DE4405488A1 - Trockenes analytisches Element für die Messung einer Vielzahl von Analyten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein analytisches Element, mit dem eine Vielzahl von Analyten unter Verwendung einer kleinen Menge einer Probe auf dem Gebiet der klinischen Assays und auf ähn­ lichen Gebieten gemessen werden kann, und sie betrifft ein analytisches Verfahren, das wirksam ist, wenn zwischen der Entnahme der zu analysierenden Probe und ihrer Analyse Zeit erforderlich ist.

Seit langem werden Krankheiten bei Menschen durch die Analyse von Blut, Urin oder ähnlichen Stoffen diagnostiziert.

Als Verfahren hierfür gibt es ein nasses Analyseverfahren, bei dem ein Reagens in Lösung verwendet wird. Dieses Verfah­ ren besitzt eine lange Vergangenheit, und für viele Analyten wurden verschiedene Nachweisreagentien entwickelt. Verschie­ dene Analysegeräte wurden ebenfalls entwickelt, die kompakte Vorrichtungen bis Vorrichtungen in großem Maßstab sind. Pro­ ben, die für die nasse Analyse verwendet werden, sind Plasma, Serum, Urin und ähnliche, aber Gesamtblutproben werden im allgemeinen nicht so wie sie sind verwendet.

Bei der nassen Analyse können die Reagentien in mehrere Grup­ pen eingeteilt werden, wobei ihre Stabilität während der La­ gerung und ihre Lösung beachtet werden müssen und wobei sie zum Zeitpunkt des Gebrauches vermischt werden. Es ist eben­ falls möglich, die Zugabe der betreffenden Reagentien in meh­ rere Stufen zu unterteilen.

Da es möglich ist, eine geeignete Menge von jedem Reagens durch Auflösen des Reagenses entsprechend der zu messenden Zahl der Proben herzustellen, können die Meßkosten für eine Probe verringert werden. Es ist mühevoll, die Messung so zu automatisieren, daß die Behandlung von vielen Lösungen kombi­ niert wird. Es besteht jedoch für die Entwicklung klinischer analytischer Vorrichtungen eine Vergangenheit, und verschie­ dene automatische Vorrichtungen mit guter Wirksamkeit wurden bereits entwickelt und praktisch auf jedem Gebiet, auf dem eine große, mittlere, kleine Behandlungskapazität entspre­ chend der sozialen Forderung erforderlich ist, verwendet.

Andererseits wurden viele trockene analytische Elemente (die ebenfalls als analytischer Film, mehrschichtiger Teststreifen oder auf ähnliche Weise bezeichnet werden) entwickelt, bei denen alle Reagentien, die für die qualitative oder quantita­ tive Analyse erforderlich sind, in ein Testpapier oder in ein analytisches Element, wie in einen mehrschichtigen analyti­ schen Film, eingearbeitet sind. Solche analytischen Elemente werden auch verkauft.

Die trockenen analytischen Elemente besitzen die folgenden Eigenschaften.

• (1) Alle Reagentien, die für die Analyse erforderlich sind, sind in das analytische Element eingearbeitet.
• (2) Die Reaktionen, die für die Analyse erforderlich sind, treten hauptsächlich auf, wenn eine Probe als Flecken aufge­ tragen wird (üblicherweise Plasma, Serum oder Urin für Teil­ bestimmungen, Gesamtblut).

Die trockenen analytischen Elemente werden grob in drei Grup­ pen gemäß ihrem Verwendungsgebiet eingeteilt.

Gruppe 1:
Die Aufgabe besteht darin, ein Screening vom Fachmann in der Praxis und zu Hause durchzufüh­ ren, und die Ergebnisse können nur qualitativ (+/-) oder semi-quantitativ (etwa 5 Meßstriche) durch visuelle Beobachtung beurteilt werden.

Gruppe 2:
Der Meßplatz kann relativ frei ausgewählt werden, indem ein Analysegerät, das durch eine kompakte Größe charakterisiert ist, und ein einfacher Vor­ gang kombiniert werden. Eine solche Messung er­ folgt in Notfall-Analyseräumen, Kinderstationen, bei dem Fachmann in der Praxis und in kleinen Krankenhäusern usw.

Gruppe 3:
Hier erfolgt die Messung von Routineassays in Krankenhäusern oder in Analysezentren unter Ver­ wendung von vollständig automatischen Analysege­ räten.

Die Konstruktion und der Gehalt der analytischen Elemente un­ terscheiden sich entsprechend der obigen Klassifizierung.

Beispielhafte analytische Elemente, die zur Gruppe 1 gehören, sind Urin-Testpapier und Blutzucker-Testpapier. Die analyti­ schen Vorgänge mit diesen Papieren sind einfach, und ein Ana­ lysegerät ist nicht erforderlich. Jedoch sind die Ergebnisse grob (wie normal oder abnormal), und es wird vorausgesetzt, daß in dem notwendigen Fall eine Probe erneut mittels eines anderen analytischen Verfahrens gemessen wird, mit dem man ein quantitatives Ergebnis erhält.

Bei den analytischen Elementen entsprechend diesem Verfahren wird die Analyse durch einen Spezialisten, wie einen klini­ schen Analytiker, einen Arzt oder eine Krankenschwester, nicht durchgeführt, und allgemein wird angenommen, daß der Urin oder das Gesamtblut als Probe ohne Vorbehandlung ver­ wendet werden kann.

Die Aufgabe der analytischen Elemente, die zu der Gruppe 2 gehören, ist die quantitative Analyse, und die quantitative Messung mit einer Vorrichtung wird durchgeführt. Der Vorgang ist relativ einfach, obgleich er nicht so einfach ist wie bei der Gruppe 1. Ein Spezialist, wie ein klinischer Analytiker, ist nicht erforderlich. Hinsichtlich der Proben wurden ana­ lytische Elemente entwickelt, mit denen Gesamtblut, Plasma, Serum oder Urin analysiert werden kann. Die Analyten, die in dem Gesamtblut gemessen werden können, betragen 10 und einige mehr, und für viele Analyten besteht eine relative Beschrän­ kung.

Proben, die bei den vollständig automatischen Analysegeräten bei der Gruppe 3 verwendet werden können, sind im allgemeinen auf Plasma, Serum und Urin beschränkt, und Gesamtblut kann als Probe nicht verwendet werden. Die meßbaren Analyten wur­ den jedoch allmählich erhöht, und analytische Elemente wurden bereits entwickelt, mit denen mindestens 40 Analyten gemessen werden können.

Als Konservierungsverfahren für ein trockenes analytisches Element hat der benannte Erfinder bereits ein Verfahren ent­ wickelt, bei dem die Fixierungsreaktion einer flüssigen Probe, die als Fleck auf ein trockenes analytisches Element aufgetragen wird, beendet werden kann und bei dem die Probe bei solchen Bedingungen, bei denen im wesentlichen Luft und Feuchtigkeit ausgeschlossen sind, gelagert werden kann, bis sie mittels eines Analysegeräts analysiert wird (japanisches Patent KOKAI 3-289543).

Ein allgemeiner Nachteil, der den zuvor erwähnten nassen Ana­ lysen und trockenen Analysen inhärent ist, ist die Herstel­ lung und Zufuhr der Proben. Da die nasse Analyse auf der Vor­ aussetzung beruht, daß Licht, welches durch eine transparente Lösung hindurchgeht, gemessen wird, können Gesamtblutproben nicht als Proben für die Messung ohne Vorbehandlung verwendet werden. Das heißt, nach der Entnahme der Gesamtblutproben müssen sie zentrifugiert werden, und das Plasma oder das Se­ rum, das der Überstand ist, wird in ein Probenrohr oder in ein Zentrifugenrohr, so wie es ist, gegeben und in die Meß­ vorrichtung gestellt. Zusätzlich zu der Komplexität der obi­ gen Verfahren besteht das weitere Problem, daß es erforder­ lich ist, eine große Zahl der Gesamtblutproben für die Ab­ trennung einer ausreichenden Menge an Plasma oder Serum ohne Kontamination der roten Blutzellen verfügbar zu haben.

Um 200 µl Plasmaprobe durch Zentrifugieren zu erhalten, sind im allgemeinen 1,5 bis 2 ml Gesamtblut erforderlich. Selbst wenn das Zentrifugieren und die Nachbehandlung sorgfältig durchgeführt werden, muß die minimale Menge an Gesamtblut schätzungsweise etwa 500 µl betragen.

Andererseits beträgt die erforderliche Menge der Probe etwa 10 µl pro Analyt für die Messung, und dementsprechend sind nur 100 µl für 10 Analyten und 200 µl für 20 Analyten erfor­ derlich. Nichtsdestoweniger werden in Krankenhäusern oder ähnlichen Einrichtungen 2 bis 20 ml Blut tatsächlich entnom­ men, d. h. 50- bis 100mal so viel, bezogen auf das erforder­ liche Plasma, werden entnommen. Jede Person, selbst eine gesunde Person, erleidet mental und körperlich Schmerzen, wenn die Nadel einer Spritze in die Blutbahn eingestochen wird und wenn Blut entnommen wird. Insbesondere erleiden Personen, bei denen diese Bahnen konstitutionell problema­ tisch sind, und kranke Personen unglaubliche Schmerzen bei der Entnahme, und Patienten, denen wiederholt größere Mengen entnommen werden, wünschen, daß die Menge an entnommenem Blut auf ein Minimum reduziert werden kann.

In vielen Fällen werden die im Blutentnahmeraum von Kranken­ häusern, praktischen Ärzten und Kliniken entnommenen Gesamt­ blutproben in ein Rohr oder in eine Vakuumspritze gegeben und so wie sie sind oder in gekühltem Zustand in ein zentrales Analyselabor oder Analysezentrum transportiert. Das heißt, jedes Blut wird nach dem Transport zentrifugiert und in feste Komponenten, wie rote Blutzellen und Plasma oder Serum, das als analytische Probe verwendet wird, getrennt. Während des Transports besteht die Möglichkeit, daß biochemische Reaktio­ nen die Analyse beeinflussen, die durch die Koexistenz der roten Blutzellen hervorgerufen werden. Gegenmaßnahmen werden jedoch nur für solche Variationsfaktoren ergriffen, von denen bekannt ist, daß sie die analytischen Ergebnisse stark beein­ flussen, wie die Inhibierung der Glykolyse und Antikoagula­ tion.

Beachtet man die obigen Ausführungen, ist es bevorzugt, daß das Zentrifugieren unmittelbar nach der Blutentnahme erfolgt; dies ist aber üblicherweise nicht der Fall. Analytische Ver­ fahren, bei denen Blutserum als Probe verwendet wird, sind seit langem bekannt. Zur Abtrennung des Serums ist es erfor­ derlich, die Koagulation zu beenden, indem während mindestens 30 Minuten bis 1 Stunde stehengelassen wird. Wenn jedoch Blut nach der Zugabe eines Antikoagulans entsprechend den Proben zentrifugiert wird, scheiden sich gelegentlich zwischen dem Zentrifugieren und dem Messen mittels eines Analysegeräts Fibrine ab. Die obigen Materialien verursachen bei Übertra­ gungssystemen, wie bei Spritzen zum Pipettieren oder bei Röhrchen, in dem Analysegerät Schwierigkeiten.

Dementsprechend ist es wünschenswert, Serumproben durch Zen­ trifugieren innerhalb einigem Stunden, nachdem das Blut ent­ nommen wurde, zu erhalten. Obgleich es jedoch möglich ist, die Analyse in den Krankenhäusern durchzuführen, ist in dem Fall von Analysezentren Zeit für den Transport der Proben er­ forderlich. Der Zeitpunkt, wann das Zentrifugieren durchge­ führt wird, variiert stark, und das Zentrifugieren wird oft nach einem Tag oder noch später durchgeführt.

Andererseits müssen in trockenen analytischen Elementen alle Reagentien, die für die Reaktionen erforderlich sind, in dem analytischen Element vorhanden sein. Trotzdem unterscheiden sich die Eigenschaften der Reagentien entsprechend den Analy­ ten, und als Folge besteht die große Schwierigkeit, daß hohe Kosten für die Arbeit, die Zeit und die Vorrichtung erforder­ lich sind, da Rezepturen entwickelt und die Herstellungsbe­ dingungen bzw. Analysebedingungen optimiert werden müssen.

Da alle Reagentien gleichzeitig vorliegen, laufen die Reak­ tionen unmittelbar nach dem Tüpfeln einer Probe ab. Dies be­ deutet, daß, wenn zwischen der Entnahme einer Probe bis zur Analyse, bedingt durch den Ort der Entnahme und den Ort der Analyse, Zeit vergeht, die Probe in flüssigem Zustand ohne Denaturierung konserviert werden muß. Die Konservierung er­ fordert nicht nur Arbeit, sondern es treten ebenfalls in technischer Hinsicht Schwierigkeiten auf, wie bei der obigen nassen Analyse.

Wenn eine Vielzahl von Analyten analysiert werden muß, muß die Probe auf die entsprechenden analytischen Elemente ent­ sprechend der Zahl der Analyten getüpfelt werden. Das Tüpfeln erfordert Arbeit, und weiterhin muß das Probenvolumen erhöht werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein analytisches Element zur Verfügung zu stellen, mit dem eine flüssige Probe, insbesondere eine Körperflüssigkeitsprobe, auf eine Vielzahl von analytischen Elementen leicht, selbst in geringer Menge, aufgetragen werden kann und wobei die mit der Probe getüpfelten analytischen Elemente sicher konser­ viert und transportiert werden können und mit ausreichender analytischer Genauigkeit analysiert werden können.

