des Probenmaterials mit Fremdstoffen führt zu einer Verfälschung des Analvyseergebnisses. Um dies zu vermeiden sollte diese Tätigkeit mit Analysevorrichtungen gemäß dem Stand der Technik vorzugsweise in einem kontrollierten, kontaminationsfreien Umfeld, wie beispielsweise in einem Labor durchgeführt werden. Diese Anforderungen erhöhen sowohl den personellen, als auch den organisatorischen Aufwand für die Probenanalyvse, wodurch sowohl die Kosten als auch der Zeitaufwand für derartige Analysen erhöht werden.
[0005] Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Analysevorrichtung bereitzustellen, die die Nachteile des Standes der Technik überwindet. Vor allem die Bereitstellung einer Vorrichtung, die eine rasche und gegebenenfalls unter sterilen bzw. keimfreien oder keimreduzierten Bedingungen durchgeführte Vorortanalyse von nicht technisch geschulten Fachkräften ermöglicht, ist
wünschenswert.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG [90006] Die vorliegende Erfindung betrifft somit eine Analysevorrichtung zur Analyse einer vorzugsweise flüssigen Probe umfassend ein Probenrückhaltegefäß, sowie eine in das Probenrückhaltegefäß einführbare Halteeinheit. Das Probenrückhaltegefäß weist einen Verschluss auf, und ist zur Aufnahme der Probe und vorzugsweise eines Substrats
ausgebildet. Die Halteeinheit ist zur Aufnahme eines Ana-
lysemittels ausgebildet, wobei die Analysevorrichtung einen Ruhezustand aufweist, in welchem die Halteeinheit vollständig aus dem Probenrückhaltegefäß entfernt ist.
[90007] Erfindungsgemäß verschließt der Verschluss das Probenrückhaltegefäß im Ruhezustand im Wesentlichen vollständig. Zudem weist die Analysevorrichtung einen Betriebszustand auf, in welchem die Halteeinheit durch den Verschluss in das Probenrückhaltegefäß eingeführt ist.
[90008] Durch die erfindungsgemäße Ausführung der Analysevorrichtung wird der Vorteil erreicht, dass der Verschluss sowohl im Ruhezustand als auch im Betriebszustand der erfindungsgemäßen Vorrichtung an dem Probenrückhaltegefäß angeordnet ist, wodurch ein unbeabsichtigtes Verschütten der Probe verhindert wird. Des Weiteren ist durch die Einführung der Halteeinheit im Betriebszustand durch den Verschluss in das Probenrückhaltegefäß gewährleistet, dass der Verschluss für die Durchführung der Probenanalyse nicht von dem Probenrückhaltegefäß entfernt werden muss. Hierdurch wird das Risiko, die Probe im Zuge der Analyse zu kontaminieren wesentlich reduziert. Dies ermöglicht erstmals die Durchführung einer derartigen Probenanalyse außerhalb einer kontrollierten Umgebung, wie beispielsweise direkt am Ort der Probennahme. Dies ermöglicht, ein Analyseergebnis wesentlich schneller zu erhalten, als bei im Stand der Technik bekannten Analysevorrichtungen. Zudem werden hierdurch die Kosten für die Probenanalyse wesentlich reduziert.
[90009] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist auch dahingehend vorteilhaft, da mit dieser Vorrichtung steril entnommene Proben, die steril in das Probenrückhaltegefäß überführt wurden, unter sterilen Bedingungen untersucht werden können.
[0010] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kit zur Analyse einer vorzugsweise flüssigen Probe umfassend
- ein Gehäuse mit einem Gehäuseoberteil und einem Gehäuseunterteil,
- ein Probenrückhaltegefäß,
- eine in das Probenrückhaltegefäß einführbare Hal-
teeinheit, und
- optional ein Analysemittel.
[90011] Noch ein weiterer Aspekt betrifft ein Verfahren zur Analyse einer flüssigen oder mit einer Flüssigkeit versetzten Probe mit einer erfindungsgemäßen Analysevorrichtung umfassend den Schritt des Einbringens einer flüssigen oder mit einer Flüssigkeit versetzten Probe in das
Probenrückhaltegefäß der Analysevorrichtung.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
[90012] Fig. 1 zeigt eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante in einem Ruhezustand.
