分析辅件的制作方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请号为201280017863. 9申请的分案申请，申请号为201280017863. 9 申请的申请日是2012年4月11日。
技术领域
[0002] 本发明涉及用于检测样品中的至少一种分析物的分析辅件和用于生产这样的分 析辅件的方法。另外，本发明涉及包括多个这样的分析辅件的分析箱（Magazin)。这样的分 析辅件通常用于尤其是医学诊断，以便定性或定量检测样品中的一种或多种分析物，所述 样品更具体地是液体样品，且特别优选体液，诸如血液、间质液、唾液或尿。例如，这些分析 物可以是一种或多种代谢物，例如血糖。
【背景技术】
[0003] 在诊断领域中，在许多情况下必需获得体液样品，特别是血液样品或者间质液样 品，以便能够检测其中的一种或多种分析物，特别是以特异性的方式。还可以在本发明范围 内检测的这样的分析物的例子是葡萄糖，更具体地是血糖、凝固参数、甘油三酯、乳酸盐、胆 固醇或前述代谢物和/或其它代谢物的组合。取决于检测的浓度，然后可能例如做出关于 适当治疗的决定。
[0004] 就分析物检测的目的而言，通常使用一种或多种分析辅件，以便得到和/或分析 样品。因而，所述分析辅件可以包括，例如，一个或多个刺血针，即，这样的元件，其被设计成 用于在受测试者皮肤中产生开口，体液可以通过该开口取出。关于这样的刺血针的例子，可 以参考WO01/36010A1。可替换地或另外地，所述分析辅件可以包含一个或多个试验元件， 所述试验元件包含一种或多种试验化学品，所述试验化学品可以被设计成在待测的分析物 的作用下改变特定的可检测的性能。例如，分析物检测可以包括分析物本身和/或其它物 质的电化学性能的检测，和/或电化学上可检测的性能的变化。可替换地或另外地，还可能 例如检测光学特性和/或其中的变化。关于可能的试验化学品的描述，可以参考，例如，J. H5nes等人? ：DiabetesTechnologyandTherapeutics,第 10 卷，增刊 1，2008，S-10 至S-26。另外，可以参考，例如，WO2010/094426Al或WO2010/094427A1。这些文件还 描述了包含试验化学品的分析辅件，所述试验化学品原则上在本发明范围内也是有用的。
[0005]EP1 543 934A2公开了一种具有嵌入部件的注射模塑塑料部件和对应的生产 方法。该文件描述了，例如，所谓的分析芯片的生产，所述分析芯片用塑料框架包封注塑 (umspritzen)。段落[0028]尤其还描述了一种方法，其中用塑料框架包围玻璃体。更具体 地，所述方法适合用于生产所谓的生物芯片。就这些生物芯片而言，在以后的阶段，即在将 塑料框架与玻璃支持物连接以后，用生物芯片的使用所需的适当试剂涂布玻璃支持物的未 经处理的表面。
[0006] 另外，已知集成式分析辅件，其不仅用于制备体液样品的目的，而且用于样品运输 的目的，并任选地，甚至用于所述样品的定性和/或定量分析的目的。这样的分析辅件的例 子是含有所谓的微采样器的辅件，其中使用刺血针来产生刺伤或切口，且其中收纳样品并 运输至一个或多个包含试验化学品的试验场（Testfelder)。这些试验场可以与刺血针分 开布置，但是还可以是刺血针本身的部件。由于它们的高集成度，这样的系统(描述于例如 US2004/0193202AUUS2008/0249435A1、W0 03/009759AUWO2010/094427Al或WO 2010/094426Al中）是对使用者特别友好的。
[0007]EP2 226 007Al描述了一种包含室的分析箱，分析辅件储存在所述室中。所述分 析辅件包含至少一个试验元件，所述试验元件用于检测体液样品中的至少一种分析物。所 述试验元件包含试验场，所述试验场至少部分地布置在各个室内，且所述室的壁至少部分 地覆盖所述试验场并且至少部分地限定从所述室可接近的试验场区域。例如，段落[0055] 解释了，所述试验场还可以以时间上和/或独立于过程上独立于膜与壳体的连接的方式连 接至壳体。所述试验场可以在以后的时间施用，且如此半成品元件可以在没有试验场的情 况下暂时储存。
