JP2000241425A - 水溶性比色用指示薬を用いた乾式分析素子 - Google Patents
水溶性比色用指示薬を用いた乾式分析素子Info
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- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
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- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/52—Use of compounds or compositions for colorimetric, spectrophotometric or fluorometric investigation, e.g. use of reagent paper and including single- and multilayer analytical elements
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 用いる比色用指示薬が水溶性であって
も、測定精度の高い分析素子を安価に提供する。 【解決手段】 上記課題は、水不透過性の透明支持体上
に１層以上の水浸透性層が積層されており、さらにその
上に、液体を均一に展開する機能を有する展開層を積層
した乾式分析素子において、水溶性比色用指示薬が該展
開層に組込まれていることを特徴とする乾式分析素子に
よって解決される。
も、測定精度の高い分析素子を安価に提供する。 【解決手段】 上記課題は、水不透過性の透明支持体上
に１層以上の水浸透性層が積層されており、さらにその
上に、液体を均一に展開する機能を有する展開層を積層
した乾式分析素子において、水溶性比色用指示薬が該展
開層に組込まれていることを特徴とする乾式分析素子に
よって解決される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液体試料中に存在する
物質の乾式分析素子に関する。
物質の乾式分析素子に関する。
【０００２】本発明の乾式分析素子は、いわゆる迅速か
つ精度の高い検査結果が要求される臨床検査における生
体試料、例えば血液、髄液、尿、便抽出液等の中に含ま
れるアナライトの定量において特に有用である。
つ精度の高い検査結果が要求される臨床検査における生
体試料、例えば血液、髄液、尿、便抽出液等の中に含ま
れるアナライトの定量において特に有用である。
【０００３】
【従来の技術】最近、少量の液体試料を正確に定量分析
しうる手段として一体型の多層よりなる乾式分析素子が
開発され、その改善あるいは多様化を進めるべく種々の
研究が行われている。この乾式分析素子は分析に必要な
全ての試薬が予め組み込まれており、液体試料を点着し
て生じた発色を測定するだけで定量分析することができ
る。
しうる手段として一体型の多層よりなる乾式分析素子が
開発され、その改善あるいは多様化を進めるべく種々の
研究が行われている。この乾式分析素子は分析に必要な
全ての試薬が予め組み込まれており、液体試料を点着し
て生じた発色を測定するだけで定量分析することができ
る。
【０００４】ところで、ドライケミストリーにおいては
比色用指示薬組成物として水不溶性のものが一般に用い
られる。それは、色素形成後は水に対して殆ど不溶また
は難溶となるため、耐拡散性であり、不所望のリンギン
グを防止し、測定の定量性を向上せしめるからである
（特開平１−３２０９９９号公報）。しかし、測定する
アナライトの種類によっては事実上、選択できる反応系
や比色用指示薬組成物の種類に制限があり、水溶性の比
色用指示薬組成物を用いなければならない状況が生じる
ことがある。その場合、水溶性の比色用指示薬組成物を
媒染するための特別な層が設けられているが、工程的及
び原材料的にコストアップにつながっていた。
比色用指示薬組成物として水不溶性のものが一般に用い
られる。それは、色素形成後は水に対して殆ど不溶また
は難溶となるため、耐拡散性であり、不所望のリンギン
グを防止し、測定の定量性を向上せしめるからである
（特開平１−３２０９９９号公報）。しかし、測定する
アナライトの種類によっては事実上、選択できる反応系
や比色用指示薬組成物の種類に制限があり、水溶性の比
色用指示薬組成物を用いなければならない状況が生じる
ことがある。その場合、水溶性の比色用指示薬組成物を
媒染するための特別な層が設けられているが、工程的及
び原材料的にコストアップにつながっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、これまでの
乾式分析素子における上記欠点を改良し、用いる比色用
指示薬が水溶性であっても、測定精度の高い分析素子を
安価に提供することを目的とする。
乾式分析素子における上記欠点を改良し、用いる比色用
指示薬が水溶性であっても、測定精度の高い分析素子を
安価に提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するべく鋭意検討の結果、偶々、指示薬が水溶性
であっても、これを展開層に含有させることにより、媒
染しなくても高い分析精度で測定できることを見出し、
この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
を解決するべく鋭意検討の結果、偶々、指示薬が水溶性
であっても、これを展開層に含有させることにより、媒
染しなくても高い分析精度で測定できることを見出し、
この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【０００７】すなわち、本発明は、水不透過性の透明支