[90013] Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung gemäß Fig. 1 in einem Betriebszustand.
[0014] Fig. 3 zeigt ein Gehäuse der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung im Ruhezustand.
[0015] Fig. 4 zeigt das Gehäuse der erfindungsgemäßen Analy-
sevorrichtung gemäß Fig. 3 im Betriebszustand.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGS FORMEN
[0016] Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Analysevorrichtung 1l zur Analyse einer vorzugsweise flüssigen Probe P in einer Schnittdarstellung in einem Ruhezustand. Die Analysevorrichtung 1 umfasst ein Probenrückhaltegefäß 2, sowie eine in das Probenrückhaltegefäß 2 einführbare Halteeinheit 3. Das Probenrückhaltegefäß 2 weist zudem einen Verschluss 4 auf, welcher eine Öffnung des Probenrückhaltegefäßes 2 im, in Fig. 1 dargestellten Ruhezustand der Analysevorrichtung 1 im Wesentlichen vollständig verschließt. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Probe P im Ruhezustand nicht aus dem Probenrückhaltegefäßes 2 entweichen kann. In dem Probenrückhaltegefäß 2 ist eine Probe P angeordnet, wobei das Probenrückhaltegefäß 2 verschiedene flüssige, oder rieselfähige Proben P sowie Substrate aufnehmen kann. Weitere Arten von Proben P, welche mit der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1 analysiert
werden können sind dem Fachmann allgemein bekannt. In der
Halteeinheit 3 ist ein Analysemittel 5 aufgenommen, welches in Fig. 1 als Teststreifen ausgeführt ist. Weitere Analysemittel 5 sind dem Fachmann allgemein bekannt. Im Ruhezustand ist die Halteeinheit 3 vollständig aus dem Probenrückhaltegefäß 2 entfernt. Hierdurch wird ein Kontakt zwischen der Probe P und dem Analysemittel 5 im Ruhezustand vermieden.
[0017] In einem Betriebszustand, welcher in Fig. 2 dargestellt ist, ist die Halteeinheit 3 durch den Verschluss 4 in das Probenrückhaltegefäß 2 eingeführt. Hierdurch wird das Analysemittel 5 in Kontakt mit der Probe P gebracht, wodurch der Analysevorgang gestartet wird. Da der Verschluss 4 auch im Betriebszustand auf dem Probenrückhaltegefäß 2 verbleibt wird verhindert, dass Fremdmaterial während der Probenanalyse in die Probe P eingebracht wird. Des Weiteren wird hierdurch ein Verschütten der Probe P auch im Betriebszustand der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1 vermieden.
[0018] Der Verschluss 4 ist vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend einen Irisverschluss, eine Membran, einen Klappenverschluss und einen Schiebverschluss. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, dass am Markt weit verbreitete Verschlüsse in der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1 eingesetzt werden können.
[90019] Gemäß der bevorzugten Ausführungsvariante ist der Verschluss 4 flüssigkeitsdicht und/oder gasdicht ausgeführt. Hierdurch wird gewährleistet, dass die Probe P nicht unbeabsichtigt aus dem Probenrückhaltegefäß 2 austreten kann, und die zudem vor Verschmutzung und Kontamination geschützt ist. Dadurch ist es möglich Proben unter sterilen Bedingungen zu analysieren.
[90020] Fig. 3 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1 im Ruhezustand. Die Analysevorrichtung 1 umfasst vorzugsweise ein Gehäuse mit einem Gehäuseoberteil 6 und einem Gehäuseunterteil 7, welche teleskopisch ineinander verschiebbar sind. Das in Fig. 3 nicht dargestellte Probenrückhaltegefäß 2 ist in
dem Gehäuseunterteil 7, und die Halteeinheit 3 in dem Ge-
häuseoberteil 6 aufgenommen. Zum Überführen der Analysevorrichtung 1 von dem Ruhezustand in den Betriebszustand wird in der, in Fig. 3 dargestellten Ausführungsvariante eine Kraft F, welche in Fig. 3 mit einem Pfeil dargestellt ist, auf das Gehäuseoberteil 6 ausgeübt.