Die obige Aufgabe wurde mittels eines trockenen analytischen Elements gelöst, das eine poröse Ausspreitungsschicht, eine hydrophile Polymerschicht und einen wasserimpermeablen Trä­ ger, in dieser Reihenfolge laminiert, umfaßt. Das analytische Element ist dadurch gekennzeichnet, daß es kein Meßreagens enthält und in eine Vielzahl von analytischen Elementzonen geteilt ist und daß ein Blutzellen-Trennelement auf der po­ rösen Ausspreitungsschicht der Vielzahl von analytischen Ele­ mentzonen in abschälbarem Zustand vorgesehen ist.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeich­ nungen näher erläutert.

Fig. 1 ist ein schematischer Querschnitt des erfin­ dungsgemäßen analytischen Elements in einer Grundausführung.

Fig. 2 ist ein schematischer Querschnitt des erfin­ dungsgemäßen analytischen Elements in einer Standardform.

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung, die das analytische Verfahren unter Verwendung des analytischen Ele­ ments der Fig. 2 darstellt.

Die Bezugszeichen in den Zeichnungen haben die folgenden Be­ deutungen:

 1 wasserimpermeabler Träger
 2 poröse Ausspreitungsschicht
 3 analytische Elementzone
 4 Blutzellen-Trennelement
 5 hydrophile Polymerschicht
 6 faserförmige poröse Schicht
 7 nichtfaserförmige poröse Schicht
 9 Probe
10 Plasma
11 Trennteil des Trägers
12 Fusionsrille

Im folgenden wird die Erfindung genauer erläutert.

Das Blutzellen-Trennelement, mit dem die vorliegende Erfin­ dung durchgeführt werden kann, umfaßt integrierte Elemente mit einer faserförmigen porösen Schicht, mit einer nichtfa­ serförmigen porösen Schicht, die teilweise miteinander unter Verwendung eines Klebstoffs verbunden sind (teilweise Adhä­ sion), wie es in den japanischen Patenten KOKAI Nrn. 62- 138756-8, 2-105043, 3-16651 usw. beschrieben wird, mikropo­ röse Schichten mit Blutzellen-Trennfähigkeit, wie sie aus einem Fluor-enthaltenden Polymeren oder Polysulfon herge­ stellt werden, wobei die Oberfläche in hydrophilen Zustand überführt wird. Besonders bevorzugte Blutzellen-Trennelemente werden aus einer faserförmigen porösen Schicht gebildet, die auf der Tüpfelseite des Bluts vorhanden ist, und aus einer nichtfaserförmigen porösen Schicht, die an der Schicht, die den Plasmateil aufnimmt, des analytischen Elementteils vor­ handen ist, und wobei diese miteinander durch teilweise Ver­ klebung, wie im folgenden erläutert, verbunden sind.

Bevorzugte nichtfaserförmige poröse Schichten in dem obigen Blutzellen-Trennelement, das aus einer faserförmigen porösen Schicht und einer nichtfaserförmigen porösen Schicht, die durch Partial-Adhäsion miteinander verbunden sind, bestehen, sind Polymerschichten bzw. weißgefärbte Polymerschichten, die aus einem Celluloseester, wie Celluloseacetat, Celluloseace­ tat/Butyrat oder Cellulosenitrat, bestehen, wie sie in der US-PS 3 992 158 oder US-PS 1 421 341 beschrieben werden. Die nichtfaserförmige poröse Schicht kann eine mikroporöse Mem­ bran aus einem Polyamid, wie Nylon-6 oder Nylon-6,6, oder Polyethylen, Polypropylen oder einem ähnlichen Polymeren sein. Andere nichtfaserförmige poröse Schichten, die für das Blutzellen-Trennelement verwendet werden können, umfassen kontinuierliche, Mikroporen-enthaltende poröse Schichten aus Polymerteilchen, Glasteilchen, Diatomeenerde und ähnlichen, die durch hydrophile oder nicht-wasserabsorbierende Polymere verbunden sind, wie es in der US-PS 3 992 158 und US-PS 4 258 001 beschrieben wird.

Eine bevorzugte wirksame Porengröße für die nichtfaserförmige poröse Schicht beträgt 0,3 bis 30 µm, und 0,5 bis 5 µm sind besonders bevorzugt. Bei der vorliegenden Erfindung ist die wirksame Porengröße der nichtfaserförmigen porösen Schicht die Porengröße, die mittels des Blasenpunktverfahrens ("bubble point method") gemäß ASTM F316-70 bestimmt wurde. In diesem Fall ist die nichtfaserförmige poröse Schicht ein Membranfilter, der hauptsächlich aus Polymeren bzw. weißge­ färbten Polymeren, die nach dem Phasentrennverfahren herge­ stellt worden sind, besteht, wobei die Flüssigkeitsdurchgänge im allgemeinen in der Dickerichtung liegen und wobei die Flüssigkeitsdurchgänge an der freien Oberfläche (glanzartige Seite) bei dem Herstellungsverfahren der Membran enger werden und wobei die Porengröße im Querschnitt von jedem Flüssig­ keitsdurchgang, angegeben als Kreis, am kleinsten nahe der freien Oberfläche ist. Die minimale Porengröße der Durchgänge in Dickerichtung pro Einheitsfläche besitzt eine Verteilung in Flächenrichtung des Membranfilters, und der maximale Wert wird entsprechend der Filtrationsleistung bestimmt. Im allge­ meinen wird er durch die Grenze des Blasenpunktverfahrens be­ stimmt.

Wie oben erwähnt, wird bei dem Membranfilter, der aus dem weißgefärbten Polymeren, welches nach dem Phasentrennverfah­ ren hergestellt worden ist, besteht, der Flüssigkeitsdurch­ gang in Dickerichtung an der freien Oberfläche (glanzartige Seite) bei dem Herstellungsverfahren der Membran kleiner. Wird die Membran als nichtfaserförmige poröse Schicht des erfindungsgemäßen analytischen Elements verwendet, ist es be­ vorzugt, daß die glanzartige Seite des Membranfilters in Richtung des analytischen Elementteils liegt, der den Plas­ mateil aufnimmt.

Das Material, aus dem die faserförmige poröse Schicht be­ steht, kann Filterpapier, nichtgewebtes Flächengebilde bzw. Textilmaterial, gewebtes bzw. gewirktes Flächengebilde bzw. Textilmaterial, wie einfach gewebtes bzw. gewirktes Material, gestricktes Material, wie Trikotmaterial, Glasfaser-Filterpa­ pier usw., sein. Von diesen sind gewebtes bzw. gewirktes Ma­ terial und gestricktes Material bevorzugt. Das gewebte bzw. gewirkte Material oder die anderen Materialien können durch Glimmentladung, wie es in dem japanischen Patent KOKAI Nr. 57-66359 beschrieben wird, behandelt worden sein.

Da die faserförmige poröse Schicht als Ausspreitungsschicht der flüssigen Probe verwendet wird, ist es bevorzugt, eine Flüssigkeits-Dosierfunktion vorzusehen. Die Flüssigkeits- Dosierfunktion besteht darin, daß die Komponenten, die in einer wäßrigen flüssigen Probe vorhanden sind, auf der ebenen Oberfläche in einer Rate mit konstanter Menge pro Einheits­ fläche ohne ungleichmäßige Verteilung getüpfelt werden. Die Ausspreitungsschicht kann ein hydrophiles Polymeres oder ein grenzflächenaktives Mittel zur Kontrolle der Ausspreitungs­ fläche, der Ausspreitungsgeschwindigkeit und ähnlichen, wie in den japanischen Patenten KOKAI Nrn. 60-222770, 63-219397, 63-112999 und 62-182652 beschrieben, enthalten.

Das Porenvolumen (pro Einheitsfläche) der faserförmigen po­ rösen Schicht kann gleich oder unterschiedlich von dem der nichtfaserförmigen porösen Schicht sein. Die Porenvolumenkor­ relation zwischen ihnen kann eingestellt werden, indem entwe­ der der Porengehalt oder die Dicke oder beide geändert wer­ den.

Da die mikroporöse Schicht des Fluor-enthaltenden Polymeren, des Polysulfons und ähnlicher Verbindungen, deren Oberfläche in hydrophilen Zustand überführt wurde, die Blutzellen und das Plasma aus dem Gesamtblut spezifisch ohne Hämolyse in einem Grad, der die analytischen Werte nicht wesentlich be­ einflußt, trennt, können diese als Material für das Blutzel­ len-Trennelement verwendet werden.

Obgleich der Trennmechanismus für die Blutzellen und das Blutplasma nicht klar ist, wird angenommen, daß die mikropo­ röse Schicht die Blutzellen nicht nur an der Oberfläche ab­ fängt, sondern daß sie auch Blutzellen allmählich zurückhält, indem sie zuerst die großen Blutzellkomponenten zurückhält und dann die kleineren Blutzellkomponenten in der Raumstruk­ tur zurückhält, die in Dickerichtung durch die gesamte mikro­ poröse Schicht, die aus den Fluor-enthaltenden Polymeren und der porösen Ausspreitungsschicht besteht, zurückhält, was als volumetrische Filtration bezeichnet wird.

Die Fluor-enthaltenden Polymeren umfassen Polyvinylidenfluo­ rid, Polytetrafluorethylen usw., und Polytetrafluorethylen ist bevorzugt. Die Porengröße der mikroporösen Schicht, die aus dem Fluor-enthaltenden Polymeren gebildet worden ist, liegt üblicherweise im Bereich von etwa 0,2 bis etwa 60 µm, bevorzugt etwa 0,5 bis etwa 20 µm, mehr bevorzugt etwa 0,5 bis etwa 5 µm, und der Porengehalt liegt üblicherweise im Be­ reich von etwa 40 bis etwa 95%, bevorzugt etwa 50 bis etwa 80%. Die Schichtdicke beträgt üblicherweise etwa 10 bis etwa 200 µm, bevorzugt etwa 30 bis etwa 150 µm, und etwa 50 bis etwa 120 µm sind am meisten bevorzugt im Hinblick auf die Handhabung, wie das Auftreten von Falten bei dem Herstel­ lungsverfahren. Die Adhäsionsfestigkeit des Klebstoffs, der für die Partial-Adhäsion benachbarter poröser Ausspreitungs­ schichten verwendet wird, kann erhöht werden, indem man eine physikalische Aktivierung (bevorzugt eine Glimmentladung oder eine Koronaentladung), wie in der US-PS 4 783 315 beschrie­ ben, auf mindestens einer Seite der mikroporösen Schicht des Fluor-enthaltenden Polymeren vorsieht, um es in hydrophilen Zustand zu überführen. Als Fluor-enthaltende Polymerfolien, die als mikroporöse Schicht geeignet sind, können die mikro­ porösen Matrixschichten (mikroporöse Schicht) verwendet wer­ den, die aus Polytetrafluorethylen-Fibrillen (feine Fasern) bestehen, wie es in der WO 87/02267, Gore-Tex (W.L. Gore and Associates), Zitex (Norton), Poreflon (Sumitomo Denko) usw. beschrieben wird. Die Porengröße (Mikroporengröße) beträgt etwa 0,1 bis etwa 50 µm, und die Schichtdicke beträgt etwa 20 bis etwa 400 µm. Als Struktur können unverstreckte, uniaxial verstreckte, biaxial verstreckte Schichten, nichtlaminierte Einfachschichten, laminierte Doppelschichten, wie eine Mem­ bran, die an eine andere Membranstruktur, wie eine Fasermem­ bran, laminiert ist, verwendet werden. Andere Fluor-enthal­ tende Polymerfolien, die als mikroporöse Schicht verwendet werden können, umfassen mikroporöse Polytetrafluorethylen- Membranen, wie in der US-PS 3 368 872 (Beispiele 3 und 4), der US-PS 3 260 413 (Beispiele 3 und 4), der US-PS 4 201 548 usw. beschrieben, und mikroporöse Polyvinylidenfluorid- Membranen, wie in der US-PS 3 649 505 beschrieben, und ähn­ liche. Unter den obigen mikroporösen Membranen aus Fluor­ enthaltenden Polymeren sind besonders geeignete Membranen für die mikroporöse Schicht, die die Filterschicht für die Blut­ zellen darstellt, solche mit kleiner Porengröße, bei denen im wesentlichen die roten Blutzellen nicht hindurchgehen, mit dünner Dicke und einem großen Porengehalt. Tatsächlich bevor­ zugte Membranen besitzen eine Porengröße von 1 bis 10 µm, eine Membrandicke von 10 bis 200 µm und einen Porengehalt von mehr als 70%. Aus einer nichtlaminierten mikroporösen Membran mit Fibrillenstruktur oder aus einer uniaxial oder biaxial verstreckten Membran kann eine mikroporöse Membran mit großem Porengehalt und kurzem Filterdurchgang durch Verstrecken her­ gestellt werden. In mikroporösen Membranen mit kurzem Filter­ durchgang tritt durch die festen Komponenten (hauptsächlich die roten Blutzellen) im Blut kaum eine Verstopfung auf, und die Trennzeit der Blutzellen und des Plasmas ist kurz. Als Ergebnis wird die Genauigkeit der quantitativen Analyse ver­ bessert. Die mikroporöse Membran des Fluor-enthaltenden Poly­ meren kann unter Verwendung eines einzigen Fluor-enthaltenden Polymeren oder durch Vermischen von zwei oder mehreren Arten von Fluor-enthaltenden Polymeren oder durch Beimischen von ein oder mehreren Polymeren, die kein Fluor enthalten, oder von Fasern hergestellt werden.

Es ist gut bekannt, daß mikroporöse Membranen aus Fluor-ent­ haltenden Polymeren eine niedrige, freie Oberflächenenergie besitzen. Wenn die Membran als Blutzellen-Filterschicht ver­ wendet wird, werden die flüssigen wäßrigen Proben abgestoßen und diffundieren weder über die Oberfläche oder in das In­ nere, noch dringen sie darin ein. In dem erfindungsgemäßen analytischen Element wurde das obige Abstoßungsproblem ge­ löst, indem eine ausreichende Menge an grenzflächenaktivem Mittel eingearbeitet wurde, mit dem die Außenoberfläche und die Innenoberfläche der Fluor-enthaltenden mikroporösen Mem­ bran im wesentlichen in hydrophilen Zustand überführt wurden.