[0008]US2005/0283094Al描述了一种用于检验体液的试验装置，其包含试验条和穿刺 元件以及壳体。例如，如在段落[0052]中所述，所述试验条和所述壳体还可以是单一体的 形式，所以壳体或其部件也作为试验条起作用。例如，可以使用成形过程来生产所述单一 体试验元件壳体。
[0009] 通常以箱的形式提供或生产分析辅件，在所述箱中，容纳多个这样的分析辅件。例 如，在生产过程中，将这些分析辅件(其通常是一次用弃品的形式）插入单块或多部件箱体 中。但是，该插入操作实际上是比较复杂的，因为通常非常小的结构必须与非常小的一次性 用品配合（bestuecken)。具体地，就牢固地集成在箱中的试验元件形式的分析辅件而言，该 操作是复杂的，因为必须首先产生箱的部分粘着性能，例如通过以靶向方式印刷胶粘剂或 通过插入一块双面胶带。只有在此后，通常可能安装包含试验化学品的实际试验场。
[0010] 发明目的 因此，本发明的一个目的是，提供一种分析辅件和一种用于生产分析辅件的方法，它们 至少基本上避免了已知的分析辅件和方法的缺点。更具体地，所述方法可以以有成本效益 的方式实现，并可以在工业规模实现，且更具体地，与已知的生产方法相比，将试验化学品 集成在分析辅件中的复杂性降低。
【发明内容】
[0011] 该目的通过具有独立权利要求的特征的发明来实现。本发明的有利发展(其可单 独地或以任意组合实现）呈现在从属权利要求中。
[0012] 在本发明的第一方面，提供了一种用于生产分析辅件的方法，所述分析辅件用于 检测样品中的至少一种分析物。如上面所解释的，在本发明范围内，分析辅件通常被理解为 是指这样的装置：其被设计成用于定性地或优选地定量地检测至少一种分析物，特别是以 特异性的方式，和/或其可以用于这样的分析物检测，例如用于获得样品和/或用于检测样 品中的分析物。所述至少一种分析物原则上可以是任何期望的可检测的物质。特别优选地， 所述分析物是至少一种代谢物，更具体地是在开始提及的代谢物中的一种或多种。所述样 品具体地可以是体液，例如，如上面所解释的，血液、间质液、唾液或尿。所述分析辅件可以 被设计成用于独立地（eigenstaendig)进行分析物的检测，从而立即提供例如检测结果，或 者与使用所述分析辅件的试验仪器或试验装置联合使用。所述分析辅件具体地可以是一次 用弃品的形式，即仅用于一次试验。如将在下面更详细地解释的，所述分析辅件具体地可以 是分析箱的部件或被容纳在分析箱中，所述分析箱包含多个分析辅件，所述分析辅件优选 地彼此连接，例如彼此刚性连接，和/或呈单一体的形式。例如，可能实现具有箱壳体的分 析箱，所述分析箱包含多个分析辅件，所述分析辅件例如被容纳在所述箱壳体中，和/或其 经由所述箱壳体而彼此连接。例如，所述分析辅件的壳体或其部件可以完全地或部分地是 所述箱壳体的部件。但是，可替换地，还可能实现单个分析辅件。因而，本发明也可以涉及 单个分析辅件，其例如被设计成仅一次性使用。
[0013] 因而，根据本发明的分析辅件可以具体地是单个试验。单个试验在这里被理解为 是指单个分析辅件，其可以独立于其它分析辅件而单独地操作，且没有与其它分析辅件的 直接机械连接。可替换地，多个分析辅件还可以被容纳在单个箱中，或甚至组合成单个箱， 例如使所述分析辅件彼此机械地连接，例如借助于共同的壳体。
[0014] 所述分析辅件包含至少一个壳体和至少一个试验元件，所述试验元件包含至少一 种试验化学品。壳体通常被理解为是指这样的元件：其可以呈一块或多部件的形式，并且 其被设计成用于至少基本上将所述分析辅件与外界隔开和/或为所述分析辅件提供机械 保护，更具体地是免受外部影响的机械保护。因此，壳体可以优选地是刚性的，使得它不会 例如在使用过程中产生的常见机械力影响下（更具体地在它自身的重量影响下）变形或仅 仅可忽略地变形。例如，所述壳体可以具有壳体壁，所述壳体壁在至少一个区域中具有至少 0.5 _、优选至少1.0mm的壁厚度。但是，可替换地或另外地，原则上也可以使用可变形的 壳体。如将在下面更详细地解释的，所述壳体具体地可以具有被壳体或壳体的部件完全地 或部分地包裹的内部空间，例如至少一个室。所述室可以具有例如一个或多个开口，例如， 可能将一个或多个致动器穿过所述开口插入该室中，和/或可以将样品穿过所述开口转移 进室中，和/或可以穿过所述开口检测试验元件和/或试验化学品的性质的至少一种变化。