持体上に１層以上の水浸透性層が積層されており、さら
にその上に、液体を均一に展開する機能を有する展開層
を積層した乾式分析素子において、水溶性比色用指示薬
が該展開層に組込まれていることを特徴とする乾式分析
素子に関するものである。
持体上に１層以上の水浸透性層が積層されており、さら
にその上に、液体を均一に展開する機能を有する展開層
を積層した乾式分析素子において、水溶性比色用指示薬
が該展開層に組込まれていることを特徴とする乾式分析
素子に関するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の分析素子の基本構成は、
水不透過性透明支持体の上に、水浸透性層および多孔性
展開層が、この順に積層されて成る。
水不透過性透明支持体の上に、水浸透性層および多孔性
展開層が、この順に積層されて成る。
【０００９】多孔性展開層は、水性の検体に含有されて
いる成分を実質的に偏在させることなしに平面的に拡
げ、単位面積当りほぼ一定量の割合で水浸透性層に供給
する機能を有する層であり、これまでドライケミストリ
ー分析素子に使われている展開層として、公知の非繊維
質及び繊維質の全ての多孔性材料を用いることができ
る。具体的には特開昭４９−５３８８８に開示されてい
るメンブランフィルター（ブラッシュドポリマー）に代
表される非繊維性等方的微多孔質媒体層、特開昭５５−
９０８５９等に開示されたポリマーミクロビーズが水不
膨潤性の接着剤で点接触状に接着されて成る連続空隙含
有三次元格子粒状構造物層に代表される非繊維性多孔性
層、特開昭５５−１６４３５６、同５７−６６３５９等
に開示された織物布地からなる多孔性層、同６０−２２
２７６９等に開示された編物布地からなる層等を挙げる
ことができるが、これらに限定されるものではない。
いる成分を実質的に偏在させることなしに平面的に拡
げ、単位面積当りほぼ一定量の割合で水浸透性層に供給
する機能を有する層であり、これまでドライケミストリ
ー分析素子に使われている展開層として、公知の非繊維
質及び繊維質の全ての多孔性材料を用いることができ
る。具体的には特開昭４９−５３８８８に開示されてい
るメンブランフィルター（ブラッシュドポリマー）に代
表される非繊維性等方的微多孔質媒体層、特開昭５５−
９０８５９等に開示されたポリマーミクロビーズが水不
膨潤性の接着剤で点接触状に接着されて成る連続空隙含
有三次元格子粒状構造物層に代表される非繊維性多孔性
層、特開昭５５−１６４３５６、同５７−６６３５９等
に開示された織物布地からなる多孔性層、同６０−２２
２７６９等に開示された編物布地からなる層等を挙げる
ことができるが、これらに限定されるものではない。
【００１０】例えば、セルロース誘導体（ＤＡＣ，ＴＡ
Ｃ，ＮＣ，ＨＭＣ（ヒドロキシメチルセルロース），Ｈ
ＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース））の多孔質膜、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、塩化ビニ
ール等のエチレン重合体または共重合体で作られた多孔
質膜、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネー
ト、ポリスルホン等で作られた多孔質膜、アクリル酸や
メタクリル酸、これらのエステルのビニル重合体または
共重合体から成る多孔質膜、ナイロン、ポリアミド、ポ
リウレタン等の縮合重合体の多孔膜、ガラス粒子、けい
藻土等の無機材料微粒子を少量のポリマーで結合させて
作られた多孔性膜、ポリテトラフルオロエチレンで作ら
れた多孔性膜、濾紙、ガラス繊維濾紙等がある。
Ｃ，ＮＣ，ＨＭＣ（ヒドロキシメチルセルロース），Ｈ
ＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース））の多孔質膜、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、塩化ビニ
ール等のエチレン重合体または共重合体で作られた多孔
質膜、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネー
ト、ポリスルホン等で作られた多孔質膜、アクリル酸や
メタクリル酸、これらのエステルのビニル重合体または
共重合体から成る多孔質膜、ナイロン、ポリアミド、ポ
リウレタン等の縮合重合体の多孔膜、ガラス粒子、けい
藻土等の無機材料微粒子を少量のポリマーで結合させて
作られた多孔性膜、ポリテトラフルオロエチレンで作ら
れた多孔性膜、濾紙、ガラス繊維濾紙等がある。
【００１１】展開層は、１層だけに限定する必要はな
く、特開昭６１−４９５９、同６２−１３８７５６、同
６２−１３５７５７、同６２−１３８７５８等に開示さ
れている様に、２層以上の層を重ねて用いることができ
る。
く、特開昭６１−４９５９、同６２−１３８７５６、同
６２−１３５７５７、同６２−１３８７５８等に開示さ
れている様に、２層以上の層を重ねて用いることができ
る。
【００１２】展開層中には、検体の展開を促進するため
に、ノニオン、アニオン、カチオンもしくは両性の界面
活性剤を含ませることができる。
に、ノニオン、アニオン、カチオンもしくは両性の界面
活性剤を含ませることができる。
【００１３】また、展開性をコントロールする目的で、
親水性のポリマー等の展開制御剤を含ませることができ
る。
親水性のポリマー等の展開制御剤を含ませることができ
る。
【００１４】更に、目的とする検出反応を促進する為
の、あるいは干渉、妨害反応を低減、阻止する為の各種
試薬、もしくは試薬の１部を含ませることができる。
の、あるいは干渉、妨害反応を低減、阻止する為の各種