Damit eine Hydrophilie erhalten wird, die für die Diffusion, das Eindringen oder den Transport einer wäßrigen flüssigen Probe über die Oberfläche oder in das Innere der mikroporösen Fluor-enthaltenden Polymermembran ohne Abstoßen der Membran ausreicht, ist es im allgemeinen erforderlich, daß die Ober­ fläche der Membran bzw. die Porenoberfläche der Membran mit einem grenzflächenaktiven Mittel in einer Menge von etwa 0,01 bis 10%, bevorzugt etwa 0,1 bis 5%, mehr bevorzugt etwa 0,1 bis 1%, bezogen auf das Porenvolumen der Membran, beschichtet ist. Beispielsweise liegt im Falle einer mikroporösen Fluor­ enthaltenden Polymermembran mit einer Dicke von 50 µm eine bevorzugte Menge an grenzflächenaktivem Mittel, die zum Im­ prägnieren verwendet wird, innerhalb des Bereiches von 0,05 bis 2,5 g/m². Zum Imprägnieren der mikroporösen Fluor-ent­ haltenden Membran mit dem grenzflächenaktiven Mittel wird ein Verfahren verwendet, das das Eintauchen der Fluor-enthalten­ den mikroporösen Membran in die Lösung aus grenzflächenakti­ vem Mittel umfaßt, wobei dieses in einem organischen Lösungs­ mittel (beispielsweise einem Alkohol, einem Ester, einem Ke­ ton) mit niedrigem Siedepunkt (bevorzugt liegt der Siedepunkt im Bereich von etwa 50 bis etwa 120°C) gelöst wird. Dadurch dringt das grenzflächenaktive Mittel in die Innenporen der Membran ausreichend ein. Anschließend wird die Membran aus der Lösung langsam entnommen und dann in einem Luftstrom (bevorzugt warme Luft) getrocknet. Das grenzflächenaktive Mittel kann auch in die Fluor-enthaltende mikroporöse Poly­ mermembran zusammen mit anderen Komponenten, wie Vorbehand­ lungsreagentien für die mikroporöse Membran, welche die Blut­ zellen-Filtrierschicht ergibt, eingearbeitet werden.

Als grenzflächenaktives Mittel, mit dem die mikroporöse Fluor-enthaltende Polymermembran in hydrophilen Zustand über­ führt wird, können nichtionische, anionische, kationische oder ampholytische grenzflächenaktive Mittel verwendet wer­ den. Nichtionische grenzflächenaktive Mittel sind für die mehrschichtigen analytischen Elemente für die Analyse von Ge­ samtblutproben bevorzugt, da die nichtionischen grenzflächen­ aktiven Mittel unter den oben erwähnten grenzflächenaktiven Mitteln eine relativ niedrige hämolytische Aktivität besit­ zen. Geeignete nichtionische grenzflächenaktive Mittel umfas­ sen Alkylphenoxypolyethoxyetbanol, Alkylpolyetheralkohol, Po­ lyethylenglykolmonoester, Polyethylenglykoldiester, Addukte (Kondensate) aus höheren Alkoholen und Ethylenoxid, Addukte (Kondensate) aus Polyestern und Ethylenoxid, Amide aus höhe­ ren Fettsäurealkanolen usw. Beispiele für nichtionische grenzflächenaktive Mittel sind die folgenden: Als Alkylphen­ oxypolyethoxyethanol können Isooctylphenoxypolyethoxyethanole (Triton X-100, welches durchschnittlich 9 bis 10 Hydroxy­ ethylen-Einheiten enthält; Triton X-45, welches durchschnitt­ lich 5 Hydroxyethylen-Einheiten enthält) und Nonylphenoxy­ polyethoxyethanole (IGBPAL CO-630, welches durchschnittlich 9 Hydroxyethylen-Einheiten enthält; IGBPAL CO-710, welches durchschnittlich 10 bis 11 Hydroxyethylen-Einheiten enthält) erwähnt werden. Als Alkylpolyetheralkohol können höhere Alko­ hol-Polyoxyethylenether (Triton X-67, CA-Registrierungs-Nr. 59030-15-8) usw. erwähnt werden.

Die Fluor-enthaltende mikroporöse Polymermembran kann in hy­ drophilen Zustand überführt werden, indem in ihren porösen Räumen ein oder mehrere wasserinsolubilisierte, wasserlösli­ che Polymere vorgesehen werden. Die wasserlöslichen Polymere umfassen Sauerstoff-enthaltende Kohlenwasserstoffe, wie Poly­ vinylalkohol, Polyethylenoxid, Polyethylenglykol, Methylcel­ lulose, Ethylcellulose, Hydroxyethylcellulose und Hydroxy­ propylcellulose, Stickstoff-enthaltende Verbindungen, wie Polyacrylamid, Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylamin und Poly­ ethylenamin, Verbindungen, die negative Ladungen enthalten, wie Polyacrylsäure, Polymethacrylsäure und Polystyrolsulfon­ säure, und ähnliche. Die Wasserinsolubilisierung kann durch Wärmebehandlung, eine Behandlung, durch die eine Acetalbil­ dung induziert wird, eine Veresterung eine chemische Reak­ tion mit Kaliumdichromat, eine Vernetzung durch ionisierende Bestrahlung oder nach ähnlichen Verfahren durchgeführt wer­ den. Einzelheiten werden in den japanischen Patenten KOKOKU Nrn. 56-2094 und 56-16187 beschrieben.

Die mikroporöse Polysulfonmembran kann hergestellt werden, indem ein Polysulfon in Dioxan, Tetrahydrofuran, Dimethyl­ formamid, Dimethylacetamid, N-Methyl-2-pyrrolidon oder in einem Lösungsmittelgemisch davon gelöst wird, wobei eine Flüssigkeit für die Filmbildung erhalten wird, diese direkt in eine Koagulation unter Filmbildung gegossen wird, der Film gewaschen und dann getrocknet wird. Einzelheiten werden in dem japanischen Patent KOKAI Nr. 62-27006 beschrieben. Wei­ terhin werden mikroporöse Polysulfonmembranen in den japani­ schen Patenten KOKAI Nrn. 56-12640, 56-86941, 45-154051 usw. beschrieben, und diese Literaturstellen sollen für die vor­ liegende Erfindung als Offenbarung gelten. Die mikroporöse Polysulfonmembran kann in hydrophilen Zustand ähnlich wie das Fluor-enthaltende Polymere überführt werden, indem grenzflä­ chenaktive Mittel mit eingearbeitet werden oder indem ein wasserinsolubilisiertes, wasserlösliches Polymeres vorgesehen wird.

Obgleich die mikroporöse Schicht aus Fluor-enthaltendem Poly­ meren, Polysulfon oder einer ähnlichen Verbindung, deren Oberfläche in hydrophilen Zustand überführt wurde, als Blut­ zellen-Trennelement in Form einer Einzelschicht verwendet werden kann, ist es bevorzugt, die zuvor erwähnte faserför­ mige poröse Schicht zu kombinieren, da dadurch eine weitere Verbesserung der Blutzellen-Trennfähigkeit möglich wird.

Die poröse Ausspreitungsschicht ist die Schicht, die den Plasmateil empfängt, der von dem Blutzellen-Trennelement dif­ fundiert, und sie besitzt die Funktion, daß die Komponenten, die in der flüssigen Probe vorhanden sind, in der Ebene ohne ungleichmäßige Verteilung ausgespreitet werden und der hy­ drophilen Polymerschicht in konstanter Menge bzw. Geschwin­ digkeit pro Einheitsfläche zugeführt werden. Sie kann aus je­ dem nichtfaserförmigen oder faserförmigen porösen Material bestehen, das für die Ausspreitungsschicht der bekannten trockenen analytischen Elemente bekannt ist. Beispiele für die Ausspreitungsschicht umfassen nichtporöse, isotrope, mikroporöse Mittelschichten, wie sie in den Membranfiltern (weißgefärbtes Polymeres) vorliegen und in der US-PS 3 992 158 beschrieben werden, nichtfaserförmige poröse Schichten, beispielsweise eine Gitterstrukturschicht mit kontinuierli­ chen Poren, die ein dreidimensionales Gitter umfaßt, bei der polymere Teilchen durch einen nicht-wasserquellenden Kleb­ stoff mit Teilen verbunden sind, wie in der US-PS 4 258 001 beschrieben, poröse Schichten, die aus gewebten bzw. gewirk­ ten Textilmaterialien bestehen, wie in der US-PS 4 292 272, der GB-A-2 087 074 beschrieben, poröse Schichten, die aus gestricktem bzw. gewirktem Textilmaterial bestehen, wie in der EP-A-0 162 302 beschrieben, verschiedene Filterpapiere, hydrophile Papiere und ähnliche.

Als poröse Membranen, die aus einem thermoplastischen Mate­ rial bestehen, können poröse Membranen aus Cellulosederiva­ ten, wie Cellulosediacetat (DAC), Cellulosetriacetat (TAC), Nitrocellulose (NC), Hydroxymethylcellulose (HMC) und Hy­ droxyethylcellulose (HEC), poröse Membranen aus Ethylenpoly­ meren und -copolymeren, wie Polyethylen, Polypropylen, Poly­ styrol und Polyvinylchlorid, poröse Membranen aus Polyeth­ ylenterephthalat, Polycarbonat, Polysulfon und ähnlichen, poröse Membranen aus Vinylpolymeren und Copolymeren aus Acrylsäure, Methacrylsäure und deren Estern und ähnliche erwähnt werden. Andererseits können als poröse Membranen aus nichtthermoplastischem Material, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, poröse Membranen aus Kondensationspolymeren, wie Nylon, Polyamid und Polyurethan, poröse Membranen, die durch Verbindung von anorganischen Teilchen, wie Glasteilchen und Diatomeenerde, unter Verwen­ dung einer geringen Menge eines Polymeren erhalten worden sind, poröse Membranen, die aus Polytetrafluorethylen, Fil­ terpapier, Glasfaser-Filterpapier und ähnlichen hergestellt werden, erwähnt werden. Wenn eine Fusion als Mittel zum Tei­ len des trockenen analytischen Elements in eine Vielzahl von analytischen Elementzonen verwendet wird, ist es bevorzugt, poröse Membranen, die aus thermoplastischem Material herge­ stellt worden sind, zu verwenden.

Die Ausspreitungsschicht kann aus zwei oder mehreren mikro­ porösen Schichten, wie in der EP-A-0 166 365, der EP-A- 0 266 465 usw. beschrieben, bestehen. Bei dem mehrschichtigen analytischen Element, bei dem zwei oder mehrere Aussprei­ tungsschichten übereinanderliegen, ist es erforderlich, eine solche Konstruktion zu haben, daß alle Schichten zum Zeit­ punkt der Probentüpfelung integral laminiert sind, aber es ist nicht erforderlich, daß sie bei den darauffolgenden Ver­ fahren integriert sind. Gegebenenfalls kann das analytische Element in einem solchen Zustand verwendet werden, daß die erste Ausspreitungsschicht von der zweiten Ausspreitungs­ schicht getrennt ist.

Die Ausspreitungsschicht kann ein nichtionisches, anioni­ sches, kationisches oder ampholytisches grenzflächenaktives Mittel enthalten, um das Ausspreiten der Probe zu beschleuni­ gen. Außerdem kann sie ein Mittel zur Kontrolle des Aussprei­ tens, wie ein hydrophiles Polymeres, um die Ausbreitung zu kontrollieren, enthalten. Sie kann weiterhin ein oder mehrere verschiedene Reagentien für die Beschleunigung der gewünsch­ ten Nachweisreaktion oder für die Verringerung oder Inhibie­ rung von störenden Reaktionen enthalten.

Eine geeignete Dicke der Ausspreitungsschicht beträgt 20 bis 200 µm, bevorzugt 50 bis 170 µm, mehr bevorzugt 80 bis 150 µm.

Obgleich jede der Vielzahl von analytischen Elementzonen, auf denen das Blutzellen-Trennelement vorgesehen ist, aus nur einer der obigen porösen Ausspreitungsschichten, die auf einen wasserimpermeablen Träger entsprechend dem Analyten laminiert ist, bestehen kann, kann die Vielfältigkeit für analytische Zwecke stark verbessert werden, indem zwischen der porösen Ausspreitungsschicht und dem Träger eine hydro­ phile Polymerschicht vorgesehen wird.

Die hydrophile Polymerschicht kann aus verschiedenen bekann­ ten Polymeren, wie wasserlöslichen, quellbaren und hydrophi­ len Polymeren, bestehen, und zwar solchen, wie sie bei den bekannten trockenen analytischen Elementen verwendet werden. Das hydrophile Polymere ist im allgemeinen ein natürliches oder synthetisches hydrophiles Polymeres mit einem Quellver­ hältnis im Bereich von etwa dem 1,5- bis etwa 20fachen, be­ vorzugt dem etwa 2,5- bis etwa 15fachen, bei der Wasserab­ sorption bei 30°C.

Beispiele für das hydrophile Polymere sind Gelatine, wie säu­ rebehandelte Gelatine und entionisierte Gelatine, Gelatine­ derivate, wie phthalatisierte Gelatine und mit Hydroxyacrylat gepfropfte Gelatine, Agarose, Pullulan, Pullulanderivate, Po­ lyacrylamid, Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon.

Anstelle der hydrophilen Polymerschicht kann Papier oder eine Membran aus einem porösen Polymeren mit hydrophiler Oberflä­ che verwendet werden.

