JP2001513203A

JP2001513203A - 減少したマトリックス効果を有するポリアルデヒドデキストランコーティングを持つ粒子

Info

Publication number: JP2001513203A
Application number: JP53161199A
Authority: JP
Inventors: ワング，チェングロング
Original assignee: デイド、ベーリング、インコーポレイテッド
Priority date: 1997-12-10
Filing date: 1998-12-08
Publication date: 2001-08-28
Also published as: ES2200395T3; WO1999030160A1; DE69815298T2; US6231982B1; EP0961934B1; DE69815298D1; EP0961934A1

Abstract

(57)【要約】本発明はポリアルデヒドデキストランでコーティングした磁性および非磁性粒子の調製物と、それを製造する方法に向けられる。本発明のポリアルデヒドデキストランコーティングした粒子は免疫学的アッセイにおいて使用のために適し、そしてポリアルデヒドデキストランコーティングなしの慣用の粒子に比較してそのようなアッセイにおいて減少したマトリックス効果を示す。

Description

【発明の詳細な説明】減少したマトリックス効果を有するポリアルデヒドデキストランコーティングを持つ粒子技術分野：本発明は、一般には免疫学的アッセイに用いるための粒子に関する。特定的には、本発明は免疫学的アッセイにおいてマトリックス効果を減らすようにポリアルデヒドデキストラン物質でコートされた粒子に関する。本発明の背景：磁性であれ非磁性であれ、コロイド粒子を含むポリマー粒子を化合物へ結合するために使用することは長い間知られ、そして工業的および研究室操作において使用されている。例えば、球状ポリスチレン−ジビニルベンゼン粒子、メリフィールド樹脂は最も初期のそして最も広く使用された近代的基質粒子であった。これらの粒子は有機合成において、均質触媒を不均質化するための触媒作用において、そして生化学的技術において大きな有用性を見出した。これら初期の粒子はかなり大きかったため、それらは濾過によって容易に分離できた。しかしながらある分野、そして特に生化学技術においては使用されている材料が微量で高価であり、または大粒子が使用できない操作に使用すべきため、コロイドサイズの粒子を使用することが望まれる。しかしながら粒子がコロイドサイズである時、それらの液体媒体からの分離は、コロイド粒子がフィルターのポアをコートしそして詰める傾向があるため、長時間のそして困難なプロセスになり得る。それ故これらの困難を避けるため磁性コロイド粒子が頻繁に使用される。磁性粒子、特にポリマーコーティングを有する磁性粒子の使用は反応容器の片側へ磁気的に集めることができ、そして反応媒体のバルクは簡単に傾しゃできる。〔ここで使用する時、語“粒子”または“粒子状基質”またはそのバリエーションは真球、長球、ビーズおよび他の形状を含む。これらの語は特記しない限りここでは互換的に使用される。〕磁性粒子は生物学的用途に、特に酵素、抗体および他の物質が粒子の表面コーティングへ結合されている場合に特に有用である。結合した酵素、抗体または他の物質はサンプルから特異性材料を濃縮および分析するために捕捉し、またはサンプルから望まない材料を捕捉しサンプル中の望む材料をさらに使用のため残すために使用し得る。実際上の配慮は医学的および生物学的用途における大部分のポリマーコートした磁性粒子の有用性を制限する。配慮のための重要なファクターは、均一な粒子サイズおよび形状、テスト試薬もしくはサンプルが粒子へしっかり結合する必要性、サンプルを回収できるように粒子または粒子コーティングの生分解性、標準曲線を決定するため、またはテストサンプル中のある物質の濃度をアッセイするためサンプルが種々の濃度において、または血清、全血もしくは水のような種々の媒体中でテストされる時に粒子もしくは粒子コーティングがテスト結果に持つであろう効果である。