[0021] Fig. 4 zeigt das Gehäuse der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1 im Betriebszustand. Im Betriebszustand der Analysevorrichtung 1 ist das Gehäuseoberteil 6 in das Gehäuseunterteil 7, oder das Gehäuseunterteil 7 in das Gehäuseoberteil 6 eingeschoben. Durch das Gehäuse der Analysevorrichtung 1 wird verhindert, dass Schmutz und Fremdstoffe in die Analysevorrichtung 1 eindringen, welche die Probe P verunreinigen und/oder das Analyseergebnis verfälschen könnten
[0022] Wie in den Figuren 3 und 4 ersichtlich weist das Gehäuseoberteil 6 ein Sichtfenster 8 auf. Alternativ, oder zusätzlich hierzu kann auch ein Sichtfenster 8 im Gehäuseunterteil 7 vorgesehen sein. Vorzugsweise ist das Sichtfenster 8 im Gehäuseoberteil 6 dazu ausgebildet, eine Sichtverbindung zu dem in der Halteeinheit 3 aufgenommenen Analysemittel 5 bereitzustellen. Das Sichtfenster 8 im Gehäuseunterteil 7, welches in den Figuren nicht dargestellt ist, stellt eine Sichtverbindung zu der in dem Probenrückhaltegefäß 2 aufgenommenen Probe P bereit. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, dass der Fortschritt der Probenanalyse Jederzeit durch einen Benutzer der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1 von außerhalb der Analysevorrichtung 1 feststellbar ist, ohne das Gehäuse der Analysevorrichtung 1 zu Öffnen.
[90023] Vorteilhafterweise weist das Gehäuseunterteil 7 eine Führungsnut 9 auf, und das Gehäuseoberteil 6 ist in der Führungsnut 9 des Gehäuseunterteils 7 verschiebbar gelagert. In Fig. 3 ist die Führungsnut 9 des Gehäuseunterteils 7 im Detail dargestellt. Gemäß einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1l weist das Gehäuseoberteil 6 zumindest eine Führungsnut 9 auf, und das Gehäuseunterteil 7 ist in der Führungsnut
9 des Gehäuseoberteils 6 verschiebbar gelagert. Hierdurch
wird gewährleistet, dass beim Überführen der Analysevorrichtung 1 vom Ruhezustand in den Betriebszustand keine Verdrehung des Gehäuseoberteils 6 zu dem Gehäuseunterteil 7 auftritt. Hierdurch wird die mechanische Stabilität der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1 verbessert, und eine reproduzierbare Einführbewegung des Analysemittels 5 in die Probe P gewährleistet.
[90024] Vorzugsweise weisen das Gehäuseunterteil 7 und/oder das Gehäuseoberteil 6 eine Arretiervorrichtung 10 auf, welche das Gehäuseoberteil 6 und das Gehäuseunterteil 7 im Betriebszustand und/oder im Ruhezustand aneinander arretiert. Gemäß der in Fig. 3 dargestellten bevorzugten Ausführungsvariante ist die Arretiervorrichtung 10 durch einen Schnapphebel am Gehäuseoberteil 6 und einen Vorsprung am Gehäuseunterteil 7 gebildet, welche im Betriebszustand ineinander eingreifen und das Gehäuseoberteil 6 am Gehäuseunterteil 7 arretieren. Zusätzlich kann ein weiterer Vorsprung an einer weiteren Position am Gehäuseunterteil 7 vorgesehen sein, in welchen der Schnapphebel des Gehäuseoberteils 6 im Ruhezustand eingreift. Weitere Formen von Arretiervorrichtungen 10 sind dem Fachmann allgemein bekannt.
[0025] Das Analysemittel 5 umfasst vorzugsweise mindestens einen porösen saugfähigen Träger, welcher einen Probenaufgabebereich 11 und stromabwärts davon zumindest einen Nachweisbereich 12 umfasst, welche in den Figuren 1 und 2 ersichtlich sind. Im Betriebszustand ist der Probenaufgabebereich 11 des Analysemmittels 5 in das Probenrückhaltegefäß 2, wie in Fig. 2 dargestellt, zumindest teilweise eingeführt, und der zumindest eine Nachweisbereich 12 auBerhalb des Probenrückhaltegefäßes 2 angeordnet. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, dass der Nachweisbereich für einen Benutzer der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1 im Betriebszustand sichtbar ist.