Eine geeignete Dicke der hydrophilen Polymerschicht beträgt etwa 1 bis 100 µm, bevorzugt etwa 3 bis 50 µm, mehr bevorzugt etwa 5 bis 30 µm. Es ist bevorzugt, daß die hydrophile Schicht im wesentlichen transparent ist. Die hydrophile Poly­ merschicht kann ein oder mehrere der verschiedenen Reagentien für die Beschleunigung der gewünschten Nachweisreaktion oder für die Verringerung oder Inhibierung von störenden Reaktio­ nen enthalten.

Der wasserimpermeable Träger kann ein bekannter wasserimper­ meabler Träger, der bei den bekannten trockenen analytischen Elementen verwendet wird, sein, und Beispiele hierfür sind transparente Filme, die aus Polyethylenterephthalat, Poly­ carbonat von Bisphenol A, Polystyrol, Cellulloseestern, wie Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat oder Celluloseacetat­ propionat, oder ähnlichen Materialien hergestellt worden sind. Die Dicke des Trägers liegt üblicherweise im Bereich von etwa 50 µm bis etwa 1 mm, bevorzugt von etwa 80 bis etwa 300 µm. Der Träger ist üblicherweise lichtdurchlässig aber im Falle der Messung von der Ausspreitungsschichtseite her, kann er gefärbt oder opak sein. Der Träger kann mit einer Unterschicht auf seiner Oberfläche versehen sein, um die Adhäsion der hydrophilen Polymerschicht zu verstärken.

Die Partial-Adhäsion (poröse Adhäsion) wird im folgenden nä­ her erläutert. Diese ist ein charakteristisches Merkmal des trockenen analytischen Elements, das bei der vorliegenden Er­ findung verwendet wird. Die Partial-Adhäsion ist eine Form der Adhäsion zwischen zwei porösen Schichten oder einer po­ rösen Schicht und einer nichtporösen Schicht, die zueinander benachbart sind, wie in der EP-A-0 166 365, der EP-A- 0 226 465 usw. beschrieben, und ist eine Adhäsion, bei der zwei benachbarte Schichten im wesentlichen mittels eines Klebstoffs fest miteinander verbunden und integriert sind, wobei der Klebstoff auf ihren Flächen teilweise oder inter­ mittierend angeordnet ist, und wobei diese so angeordnet sind, daß ein einheitlicher Durchgang der Flüssigkeit im wesentlichen an den beiden aneinanderliegenden Flächen und in dem Raum dazwischen nicht inhibiert wird.

Es ist bei dem erfindungsgemäßen analytischen Element bevor­ zugt, daß jede Grenzfläche zwischen der faserförmigen mikro­ porösen Schicht und der nichtfaserförmigen mikroporösen Schicht und zwischen der mikroporösen Schicht mit Blutzellen- Trennfähigkeit und der faserförmigen porösen Schicht des Blutzellen-Trennelements und dem Blutzellen-Trennelement durch Partial-Adhäsion (poröse Adhäsion) verbunden bzw. ver­ klebt sind. Beispielsweise kann beim Verbinden der Grenzflä­ che zwischen der porösen Ausspreitungsschicht und dem Blut­ zellen-Trennelement ein übliches Adhäsionsverfahren verwendet werden, bei dem ein Klebstoff teilweise auf der porösen Aus­ spreitungsschicht aufgebracht wird und darauffolgend das Blutzellen-Trennelement unter einheitlichem und leichtem Pressen damit verbunden wird. Andernfalls kann die Adhäsion so durchgeführt werden, daß ein Klebstoff teilweise auf dem Blutzellen-Trennelement aufgebracht wird und daß dann die poröse Ausspreitungsschicht damit unter einheitlichem leich­ ten Drücken verbunden wird. Es ist weiterhin möglich, daß der Klebstoff teilweise auf dem mikroporösen Folien- bzw. Plat­ tenmaterial, das als poröse Ausspreitungsschicht verwendet wird, aufgebracht wird und daß anschließend das Blutzellen- Trennelement damit unter einheitlichem leichten Drücken verbunden wird, oder daß der Klebstoff teilweise auf dem Blutzellen-Trennelement aufgebracht wird und daß anschließend ein mikroporöses Folienmaterial, das als poröse Aussprei­ tungsschicht verwendet wird, damit unter einheitlichem leich­ ten Drücken verbunden wird. Danach wird ein poröses Folienma­ terial, welches als Ausspreitungsschicht verwendet wird, auf die hydrophile Polymerschicht einheitlich laminiert. Als Ver­ fahren zum teilweisen Aufbringen des Klebstoffs auf das Blut­ zellen-Trennelement oder auf die poröse Ausspreitungsschicht kann ein Verfahren, wie es in den japanischen Patenten KOKAI Nrn. 61-4959, 62-138756 und der DE-A-37 21 236 beschrieben wird, verwendet werden. Unter den obigen verschiedenen Ver­ fahren ist das Druckverfahren bevorzugt. Bei dem Druckverfah­ ren wird der Klebstoff auf die poröse Ausspreitungsschicht oder das Blutzellen-Trennelement unter Verwendung von Druck­ plattenwalzen (Tiefdruckplatten oder Intaglio-Druckplatten sind bevorzugt) aufgetragen, und dann wird das Verfahren, bei dem zwei benachbarte Schichten verklebt bzw. verbunden wer­ den, durchgeführt, beispielsweise unter Verwendung der be­ kannten Vorrichtung und des bekannten Verfahrens, die in "Insatsu Kogaku Binran (Printing Engineering Handbook)", herausg. von Japan Printing Society, S. 839 bis 853, Gihodo Shuppan, Tokyo, 1983, usw. beschrieben werden.

Die Klebstoffe, die verwendet werden können, werden in dem japanischen Patent KOKAI Nr. 62-138756, der obigen Literatur­ stelle "Insatsu Kogaku Binran", S. 839 bis 853, usw. be­ schrieben. Der Klebstoff kann dem Typ, bei dem Wasser als Lösungsmittel verwendet wird, dem Typ, bei dem ein organi­ sches Lösungsmittel verwendet wird, oder dem Wärmeadhäsions- (oder Wärmeempfindlichkeits-)Typ angehören. Als Klebstoffe des Typs, bei dem Wasser als Lösungsmittel verwendet wird, können wäßrige Pasten, wie Stärkepaste, wäßrige Lösungen von Dextrin, Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkohol usw., und eine Vinylacetat-Butylacrylat-Copolymeremulsion erwähnt wer­ den. Als Klebstoffe, die dem organischen Lösungsmittel-Typ angehören, sind solche mit niedriger Verdampfungsgeschwindig­ keit des Lösungsmittels geeignet.

Klebstoffe des thermischen Adhäsions- (oder Wärmeempfindlich­ keits-)Typs sind besonders nützlich. Als Klebstoffe des Heiß­ schmelz-Typs und des thermischen Adhäsions- (oder Wärmeemp­ findlichkeits-)Typs können die Klebstoffe des Heißschmelz- Typs, die in "Kogyo Zairyo (Industrial Materials)", Bd. 26 (Nr. 11), S. 4 bis 5, beschrieben werden, verwendet werden.

Beispiele sind Ethylencopolymere, wie Ethylen-Vinylacetat- Copolymere, Ethylen-Ethylacrylat-Copolymere und Ethylen- Acrylsäure-Copolymere, Polyolefine, wie Polyethylen mit niedrigem Molekulargewicht oder ataktisches Polypropylen, Polyamide, wie Nylon, thermoplastische Kautschuke, wie SBS und andere Styrol-Blockcopolymere, Styrol-Butadien-Kautschuk, Butylkautschuk, Urethankautschuk, Harz, Erdölharz, Terpenharz und synthetisches Wachs. Unter diesen sind die der Silicon­ gruppe, der Acrylgruppe und druckempfindliche Klebstoffe der Phenolgruppe bei der vorliegenden Erfindung besonders geeig­ net.

Bei der Ausführungsform, bei der das Blutzellen-Trennelement nach dem Tüpfeln der Probe getrennt wird, muß das Blutzellen- Trennelement nicht notwendigerweise mit der Ausspreitungs­ schicht verbunden sein, und es reicht aus, daß das Blutzel­ len-Trennelement darüberliegt, so daß die Diffusion und das Eindringen der Probe quantitativ verläuft. Es ist jedoch be­ vorzugt, daß die Verbindung durch Partial-Adhäsion erfolgt, um eine einheitliche Dispersion sicherzustellen.

Jede der Vielzahl von analytischen Elementzonen kann voll­ ständig von der anderen getrennt sein, oder der Träger kann nicht getrennt sein, aber die anderen Schichten sind vonein­ ander getrennt. Als Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl von analytischen Elementzonen können individuelle kleine ana­ lytische Elemente, die mit dem Träger vorliegen, in geeigne­ ten Abständen angeordnet werden, oder die hydrophile Polymer­ schicht und die poröse Ausspreitungsschicht, die auf dem ge­ meinsamen Träger vorgesehen sind, können unter Bildung einer Rille mit einer Klinge für die Fusion geschmolzen werden. In dem letzteren Fall ist es bevorzugt, daß die poröse Aussprei­ tungsschicht auf einem thermoplastischen Material gebildet wird und daß die Schichten unter Verwendung einer Klinge ge­ schmolzen werden, die auf eine Temperatur erhitzt ist, die höher ist als der Erweichungspunkt des Materials der Aus­ spreitungsschicht.

Bei dem Schmelzverfahren kann eine Klinge mit einer Form für die Teilung in Zonen verwendet werden. Wenn beispielsweise in vier Zonen geteilt werden soll, kann eine kreuzförmige Klinge verwendet werden, und das analytische Element wird geteilt, indem die Klinge eingedrückt wird. Als Erhitzungsmaßnahme der Klinge auf eine Temperatur, die höher ist als der Erwei­ chungspunkt des thermoplastischen Harzes oder auf eine ähnli­ che Temperatur, kann eine Klinge, die aus Messing hergestellt ist, elektrisch erhitzt werden, oder eine Klinge, die aus Aluminium hergestellt ist, kann durch Vibrationsenergie unter Verwendung eines Ultraschalloszillators erhitzt werden. In jedem Fall beträgt eine geeignete Dicke der Klinge 0,4 bis 2 mm, bevorzugt 0,6 bis 1,7 mm, besonders bevorzugt 0,8 bis 1,3 mm. Wenn die Klinge dünn ist, ist der Raum, der zwischen den Schnittenden entsteht, ungenügend. Wenn die Klinge dick ist, verbleiben Restmaterialien auf dem Träger, und dies ist nicht bevorzugt.

Eine geeignete Zahl für die analytischen Elementzonen beträgt 2 bis 16, bevorzugt 2 bis 9, besonders bevorzugt 2 bis 4, vom praktischen Standpunkt aus.

Das Schmelzen kann ebenfalls unter Verwendung einer geraden Klinge, einer Rotationsklinge oder einer ähnlichen Klinge, beispielsweise in Kreuzform, erfolgen.

Es ist ein weiteres bevorzugtes Verfahren, das analytische Element unter Verwendung einer doppelkantigen V-förmigen Klinge, welche teilweise elektrisch erhitzt werden kann, zu schmelzen, wobei entweder die Klinge oder das analytische Element oder beide bewegt werden.

Obgleich der Winkel zwischen beiden Klingenseiten nicht kri­ tisch ist, ist es bevorzugt, einen Abstand von etwa 0,1 bis etwa 2,0 mm, bevorzugt etwa 0,4 bis etwa 1,2 mm, zwischen den oberen Kanten der Zonen, d. h. der oberen Kanten der geschmol­ zenen Endteile der porösen Ausspreitungsschicht, zu bilden. Ein geeigneter Winkel zwischen beiden Klingenseiten beträgt 60 ± 15°. Wenn der Raum zu eng ist, fließt die zugeführte Meßreagens-Lösung über die durch Schmelzen gebildete Rille hinaus. Die Länge der Klinge wird im Hinblick auf die Ver­ arbeitbarkeit, die Handhabung und in Abhängigkeit von ähn­ lichen Faktoren ausgewählt, und eine geeignete Länge beträgt beispielsweise etwa 0,5 bis 7 cm. Während des Schmelzens ist es bevorzugt, daß die poröse Ausspreitungsschicht flach oder konvex ist. Im Falle einer flachen Seite wird das analytische Element oder die Klinge in longitudinaler Richtung der Klinge bewegt. Im Falle einer konvexen Seite wird beispielsweise das analytische Element auf die Umkreisfläche einer Trommel befe­ stigt, wobei die Trägerseite auf der Seite der Trommel liegt, und dann wird geschmolzen, indem die Trommel rotiert wird, wobei die Klinge auf die poröse Ausspreitungsschicht gepreßt wird. Durch die relative Bewegung zwischen der Klinge und dem analytischen Element wird das geschmolzene Material nach hin­ ten von der Klinge bewegt und ausreichend geschmolzen, und dadurch wird ein Fadenziehen und ein Auslaufen des geschmol­ zenen Teils vermieden, und die Glätte wird verbessert.

Als Schmelztemperatur ist es bevorzugt, eine Temperatur zu verwenden, bei der nicht nur die poröse Ausspreitungsschicht, sondern ebenfalls der Oberflächenteil des Trägers teilweise schmilzt. Die Temperatur variiert entsprechend der Bewegungs­ geschwindigkeit und ähnlichen und kann daher nicht einheit­ lich angegeben werden. Wird beispielsweise ein Polyester als Material für die poröse Ausspreitungsschicht und den Träger verwendet, kann die Temperatur auf 400 bis 500°C bei einer Bewegungsgeschwindigkeit von etwa 10 m/s eingestellt werden.

Im allgemeinen beträgt eine geeignete Schmelztemperatur etwa 100 bis 800°C, bevorzugt etwa 200 bis 600°C, mehr bevorzugt etwa 300 bis 500°C, angegeben als Klingentemperatur.