多数のタイプの磁性および非磁性粒子が特許および技術文献に記載されており、そして多くが、当業者に良く知られた供給源から商業的に入手することができる。磁性および非磁性粒子の例は米国特許Ｎｏｓ．５，１６９，７５４；５，２４８，７７２および５，５２７，７１３（’７５４，’７７２および’７１３特許、すべてＳｉｉｍａｎｅｔａｌ．）およびそれに引用されている参照に見られ、それらのすべては参照としてここに取入れられる。商業的に入手できる粒子およびこれら特許に記載されている粒子は生物学的使用に、特に免疫学的アッセイに有用性を有することが発見されているが、そのような粒子は“マトリックス効果”を発揮し、そのような粒子の有用性に重大な制限を課すことも知られている。 “マトリックス効果”は、サンプルが変動するサンプル媒体、例えば血清、全血および水中において、または単一媒体中変動する濃度においてアッセイされる時に発生する。アッセイ結果は、溶液媒体および／または濃度に依存してマトリックスシフトまたは測定片寄りを示すことができる。特に、残った溶液を特定の種についてアッセイできるように試薬の過剰を除去するために粒子が使用される時マトリックス効果が発生する。しばしば時には未知性格の追加の物質も粒子によって除去される。この除去は変動もしくはマトリックス効果を発生し、そしてアッセイ結果を再現し、またはアッセイ結果を日毎のベースでもしくは同じ日に実施したアッセイ間から相関させることを極めて困難にする。現在入手し得る粒子はこのマトリックス効果を発揮することが判明した。従ってマトリックス効果を最小にする粒子を持つことは有益であろう。そのようなマトリックス効果を最小にする物質から利益を受けるアッセイのタイプは一般に当業者に知られており、そしてその例は米国特許４，６６１，４０８（’４０８特許）および５，１５１，３４８（’３４８特許）（共にＬａｕｅｔａｌ．）に見ることができる。従って本発明の目的は、免疫学的アッセイにおいて使用に適し、そして生物学的物質と共存し得る磁性および非磁性粒子を提供することである。本発明の他の目的は、免疫学的アッセイに使用した時、溶液媒体から除去を望む種を選択的に除去することによってマトリックス効果を最小にする磁性および非磁性粒子を提供することである。また本発明の一目的は、抗体、酵素および同様な生化学的物質を有する、免疫学的アッセイに使用に適した磁性および非磁性粒子を提供することである。本発明の概要本発明は、デキストランもしくはデキストラン誘導コーティング（ここでは“ デキストランコーティング”）を有し、そして免疫学的アッセイに使用に適した、コロイドサイズ粒子を含む磁性および非磁性粒子を提供する。本発明の粒子は、最初複数のペンダントアルデヒド基を有するデキストラン誘導物質を得るようにデキストランを選択した酸化剤で酸化し、そしてイムノアッセイにおいて有用なデキストランコーティング粒子を得るようにペンダントアミノ基か、またはアルデヒド基と反応性の他の官能基を有する磁性または非磁性粒子へ連結することによって製造される。そのようにコートした粒子は免疫学的アッセイに使用に適し、そして本発明のポリアルデヒドデキストランコーティングを有しない慣用の商業的に入手し得る粒子に比較して減少したマトリックス効果を発揮する。本発明の詳細な説明：本発明に従ってコーティングされた粒子は、１０〜１００ｍ²／ｇの表面積範囲にある任意のサイズのものでよい。免疫学的アッセイのためには、１０〜６０ｍ²／ｇの範囲内の表面積を有する粒子が好ましい。粒子は磁性または非磁性で良く、免疫学的アッセイにおいてそれらが達成する分離容易性のため磁性粒子が好ましい。そのような磁性粒子の一例はポリマー材料によって囲まれる磁性コアを有する粒子を含む。ポリマー材料はイムノアッセイにおける使用に適した任意のポリマー材料でよく、それらの容易な入手性のためポリスチレンおよびポリスチレン−ジビニルベンゼンが好ましい。