試薬、もしくは試薬の１部を含ませることができる。
【００１５】展開層の厚さは、２０〜２００μｍ、好ま
しくは５０〜１７０μｍ、更に好ましくは８０〜１５０
μｍである。
しくは５０〜１７０μｍ、更に好ましくは８０〜１５０
μｍである。
【００１６】水浸透性層の代表的な層である親水性ポリ
マー層は、通常分析に必要な試薬の少なくとも１部を含
んでおり、その場合、この層は試薬層と称される。この
層にはこれまでドライケミストリー分析素子に使われて
いる公知の水に可溶性、膨潤性、親水性の各種ポリマー
を用いることができる。水吸収時の膨潤率が３０℃で約
１５０％から約２０００％、好ましくは約２５０％から
約１５００％の範囲の天然又は合成親水性ポリマーを使
用することができ、具体的には、特開昭５９−１７１８
６４、同６０−１０８７５３等に開示されたゼラチン
（例えば、酸処理ゼラチン、脱イオンゼラチン等)、ゼ
ラチン誘導体(例えば、フタル化ゼラチン、ヒドロキシ
アクリレートグラフトゼラチン等）、アガロース、プル
ラン、プルラン誘導体、ポリアクリルアミド、ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリドン等を挙げることが
できるが、これらに限定されるものではない。
マー層は、通常分析に必要な試薬の少なくとも１部を含
んでおり、その場合、この層は試薬層と称される。この
層にはこれまでドライケミストリー分析素子に使われて
いる公知の水に可溶性、膨潤性、親水性の各種ポリマー
を用いることができる。水吸収時の膨潤率が３０℃で約
１５０％から約２０００％、好ましくは約２５０％から
約１５００％の範囲の天然又は合成親水性ポリマーを使
用することができ、具体的には、特開昭５９−１７１８
６４、同６０−１０８７５３等に開示されたゼラチン
（例えば、酸処理ゼラチン、脱イオンゼラチン等)、ゼ
ラチン誘導体(例えば、フタル化ゼラチン、ヒドロキシ
アクリレートグラフトゼラチン等）、アガロース、プル
ラン、プルラン誘導体、ポリアクリルアミド、ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリドン等を挙げることが
できるが、これらに限定されるものではない。
【００１７】親水性ポリマー層に代えて、ポリマー多孔
質膜等を用いることもできる。
質膜等を用いることもできる。
【００１８】親水性ポリマー層の厚さは、乾燥時に約１
μｍ〜約１００μｍ、好ましくは約３μｍ〜約５０μ
ｍ、特に好ましくは約５μｍ〜約３０μｍであり、実質
的に透明であることが好ましい。
μｍ〜約１００μｍ、好ましくは約３μｍ〜約５０μ
ｍ、特に好ましくは約５μｍ〜約３０μｍであり、実質
的に透明であることが好ましい。
【００１９】親水性ポリマー層中には、目的とする反応
を促進する、もしくは干渉、妨害反応を防止、低減する
ための各種試薬もしくは試薬の１部を含ませることがで
きる。
を促進する、もしくは干渉、妨害反応を防止、低減する
ための各種試薬もしくは試薬の１部を含ませることがで
きる。
【００２０】水不透過性透明支持体としては、これまで
ドライケミストリー分析素子に使われている公知の水不
透過性の透明支持体を用いることができる。具体的に
は、ポリエチレンテレフタレート、ビスフェノールＡの
ポリカーボネート、ポリスチレン、セルロースエステル
（例えば、セルロースジアセテート、セルローストリア
セテート、セルロースアセテートプロピオネート等）等
から成る厚さ約５０μｍ〜１ｍｍ、好ましくは約８０μ
ｍ〜約３００μｍの透明フイルムを用いることができ
る。
ドライケミストリー分析素子に使われている公知の水不
透過性の透明支持体を用いることができる。具体的に
は、ポリエチレンテレフタレート、ビスフェノールＡの
ポリカーボネート、ポリスチレン、セルロースエステル
（例えば、セルロースジアセテート、セルローストリア
セテート、セルロースアセテートプロピオネート等）等
から成る厚さ約５０μｍ〜１ｍｍ、好ましくは約８０μ
ｍ〜約３００μｍの透明フイルムを用いることができ
る。
【００２１】支持体の表面には、必要により公知の下塗
層もしくは接着層を設けて、親水性ポリマー層との接着
を強固にすることができる。
層もしくは接着層を設けて、親水性ポリマー層との接着
を強固にすることができる。
【００２２】乾式分析素子には、分析項目等に応じてさ
らに各種の層が組込まれる。例えば検出層、吸水層、光
反射層、光遮蔽層等である。
らに各種の層が組込まれる。例えば検出層、吸水層、光
反射層、光遮蔽層等である。
【００２３】本願発明においては、対象とする被検物質
は特に限定されない。通常臨床検査の分野で測定される
酵素、脂質、無機イオン、代謝産物、蛋白質等の他、各
種グロブリン、免疫抗原、免疫抗体等の生体由来成分、
薬物、ホルモン、腫瘍マーカー、ＤＮＡ、ＲＮＡ等、分
析方法さえ確立していれば、分析対象とすることができ
る。
は特に限定されない。通常臨床検査の分野で測定される
酵素、脂質、無機イオン、代謝産物、蛋白質等の他、各
種グロブリン、免疫抗原、免疫抗体等の生体由来成分、
薬物、ホルモン、腫瘍マーカー、ＤＮＡ、ＲＮＡ等、分
析方法さえ確立していれば、分析対象とすることができ
る。
【００２４】本発明の乾式分析素子は分析に必要な全て
の試薬を含んでいるが、この試薬は比色用指示薬を除い
て公知の乾式分析素子と同じでよい。分析に必要な全て
の試薬とは、必要不可欠な試薬であり、その他の試薬は
適宜追加あるいは削除される。
の試薬を含んでいるが、この試薬は比色用指示薬を除い
て公知の乾式分析素子と同じでよい。分析に必要な全て
の試薬とは、必要不可欠な試薬であり、その他の試薬は
適宜追加あるいは削除される。
【００２５】比色用指示薬とは、定量可能な比色変化を
直接または間接的に生じ、その変化の割合を定量的に測