[0026] Der erfindungsgemäß eingesetzte poröse saugfähige Träger kann poröses Filterpapier, Vlies oder Gewebe aus Natur- oder Kunstfasern sein. Besonders geeignet sind faserige Matrices mit einem hohen Anteil an Zellulosefasern
(modifiziert oder nicht-modifiziert), Glasfasern und/oder
Synthetikfasern, wie beispielsweise Polvesterfasern und/oder Zellwolle. Besonders geeignet sind Materialien, welche üblicherweise für Teststreifen verwendet werden wie Zellulose und Nitrozellulose.
[0027] Der Nachweisbereich 12 des Analysemittels 5 ist ein definierter Abschnitt am bzw. des Analysemittels, welcher dazu dient direkt oder indirekt (z.B. durch enzymatische und/oder chemische Reaktion(en)) festzustellen, ob eine bestimmte Substanz in der zu analysierenden Probe vorhanden ist. Vorzugsweise befinden sich im Nachweisbereich Verbindungen, Moleküle oder physikalische Barrieren, die den nachzuweisenden Analyten darin zu binden vermögen.
[0028] Gemäß der bevorzugten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1 befindet sich im Nachweisbereich 12 mindestens eine quartäre Ammoniumverbindung. Die quartäre Ammoniumverbindung wird bei Herstellung des erfindungsgemäßen Analysemittels 5 in einem geeigneten Lösungsmittel (beispielsweise Alkohol wie Ethanol) gelöst und auf den Nachweisbereich aufgebracht. Die Ammoniumverbindungen liegen als quartäre Amine (und somit positiv geladen) vor. Um die Immobilität des Reagenzes gegebenenfalls zu verbessern, sind quartäre Ammoniumverbindungen mit längere Kohlenstoffketten mit 4 bis 20, vorzugsweise mit 4 bis 16, noch mehr bevorzugt mit 4 bis 10, Kohlenstoffatomen gegenüber jenen mit kürzeren Kohlenstoffketten mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen vorteilhafter. Durch Polarität (unterschiedliche Kettenlängen) der Moleküle kann der Grad der Fixierung variiert werden. Je unpolarer bzw. länger die Seitenketten sind, desto immobiler ist die Verbindung. Dabei kann die quartäre Ammoniumverbindung eine kurze und drei lange, zwei kurze und zwei lange, 4 lange oder drei kurze und eine langen Kohlenstoffkette umfassen.
[0029] Es hat sich erfindungsgemäß gezeigt, dass quartäre Ammoniumverbindungen in der Lage sind, durch ihre positive Ladung, insbesondere negativ geladene Verbindungen zu binden. Dadurch werden derartige Verbindungen im Nach-
weisbereich vermehrt gebunden und aufkonzentriert.
[0030] Die quartäre Ammoniumverbindung ist vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Tetraoctylammoniumchlorid, Tetraoctylammoniumbromid, Methyltrioctylammoniumchlorid, Methyltrioctylammoniumbromid, Tetradodecylammoniumchlorid, Tetradodecylammoniumbromid, Tetrapentylammoniumchlorid, Tetrapentylammoniumbromid, Tetrahexylammoniumchlorid, Tetrahexylammoniumbromid, Tetrapropylammoniumchlorid, Tetrapropylammoniumbromid, Tetrabutylammoniumchlorid und Tetrabutylammoniumbromid, wobei die quartäre Ammoniumverbindung besonders bevorzugt Tetraoctylammoniumchlorid oder Tetraoctylammoniumbromid ist.
[0031] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist stromabwärts zum Probenaufgabebereich (11) und vor oder nach dem mindestens einen Nachweisbereich (12) ein Kontrollbereich (13) vorgesehen. Dies kann entweder über eine einfache Farbreaktion bei Kontakt mit Wasser oder einem Analyten (Protein,..) erfolgen. Alternativ kann auch ein positiv geladener Farbstoff in die Reaktionslösung gegeben werden, welcher in dem Kontrollbereich mittels eines negativ geladenen Reagenzes aufkonzentriert wird.
[0032] In der bevorzugten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1 weist der mindestens eine poröse saugfähige Träger die Form eines Teststreifens auf. Hierdurch sind am Markt weit verbreitete Analysemittel 5 in der erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1 einsetzbar. Zudem ist die Analysevorrichtung 1 hierdurch, durch Austausch eines bereits verwendeten Teststreifens, wiederverwendbar.