さらに、ポリマー材料は好ましくはアルデヒド基と反応性の官能基を持っているか、またはこの分野で既知の方法によってアルデヒド反応性基を含むように修飾することができる。そのような官能基の例はアミン、ヒドラジン、ヒドラジド、アミノオキシ、シアナイドおよびアルコール基を含み、アミン基が好ましい。もし粒子が磁性であるならば、粒子中に含まれる磁性材料は永久磁石または電磁石による誘引へ服し得る任意の磁性材料でよい。そのような磁性材料の例は磁性酸化鉄、磁性酸化クロム、ＭｎＦｅＯ₄，ＺｎＦｅＯ₄，ＣｏＦｅＯ₄および同様な磁性材料を含む。本発明の実施に使用し得る磁性粒子の他の例は、アルデヒド反応性の、またはそのようなアルデヒド反応性基を含むように修飾できる表面ペンダント基を有する酸化クロム粒子である。そのような磁性酸化クロム粒子は、’４０８特許においてＬａｕによって教えられているように、減少した表面を有し、該表面を次にシリカでコートし、そしてさらにシランでコートしたＣｒＯ₂のコアを含む粒子を含む。外側のシラン層は、直接または中間カップリング剤を介してコートしたコアへ抗体および抗原種、リガンド、ハプテンまたは連結化合物を含むタンパクを結合することができる。本発明の実施において有用な連結および／またはカップリング剤は、ジカルボキシル酸および無水物、ポリアミン、ポリアルデヒド、および２−イミノチオラン塩酸塩、スルホスクシンイミジル−４−（Ｎ−マレイミドメチル）シクロヘキサン−１−カルボキシレート、ｍ−マレイミドスクシンイミドエステル、Ｎ−スクシンイミジル−（４−イオドアセチル）アミノベンゾエートのようなヘテロ二官能性剤、および当業者に知られた同様な種を含む。本発明の実施において使用されるデキストラン材料は任意の分子量、例えば約２０，０００ないし約２，０００，０００ダルトン分子量のものでよい。そのような材料は商業的に入手し得る。一般に、ポリアルデヒドデキストランは部分的開裂およびデキストラン中のグルコピラノース環の約２％ないし約２０％の酸化によって製造される。しかしながらデキストラン分子のポリマー構造の破壊の可能性が酸化される環が増加するにつれて増加するため、酸化される環のパーセントは好ましくは約２％ないし約１５％、そして最も好ましくは約２％ないし約１０％である。当業者にとってデキストラングルコピラノース環の部分的開裂および酸化のために適しているとして知られた任意の酸化剤を本発明の実施に使用することができる。そのような酸化剤の例は式ＸＯ₄ ^-1（Ｘ＝Ｃｌ，ＢｒまたはＩ）の過ハロゲン酸塩、オゾン、過酸化物および同様な酸化剤を含む。過ヨウ素ナトリウムが好ましい。本発明の実施において使用される酸化剤の量は、デキストラン分子中のグルコピラノース環相互を連結する結合手を破断することなく単一グルコピラノース環を開環しそして二つのアルデヒド基を含むように酸化することができるとの配慮に基づいている。それ故デキストラン分子の低分子量種への分解が生じ得る過剰の酸化が生起しないことを確実にするために環開裂／酸化プロセスにおいて注意が払われなければならない。部分酸化の結果、生成物はアルデヒド基を含んでいる環線状誘導体によって一体に連結されたグルコピラノース環、ポリアルデヒドデキストラン材料（ＰＡＤ）を含んでいる。このＰＡＤ材料は、イムノアッセイにおいて使用に適したＰＡＤコートした粒子を得るためにアミンのようなアルデヒド反応性官能基を有する粒状基質と反応させられる。そのようなアッセイに使用する時、これらＰＡＤコートした粒子はＰＡＤをコートしなかった同様な粒子に比較して減少したマトリックス効果を生ずる。磁性であれまたは非磁性であれ、ポリスチレンラテックスビーズのような性格上ポリマー性の、または上に記載した磁性酸化クロム粒子のような性格上非ポリマーのすべてのタイプのＰＡＤコートした粒子は、直接または中間カップリング剤を介して抗体および抗原種、リガンド、ハプテンまたは連結化合物を含むタンパクを結合することができる。以下の実施例は本発明を例証するために与えられ、本発明を限定するものとして解してはならない。例えば２，０００，０００分子量のデキストランは実施例に使用した４０，０００分子量デキストランに代えて使用することができる。