定しうる着色または無色の物質である色原体および呈色
性基質を含む。色原体は色素、色素形成剤、または色素
前駆物質であってよい。本発明で使用されるものは水溶
性のもので、溶解度が０．１％以上、通常０．５％以上
のものである。具体例としては、ジクロロベンゼンジア
ゾニウム、ベンゼンスルホン酸ジアゾニウム等のジアゾ
ニウム塩、アルフッソン、アゾメチンアゾメチンＨ等の
比色試薬、ＷＳＴ−１、ＷＳＴ−３等の還元系発色試
薬、ｐ−ニトロフェニル誘導体、アミノアニリン誘導
体、３−インドール誘導体、ｐ−ニトロアニリン誘導
体、チオ−ＮＡＤＨ等の発色基質、メチルバイオレット
６Ｂ、ｍ−クレゾールパープル、コンゴーレッド、メチ
ルオレンジ、テトラブロムフェノールブルー、アリザリ
ンスルホン酸ナトリウム、リトマス、ブロムフェノール
レッド、チモールブルー、ナイルブルー、ｐ−ニトロフ
ェノール等のｐＨ指示薬、アニシジンブルー、 アルセ
ナゾ−III、バソクプロインスルホン酸ナトリウム、バ
ソフェナントロリンスルホン酸ナトリウム、エリオクロ
ムブラックＴ、カルシクローム、カルマガイト、カルボ
キシアルセナゾ、 クロロホスホナーゾ−III、クロマズ
ロールＢ、クロマズロールＳ、 ジメチルスルホナゾ−I
II、ジニトロスルホナゾ−III、 メチルチモールブル
ー、メチルキシレノールブルー、ネオトリン、スルホナ
ゾ−III、 Ｘｙｌｉｄｙｌ Ｂｌｕｅ−Ｉ、Ｘｙｌｉｄ
ｙｌ Ｂｌｕｅ−II、 Ｎｉｔｏｒｏ−ＰＡＰＳ、Ｐｈｔ
ｈａｌｅｉｎ Ｃｏｍｐｌｅｘｏｎｅ、ＰＤＴＳ、Ｐｙ
ｒｏｃａｔｅｃｈｏｌ Ｖｉｏｌｅｔ、Ｚｙｌｅｎｏｌ
Ｏｒａｎｇｅ等の金属指示薬、ＤＡＢ、ＨＰＰＡ、ＴＭ
ＢＺ・ＨＣｌ、ＤＡ−６７、ＤＡ−６４、ＡＢＴＳ、Ｍ
ＣＤＰ、ＢＣＭＡ、ＬＬＧＢ等の酸化系発色試薬、４−
アミノアンチピリン等のカップラー、ＡＤＰＳ、ＡＬＰ
Ｓ、ＤＡＰＳ、ＨＡＤＡＰＳ、ＭＡＰＳ、ＴＯＰＳ、Ａ
ＤＯＳ、ＡＬＯＳ、ＤＡＯＳ、ＨＤＡＯＳ、ＭＡＯＳ、
ＴＯＯＳ、ＨＡＬＰＳ等のトラインダー試薬等がある。
直接または間接的に生じ、その変化の割合を定量的に測
定しうる着色または無色の物質である色原体および呈色
性基質を含む。色原体は色素、色素形成剤、または色素
前駆物質であってよい。本発明で使用されるものは水溶
性のもので、溶解度が０．１％以上、通常０．５％以上
のものである。具体例としては、ジクロロベンゼンジア
ゾニウム、ベンゼンスルホン酸ジアゾニウム等のジアゾ
ニウム塩、アルフッソン、アゾメチンアゾメチンＨ等の
比色試薬、ＷＳＴ−１、ＷＳＴ−３等の還元系発色試
薬、ｐ−ニトロフェニル誘導体、アミノアニリン誘導
体、３−インドール誘導体、ｐ−ニトロアニリン誘導
体、チオ−ＮＡＤＨ等の発色基質、メチルバイオレット
６Ｂ、ｍ−クレゾールパープル、コンゴーレッド、メチ
ルオレンジ、テトラブロムフェノールブルー、アリザリ
ンスルホン酸ナトリウム、リトマス、ブロムフェノール
レッド、チモールブルー、ナイルブルー、ｐ−ニトロフ
ェノール等のｐＨ指示薬、アニシジンブルー、 アルセ
ナゾ−III、バソクプロインスルホン酸ナトリウム、バ
ソフェナントロリンスルホン酸ナトリウム、エリオクロ
ムブラックＴ、カルシクローム、カルマガイト、カルボ
キシアルセナゾ、 クロロホスホナーゾ−III、クロマズ
ロールＢ、クロマズロールＳ、 ジメチルスルホナゾ−I
II、ジニトロスルホナゾ−III、 メチルチモールブル
ー、メチルキシレノールブルー、ネオトリン、スルホナ
ゾ−III、 Ｘｙｌｉｄｙｌ Ｂｌｕｅ−Ｉ、Ｘｙｌｉｄ
ｙｌ Ｂｌｕｅ−II、 Ｎｉｔｏｒｏ−ＰＡＰＳ、Ｐｈｔ
ｈａｌｅｉｎ Ｃｏｍｐｌｅｘｏｎｅ、ＰＤＴＳ、Ｐｙ
ｒｏｃａｔｅｃｈｏｌ Ｖｉｏｌｅｔ、Ｚｙｌｅｎｏｌ
Ｏｒａｎｇｅ等の金属指示薬、ＤＡＢ、ＨＰＰＡ、ＴＭ
ＢＺ・ＨＣｌ、ＤＡ−６７、ＤＡ−６４、ＡＢＴＳ、Ｍ
ＣＤＰ、ＢＣＭＡ、ＬＬＧＢ等の酸化系発色試薬、４−
アミノアンチピリン等のカップラー、ＡＤＰＳ、ＡＬＰ
Ｓ、ＤＡＰＳ、ＨＡＤＡＰＳ、ＭＡＰＳ、ＴＯＰＳ、Ａ
ＤＯＳ、ＡＬＯＳ、ＤＡＯＳ、ＨＤＡＯＳ、ＭＡＯＳ、
ＴＯＯＳ、ＨＡＬＰＳ等のトラインダー試薬等がある。
【００２６】本発明が適用される代表的な乾式分析素子
として重炭酸イオン定量用のものがある。
として重炭酸イオン定量用のものがある。
【００２７】この乾式分析素子の試薬系は、フォスフォ
エノールピルビン酸カルボキシラーゼとリンゴ酸デヒド
ロゲナーゼを共役酵素として用いる酵素法において、本
発明者らが先に開発した基質としてチオＮＡＤ（Ｐ）Ｈ
及びＮＡＤ（Ｐ）Ｈを用いるものである。
エノールピルビン酸カルボキシラーゼとリンゴ酸デヒド
ロゲナーゼを共役酵素として用いる酵素法において、本
発明者らが先に開発した基質としてチオＮＡＤ（Ｐ）Ｈ
及びＮＡＤ（Ｐ）Ｈを用いるものである。
【００２８】上記試薬系において反応は下記のように進
行する。
行する。
【００２９】チオＮＡＤ(Ｐ)Ｈは、４００ｎｍに吸収の
ピークがあるため、可視部の光源及び検出系を用いるこ
とができる。ここで、ＰＥＰＣ等は前記説明と同様であ
る。
ピークがあるため、可視部の光源及び検出系を用いるこ
とができる。ここで、ＰＥＰＣ等は前記説明と同様であ
る。
【００３０】基質としてチオＮＡＤ（Ｐ）Ｈのみを用い
る場合には、ＮＡＤ（Ｐ）Ｈと同様に吸光度が高いので
定量域が狭くなる。しかし、この現象は、チオＮＡＤ
(Ｐ)ＨとＮＡＤ（Ｐ）Ｈを一定の割合で共存させること
により避けることができる。即ち、重炭酸イオンがチオ
ＮＡＤ（Ｐ）ＨとＮＡＤ（Ｐ）Ｈとの混合物に接した場
合にどのような競争反応が起きるかは定かではないが、
種々の濃度の重炭酸イオンを含む検体について測定した
結果、驚くべきことに、広い定量域において再現性よく
定量できることが判った。
る場合には、ＮＡＤ（Ｐ）Ｈと同様に吸光度が高いので