[0033] Der mindestens eine poröse saugfähige Träger umfasst —- wie bereits zuvor diskutiert - vorzugsweise Zellulose oder Nitrozellulose.
[0034] Um bestimmte Verbindungen bzw. Moleküle in einer Probe nachzuweisen, ist es von Vorteil ein entsprechendes Substrat in der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorzusehen. Dieses Substrat kann vorzugsweise von in der Probe befindlichen Molekülen umgesetzt werden (z.B. durch Enzyme) oder mit diesen chemisch reagieren. Daher umfasst das
Probenrückhaltegefäß 2 vorzugsweise ein getrocknetes oder
in einer wässrigen Lösung befindliches Substrat. Ein getrocknetes Substrat wird vorzugsweise vorgelegt, wenn die Probe als solche Wasser umfasst. Weist die Probe hingegen einen niedrigen Wassergehalt auf, kann es von Vorteil sein, wenn das Substrat in einer wässrigen Lösung vorgelegt wird.
[0035] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Substrat ein Stoff oder Stoffgemisch, welcher bzw. welches in einer enzymatisch gesteuerten Reaktion umgesetzt wird.
[0036] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Substrat ein Polymer, vorzugsweise ein Biopolymer, welches vorzugsweise als Substrat für eine chemische, insbesondere enzymatische, Reaktion durch in einer Probe befindliche Stoffe, insbesondere Enzyme, dient. Das Polymer kann Chitosan und/oder ein Chitosanderivat, Peptidoglykan und/oder ein Derivat davon sowie derivatisierte und nicht derivatisierte Oligomere dieser Polymere sein. Vorzugsweise umfasst das Substrat Peptidoglykan, welches mit einem Reaktivfarbstoff gefärbt ist, so dass sich im Zuge der chemischen bzw. enzymatischen Umsetzung dieser Farbstoff selbst oder gemeinsam mit Abbaufragmenten vom Polymer ablösen und in das Analysemittel aufgenommen werden kann. Bevorzugte Farbstoffe sind ausgewählt aus der Gruppe Reactive Black 5, Remazol brilliant blue, Reactive orange 15, reactive brown, reactive violet, wobei Reactive Black 5 aufgrund seiner besonderen negativen Ladung (durch beispielsweise Sulfonsäuregruppen) besonders bevorzugt ist. Durch die Reaktion eines Marker Enzymes, vorzugsweise von Hydroslasen, vorzugsweise Lysozym kommt es zur Hydrolyse des Polymers. Kleinere Fragmente des gefärbten Polymers können daraufhin über ein saugfähiges Material, beispielsweise Cellulose, Non-woven, Baumwolle, Polyester oder ähnliche Materialien herausgefiltert werden, in dem besagtes Material in die LÖsung eingetaucht wird. Daher ist das Substrat vorzugsweise ein Polymer, vorzugsweise ein enzymatisch abbaubares Polymer, welches kovalent an ein Farb-
stoff gebunden ist. Alternativ kann auch ein Farbstoff in
einem (Bio)-Polymer eingeschlossen sein welches nach der
Interaktion (z.B. Hydrolyse) mit einem Analyten, vorzugsweise einem Enzym, den eingebetteten Farbstoff freisetzen kann.
[0037] Gemäß einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Probenrückhaltegefäß 2 einen positiv geladenen Farbstoff für eine Positivkontrolle.
[0038] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft einen Kit zur Analyse einer vorzugsweise flüssigen Probe P umfassend
- ein Gehäuse mit einem Gehäuseoberteil 6 und einem Gehäuseunterteil 7 wie oben definiert,
- ein Probenrückhaltegefäß 2 wie oben definiert,
- eine in das Probenrückhaltegefäß 2 einführbare Halteeinheit 3 und
- optional ein Analysemittels 5 ebenfalls wie oben definiert.
[0039] Die erfindungsgemäße Analysevorrichtung kann auch als Kit vorgesehen sein, da bestimmte Elemente der Vorrichtung austauschbar bzw. wiederverwertbar einsetzbar sind. Es hat sich dabei als besonders vorteilhaft erwiesen, dass ein Kit das Gehäuse, das Probenrückhaltegefäß und die Halteeinheit umfasst. Das Analysemittel kann je nach durchzuführender Untersuchung entsprechend variabel sein.
