Основные требования к наборам реактивов
При промышленном производстве готовых наборов реактивов необходимо соблюдать баланс между стоимостью, качеством и надежностью получаемых результатов, удобством применения (практичностью) и низкой интерференцией.
Практичность применения и низкая интерференция зависят от выбора метода, качество и надежность результатов — от качества и стабильности реагентов и их растворов.
Срок хранения набора при определенных условиях (например, в холодильнике) должен быть не менее 6 мес. со дня выпуска.
Стабильность рабочих растворов должна сохраняться в течение недели (если возможно) и, по крайней мере, в течение рабочего дня.
Виды наборов
Простейший вид набора — каждый реактив в виде порошка, гранул, таблеток, лиофилизатов или раствора упакован в отдельный флакон (рис.3). В случае использования растворов к ним добавляются консерванты, стабилизаторы (например, глицерин или этиленгликоль для ферментов). Такие наборы сокращают лишь время на взвешивание реактивов.
Дальнейшее упрощение состава набора — использование комбинации таких компонентов, которые не реагируют друг с другом, т. е. приготовление стабильных смесей. Это позволяет сократить число пипетирований и связанных с этим ошибок.
В настоящее время созданы наборы, которые содержат в одном флаконе все необходимые реагенты в сухом или растворенном виде. Однако в ряде случаев в зависимости от свойств реагентов и принципа реакции такая комбинация невозможна. Например, в наборах для определения активности аминотрансфераз α-кетогаутарат, используемый в качестве стартера, фасуется отдельно.
В состав многих наборов, например, наборов для определения метаболитов, включается калибровочный раствор.
Для проведения анализов с помощью готовых наборов часто требуются дополнительные реагенты, не включенные в состав набора (например, растворы кислот и щелочей). В прилагаемых к набору инструкциях содержатся соответствующие указания.
Стабилизация реактивов в наборах достигается различными способами — иммобилизацией реагентов путем фиксации на бумаге, стенках пробирок, магнитных частицах.
В наборах реактивов, основанных на методах иммуноферментного анализа (ИФА), антигены и антитела связываются ковалентно или другим способом с внутренней поверхностью пробирок или лунок планшета (рис. 4). Преимуществом такой процедуры является то, что все интерферирующие компоненты образца и реакционной смеси вымываются после реакции связывания, а чистый комплекс антитело-антиген остается на поверхности пробирки.
Пробирки с нанесенными на их внутреннюю поверхность окислительными агентами представляют собой другой пример связывания реагента с поверхностью пробирки. Преинкубация образцов мочи в таких пробирках позволяет определить те компоненты мочи, на которые влияют восстанавливающие вещества, как, например, аскорбиновая кислота.
Специальная бумажная технология применяется в наборах реактивов типа “Перидохром” (Peridochrom), в состав которых входит буферный раствор и бумажные полоски с нанесенными на них реагентами, адсорбированными на различные зоны. В таких наборах все реагенты отделены друг от друга, что исключает их взаимную интерференцию, хорошо стабилизированы, так как зафиксированы на бумаге в оптимальных для них условиях.
На практике реагенты готовятся к употреблению путем погружения полоски в соответствующую аликвоту буфера.
Наборы типа “Перидохром” выпускала, например, фирма “Берингер Маннхайм”(ныне “Рош Диагностике”) для определения холестерина и мочевой кислоты.
Другой тип готовых аналитических форм — диагностические полоски, основанные на принципах “сухой химии” (см. соответствующий раздел).
Наборы реактивов, предназначенные для ручного выполнения, могут быть адаптированы к открытым автоматизированным системам, чаще всего путем пропорционального уменьшения объемов пробы и реактивов.
Для закрытых аналитических систем, представляющих собой комбинацию прибора и реагентов, выпускаются специальные наборы реактивов, и другие реактивы не могут использоваться в таких системах.
Например, в анализаторах ACA-System ofDu Point de Nemours, США, используется принцип колоночной хроматографии. Исследуемый образец пропускают через маленькую готовую к употреблению колонку, интерферирующие вещества остаются на ионообменной смоле или молекулярном сите.
В системе “Parallel” фирмы “American Monitor” используется трехволновая процедура измерения для подсчета концентрации интерферирующего хромогена, что позволяет скорректировать результаты.
Многие фирмы выпускают готовые наборы реактивов для различных типов анализаторов, в том числе и в крупных фасовках (для высокопроизводительных анализаторов).