定量域が狭くなる。しかし、この現象は、チオＮＡＤ
(Ｐ)ＨとＮＡＤ（Ｐ）Ｈを一定の割合で共存させること
により避けることができる。即ち、重炭酸イオンがチオ
ＮＡＤ（Ｐ）ＨとＮＡＤ（Ｐ）Ｈとの混合物に接した場
合にどのような競争反応が起きるかは定かではないが、
種々の濃度の重炭酸イオンを含む検体について測定した
結果、驚くべきことに、広い定量域において再現性よく
定量できることが判った。
【００３１】フォスフォエノールピルビン酸カルボキシ
ラーゼには、ＥＣ４.１.１．３１、ＥＣ４.１.１．３
２、ＥＣ４.１.１．３８及びＥＣ４.１.１．４９のもの
があるが、本発明に適用可能なものはフォスフォエノー
ルピルビン酸からオキサロ酢酸を生成しうるものであれ
ばよく、ＥＣ４.１.１.３１のほか、ＥＣ４.１.１.３
２、ＥＣ４.１.１．３８及びＥＣ４.１.１．４９も使用
できる。但し、ＥＣ４.１.１．３２はＧＤＰ、ＥＣ４.
１.１.３８は無機リン、ＥＣ４.１.１.４９はＡＤＰを
存在させることが必要である。
ラーゼには、ＥＣ４.１.１．３１、ＥＣ４.１.１．３
２、ＥＣ４.１.１．３８及びＥＣ４.１.１．４９のもの
があるが、本発明に適用可能なものはフォスフォエノー
ルピルビン酸からオキサロ酢酸を生成しうるものであれ
ばよく、ＥＣ４.１.１.３１のほか、ＥＣ４.１.１.３
２、ＥＣ４.１.１．３８及びＥＣ４.１.１．４９も使用
できる。但し、ＥＣ４.１.１．３２はＧＤＰ、ＥＣ４.
１.１.３８は無機リン、ＥＣ４.１.１.４９はＡＤＰを
存在させることが必要である。
【００３２】リンゴ酸デヒドロゲナーゼには、ＥＣ１.
１.１．３７、ＥＣ１.１.１．３８、ＥＣ１.１.１．３
９及びＥＣ１.１.１．４０、ＥＣ１.１.１．８３、ＥＣ
１.１.９９．１６があるが、本発明に適用可能なものは
オキサロ酢酸からリンゴ酸を生成しうるものであり、Ｅ
Ｃ１.１.１.３７とＥＣ１.１.９９.１６が使用できる。
１.１．３７、ＥＣ１.１.１．３８、ＥＣ１.１.１．３
９及びＥＣ１.１.１．４０、ＥＣ１.１.１．８３、ＥＣ
１.１.９９．１６があるが、本発明に適用可能なものは
オキサロ酢酸からリンゴ酸を生成しうるものであり、Ｅ
Ｃ１.１.１.３７とＥＣ１.１.９９.１６が使用できる。
【００３３】この重炭酸イオン定量用試薬組成物には、
上記２種の共役酵素のほか、その基質が必要である。フ
ォスフォエノールピルビン酸カルボキシラーゼの基質に
は、フォスフォエノールピルビン酸（この酵素が作用し
うるフォスフォエノールピルビン酸誘導体を含む）が用
いられる。本発明ではリンゴ酸デヒドロゲナーゼの基質
に還元型チオニコチンアミドアデニンジヌクレオチド
（チオＮＡＤＨ）または還元型チオニコチンアミドアデ
ニンジヌクレオチドリン酸(チオＮＡＤＰＨ)と、還元型
ニコチンアミドアデニンンジヌクレオチド（ＮＡＤＨ）
または還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリ
ン酸（ＮＡＤＰＨ）を併用するところに特徴がある。こ
れらのチオＮＡＤ（Ｐ）ＨとＮＡＤ（Ｐ）Ｈは市販品が
あり、チオＮＡＤ（Ｐ）Ｈは例えばシグマ社（米国）よ
り市販されている。チオＮＡＤ(Ｐ)Ｈ／ＮＡＤ（Ｐ）Ｈ
の混合比率（モル比）は、１／０．０５〜１／２、好ま
しくは、１／０．１〜１／１、更に好ましくは１／０．
２〜１／０．７である。
上記２種の共役酵素のほか、その基質が必要である。フ
ォスフォエノールピルビン酸カルボキシラーゼの基質に
は、フォスフォエノールピルビン酸（この酵素が作用し
うるフォスフォエノールピルビン酸誘導体を含む）が用
いられる。本発明ではリンゴ酸デヒドロゲナーゼの基質
に還元型チオニコチンアミドアデニンジヌクレオチド
（チオＮＡＤＨ）または還元型チオニコチンアミドアデ
ニンジヌクレオチドリン酸(チオＮＡＤＰＨ)と、還元型
ニコチンアミドアデニンンジヌクレオチド（ＮＡＤＨ）
または還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリ
ン酸（ＮＡＤＰＨ）を併用するところに特徴がある。こ
れらのチオＮＡＤ（Ｐ）ＨとＮＡＤ（Ｐ）Ｈは市販品が
あり、チオＮＡＤ（Ｐ）Ｈは例えばシグマ社（米国）よ
り市販されている。チオＮＡＤ(Ｐ)Ｈ／ＮＡＤ（Ｐ）Ｈ
の混合比率（モル比）は、１／０．０５〜１／２、好ま
しくは、１／０．１〜１／１、更に好ましくは１／０．
２〜１／０．７である。
【００３４】本発明では、血液検体中の重炭酸イオンを
定量する場合には、試薬系にカルボニックアンヒドラー
ゼの阻害剤を組み込むことが好ましい。
定量する場合には、試薬系にカルボニックアンヒドラー
ゼの阻害剤を組み込むことが好ましい。
【００３５】カルボニックアンヒドラーゼ阻害剤として
は、アセトアゾールアミド、その誘導体、ベンゼンスル
ホンアミド、その誘導体等を使用できるが、本発明者ら
が今回見出したベンゼンスルホンアミド及びその誘導体
が特に好ましい。ベンゼンスルホンアミド誘導体はベン
ゼンスルホンアミド構造を有し、そのベンゼン環の水素
原子の１つ又は２つが置換した化合物である。置換基と
しては、水酸基、アミノ基、ハロゲン(フッ素、塩素、
臭素、沃素)、ニトロ基、アミド基、スルホン酸基、カ
ルボキシル基、スルホンアミド基、メチル基、エチル
基、プロピル基、アミノメチル基、アミノエチル基、ア
ミノプロピル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチ
ル基、ヒドロキシプロピル基、リン酸基、メトキシ基、
エトキシ基、等を挙げることができる。これらの中で好
ましいのは、アミノ基、ハロゲン、スルホンアミド基、
メチル基、アミノエチル基等がある。その具体例として
は、ｐ−トルエンスルホンアミド、１−クロロベンゼン