[90040] Auch das Probenrückhaltegefäß kann je nach Probe bzw. deren Beschaffenheit und dem zu bestimmenden Analyten gegebenenfalls entsprechende Reaktanten umfassen, Daher umfasst das Probenrückhaltegefäß 2 selbst oder ein zusätzliches Behältnis des Kits ein getrocknetes oder in einer wässrigen Lösung befindliches Substrat. Wird das Substrat bzw. die Reaktanten in einem zusätzlichen Behältnis bereitgestellt, kann dieses vor Benutzung in das Probenrückhaltegefäß 2 überführt werden oder in einem weiteren Behältnis oder in dem zusätzlichen Behältnis mit der Probe in Kontakt gebracht werden.
[0041] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Probenrückhaltegefäß
(2) oder ein Behältnis des Kits neben dem Substrat noch
eine oder mehrere der Komponenten reines Wasser, NaCl, Puffersalze oder positiv geladene Farbstoffe.
[0042] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Analyse einer flüssigen oder mit einer Flüssigkeit versetzten Probe mit einer erfindungsgemäßen Analysevorrichtung 1 umfassend den Schritt des Einbringens einer flüssigen oder mit einer Flüssigkeit versetzten Probe in ein Probenrückhaltegefäß der Analysevorrichtung.
[90043] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zur Analyse verschiedenster Proben eingesetzt werden. Die zu untersuchenden Proben können fest oder flüssig sein, wobei bei festen Proben ein Lösungsmittel wie z.B. Wasser, Alkohol oder Gemische davon zugesetzt wird, um darin in der Probe vorhandene Verbindungen zu lösen und einer weiteren Analyse zu unterziehen.
[0044] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die flüssige Probe Synovialflüssigkeit.
[90045] Die zu untersuchende Probe kann verschiedensten Ursprungs sein. Besonders vorteilhaft ist die Analyse von Proben tierischen oder menschlichen Ursprungs, wie z.B. Blut oder Speichel. Besonders geeignet ist die Untersuchung von Synovialflüssigkeit, da mit der erfindungsgemäBen Analysevorrichtung Analysen unmittelbar nach einer Probenahme, vorzugsweise am Ort der Probennahme, durchgeführt werden können. Dies ermöglicht rasche Analysen von Proben, die z.B. von Tieren wie Pferden stammen, um eine rasche Diagnose zu ermöglichen und um eine geeignete Therapie zu beginnen.
[0046] Die Analyse von Synovialflüssigkeit kann verwendet werden, um festzustellen, ob ein Gelenk eine bakterielle, fungale und/oder virale Infektion oder eine inflammatorische Entzündung, die in keinem Zusammenhang mit einer der genannten Infektionen steht, aufweist. Es ist bekannt, dass zur Bestimmung von bakteriellen Infektionen bestimmte in die Synovialflüssigkeit abgegebene Enzyme herangezogen werden können. Daher wird vorzugsweise die Ak-
tivität eines Enzyms, vorzugsweise von Lysozym, in der
Probe bestimmt, um derartige Infektionen zu bestimmen und die Entzündung von nicht-bakteriellen Infektionen zu unterscheiden.
[90047] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Probenrückhaltegefäß ein Substrat des Enzyms, welches bei der Umsetzung des Substrats einen Farbstoff freisetzt (siehe obige Beschrei-
bung) .
BEISPIEL
[0048] Herstellung Reaktionslösung
[0049] 7.5mg/ml LPG-RB5 (gefärbtes Substrat, PeptidoglycanReactive-black-5-Komplex) wurde in Na-Phosphatpuffer (pH 6.5, 100mM) suspendiert.
[0050] Herstellung Falle
[90051] 100mg Tetraoctylammoniumbromid (98%) wurde in 900ul Ethanol abs. gelöst.
[0052] Herstellung Saugmembran 5
[0053] Aus einem Whatman-Filter (grade 1) wurde ein länglicher, rechteckiger Bereich ausgeschnitten und 1ul der Falle wurde im Bereich 13 mittels Pipette aufgetragen. Alternativ kann die gelöste Komponente auch in einen Leermarker gefüllt werden und mittels diesem ein dünner Strich aufgebracht werden.