Die durch Schmelzen gebildete Rille (Fusionsrille oder Schmelzrille) wird bevorzugt bis zur Oberfläche des Trägers gebildet. Wenn die poröse Ausspreitungsschicht geschmolzen wird und die hydrophile Polymerschicht abgeschnitten wird, dringt die auf eine Zone getüpfelte Meßreagens-Lösung nicht über die Rille hinaus ein. Wann man jedoch die Flachheit des analytischen Elements beachtet, ist es schwierig, den obigen Zustand stationär aufrechtzuerhalten, ohne daß die Rille bis zur Oberfläche des Trägers ausgebildet wird. Eine geeignete Tiefe der Rille an dem Trägerteil beträgt 5 bis 60 µm, bevor­ zugt 10 bis 45 µm. Wenn die Rille tief ist, nimmt die Flach­ heit ab, obgleich die Trennung der Zonen vollständig ist, und jede Zone zeigt eine Streuung, was eine Verschlechterung in der Handhabung bei den späteren Verfahren mit sich bringt.

Es ist auch möglich, eine Vielzahl von Schmelzrillen gleich­ zeitig unter Verwendung einer Vielzahl von Klingen zu bilden. Beispielsweise kann man ein Netz aus einem analytischen Ele­ ment unter Verwendung einer Trommel bewegen, und eine Viel­ zahl von Rillen parallel in longitudinaler Richtung des Net­ zes können gebildet werden, indem eine Vielzahl von Klingen in regelmäßigen Intervallen auf der Umfangsseite der Trommel vorgesehen ist, wobei ein Zwischenraum so vorgesehen wird, daß der Träger nicht vollständig zerschnitten wird. Das Netz aus analytischem Element wird dann auf eine glatte Oberfläche gelegt, und eine Vielzahl von Klingen wird bewegt, beispiels­ weise senkrecht zu der longitudinalen Richtung, wobei Gitter aus Schmelzrillen gebildet werden. Das Netz aus analytischem Element wird in quadratische Stücke, die beispielsweise vier Zonen, die durch Rillen getrennt sind, umfassen, geschnitten, und eine Folie aus dem Blutzellen-Trennelement wird auf jedes der obigen quadratischen Stücke gelegt, d. h., daß alle vier Zonen bedeckt sind.

Bei allen oben beschriebenen Fällen reicht es aus, daß das Blutzellen-Trennelement so vorliegt, daß jede analytische Elementzone praktisch einheitlich eine Probe aufnimmt. Die Form ist nicht beschränkt.

Zwei Ausführungsformen des erfindungsgemäßen analytischen Elements sind in den Fig. 1 und 2 erläutert.

Das analytische Element der Fig. 1 entspricht der Grundform des erfindungsgemäßen analytischen Elements, und es besteht aus einer Vielzahl von analytischen Elementzonen 3, die aus einem wasserimpermeablen Träger 1 und einer porösen Aussprei­ tungsschicht 2, die durch eine Fusionsrille 12 getrennt ist, und einem Blutzellen-Trennelement 4, das auf die poröse Aus­ spreitungsschicht 2 durch Partial-Adhäsion laminiert ist, be­ stehen. Die gestrichelte Linie 11 zeigt an, ob der Träger ab­ geschnitten bzw. eingeschnitten worden ist oder nicht. Im dem Fall, daß der Träger abgeschnitten worden ist, kann ein wei­ terer Träger (nicht dargestellt) vorgesehen sein.

Das analytische Element der Fig. 2 ist eine Standardform des erfindungsgemäßen analytischen Elements, und es besteht aus einer Vielzahl von analytischen Elementzonen 3, die aus dem wasserimpermeablen Träger 1, der hydrophilen Polymerschicht 5 und der porösen Ausspreitungsschicht 2, die in dieser Reihen­ folge laminiert sind, bestehen. Das Blutzellen-Trennelement 4 besteht aus der faserförmigen porösen Schicht 6 und der nichtfaserförmigen porösen Schicht 7, die durch Partial-Adhä­ sion laminiert sind. Die hydrophile Polymerschicht 5 und die poröse Ausspreitungsschicht 2 sind durch eine Schmelzrille 12 getrennt, und die nichtfaserförmige poröse Schicht 7 an der Seite des Blutzellen-Trennelements 4 ist auf die poröse Aus­ spreitungsschicht 2 durch Partial-Adhäsion laminiert.

Bei der vorliegenden Erfindung gibt es für den Analyten, der gemessen werden soll, keine Beschränkung, und jeder Analyt, der üblicherweise auf dem klinischen Analysegebiet bestimmt wird und für den es bereits ein analytisches Verfahren gibt, kann gemessen werden, wie Globuline, Antigene und Antikörper, Arzneimittel, Hormone, Tumormarker, DNA, RNA und ähnliche.

Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete trockene analy­ tische Element kann verschiedene Konstruktionen aufweisen, die im folgenden entsprechend dem zu messenden Analyten oder der Probe beschrieben werden.

1. Analytisches Element mit einer Schichtkonstruktion aus einem wasserimpermeablen Träger, einer hydrophilen Poly­ merschicht, einer Ausspreitungsschicht und einem Blut­ zellen-Trennelement:

Dieses analytische Element ist für die Analyse von Ca, GOT (Glutaminsäure-Oxalessigsäure-Transaminase), GPT (Glutamin­ säure-Brenztraubensäure-Transaminase), γ-GTP (γ-Glutamyl- Transpeptidase), Glucose, LDH (Lactat-Dehydrogenase), CPK (Creatin-Phosphokinase), TP (Gesamt-Protein), Alb (Albumin), Tcho (Gesamt-Cholesterin), UA (Harnsäure), Neutralfetten usw. geeignet.

2. Analytisches Element mit einer Schichtkonstruktion aus einem wasserimpermeablen Träger, einer hydrophilen Poly­ merschicht, einer Ausspreitungsschicht, einem Blutzellen- Trennelement, welches in der hydrophilen Polymerschicht und/oder der Ausspreitungsschicht ein Chromogen enthält:

Das Chromogen, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, umfaßt 4-Aminoantipyrine (Synonym: 4-Aminophen­ azon, d. h. 1.Phenyl-2,3-dimethyl-4-amino-3-pyrazolin-5-on), wie in Ann. Clin. Biochem., 6, 24-27 (1969), beschrieben; und 4-Aminoantipyrin-Analoge, wie trisubstituiertes 4-Amino-3-py­ razolin-5-on, wie 1-(2,4,6-Trichlorphenyl)-2,3-dimethyl-4- amino-3-pyrazolin-5-on und 1-(3,5-Dichlorphenyl)-2,3-dimeth­ yl-4-amino-3-pyrazolin-5-on, wie in der EP-A-0 103 901 be­ schrieben, und 1-Phenyl-2,3-dimethyl-4-dimethylamino-3-pyra­ zolin-5-on, wie in der US-PS 3 886 045 beschrieben. Bevor­ zugte Verbindungen sind 4-Aminoantipyrin, 1-(2,4,6-Trichlor­ phenyl)-2,3-dimethyl-4-amino-3-pyrazolin-5-on, 1-(2,4,6-Tri­ chlorphenyl)-2,3-dimethyl-4-amino-3-pyrazolin-5-on und ähnli­ che.

3. Analytisches Element mit einer Schichtkonstruktion aus einem wasserimpermeablen Träger, einer hydrophilen Poly­ merschicht, einer Ausspreitungsschicht, einem Blutzellen- Trennelement, welches ein Chromogen und andere Reagentien (ausgenommen das im folgenden beschriebene Meßreagens) in der hydrophilen Polymerschicht und/oder der Ausspreitungs­ schicht enthält:

Beispiele für die anderen Reagentien sind POD (Peroxidase), NAD (Nicotinamidadenin-dinucleotid), NADP (Nicotinamidadenin­ dinucleotidphosphat), DIP (Diaphorase) usw.

Bei den obigen Konstruktionen 2 und 3 können das Chromogen und die anderen Reagentien zugeführt werden, nachdem die flüssige Probe zugeführt wurde, und sie können dann stabili­ siert werden. Dies ist bevorzugt, da die meisten der Chromo­ gene wasserunlöslich sind und es daher erforderlich ist, sie getrennt zuzugeben. Eine bessere Reproduzierbarkeit kann er­ halten werden, wenn ein analytisches Element hergestellt wird, bei dem das Chromogen und die anderen Reagentien zuvor in die angegebene Schicht eingearbeitet wurden.

4. Analytisches Element, welches ein Beizmittel enthält:

Wenn das Farbreagens einen ionischen Farbstoff bildet, kann zwischen dem wasserimpermeablen Träger und der Schicht, wel­ che das Chromogen und andere Reagentien enthält, eine Beiz­ schicht vorgesehen sein. Die Wirksamkeit des optischen Nach­ weises kann verbessert werden, indem der Farbstoff, der im Verhältnis der Menge eines Analyten in einer Probe gebildet wird, in die Beizschicht übertragen und dort eingeschlossen wird.

Wenn beispielsweise ein kationischer Farbstoff mittels Farbreagentien gebildet wird, kann eine hydrophile Polymer­ schicht, die ein Polymeres mit einem anionischen Atom oder einer Atomgruppe, gebunden an die Polymerkette, enthält, als Beizschicht verwendet werden. Wenn ein anionischer Farbstoff durch Farbreagentien gebildet wird, kann ein kationisches Atom oder eine Atomgruppe, gebunden an die Polymerkette, verwendet werden.

Die Beizpolymeren werden in Einzelheiten in dem japanischen Patent KOKOKU Nr. 2-20466, den US-PSen 4 042 335, 4 166 093, 4 144 306 usw. beschrieben.

Beispielsweise sind anionische Beizpolymere Alkalihydrolysate von Methylvinylether-Maleinsäureanhydrid-Copolymeren, Alkali­ metallsalze oder Erdalkalimetallsalze von Polystyrol-p-sul­ fonsäure, Alkalimetallsalze oder Erdalkalimetallsalze eines Copolymeren aus Styrol-p-sulfonsäure und hydrophilen Vinylmo­ nomeren und ähnliche, wie in den Spalten 13 bis 14 des japa­ nischen Patents KOKOKU Nr. 2-30466 beschrieben. In dem japa­ nischen Patent sind weiterhin in den Spalten 15 bis 16 Schichten beschrieben, in die die obigen Polymere eingear­ beitet werden können.

5. Analytisches Element mit einer Schichtkonstruktion, wie oben unter 1 bis 4 erläutert, mit der Maßgabe, daß eine Lichtabschirmungsschicht zwischen der hydrophilen Polymer­ schicht und der Ausspreitungsschicht vorgesehen ist und Gesamtblut als Probe verwendet werden kann, sofern nicht das Blutzellen-Trennelement entfernt wird:

Die Lichtabschirmungsschicht ist eine wasserpermeable Schicht, in der Teilchen mit Lichtabschirmungsfähigkeit oder Lichtabschirmungsfähigkeit und Lichtreflexionsfähigkeit in einer geringen Menge eines hydrophilen polymeren Bindemittels mit Filmbildungseigenschaft dispergiert sind. Die Lichtab­ schirmungsschicht schirmt den Farbstoff einer wäßrigen flüs­ sigen Probe, insbesondere den roten Farbstoff des Hämoglo­ bins, des in der Gesamtblutprobe vorhanden ist, ab, wenn die nachweisbare Änderung (Farbänderung, Verfärbung usw.) durch Reflexions-Photometrie von der lichtdurchlässigen Trägerseite aus gemessen wird, und sie dient ebenfalls als Lichtreflexi­ onsschicht oder als Hintergrundschicht.

Teilchen mit Lichtabschirmungsfähigkeit und Lichtreflexi­ onsfähigkeit umfassen Titandioxidteilchen (mikrokristalline Teilchen mit einer Teilchengröße von etwa 0,1 bis etwa 1,2 µm des Rutil-Typs, des Anatas-Typs oder des Brookit-Typs usw.), Bariumsulfatteilchen, Aluminiumteilchen und Mikroflocken und Teilchen mit Lichtabschirmungsfähigkeit einschließlich Carbon Black bzw. Kohlenstoff, Gasruß und Kohlenstoffteilchen. Unter diesen sind Titandioxidteilchen und Bariumsulfatteilchen bevorzugt.

Als hydrophiles polymeres Bindemittel mit Filmbildungseigen­ schaft können die zuvor erwähnten hydrophilen Polymere und regenerierte Cellulose, Celluloseacetat und ähnliche, die schwach hydrophil sind, erwähnt werden. Bevorzugte Verbindun­ gen sind Gelatine, Gelatinederivate, Polyvinylalkohol, Poly­ acrylamid, Maleinsäurecopolymere und ähnliche. Im Falle von Gelatine und Gelatinederivaten kann ein bekanntes Härtungs­ mittel (Vernetzungsmittel) zugegeben werden.

6. Analytisches Element mit einer Schichtkonstruktion, wie oben unter 1 bis 4 erläutert, mit der Maßgabe, daß eine wasserimpermeable, gaspermeable Schicht (Sperrschicht) zwischen der hydrophilen Polymerschicht und der Aussprei­ tungsschicht vorgesehen ist:

Dieses analytische Element ist für die Analyse von BUN (Harnstoff-Stickstoff) und CRE (Creatinin), wobei Ammoniak­ gas, CO₂ usw. gebildet werden, nützlich. Sowohl das Gesamt­ blut als auch Plasma können als Proben verwendet werden. Die Sperrschicht, die erfindungsgemäß verwendet wird, umfaßt die einheitlich aufgetragene Schicht aus einem einheitlichen Po­ lymeren, wie in der US-PS 4 066 403 beschrieben, ein Membran­ filter, wie in der US-PS 4 548 906 beschrieben, und ähnliche.

Bei dem erfindungsgemäßen analytischen Element ist es eben­ falls möglich, bevorzugte vorbestimmte Konstruktionen in Ab­ hängigkeit von jedem Analyten auszuwählen und diese für die Vielzahl von analytischen Elementzonen zu kombinieren.