−２，４−ジスルホンアミド、４−(２−アミノエチル)
ベンゼンスルホンアミド等を挙げることができ、これら
はアセトアゾールアミドと同等のカルボニックアンヒド
ラーゼ阻害活性を示す。これらのなかでｐ−トルエンス
ルホンアミドと４−（２−アミノエチル）ベンゼンスル
ホンアミドが皮膚や目に対する安全性が高く好ましい。
は、アセトアゾールアミド、その誘導体、ベンゼンスル
ホンアミド、その誘導体等を使用できるが、本発明者ら
が今回見出したベンゼンスルホンアミド及びその誘導体
が特に好ましい。ベンゼンスルホンアミド誘導体はベン
ゼンスルホンアミド構造を有し、そのベンゼン環の水素
原子の１つ又は２つが置換した化合物である。置換基と
しては、水酸基、アミノ基、ハロゲン(フッ素、塩素、
臭素、沃素)、ニトロ基、アミド基、スルホン酸基、カ
ルボキシル基、スルホンアミド基、メチル基、エチル
基、プロピル基、アミノメチル基、アミノエチル基、ア
ミノプロピル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチ
ル基、ヒドロキシプロピル基、リン酸基、メトキシ基、
エトキシ基、等を挙げることができる。これらの中で好
ましいのは、アミノ基、ハロゲン、スルホンアミド基、
メチル基、アミノエチル基等がある。その具体例として
は、ｐ−トルエンスルホンアミド、１−クロロベンゼン
−２，４−ジスルホンアミド、４−(２−アミノエチル)
ベンゼンスルホンアミド等を挙げることができ、これら
はアセトアゾールアミドと同等のカルボニックアンヒド
ラーゼ阻害活性を示す。これらのなかでｐ−トルエンス
ルホンアミドと４−（２−アミノエチル）ベンゼンスル
ホンアミドが皮膚や目に対する安全性が高く好ましい。
【００３６】測定試薬組成物のその他の成分としては酵
素の公知の活性剤、例えばＭｇ2+、安定化剤、ｐＨ緩衝
剤、例えばトリスヒドロキシメチルアミノメタン等を含
むことができる。
素の公知の活性剤、例えばＭｇ2+、安定化剤、ｐＨ緩衝
剤、例えばトリスヒドロキシメチルアミノメタン等を含
むことができる。
【００３７】使用量としては、重炭酸イオン１モルに対
し、フォスフォエノールピルビン酸１．５〜１０モル程
度、好ましくは２〜５モル程度が適当である。チオＮＡ
Ｄ（Ｐ）Ｈ（ＮＡＤ(Ｐ)Ｈを併用する場合にはその合計
量）は、１〜１０モル程度、好ましくは１．５〜５モル
程度が適当である。フォスフォエノールピルビン酸とリ
ンゴ酸デヒドロゲナーゼの比率(活性比)は１〜２０程
度、好ましくは１〜１０である。
し、フォスフォエノールピルビン酸１．５〜１０モル程
度、好ましくは２〜５モル程度が適当である。チオＮＡ
Ｄ（Ｐ）Ｈ（ＮＡＤ(Ｐ)Ｈを併用する場合にはその合計
量）は、１〜１０モル程度、好ましくは１．５〜５モル
程度が適当である。フォスフォエノールピルビン酸とリ
ンゴ酸デヒドロゲナーゼの比率(活性比)は１〜２０程
度、好ましくは１〜１０である。
【００３８】カルボニックアンヒドラーゼの阻害剤とし
て添加する化合物の量は、添加量が多すぎると析出する
場合があり、約５〜２０００ｍｇ／ｍ2、好ましくは約
５０〜１０００ｍｇ／ｍ2の範囲が好ましい。
て添加する化合物の量は、添加量が多すぎると析出する
場合があり、約５〜２０００ｍｇ／ｍ2、好ましくは約
５０〜１０００ｍｇ／ｍ2の範囲が好ましい。
【００３９】
【実施例】実施例１ 実施例１では、モデルとして検出反応に関与する試薬組
成物は添加せず水溶性色素のみを乾式分析素子に用いた
系で、本発明を例証する。
成物は添加せず水溶性色素のみを乾式分析素子に用いた
系で、本発明を例証する。
【００４０】１８０μｍの透明なＰＥＴベース上に、以
下の塗布量となるように、水溶液を塗布し、乾燥した。 ゼラチン １３．０ｇ／ｍ2 トリシン ３．０ｇ／ｍ2 ノニオン系界面活性剤 ０．２５ｇ／ｍ2
下の塗布量となるように、水溶液を塗布し、乾燥した。 ゼラチン １３．０ｇ／ｍ2 トリシン ３．０ｇ／ｍ2 ノニオン系界面活性剤 ０．２５ｇ／ｍ2
【００４１】この層の上に、ポリエステル製編み物から
なる布をラミネートし、その上に、検体液の展開を制御
するために、以下の塗布量となるように水溶液を塗布し
た。 ノニオン系界面活性剤 １．０ｇ／ｍ2 ポリビニルピロリドン ２．５ｇ／ｍ2 メチレンブルー ０．０３ｇ／ｍ2
なる布をラミネートし、その上に、検体液の展開を制御
するために、以下の塗布量となるように水溶液を塗布し
た。 ノニオン系界面活性剤 １．０ｇ／ｍ2 ポリビニルピロリドン ２．５ｇ／ｍ2 メチレンブルー ０．０３ｇ／ｍ2
【００４２】これを、約１．２×１．３ｃｍに裁断し、
直径１０ｍｍの開口を有するマウント内に組み込んで分
析素子を作製した。この分析素子に、水を１０μｌ点着
し、３７℃で６分間インキュベーション後、６分におけ
る６５０ｎｍの反射光学濃度を測定したときのｎ＝２０
の同時再現性を表１に示す。
直径１０ｍｍの開口を有するマウント内に組み込んで分
析素子を作製した。この分析素子に、水を１０μｌ点着
し、３７℃で６分間インキュベーション後、６分におけ
る６５０ｎｍの反射光学濃度を測定したときのｎ＝２０
の同時再現性を表１に示す。
【００４３】比較例１ 実施例１において、メチレンブルーを展開層ではなくゼ
ラチン層に組み込んだ分析素子を同様に作製した。この
分析素子に、水を１０μｌ点着し、３７℃で６分間イン
キュベーション後、６分における６５０ｎｍの反射光学
濃度を測定したときのｎ＝２０の同時再現性を表１に示
す。
ラチン層に組み込んだ分析素子を同様に作製した。この
分析素子に、水を１０μｌ点着し、３７℃で６分間イン
キュベーション後、６分における６５０ｎｍの反射光学
濃度を測定したときのｎ＝２０の同時再現性を表１に示
す。
【００４４】
【表１】
【００４５】表１の結果から、水溶性色素を展開層に配