[0054] Auf die Haltevorrichtung 3 wurde der mit der Falle vorbehandelte Whatman-filter (grade 1) mittels 3M* Medical Transfer Adhesive 1524 aufgeklebt.
[0055] Je 1,4ml Reaktionslösung (LPG-RB5 in Puffer) wurden in Glas-Vials gefüllt, mit je 10ul Lysozym (aus Hühnereiweis, gelöst in H2O Millipore, mit unterschiedlichen Konzentrationen, Endkonzentrationen in den Vials: 0 U/ml, 2500 U/ml, 5000 U/ml, 10000 U/ml) versetzt und mit einem Drehverschluss mit Septum verschlossen und kurz durch Drehbewegungen durchmischt.
[0056] Die beklebte Haltevorrichtung 3 wurde durch das Septum gestochen. Nach erfolgter Umsetzung des Peptidogly-
kans mit Lysozym wurde der freigesetzte Farbstoff im Be-
reich der „Falle“ 13 aufkonzentriert. Je höher die vorhandene Menge an Lysozym im Vial war, desto intensiver
wurde die „Falle“ 13 eingefärbt.
Claims (1)
- ANSPRÜCHE:1. Analysevorrichtung (1) zur Analyse einer vorzugsweise flüssigen Probe (P) umfassend ein Probenrückhaltegefäß (2), sowie eine in das Probenrückhaltegefäß (2) einführbare Halteeinheit (3), wobei das Probenrückhaltegefäß (2) einen Verschluss (4) aufweist, und zur Aufnahme der Probe (P) und vorzugsweise eines Substrats, und die Halteeinheit (3) zur Aufnahme eines Analysemittels (5) ausgebildet ist, wobei die Analysevorrichtung (1) einen Ruhezustand aufweist, in welchem die Halteeinheit (3) vollständig aus dem Probenrückhaltegefäß (2) entfernt ist,dadurch gekennzeichnet, dassder Verschluss (4) das Probenrückhaltegefäß (2) im Ruhezustand im Wesentlichen vollständig verschließt, und die Analysevorrichtung (1) einen Betriebszustand aufweist, in welchem die Halteeinheit (3) durch den Verschluss (4) in das Probenrück-haltegefäß (2) eingeführt ist.2. Analysevorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Analysevorrichtung (1) ein Gehäuse mit einem Gehäuseoberteil (6) und einem Gehäuseunterteil (7) umfasst, welche teleskopisch ineinander verschiebbar sind, wobei das Probenrückhaltegefäß (2) in dem Gehäuseunterteil (7) und die Halteeinheit (3) in dem Gehäuseoberteil (6) aufgenommen ist, und im Betriebszustand der Analysevorrichtung (1) das Gehäuseoberteil (6) in das Gehäuseunterteil (7), oder das Gehäu-seunterteil (7) in das Gehäuseoberteil (6) eingeschoben ist.3. Analysevorrichtung (1) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseoberteil (6) und/oder das Gehäuseun-terteil (7) ein Sichtfenster (8) aufweist.4, Analysevorrichtung (1) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sichtfenster (8) im Gehäuseoberteil (6) dazu ausgebildet ist, eine Sichtverbindung zu dem in der Hal-teeinheit (3) aufgenommenen Analysemittel (5) bereitzustellen.5. Analysevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sichtfenster (8) im Gehäuseunterteil (7) dazu ausgebildet ist, eine Sichtverbindung zu dem in der Probenrückhaltegefäß (2) aufgenommenen Probe (P)bereitzustellen.6. Analysevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseunterteil (7) zumindest eine Führungsnut (9) aufweist, und das Gehäuseoberteil (6) in der Führungsnut (9) des Gehäuseunterteils (7) ver-schiebbar gelagert ist.7. Analysevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseoberteil (6) zumindest eine Führungsnut (9) aufweist, und das Gehäuseunterteil (7) in der Führungsnut (9) des Gehäuseoberteils (6) verschiebbar ge-lagert ist.8. Analysevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseunterteil (7) und/oder das Gehäuseoberteil (6) eine Arretiervorrichtung (10) aufweisen, welche dazu ausgebildet ist, das Gehäuseoberteil (6) und das Gehäuseunterteil (7) im Betriebszustand und/oder im Ruhe-zustand aneinander zu arretieren.9. Analysevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluss (4) ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend einen Irisverschluss, eine Membran,einen Klappenverschluss und einen Schiebverschluss.10. Analysevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluss (4) flüssigkeits-dicht und/oder gasdicht ausgeführt ist.11. Analysevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Analysemmittel (5) mindestens einen porösen