Bei der vorliegenden Erfindung bedeutet das Meßreagens ein Reagens, das direkt mit dem Analyten, der der Analyse unter­ worfen wird, unter Bildung einer chemischen Änderung rea­ giert. In dem Fall, bei dem ein Enzym ein Analyt ist, ist das Meßreagens ein Substrat davon, und wenn der Analyt ein Anti­ gen (Antikörper) ist, ist es ein Antikörper (Antigen). Wenn der Analyt ein Lipid, ein Saccharid oder ein Metabolit ist und eine nachweisbare Änderung durch ein Enzym gebildet wird, ist das Meßreagens das Enzym. Wenn die obigen Reaktionen durch eine allgemeine chemische Reaktion, die durch ein che­ misches Reagens, ausgenommen ein Enzym, verursacht wird, induziert werden, ist es die entsprechende chemische Sub­ stanz. Beispiele werden im folgenden aufgeführt.

Wenn der Analyt GOT ist, ist das Meßreagens Asparaginsäure und α-Ketoglutarsäure. Wenn der Analyt Amylase ist, ist es Stärke mit hohem Molekulargewicht oder ein Oligosaccharid mit niedrigem Molekulargewicht. Wenn der Analyt GGT ist, ist es L-γ-Glutamyl-p-nitroanilid, und im Falle von ALP ist es p- Nitrophenylphosphat. Im Falle von Glucose ist es Glucose-Oxi­ dase, und im Falle von Harnsäure ist es Uricase. Im Falle von Cholesterin ist es Cholesterin-Esterase oder Cholesterin-Oxi­ dase, im Falle von neutralen Fetten ist es Lipase oder Este­ rase, im Falle von Harnstoff ist es Urease usw. Wenn der In­ dikator direkt mit dem Analyten reagiert, wie Protein, Al­ bumin, Ca, anorganischem Phosphor usw., ist es der Indikator.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Abbau des Nachweisreagenses, der während der Lagerung der analytischen Elemente auftritt, nicht zu induzieren. Ein sol­ cher Abbau ist ein Nachteil der bekannten trockenen analyti­ schen Elemente und tritt auf, wenn das Reaktionsreagens, das in das analytische Element eingearbeitet ist, instabil ist, wie bei einigen Enzymen. Das Reaktionsreagens ist bevorzugt in der Meßreagens-Lösung vorhanden. Die Verteilung zwischen den Reagentien, die in die Meßreagens-Lösung eingearbeitet werden, und denen, die in das analytische Element eingearbei­ tet werden, kann in Abhängigkeit von dem analytischen Verfah­ ren und der Stabilität der Vorratslösungen variiert werden. Die obige Verteilung variiert bei einem Analyten auch in Abhängigkeit von der Konstruktion des Nachweis-Reaktions­ systems.

Es können verschiedene Reagentien in die Meßreagens-Lösung zur pH-Einstellung oder zur Einstellung der Ionenstärke ein­ gearbeitet werden, so daß die Reaktion gleichmäßig mit guter Reproduzierbarkeit abläuft und die Diffusion und Permeation in die Materialien, die das analytische Element darstellen, verbessert werden und wobei die Instabilität des Enzyms usw., das darin enthalten ist, verbessert wird. Reagentien für die Inhibierung von Reaktionen, die mit den Nachweisreaktionen konkurrieren, können ebenfalls eingearbeitet werden. Als sol­ che Reagentien können Bilirubin-Oxidase, Ascorbat-Oxidase usw. erwähnt werden. Zum Nachweis eines Isoenzyms kann eine Verbindung, die ein Enzym, das sich von bestimmten Organismen ableitet, inhibiert, wie ein Inhibitor der Amylase vom p-Typ, zugegeben werden. Bei der Messung der Gesamtblutproben können NaN₃ oder ähnliche Verbindungen, die als Inhibitor für die Katalaseaktivität von Hämoglobin nützlich sind, zugegeben werden.

Ein analytisches Verfahren, bei dem das erfindungsgemäße ana­ lytische Element verwendet wird, wird in Fig. 3 erläutert. Zuerst wird, wie auf der linken Seite der Zeichnung darge­ stellt, eine Gesamtblutprobe 9 auf das Blutzellen-Trennele­ ment 4 des analytischen Elements getüpfelt. Wenn vier analy­ tische Elementzonen vorhanden sind, beträgt eine geeignete Tüpfelmenge an Gesamtblutprobe etwa 10 bis 100 µl. Nach dem Tüpfeln wird, wie es im Mittelteil der Zeichnung dargestellt ist, abgewartet, bis sich das Blutplasma 10 in der Vielzahl von analytischen Elementzonen 3 ausgebreitet hat, dann wird das Blutzellen-Trennelement 4 entfernt. Ausgenommen, wenn analytische Verfahren folgen, werden die analytischen Ele­ mentzonen getrocknet. Dann wird die Analyse durchgeführt, in­ dem eine Meßreagens-Lösung auf jede getrocknete analytische Elementzone zur Induzierung der Reaktion getüpfelt wird, wie es auf der rechten Seite der Zeichnung dargestellt ist.

Wenn die Zeit, die zwischen der Zufuhr der flüssigen Probe bis zur Zufuhr der Meßreagens-Lösung vergeht, lang ist, ist es bevorzugt, die analytischen Elementzonen bei im wesentli­ chen definierten Bedingungen zu trocknen. Einige bevorzugte Trocknungsverfahren und -bedingungen werden in dem japani­ schen Patent KOKAI Nr. 3-289543 von Seite 25, Zeile 9, bis Seite 28, Zeile 6, insbesondere von Seite 27, Zeile 13, bis Seite 28, Zeile 6, beschrieben. Ein bevorzugtes Verfahren ist das Erhitzen des analytischen Elements, das in ein Gehäuse gegeben wird, so daß das gesamte analytische Element bedeckt ist. Wird dieses Verfahren verwendet, so kann ein im wesent­ lichen konstanter getrockneter Zustand erhalten werden, ohne daß die Umgebungstemperatur und Umgebungsfeuchtigkeit Einfluß ausüben. Ein geeigneter Temperaturbereich beträgt 10 bis 60°C, bevorzugt 20 bis 50°C, mehr bevorzugt 30 bis 45°C. Eine geeignete Temperaturänderung bei der Inkubation beträgt ± 5°C, bevorzugt ± 3°C, mehr bevorzugt ± 1°C.

Ein Inkubator, der für die obige Inkubation geeignet ist, die bei im wesentlichen definierten Bedingungen durchgeführt wird, wird in dem japanischen Gebrauchsmuster KOKAI Nr. 3-126499 beschrieben. Der Inkubator ist so angeordnet, daß ein analytisches Element (die erfindungsgemäße analytische Elementzone, aus der das Blutzellen-Trennelement entfernt wurde) in den Aufnahmeteil gestellt wird, dann wird erhitzt und bei konstanter Temperatur gehalten. Der Inkubator ist mit einem abnehmbaren Deckel versehen, durch den der Element- Aufnahmeteil am oberen Teil des Aufnahmeteils abgeschlossen wird, und das Volumen des Raums, der in dem Element-Aufnahme­ teil gebildet ist, der durch den Deckel verschlossen ist, wird so ausgebildet, daß er fast dem Volumen des analytischen Elements entspricht. Ähnlich gut reproduzierbare Ergebnisse können erhalten werden, wenn getrocknete Luft mit konstanter Temperatur bei im wesentlichen definierten Bedingungen ein­ geleitet wird, aber dieses Verfahren ist von Nachteil, da es, verglichen mit dem obigen Inkubator, teuer ist.

Wenn die Zeit, die zwischen der Stabilisierung der analyti­ schen Elementzonen bis zur Zugabe der Meßreagens-Lösung liegt, lang ist, beispielsweise, wenn das analytische Element an ein Krankenhaus oder eine ähnliche Institution verschickt wird, ist es erforderlich, das analytische Element in einem Zustand zu halten, wo im wesentlichen Feuchtigkeit und Luft ausgeschlossen sind. Die Einzelheiten der Konservierung wer­ den in dem japanischen Patent KOKAI Nr. 3-289543 von Seite 28, Zeile 12, bis Seite 30, Zeile 11, beschrieben. Beispiels­ weise kann das analytische Element in einer Schachtel, die aus Metall hergestellt ist, oder einem Beutel, der aus einem wasserimpermeablen organischen Polymeren oder einem Metall­ film oder einer Folie hergestellt ist, die mit Einrichtungen zur Entfernung der Feuchtigkeit versehen ist, dicht einge­ schlossen werden. Als Einrichtungen zur Entfernung der Feuch­ tigkeit kann ein Feuchtigkeits-Absorptionsmittel, das im wesentlichen den Analyten nicht denaturiert, unter den be­ kannten ausgewählt werden und entsprechend verwendet werden. Eine andere Möglichkeit, die Luft in dem Beutel zu entfernen, besteht darin, sie ausreichend zu verdrängen, nachdem das analytische Element in den Beutel gegeben wurde.

Es ist weiterhin bevorzugt, das Trocknen der analytischen Elementzonen in einem feuchtigkeitsimpermeablen geschlossenen Behälter bei einer Temperatur von nicht über 40°C, bei einem leicht denaturierenden Analyten von nicht über 25°C, bei einer instabilen Verbindung, wie einem Enzym, bei nicht mehr als 10°C, bevorzugt nicht mehr als 0°C, in Anwesenheit eines Trockenmittels durchzuführen. In der Praxis werden die ana­ lytischen Elementzonen in einen Vinylpolymer-Beutel mit einem Verschluß oder in einen Kunststoffbehälter mit einem Deckel zusammen mit einem Trockenmittel eingesiegelt und bei der obigen Temperatur gehalten. Das Trockenmittel kann aus den bekannten Feuchtigkeits-Absorptionsmitteln, die den Analyten praktisch nicht denaturieren, ausgewählt werden, und Zeolith und Silicagel sind wegen der Sicherheit und ihrer Entwässe­ rungsfähigkeit bevorzugt, und Zeolith ist besonders bevor­ zugt. Das Trockenmittel kann in Form eines Granulats mit einem Durchmesser von 1 bis 3 mm und in einen Beutel mit guter Feuchtigkeitspermeabilität gegeben werden, wie einem, der aus Japanpapier oder nichtgewebtem Polyestermaterial oder Nylon-Netzmaterial hergestellt ist, gegeben werden. Zeolith und Silicagel können 4 bis 16 Blätter des analytischen Ele­ mentteils pro 1 g trocknen.

Obgleich die Trocknungszeit in Abhängigkeit von der Menge und Art der getüpfelten Flüssigkeitsprobe, der Art und der Form des Trockenmittels, der Behältergröße, der Lage der analyti­ schen Elementzonen und ähnlichen variiert, sind bevorzugte Bedingungen so, daß nicht weniger als 90% Feuchtigkeitsgehalt in den analytischen Elementzonen während etwa 1 bis 10 Stun­ den, insbesondere während etwa 1 bis 3 Stunden, entfernt wer­ den. Die Trocknungszeit wird durch die Temperaturbedingungen beeinflußt. Das heißt, je höher die Lagerungstemperatur ist, desto höher ist der Dampfdruck, d. h. umso kürzer ist die Trocknungszeit. Andererseits können die analytischen Element­ zonen trockengehalten werden, indem man sie einmal bei nied­ riger Temperatur in einem Eisschrank oder Gefrierschrank aufbewahrt und sie einer Temperatur von nicht weniger als 1°C aussetzt. Das Trocknen bei niedriger Temperatur ist besonders wirksam, wenn der Analyt ein Enzym ist, da dadurch seine Denaturierung inhibiert wird.

Beim Trocknen nach dem obigen Verfahren können die getrockne­ ten analytischen Elementzonen direkt, so wie sie sind, an ein Krankenhaus oder eine ähnliche Institution verschickt werden.

In der vorliegenden Anmeldung bedeutet der Ausdruck "getrock­ net" den Zustand, daß in der hydrophilen Polymerschicht im wesentlichen keine Reaktionen ablaufen und daß kein Abbau des Analyten abläuft. Es ist dementsprechend für jeden Analyten unterschiedlich, und beispielsweise darf bei Enzymen der Feuchtigkeitsgehalt des hydrophilen Polymeren nicht mehr als 20%, bevorzugt nicht mehr als 10%, mehr bevorzugt nicht mehr als 5%, betragen. Der Feuchtigkeitsgehalt in % ist das Ver­ hältnis des Feuchtigkeitsgehalts zum Zeitpunkt des Tüpfelns einer wäßrigen Probenlösung, welche den Analyten enthält, auf ein analytisches Element als 100.

Die Analyse, bei der die zuvor erwähnten trockenen analyti­ schen Elementzonen verwendet werden, wird nach dem folgenden Verfahren durchgeführt. Zu den analytischen Elementzonen, die aus den obigen dicht verschlossenen Behältern entnommen wer­ den, wird die Meßreagens-Lösung, die dem Analyten entspricht, zugegeben. Die Reaktion findet statt, und der in der Probe enthaltene Analyt wird durch Messung der Reaktion unter Ver­ wendung eines bekannten Verfahrens (Reflexions-Photometrie, Farbänderung, Fluorometrie, Emissions-Photometrie usw.), das bei dem trockenen Analyseverfahren gebräuchlich ist, be­ stimmt.

Als Meßreagens-Lösung können die bekannten Reagens-Lösungen der nassen Analyse verwendet werden. Die Reagentien reagieren mit dem Analyten und ergeben eine Änderung, hauptsächlich eine Änderung, die durch optische Systeme, wie sie üblicher­ weise verwendet werden, nachweisbar ist. Bei dem erfindungs­ gemäßen Verfahren besitzt die Photometrie, die durch den wasserimpermeablen Träger des analytischen Elements durchge­ führt wird, den größten Anwendungsbereich. Wenn die Probe kein Gesamtblut ist oder wenn die Messung durchgeführt wird, nachdem das Blutzellen-Trennelement entfernt wurde, kann die Messung durchgeführt werden, indem durchgelassenes Licht ge­ messen wird; wenn der wasserimpermeable Träger undurchsichtig ist, kann die Messung von der Seiten die dem Träger gegen­ überliegt, durchgeführt werden.