置することにより、分析精度が向上していることが判
る。
置することにより、分析精度が向上していることが判
る。
【００４６】実施例２ 実施例２は、本発明を液体中の総重炭酸イオンを定量測
定するための乾式分析素子に適用し、本発明を具体的に
例証する。
定するための乾式分析素子に適用し、本発明を具体的に
例証する。
【００４７】１８０μｍの透明なＰＥＴベース上に、以
下の塗布量となるように、水溶液を塗布し、乾燥した。 ノニオン系界面活性剤 ０．２５ｇ／ｍ2 塩化マグネシウム １．９ｇ／ｍ2 ゼラチン １３．０ｇ／ｍ2 トリシン ３．０ｇ／ｍ2（ｐＨ８．０） ＭＤＨ(ＥＣ４.１.１.３１) ２４ＫＵ／ｍ2 ＰＥＰＣ(ＥＣ１.１.１.３７) ２．４ＫＵ／ｍ2
下の塗布量となるように、水溶液を塗布し、乾燥した。 ノニオン系界面活性剤 ０．２５ｇ／ｍ2 塩化マグネシウム １．９ｇ／ｍ2 ゼラチン １３．０ｇ／ｍ2 トリシン ３．０ｇ／ｍ2（ｐＨ８．０） ＭＤＨ(ＥＣ４.１.１.３１) ２４ＫＵ／ｍ2 ＰＥＰＣ(ＥＣ１.１.１.３７) ２．４ＫＵ／ｍ2
【００４８】この層の上に以下の塗布量となるように、
水溶液を塗布し、乾燥した。 ノニオン系界面活性剤 ０．２５ｇ／ｍ2 ゼラチン ６．０ｇ／ｍ2 トリシン １．０ｇ／ｍ2（ｐＨ８．０） 二酸化チタン ５．４ｇ／ｍ2
水溶液を塗布し、乾燥した。 ノニオン系界面活性剤 ０．２５ｇ／ｍ2 ゼラチン ６．０ｇ／ｍ2 トリシン １．０ｇ／ｍ2（ｐＨ８．０） 二酸化チタン ５．４ｇ／ｍ2
【００４９】この層の上に、ポリエステル製編み物から
なる布をラミネートし展開層とし、その上に、検体液の
展開を制御するために、以下の塗布量となるように水溶
液を塗布した。 ノニオン系界面活性剤 ０．２５ｇ／ｍ2 トリシン ３．０ｇ／ｍ2（ｐＨ８．０） ＰＥＰ ２．０ｇ／ｍ2 ＮＡＤＨ １．５ｇ／ｍ2 チオＮＡＤＨ ２．２ｇ／ｍ2 ポリビニルピロリドン ３．０ｇ／ｍ2
なる布をラミネートし展開層とし、その上に、検体液の
展開を制御するために、以下の塗布量となるように水溶
液を塗布した。 ノニオン系界面活性剤 ０．２５ｇ／ｍ2 トリシン ３．０ｇ／ｍ2（ｐＨ８．０） ＰＥＰ ２．０ｇ／ｍ2 ＮＡＤＨ １．５ｇ／ｍ2 チオＮＡＤＨ ２．２ｇ／ｍ2 ポリビニルピロリドン ３．０ｇ／ｍ2
【００５０】これを、約１．２×１．３ｃｍに裁断し、
直径１０ｍｍの開口を有するマウント内に組み込んで分
析要素を作製した。この分析素子に、重炭酸１０ｍＭ、
２５ｍＭ、３５ｍＭの各液を１０μｌ点着し、３７℃で
６分間インキュベーション後、６分における４２５ｎｍ
の反射光学濃度を測定したときのｎ＝２０の同時再現性
を表２に示す。
直径１０ｍｍの開口を有するマウント内に組み込んで分
析要素を作製した。この分析素子に、重炭酸１０ｍＭ、
２５ｍＭ、３５ｍＭの各液を１０μｌ点着し、３７℃で
６分間インキュベーション後、６分における４２５ｎｍ
の反射光学濃度を測定したときのｎ＝２０の同時再現性
を表２に示す。
【００５１】比較例２ 実施例２において、チオＮＡＤＨ及びＮＡＤＨを展開層
ではなくゼラチン層に組み込んだ分析要素を同様に作製
した。この分析素子に、重炭酸１０ｍＭ、２５ｍＭ、３
５ｍＭの各液を１０μｌ点着し、３７℃で６分間インキ
ュベーション後、６分における４２５ｎｍの反射光学濃
度を測定したときのｎ＝２０の同時再現性を表２に示
す。
ではなくゼラチン層に組み込んだ分析要素を同様に作製
した。この分析素子に、重炭酸１０ｍＭ、２５ｍＭ、３
５ｍＭの各液を１０μｌ点着し、３７℃で６分間インキ
ュベーション後、６分における４２５ｎｍの反射光学濃
度を測定したときのｎ＝２０の同時再現性を表２に示
す。
【００５２】
【表２】
【００５３】表２の結果から、水溶性色素（チオＮＡＤ
Ｈ及びＮＡＤＨ）を展開層に配置することにより、分析
精度が向上していることが判る。
Ｈ及びＮＡＤＨ）を展開層に配置することにより、分析
精度が向上していることが判る。
【００５４】
【発明の効果】本発明により、乾式分析素子において、
用いる比色用指示薬組成物が水溶性であっても、測定精
度の高い分析素子を安価に提供できる。
用いる比色用指示薬組成物が水溶性であっても、測定精
度の高い分析素子を安価に提供できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 境野 佳樹 埼玉県朝霞市泉水三丁目11番46号 富士写 真フイルム株式会社内 (72)発明者 川崎 和也 埼玉県朝霞市泉水三丁目11番46号 富士写 真フイルム株式会社内 (72)発明者 天野 芳和 埼玉県朝霞市泉水三丁目11番46号 富士写 真フイルム株式会社内 Ｆターム(参考） 2G042 AA01 BA02 BB20 CA10 CB03 DA10 EA20 FA11 FA17 FB05 FC02 GA01 GA05 2G045 AA01 AA15 AA22 AA40 BB21 BB29 BB48 BB50 BB51 CA25 CB03 CB04 CB30 DB02 FA26 FA29 FB01 FB15 GC10 GC11
Claims (2)
- 【請求項１】 水不透過性の透明支持体上に１層以上の
水浸透性層が積層されており、さらにその上に、液体を
均一に展開する機能を有する展開層を積層した乾式分析
素子において、水溶性比色用指示薬が該展開層に組込ま
れていることを特徴とする乾式分析素子 - 【請求項２】 水溶性比色用指示薬がチオＮＡＤ（Ｐ）
ＨとＮＡＤ（Ｐ）Ｈの組合せである重炭酸イオン測定用
の請求項１記載の乾式分析素子
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11046275A JP2000241425A (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 水溶性比色用指示薬を用いた乾式分析素子 |