[0015] 特别优选的是这样的实施方案：其中所述分析辅件具有至少一个室，即至少一个 被壳体完全地或部分地包裹的内部空间或腔。例如，所述室可以具有被壳体包裹的内部空 间，其仅可以经由一个或多个开口而接近。优选地，所述分析辅件被构造成使得，至少一个 试验场区域面向该室，从而，从该室可接近试验元件的试验场区域，从而将样品输入到试验 场区域上。
[0016] 还如下面所解释的，所述分析辅件还可以特别优选地包含至少一个刺血针元件。 所述刺血针元件具体地可以被完全地或部分地容纳在至少一个室中，优选地可移动地容 纳。因而，所述分析辅件可以例如仅包含一个室，在所述室中仅储存一个刺血针元件，优 选地可移动地储存，并且这样例如可能经由壳体中的开口而进行穿刺运动，其中刺血针 元件的刺血针尖部从所述开口出现。优选地，所述刺血针元件可以在穿刺运动以后缩回 (remagaz ini eren )室中。另外，所述试验元件可以例如包含至少一个面向室的试验场区域。
[0017] 可替换地，还可能例如提供多个分析辅件，每个分析辅件包含一个或多个室，其中 所述多个分析辅件可以例如组合以形成分析箱。例如，所述分析箱和/或所述分析辅件可 以包含多个室，每个室优选地仅容纳一个刺血针元件，优选地可移动地容纳，并且这样例如 可能经由壳体中的开口进行穿刺运动，其中刺血针元件的刺血针尖部从所述开口出现。在 该情况下，还优选地给每个室提供至少一个试验元件的至少一个试验场区域，所述试验场 区域面向室，且可以将样品从室施加于试验场区域。例如，在所述分析箱中，室与伴随的刺 血针元件，任选地所述至少一个归属于室的试验场区域和包裹该室的壳体在每种情况下形 成分析辅件，其中多个类似的或不同的分析辅件被组合形成分析箱。
[0018] 在本发明范围内，试验化学品被理解为是指这样的物质：其可以包含一种或多种 化学组分，所述化学组分被设计成在有分析物存在下改变至少一种可检测的性质。例如，所 述至少一种可检测的性质可以是至少一种电化学性质和/或至少一种光学性质。关于试验 化学品的可能实施方案，可以参考，例如，上述现有技术描述。下面将主要参考试验化学品 来描述本发明，所述试验化学品在有至少一种分析物存在下会改变至少一种光学上可检测 的性质，例如颜色。因此，所述试验化学品可以例如被设计成在有分析物存在下实现颜色变 化。但是，可替换地或另外地，原则上也可以使用其它类型的试验化学品，例如电化学的试 验化学品。
[0019] 在本发明范围内，试验元件被理解为是指单块的或多部件的(优选地单块的）元 件，其包含至少一种试验化学品。如将在下面更详细地解释的，所述试验元件可以例如包含 至少一个支持元件，向所述支持元件中引入试验化学品和/或在所述支持元件上施加试验 化学品。更具体地，所述至少一个支持元件可以与所述壳体分开地生产和/或提供。例如， 所述至少一个支持元件可以包含至少一种塑料材料，但是，可替换地或额外地，原则上也可 以使用其它材料，例如陶瓷材料和/或纸材料和/或玻璃材料。原则上也可以使用复合材 料。支持元件通常被理解为是指这样的元件：其被设计成用于支持试验化学品，例如通过将 试验化学品以一个或多个层的形式施加于所述支持元件。但是，可替换地或额外地，所述支 持元件也可以例如充当基体材料或包含基体材料，在所述基体材料中引入试验化学品。另 一方面，可替换地或额外地，所述支持元件还可以包含一个或多个凹陷处，例如一个或多个 凹坑，在其中可以引入试验化学品。多种实施方案是可能的。