Ein Meßverfahren, bei dem das erfindungsgemäße analytische Element verwendet wird, wird näher erläutert. Ein trockenes analytisches Element, das aus vier quadratischen analytischen Elementzonen besteht, und ein Blutzellen-Trennelement, das darauf vorgesehen ist, werden in ein Kunststoffgestell mit Fixiereinrichtungen zum Fixieren des analytischen Elements an den vier Ecken gegeben.

Der zu untersuchenden Person wird Blut entnommen, auf das Blutzellen-Trennelement getüpfelt und gewartet, bis das Plasma ausreichend in die poröse Ausspreitungsschicht jeder analytischen Elementzone diffundiert ist. Dann wird das Blutzellen-Trennelement entfernt, und die analytischen Ele­ mentzonen werden in einem geschlossenen Behälter getrocknet, wo ein Trockenmittel vorliegt und wobei die Temperatur nicht über 10°C liegt. Die getrockneten analytischen Elementzonen werden zu einem Analyselabor geschickt. Bei dem Analyselabor werden die analytischen Elementzonen entnommen, und nachdem sie auf die Tüpfelstation eines Analysegeräts gegeben wurden, wird jede Meßreagens-Lösung in jede analytische Elementzone gegeben. Beisielsweise können Meßreagens-Lösungen für Glu­ cose, Harnstoff-Stickstoff, Cholesterin oder Harnsäure auf die vier analytischen Elementzonen getüpfelt werden. Wenn das Tüpfeln beendet ist, wird der Tisch, auf dem die analytischen Elementzonen befestigt sind, um ein Viertel gedreht, und die Reaktion kann in dem Inkubatorteil ablaufen. In der Zwischen­ zeit wird der nächste Satz analytischer Elementzonen auf die Tüpfelstation gestellt, und die Meßreagens-Lösungen werden aufgetüpfelt. Die analytischen Elementzonen, die in dem Inku­ batorteil inkubiert worden sind, werden erneut um eine vier­ tel Drehung gedreht, um sie in die Wartestation zu bringen.

Der Tisch wird dann erneut um eine viertel Drehung gedreht, und die entwickelte Farbe in den vier Zonen wird gleichzeitig in der photometrischen Station gemessen. Die analytischen Elementzonen, deren Messung beendet ist, werden von dem Tisch entfernt.

Die Messung jeder analytischen Elementzone kann nacheinander, eine nach der anderen, durchgeführt werden, oder es kann eine Messung einer Vielzahl, bevorzugt aller, analytischer Ele­ mentzonen gleichzeitig durchgeführt werden, indem die Meßrea­ gens-Lösung getüpfelt, inkubiert und dann photometrisch ge­ messen wird.

Die erfindungsgemäßen trockenen analytischen Elemente können auf jedem Gebiet, das den zuvor erwähnten Gruppen 1 bis 3 entspricht, verwendet werden. Wenn Blut als Probe verwendet wird, kann das Blut unter Verwendung einer geeigneten Vor­ richtung, wie einer Kapillarpipette, entnommen werden, da bei den trockenen analytischen Elementen nur eine geringe Blut­ menge erforderlich ist. Wenn bei dem trockenen analytischen Element Gesamtblut verwendet wird, kann das Blut als flüssige Probe, so wie es anfällt, verwendet werden, und das Element kann verschickt oder mit einem Kurier transportiert werden. Das Element ist daher besonders geeignet, um Prüfungen zu Hause durchzuführen.

Andere Körperflüssigkeiten als Blut, wie Urin und Speichel, können direkt als Probe verwendet werden, indem sie in einer geeigneten Menge aufgetüpfelt werden.

Unter Verwendung des erfindungsgemäßen analytischen Elements kann eine geringe Menge einer flüssigen Probe, insbesondere einer Körperflüssigkeitsprobe, leicht auf eine Vielzahl von analytischen Elementen aufgetragen werden. Die analytischen Elemente können sicher konserviert und transportiert werden, und sie können mit ausreichender analytischer Genauigkeit analysiert werden.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiele Beispiel 1 1. Herstellung eines analytischen Elements 1.1. Herstellung des Plasma-Empfangselements

Auf ein farbloses transparentes glattes Blatt aus Poly­ ethylenterephthalat (PET) mit einer Dicke von 180 µm, das mit einer Gelatine-Unterschicht versehen war, wurde eine hydro­ phile Polymerschicht mit der folgenden Zusammensetzung aufge­ tragen, so daß die Trockendicke 15 µm betrug, und dann wurde getrocknet.

Entionisierte Gelatine|20 g
p-Nonylphenoxypolyglycidol (welches durchschnittlich 10 Glycidol-Einheiten enthält)	1,5 g
Bis[(vinylsulfonylmethylcarbonyl)amino]-methan	220 mg

Danach wurde eine Klebstoffschicht der folgenden Zusammenset­ zung auf die hydrophile Polymerschicht als wäßrige Lösung so aufgetragen, daß die Trockendicke 1 µm betrug, und dann wurde getrocknet.

Entionisierte Gelatine|4,0 g
p-Nonylphenoxypolyglycidol (welches durchschnittlich 10 Glycidol-Einheiten enthält)	430 mg

Die Gesamtoberfläche der Klebstoffschicht wurde fast einheit­ lich durch Zufuhr von Wasser in einer Menge von etwa 30 g/m² befeuchtet, und ein breit gewebtes Textilmaterial mit einem Porenvolumen von 9,8 µl/m² wurde darauf unter gelindem Druck laminiert, und dann wurde getrocknet.

Die folgende wäßrige Lösung wurde auf das Textilmaterial praktisch einheitlich in einer Menge von 100 ml/m² aufgetra­ gen, und dann wurde unter Bildung eines analytischen Partial- Elements getrocknet.

Hydroxypropylmethylcellulose (welche 28 bis 30% Methoxygruppen und 7 bis 12% Hydroxypropylgruppen enthält, Lösungsviskosität von 50 cP als 2%ige wäßrige Lösung bei 20°C)|8,7 g
Octylphenoxypolyethoxyethanol (welches durchschnittlich 10 Hydroxyethylen-Einheiten enthält)	27 g
Wasser	964,3 g

1.2. Schmelzen mit einer erhitzten Klinge

Ein thermischer Schmelzkopf wurde mit einer kreuzförmigen Klinge ausgerüstet, welche 15 mm lang, 15 mm breit und 1 mm dick war. Diese wurde oben befestigt. Die Heiztemperatur des thermischen Schmelzkopfes konnte eingestellt werden, indem die Spannung unter Verwendung eines Transformators (Slidac) kontrolliert wurde.

Das Plasma-Empfangselement, das gemäß 1.1. oben hergestellt worden war, wurde in Stücke von 15 mm×15 mm geschnitten, und jedes Stück wurde in vier gleiche Zonen (Nrn. 1 bis 4) durch pressen des Schmelzkopfes bei 260°C während 2 Sekunden geteilt, wobei die Dicke der Ausspreitungsschicht und die hy­ drophile Polymerschicht und ein Teil des PET-Trägers schmol­ zen.

1.3. Herstellung dem Blutzellen-Trennelements

Ein gewirktes Trikot-Textilmaterial mit einer Dicke von etwa 250 µm, welches durch Wirken von 50 Denier PET-gesponnenem Garn mit 36 Gauge hergestellt wurde, wurde mit der folgenden wäßrigen Lösung imprägniert und getrocknet.

Polyethylenglykol (mittleres Molekulargewicht: 50 000)|2,0 g
Natriumtetraborat	2,0 g
Wasser	96 g

Das obige Trikot-Textilmaterial wurde auf 80°C erhitzt, und ein Heißschmelz-Klebstoff ("H 950", Nitta Gelatin), der bei 130°C schmolz, wurde in punktförmigen Flecken auf die Ober­ fläche einer Tiefdruckwalze mittels des Tiefdruckverfahrens aufgetragen. Das Punktmuster, das durch die Tiefdruckwalze gebildet wurde, umfaßte kreisförmige Punkte mit einem Durch­ messer von 0,3 mm in Intervallen von 0,6 mm als Entfernung zwischen den Mittelpunkten der Punkte und einem Flächenver­ hältnis der Punkte von etwa 20%.

Die haftende Menge des Klebstoffs betrug etwa 2 g/m². Die nichtglänzende Oberfläche eines Celluloseacetat-Membranfil­ ters mit einer wirksamen Porengröße von 3,0 µm und einer Dicke von 140 µm und einem Porengehalt von etwa 80% wurde auf die Oberfläche des Trikot-Textilmaterials bei hoher Tempera­ tur unmittelbar nach dem Auftragen des Klebstoffs gegeben, und sie wurden durch Laminierwalzen geleitet. So wurden sie durch Partial-Adhäsion integriert, und das Blutzellen-Trenn­ element wurde erhalten.

1.4. Herstellung des analytischen Elements

Das Plasma-Empfangselement, das aus vier Zonen bestand, her­ gestellt gemäß 1.2, wurde auf einer Heizplatte bei 60°C er­ hitzt, und das Blutzellen-Trennelement, hergestellt gemäß 1.3, wurde daraufgelegt. Ein Gewicht von 50 g/cm² mit einer glatten Bodenseite wurde auf das Blutzellen-Trennelement ge­ geben und 2 Minuten lang stehengelassen, um das analytische Element herzustellen.

2. Messung 2.1. Herstellung einer Probe

20 ml Gesamtblut, einer gesunden Person mit Heparin entnom­ men, wurden zur Trennung des Blutzellenteils und des Plasma­ teils zentrifugiert. Ein Teil des Plasmateils wurde durch ein Kontrollserum (Fuji Dri Chem Control LH), bei dem die jewei­ ligen Konzentrationen der Komponenten bekannt waren, ersetzt. Gesamtblutproben, deren Konzentration der Komponenten ein­ gestellt wurde, wurden durch Mischen des Blutzellenteils und des Plasmas, das durch das Kontrollserum ersetzt worden war, rekonstituiert.

2.2. Tüpfeln der Probe

Je 30 µl des Gesamtbluts oder der rekonstituierten Gesamt­ blutproben, hergestellt gemäß 2.1, wurden auf das analytische Element, hergestellt gemäß 1.4, getüpfelt und bei Raumtempe­ ratur während 30 Sekunden stehengelassen. Dann wurde das Blutzellen-Trennelement von dem Plasma-Empfangselement mit­ tels einer Pinzette abgenommen.

2.3. Dehydratisierung und Trocknung

Das Plasma-Empfangselement wurde in einen wasserdichten Beu­ tel, der aus Polyethylen hergestellt war und eine Größe von 5 cm×7 cm hatte, gegeben, zusammen mit 2 g granularem Zeo­ lith mit einer Korngröße von etwa 1 mm, der sich in einem feuchtigkeitspermeäblen Beutel, hergestellt aus Japanpapier, befand, dicht verschlossen und bei Raumtemperatur während 3 Stunden aufbewahrt.

2.4. Tüpfeln der Meßreagens-Lösung und Messung

Die jeweiligen Meßreagens-Lösungen für Glucose (GLU), Harn­ stoff-Stickstoff (BUN), Cholesterin (TCHO) oder Harnsäure (UA) mit den folgenden Rezepturen wurden hergestellt.

1 Meßreagens-Lösung für GLU
2-(N-Morpholino)ethansulfonsäure|213 mg
p-Nonylphenoxypolyglycidol (welches durchschnittlich 10 Glycidol-Einheiten enthält)	800 g
Dihydroxynaphthalin	110 mg
4-Aminoantipyrin	140 mg
Glucose-Oxidase	1300 E
Peroxidase	5000 E
Destilliertes Wasser	10,0 ml

2 Meßreagens-Lösung für BUN
Triton-X 100 (Rohm und Haas)|2g
o-Phthalaldehyd	2g
N-1-Naphthyl-N′-diethylethylendiaminoxalsäure	820 mg
Destilliertes Wasser	10 ml

3 Meßreagens-Lösung für TCHO
Cholesterin-Esterase|987 E
Cholesterin-Oxidase	600 E
Peroxidase	6614 E
Triton-X 100 (Rohm und Haas)	0,5 g
2-(3,5-Dimethoxy-4-hydroxyphenyl)-4-[4-(dimethylamino)phenyl]-5-phen-ethylimidazol	30 mg
Die folgende Puffer-Lösung hergestellt durch Zugabe einer Lösung von 680,5 mg Kaliumdihydrogenphosphat, gelöst in 100 ml destilliertem Wasser, zu 50 ml einer Lösung aus 870,9 mg Dikaliumhydrogenphosphat, gelöst in 100 ml destilliertem Wasser, und Einstellung des pH-Werts auf 7,5	10 ml

4 Meßreagens-Lösung für UA
Uricase|145 E
Peroxidase	6794 E
Triton-X 100 (Rohm und Haas)	0,5 g
2-(3,5-Dimethoxy-4-hydroxyphenyl)-4-[4-(dimethylamino)phenyl]-5-phen-ethylimidazol	30 mg
0,15M Borsäure	10 ml

Je 5 µl der Meßreagens-Lösung für GLU, der Meßreagens-Lösung für BUN, der Meßreagens-Lösung für TCHO oder der Meßreagens- Lösung für UA wurden auf die Zone Nr. 1, die Zone Nr. 2, die Zone Nr. 3 und die Zone Nr. 4 des Plasma-Empfangselements aufgetragen, das gemäß 2.3 getrocknet worden war.

Zu diesem Zeitpunkt waren die Wandseiten der Schmelzrillen, die das Plasma-Empfangselement in vier Zonen teilen, voll­ ständig geschmolzen, und die Meßreagens-Lösung floß weder von der Ausspreitungsschicht noch von der hydrophilen Polymer­ schicht aus.