| US10/281,564 US7105128B2 (en) | 1999-02-24 | 2002-10-28 | Dry analytical element using water-soluble indicator for colorimetry |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11046275A JP2000241425A (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 水溶性比色用指示薬を用いた乾式分析素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000241425A true JP2000241425A (ja) | 2000-09-08 |
Family
ID=12742686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11046275A Pending JP2000241425A (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 水溶性比色用指示薬を用いた乾式分析素子 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7105128B2 (ja) |
| JP (1) | JP2000241425A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006035874A1 (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-06 | Fujifilm Corporation | 多層分析要素 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63157998A (ja) * | 1986-12-22 | 1988-06-30 | Fuji Photo Film Co Ltd | 酵素活性測定用分析要素 |
| US5037738A (en) * | 1987-06-03 | 1991-08-06 | Abbott Laboratories | Simultaneous assay for glucose and urea |
| US5112740A (en) * | 1989-12-18 | 1992-05-12 | Eastman Kodak Company | Carbon dioxide assay for body fluids comprising carbonic anhydrase |
| JP3864191B2 (ja) * | 1994-09-13 | 2006-12-27 | アークレイ株式会社 | 硫酸抱合型胆汁酸測定一体型多層分析用具 |
| US5801006A (en) * | 1997-02-04 | 1998-09-01 | Specialty Assays, Inc. | Use of NADPH and NADH analogs in the measurement of enzyme activities and metabolites |
| WO1999016897A1 (fr) * | 1997-09-30 | 1999-04-08 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Procede pour determiner la quantite d'ions de bicarbonate dans un liquide et dispositif d'analyse par voie seche |
| US6485927B2 (en) * | 1997-09-30 | 2002-11-26 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method for quantitatively determining bicarbonate ion in liquid and dry analysis device |
| US6068989A (en) * | 1999-08-31 | 2000-05-30 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method and dry analytical element for determination of bicarbonate ion in liquid |
-
1999
- 1999-02-24 JP JP11046275A patent/JP2000241425A/ja active Pending
-
2002
- 2002-10-28 US US10/281,564 patent/US7105128B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006035874A1 (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-06 | Fujifilm Corporation | 多層分析要素 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20030138352A1 (en) | 2003-07-24 |
| US7105128B2 (en) | 2006-09-12 |
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