[0020] 不同于上述现有技术，更具体地不同于EP1 543 934A2,在根据本发明提供的方 法中，在成形过程中将所述包含试验化学品的试验元件连接至壳体部件。更具体地，可以这 样进行，使得其上施加有试验化学品的支持元件在成形过程中被引入，并在此处与壳体部 件连接，例如通过将带有支持元件和其上施加有试验化学品的试验元件引入成形过程的模 具中，并使它在此处与壳体部件的至少一种壳体材料接触。在该过程中，所述支持元件和/ 或所述试验化学品可以与壳体部件的壳体材料接触。例如，可以将其上施加有试验化学品 的支持元件用壳体材料完全地或部分地进行后注塑（hinterspritzen)，和/或将其部分地 包埋进壳体材料中。由此实现该过程的显著简化。与此相比，在例如EP1 543 934A2中， 在晚期阶段，即在玻璃支持物与塑料框架连接以后，用适当的试剂涂布玻璃支持物的一个 表面。但是，这样的步骤要求玻璃表面的精细清洁。另外，特别是对于小体积分析辅件而言， 这样的后期试验化学品涂布几乎是不可能的，因为要涂布的区域通常是不可接近的或难以 接近的，且通常如此小以致于需要试验化学品的非常精细的和高度精确的施加。在本发明 中提供的方法可以避免现有技术的如此大的复杂性。
[0021] 与此同时，可以单独地生产试验元件，并仅在之后才输送到成形过程。因而，提供 的方法不同于例如在EP2 226 007Al中描述的方法，在后者中，仅在成形过程中生产实际 的试验元件。与此相比，根据本发明的方法提供了下述优点：例如，试验元件的支持元件不 必就它的用作壳体材料的机械性能同时优化。可以将试验元件就它的制造和/或就它的部 件分开地进行生产和优化。
[0022] 特别优选的是，支持元件完全地或部分地呈膜元件的形式或包含这样的膜元件。 膜元件被理解为是指这样的元件：其侧向宽度超过它的厚度至少10倍，优选至少100倍，且 特别优选至少1000倍。例如，膜元件在它自身重量的影响下可以垂直于它的侧向宽度而变 形。膜元件具体地可以是平展的膜元件的形式，其具有小于Imm的厚度，优选地具有不超过 500微米的厚度。例如，膜元件可以具有50微米至Imm的厚度，更具体地100微米至500 微米的厚度，特别优选140微米至250微米的厚度。膜元件具体地可以是柔性的或可变形 的。特别优选的是，膜元件具有环形形状，例如呈圆环形式。
[0023] 支持元件具体地可以完全地或部分地是光学上透明的支持元件的形式。光学上 透明的支持元件通常被理解为是指这样的元件：其在紫外和/或可见和/或红外光谱范围 内表现出光信号的透明性。例如，可以具有在200nm至400nm波长范围内的至少一种波 长的透明性和/或在400nm至800nm波长范围内的至少一种波长的透明性和/或在800 nm至1600nm波长范围内的至少一种波长的透明性。透明性被理解为是指这样的性质：其 中提及的波长的信号在穿过支持元件以后，例如在与膜元件的一个表面垂直地穿过以后， 表现出的强度是穿过所述支持元件之前的强度的至少10%、优选至少30%和特别优选至少 60% 〇
[0024]提供的用于生产分析辅件的方法包括下述的步骤。这些步骤可以优选地以呈现的 次序实现。另外，但是，也可能以不同的次序、在时间上重叠地或者在同时实现单个步骤或 多个这样的步骤。另外，可以重复地实现单个步骤或多个这样的步骤。另外，可以进行在下 面没有呈现的其它方法步骤。
[0025] 所述方法步骤是： a) 提供试验元件；和 b) 借助于至少一个成形过程，生产壳体的至少一个壳体部件，其中在成形过程期间， 将所述试验元件连接至所述壳体部件。
[0026]提供试验元件可以例如理解为是指试验元件的生产。但是，可替换地或额外地，提 供试验元件还可以通常包括将试验元件引入使得所述试验元件可集成进所述分析辅件内 的过程中的任何期望的方式。例如，分析辅件还可以由其它生产商生产和提供，和/或在单 独的制造工厂中生产和提供，和/或在独立的生产设备中生产。可以单独地提供试验元件， 或者还可以同时提供多个试验元件，例如分析箱的所有分析辅件所用的所有试验元件和/ 或多个分析辅件的一个试验元件。提供试验元件可以在单个过程中进行，或者在多个分析 辅件的连续或分批提供过程中进行，例如以带状产品的形式，其中一个带体包含例如多个 试验元件，所述试验元件可以在一个施用部位处接连地提供。<