saugfähigen Träger umfasst, welcher einen Probenaufgabebereich (11) und stromabwärts davon zumindest einenNachweisbereich (12) umfasst, wobei im Betriebszustand derProbenaufgabebereich (11) des Analysemmittels (5) in das Probenrückhaltegefäß (2) zumindest teilweise eingeführt und der zumindest eine Nachweisbereich (12) außerhalb des Probenrück-haltegefäßes (2) angeordnet ist.12. Analysevorrichtung (1) gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Nachweisbereich (12) mindestens eine daranimmobilisierte quartäre Ammoniumverbindung umfasst.13. Analysevorrichtung (1) gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die quartäre Ammoniumverbindung ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Tetraoctylammoniumchlorid, Tetraoctylammoniumbromid, Methyltrioctylammoniumchlorid, Methyltrioctylammoniumbromid, Tetradodecylammoniumchlorid, Tetradode-cylammoniumbromid, Tetrapentylammoniumchlorid, Tetrapentylammoniumbromid, Tetrahexylammoniumchlorid, Tetrahexylammonium-bromid, Tetrapropylammoniumchlorid, Tetrapropylammoniumbromid,Tetrabutylammoniumchlorid und Tetrabutylammoniumbromid.14. Analysevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass stromabwärts zum Probenaufgabebereich (11) und vor oder nach dem mindestens einen Nach-weisbereich (12) ein Kontrollbereich (13) vorgesehen ist.15. Analysevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine porösesaugfähige Träger die Form eines Teststreifens aufweist.16. Analysevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine porösesaugfähige Träger Zellulose oder Nitrozellulose umfasst.17. Analysevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Probenrückhaltegefäß (2) ein getrocknetes oder in einer wässrigen Lösung befindliches Sub-strat umfasst.18. Analysevorrichtung (1) gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat ein Polymer, vorzugsweise ein enzymatisch abbaubares Polymer, ist, welches kovalent an ein Farbstoff gebunden ist oder in welches ein Farbstoff einge-schlossen ist.19. Kit zur Analyse einer vorzugsweise flüssigen Probe (P) umfassend - ein Gehäuse mit einem Gehäuseoberteil (6) und einem Gehäuseunterteil (7) wie in einem der Ansprüche 2 bis 8 definiert, - ein Probenrückhaltegefäß (2) wie in einem der Ansprüche 1, 9 und 10 definiert, - eine in das Probenrückhaltegefäß (2) einführbare Halteeinheit (3) und - optional ein Analysemittel (5) wie in einem der Ansprüche 11 bis 16 definiert.20. Kit nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Probenrückhaltegefäß (2) oder ein Behältnis des Kits ein getrocknetes oder in einer wässrigen Lösung befindliches Sub-strat, vorzugsweise wie in Anspruch 18 definiert, umfasst.21. Kit gemäß Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Probenrückhaltegefäß (2) oder ein Behältnis des Kitseine oder mehrere positiv geladene Farbstoffe umfasst.24. Verfahren zur Analyse einer flüssigen oder mit einer Flüssigkeit versetzten Probe mit einer Analysevorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18 umfassend den Schritt des Einbringens einer flüssigen oder mit einer Flüssigkeit versetzten Probe in ein Probenrückhaltegefäß der Analysevorrich-tung.25. Verfahren gemäß Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dassdie flüssige Probe Synovialflüssigkeit ist.26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivität eines Enzyms, vorzugsweise vonLysozym, in der Probe bestimmt wird.27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Probenrückhaltegefäß ein Substrat des Enzyms umfasst, welches bei der Umsetzung des Substrats einen Farbstoff frei-setzt.28. Verfahren gemäß Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat ein Polymer, vorzugsweise ein enzymatisch abbaubares Polymer, ist, welches kovalent an ein Farbstoff gebundenist oder in welches ein Farbstoff eingeschlossen ist.29. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Probenrückhaltegefäß eine oder mehrere der folgenden Komponenten enthält: reines Wasser, NaCl, Puf-fersalze, positiv geladenen Farbstoff für positiv Kontrolle.
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