Das Plasma-Empfangselement, bei dem die Farbreaktion in jeder Zone auftrat, wurde bei 37°C während 6 Minuten inkubiert, und dann wurde die optische Reflexionsdichte von jeder Zone unter Verwendung eines Analysegeräts (Fuji Dri Chem 5500) gemessen, wobei der Strahlendurchmesser auf 4 mm verengt wurde, indem ein photometrischer Strahl mit einer Wellenlänge entsprechend jeder entwickelten Farbe eingestellt wurde. Unter Verwendung der Beziehung zwischen der Konzentration von jeder Komponente und der optischen Reflexionsdichte als Eichkurve wurde die Konzentration von jeder Komponente berechnet und wie folgt festgestellt: GLU = 93 mg/dl, BUN = 19 mg/dl, TCHO = 148 mg/dl bzw. UA = 4,4 mg/dl.

Ein Teil des obigen Gesamtbluts wurde ohne Behandlung zentri­ fugiert, und die Konzentration von jeder Komponente wurde mit einem Analysegerät (Hitachi 7150) gemessen, und die gemesse­ nen Werte betrugen: GLU = 97 mg/dl, BUN = 22 mg/dl, TCHO = 156 mg/dl bzw. UA = 4,7 mg/dl. Es wurde so bestätigt, daß die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Meßwerte eine Genauigkeit besitzen, die ermöglicht, daß es praktisch ver­ wendet werden kann.

2.5. Reproduzierbarkeit

Das obige Verfahren wurden zehnmal wiederholt, um die Repro­ duzierbarkeit von jedem der gemessenen Werte festzustellen. Es wurden folgende Werte CV (%) gefunden: GLU = 4,6, BUN = 6,2, TCHO = 4,1 und UA = 2,9. Hieraus konnte geschlossen wer­ den, daß das erfindungsgemäße Verfahren eine hohe Zuverläs­ sigkeit besitzt.

Beispiel 2 1. Herstellung des analytischen Elements

Ein Plasma-Empfangselement, ähnlich wie in Beispiel 1, wurde in vier Stücke mit einer Größe von etwa 7 mm×7 mm unter Verwendung einer Schneidvorrichtung geschnitten. Die Stücke wurden auf ein transparentes Klebeband mit einer Breite von 15 mm geklebt, indem der Trägerteil von jedem Stück auf die Klebeschicht des Bandes geklebt wurde, so daß ein Kreuz in quadratischer Form mit einem Zwischenraum von etwa 1 mm zwischen allen Stücken erhalten wurde. Ein Blutzellen-Trenn­ element, ähnlich wie in Beispiel 1, wurde darauf durch Par­ tial-Adhäsion unter Bildung eines analytischen Elements mit den analytischen Elementzonen Nrn. 1 bis 4 geklebt.

2. Messung 2.1. Herstellung der Probe

Ähnlich wie in 2.1 von Beispiel 1 wurden die Plasmateile, bei denen die Konzentration der Komponenten eingestellt worden war oder nicht eingestellt worden war, hergestellt.

2.2. Tüpfeln der Probe

Je 30 µl eines Plasmateils, bei dem die Konzentration der Komponenten eingestellt worden war oder nicht eingestellt worden war, wurden auf das analytische Element, hergestellt gemäß 1, getüpfelt.

2.3. Dehydratisierung und Trocknung

Nach der Entfernung des Blutzellen-Trennelements, das gemäß 2.2 getüpfelt worden war, wurde das Plasma-Empfangselement unter Verwendung eines Trockners mit konstanter Temperatur, wie in dem japanischen Gebrauchsmuster KOKAI Nr. 3-126499 beschrieben, bei den Bedingungen, wie sie in der gleichen Veröffentlichung beschrieben sind, getrocknet.

2.4. Herstellung einer Meßreagens-Lösung

Meßreagens-Lösungen mit den folgenden Rezepturen wurden her­ gestellt.

1 Meßreagens-Lösung für Gesamtprotein (TP)
Kupfersulfat·5H2O|3,5 g
Weinsäure	2,3 g
Lithiumhydroxid	3,8 g
Cetylmethylammoniumbromid	100 mg
Wasser	10 ml

2 Meßreagens-Lösung für Albumin (Alb)
Bromkresolgrün|85 mg
Triton-X 100 (Rohm und Haas)	100 mg
Wäßrige 0,2M Zitronensäure-Lösung (pH 3,5)	10 ml

3 Meßreagens-Lösung für γ-Glutamyl-Transpeptidase (GGT)
L-γ-Glutamyl-3-carboxy-p-nitroanilin|58,5 mg
Glycylglycin	156 mg
2N Tris-HCI-Puffer (pH 8,1)	10 ml

4 Meßreagens-Lösung für Glutamindsäure-Oxalessigsäure-Transpeptidase (GOT)
Tris(hydroxymethyl)aminomethan|84 mg
Monokaliumdihydrogenphosphat	104 mg
L-Asparaginsäure	431 mg
α-Ketoglutarsäure	93 mg
20%iges Magnesiumchlorid	273 µl
Peroxidase	343 IE
Thiaminpyrophosphat	21 mg
Flavinadenindinucleotid	5 mg
Oxalacetat-Dehydrase	24 E
Pyruvat-Oxidase	3088 E
2-(3,5-Dimethoxy-4-hydroxyphenyl)-4-[4-(dimethylamino)phenyl]-5-phen-ethylimidazol	54 mg
1N Natriumhydroxid	3,4 ml
Destilliertes Wasser	6,6 ml

2.5. Tüpfeln der Meßreagens-Lösung und Messung

Die entsprechenden Meßreagens-Lösungen für TP, Alb, GGT oder GOT wurden auf die Zonen Nrn. 1 bis 4 des Plasma-Empfangsele­ ments, welches gemäß 2.3 getrocknet worden war, je in einer Menge von 5 µl aufgetüpfelt und inkubiert, und dann wurde photometrisch, ähnlich wie bei dem Verfahren gemäß 2.5. von Beispiel 1 beschrieben, gemessen.

Die Meßwerte, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, und die Meßwerte, die mit einem Hitachi-7150-Analysegerät erhal­ ten wurden, sind für das Plasma, welches von dem Gesamtblut abgetrennt wurde, in Tabelle 1 angegeben.

Tabelle 1

Aus den obigen Ergebnissen ist erkennbar, daß die Werte, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten werden, eine Genauigkeit besitzen, die erlaubt, daß dieses praktisch ver­ wendet wird.

2.6. Reproduzierbarkeit

Das obige Verfahren wurde zehnmal wiederholt, um die Reprodu­ zierbarkeit von jedem gemessenen Wert zu prüfen. Die Ergeb­ nisse sind in Tabelle 2 angegeben, und es ist erkennbar, daß das erfindungsgemäße Verfahren eine hohe Zuverlässigkeit be­ sitzt.

Tabelle 2

Beispiel 3

Ein Plasma-Empfangselement-Netz, welches auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt worden war, wurde verwendet. Es wurden Schmelzrillen entsprechend dem folgenden Verfahren hergestellt.

Ein Schneidansatz, hergestellt aus zementiertem Carbid, des­ sen Hauptkomponente Wolframcarbid war, wurde hergestellt. Der Schneidansatz hatte eine Länge von etwa 5 cm und einen V-för­ migen Teil mit einem Winkel zwischen beiden Klingenseiten von etwa 60°, und die Temperatur konnte durch elektrisches Erhit­ zen eingestellt werden.

Das Plasma-Empfangselement-Netz hatte eine Breite von etwa 30 cm und wurde in einer Geschwindigkeit von 10 m/min mittels einer Ansaugtrommel mit einem Durchmesser von 300 mm bewegt, und das obige Schneidelement wurde auf etwa 400°C erhitzt. Dieses wurde mit dem Plasma-Empfangselement-Netz bei solchen Bedingungen in Kontakt gebracht, daß eine Schmelzrille bis zu dem PET-Träger mit einer Dicke von 180 µm und einer Tiefe von 30 µm von der Oberfläche gebildet wurde. Der obige Vorgang wurde wiederholt, und es wurden zehn Schmelzrillen mit einer Breite von etwa 0,5 mm in Intervallen von etwa 8 mm gebildet. Das Netz wurde in einer Länge von etwa 30 cm geschnitten und auf eine flache Ansaugplatte gelegt. Der obige Schneidkopf wurde unter Bildung von Schmelzrillen, die senkrecht zu den obigen Schmelzrillen waren, bei ähnlichen Bedingungen bewegt. Auf den Oberflächen der Schmelzrillen bildete sich eine ge­ schmolzene PET-Membran. Das Plasma-Empfangselement wurde in quadratische Stücke mit einer Größe von 15 mm×15 mm ge­ schnitten, so daß die Schmelzrille im Zentrum positioniert war. Ähnlich wie in Beispiel 1 wurde ein ähnliches Blutzel­ len-Trennelement darauf befestigt, so daß ein ähnliches ana­ lytisches Element erhalten wurde.

Unter Verwendung des analytischen Elements erfolgte die Mes­ sung auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1, und es konnten ähnliche ausgezeichnete Ergebnisse bei den vier Analyten er­ halten werden.

Beispiel 4 1. Herstellung eines analytischen Elements

Ein Plasma-Empfangselement wurde wie folgt hergestellt: Auf eine farblose transparente flache Folie aus Polyethylen­ terephthalat (PET) mit einer Dicke von 180 µm, auf die eine Gelatine-Unterschicht aufgebracht worden war, wurde eine Wasserabsorptionsschicht der folgenden Zusammensetzung so aufgebracht, daß die Trockendicke etwa 15 µm betrug, und dann wurde getrocknet.

Polyvinylalkohol (Kuraray KL 506)|20 g/m2
Epoxid (Araldyte DY-122, Ciba-Geigy)	0,2 g/m2
Triton X-100 (grenzflächenaktives Mittel EK)	0,2 g/m2

Danach wurde eine Klebstoffschicht der folgenden Zusammenset­ zung als wäßrige Lösung auf die Wasserabsorptionsschicht so aufgebracht, daß die Trockendicke 1 µm betrug, und dann wurde getrocknet.

Entionisierte Gelatine|4,0 g
p-Nonylphenoxypolyglycidol (welches durchschnittlich 10 Glycidol-Einheiten enthielt)	430 mg

Die gesamte Oberfläche der Klebstoffschicht wurde fast ein­ heitlich befeuchtet, indem entionisiertes Wasser, welches 0,3 g/m² Triton X-100 (EK) enthielt, in einer Menge von 30 g/m² aufgetragen wurde, und ein gewirktes bzw. gestricktes Polyester-Tuch mit 36 Gauge unter Verwendung eines 50-Denier- Filaments, welches mit 95 Schuß und 85 Pita gestrickt bzw. gewirkt war, wurde darauf unter leichtem Pressen laminiert, und dann wurde getrocknet.

Die folgende wäßrige Lösung wurde auf das Textilmaterial praktisch einheitlich in einer Rate von 100 ml/m² angewendet, und dann wurde getrocknet, wobei ein analytisches Partial- Element erhalten wurde.

Hydroxypropylcellulose (Shin-Etsu Kagaku-BG)|2 g/m2
Triton X-100 (EK)	28 g/m2

Das Schneiden und Teilen des Plasma-Empfangselements wurden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt.

Unter Verwendung des Blutzellen-Trennelements auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1 wurde das analytische Element dieses Beispiels auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt.

Die Messung erfolgte auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1, und die erhaltenen Ergebnisse waren denen des Beispiels 1 ähnlich.

Claims (6)

1. Trockenes analytisches Element, das eine poröse Aus­ spreitungsschicht, eine hydrophile Polymerschicht und einen wasserimpermeablen Träger, die in dieser Reihenfolge lami­ niert sind, umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß es kein Meßreagens enthält und in eine Vielzahl von ana­ lytischen Elementzonen getrennt ist, und ein Blutzellen- Trennelement auf der porösen Ausspreitungsschicht der Viel­ zahl von analytischen Elementzonen in abschälbarem Zustand umfaßt.

2. Trockenes analytisches Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Ausspreitungs­ schicht aus einem thermoplastischen Material gebildet worden ist und daß die Vielzahl von analytischen Elementzonen durch Fusionsrillen, die bis zu dem Träger gebildet worden sind, getrennt sind.

3. Trockenes analytisches Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus einem ther­ moplastischen Material gebildet worden ist und daß die Fusi­ onsrillen bis in den Träger gebildet worden sind.

4. Verfahren zur Analyse einer Vielzahl von Analyten, da­ durch gekennzeichnet, daß ein trockenes ana­ lytisches Element verwendet wird, welches eine poröse Aus­ spreitungsschicht, eine hydrophile Polymerschicht und einen wasserimpermeablen Träger, die in dieser Reihenfolge lami­ niert sind, umfaßt, kein Meßreagens enthält, in eine Vielzahl von analytischen Elementzonen getrennt ist, und wobei ein Blutzellen-Trennelement auf der porösen Ausspreitungsschicht der Vielzahl von analytischen Elementzonen in abschälbarem Zustand vorhanden ist, die Gesamtblutprobe auf das Blutzel­ len-Trennelement getüpfelt wird, nach der Diffusion des Plas­ mateils der Gesamtblutprobe in die poröse Ausspreitungs­ schicht das Blutzellen-Trennelement entfernt wird, eine Meß­ reagens-Lösung in jede Zone getüpfelt wird, inkubiert wird und die entwickelte Farbe in jeder Zone durch Photometrie gemessen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vielzahl von analytischen Zonen nach der Entfernung des Blutzellen-Trennelements getrocknet werden.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die poröse Ausspreitungsschicht aus thermoplastischem Material gebildet worden ist und daß die Vielzahl von analytischen Elementzonen durch Fusionsrillen, die bis zu dem Träger gebildet worden sind, getrennt sind.