ここで使用する術語水は脱イオン水または蒸留水を指す。ポリアルデヒドデキストランの製造：４０，０００分子量（ＭＷ）デキストラン１６ｇを脱イオン水約６０ｍｌに溶解し、そして過ヨウ素酸ナトリウム（ＮａＩＯ₄）２．１１４３ｇ（９．８８ｍｍｏｌ）をかきまぜながら室温（約１８〜３０℃）で加えた。反応に用いたデキストラン対ＮａＩＯ₄の比は約１０：１である。過ヨウ素酸ナトリウムの添加終了後、反応混合物を室温で一夜、約１２〜２０時間攪拌した。次に反応混合物を水４Ｌに対して３回透析した。透析後得られる透析したポリアルデヒドデキストラン（ＰＡＤ）含有溶液を凍結乾燥し、乾燥ポリアルデヒドデキストランを得た。ポリアルデヒド生成度および開環したデキストラン環のパーセントは、メチルオレンジおよびヒドロキシルアミン塩酸塩を含有する標準液の使用によって決定できる。標準液を調製するため、乾燥ヒドロキシルアミン塩酸塩４．３７５ｇとメチルオレンジ約１ｍｇを２５０ｍｌ容積フラスコへ入れる。脱イオン水約２００ｍｌを加え、ヒドロキシルアミン塩酸塩およびメチルオレンジが溶解するまでフラスコ内容物を渦巻きさせる。得られる溶液のｐＨを塩化水素または水酸化ナトリウムの溶液を用いて約４へ調節し、赤と黄の中間の色、すなわちオレンジ色を有する溶液を得る。生成する溶液の容積を次に脱イオン水を用いて２５０ｍｌへ調節し、０．２５Ｎ（規定）オレンジ色ヒドロキシルアミン塩酸塩溶液を得る。ＰＡＤ生成物上に存在するアルデヒド置換の程度は凍結乾燥ＰＡＤ材料１００ｍｇを０．２５Ｎヒドロキシルアミン塩酸塩標準液２５ｍｌ中に溶解することによって決定される。生成する溶液を室温で約２時間静置し、ＰＡＤ材料が完全に溶解し、そして赤色が発色することを確実にする。次に溶液はＰＡＤ含有溶液の色が０．２５Ｎヒドロキシルアミン塩酸塩標準液のオレンジ色と一致するまで０．０１００ＮＮａＯＨを用いて滴定される。アルデヒド置換度は下式を用いて計算される。Ｄ＝〔Ｖ×Ｃ×ＭＷ〕÷１００ここで１．Ｄ＝パーセントで表わした置換度２．Ｖ＝ＰＡＤ含有ヒドロキシルアミン塩酸塩溶液の色の調節に使用した０．００１００ＮＮａＯＨの容積３．Ｃ＝０．０１００，ＮａＯＨ溶液の濃度４．ＭＷ＝デキストラン出発原料の分子量、この実施例では４０，０００上の実施例においては、デキストラングルピラノース環の約５％が酸化され、１分子あたり約２４アルデヒド基が発生したことが決定された。ＰＡＤクロム粒子の製造： ’４０８特許に記載されているもののようなペンダントアミン基を有する磁性クロム粒子はＤｕＰｏｎｔ社から取得し、そして’７１３特許のカラム１０、４２〜４５行に記載されている１×ＰＢＳ、または’３４８特許のカラム６、２〜４行に記載されているＰＢＳのような、適当なリン酸緩衝化食塩水（ＰＢＳ）で３回洗った。ＰＡＤ（ＭＷ４０，０００，−ＣＨＯ基５．４３ｍｍｏｌ）のサンプル９．０４５ｇと、ＮａＣＮＢＨ₃０．８４５ｇ（１３．５ｍｍｏｌ）をＰＢＳに溶かし、５％クロム粒子１５０ｍｌをＰＡＤ溶液へ加えた。反応混合物を室温で約４８時間機械的に回転した。次に粒子を反応容器の側部へ磁気的に保持し、反応溶液を傾しゃし、粒子をＰＢＳで３回そして水で３回洗った。代わりに約２，０００ないし約５，０００ｒｐｍ，好ましくは約３，３００ないし約３，５００ｒｐｍにおける好ましい遠心法と、上清液の傾しゃを使用することができる。次に生成したＰＡＤクロム粒子は水６０ｍｌで５％ｗ／ｖへ希釈された。記載したように調製されたＰＡＤクロム粒子は全血もしくは血清サンプル中のサイクロスポリンＡの測定のための免疫学的アッセイに使用される。アッセイを実施するため、ＰＡＤクロム粒子５％ｗ／ｖの６０ｍｌサンプルは最初ＰＡＤクロム溶液へＮａＩＯ₄０．５８８５ｇの添加によって活性化される。得られる混合物は一夜約１２〜２０時間室温で機械的に回転される。回転終了後、粒子は反応容器に磁気的に保持され、溶液が傾しゃされ、粒子はＰＢＳで３回、水で３回洗浄され、そして最後に５％ｗ／ｖの粒子溶液６０ｍｌをつくるようにＰＢＳで希釈される。ＰＡＤクロム粒子へ結合のためのサイクロスポリンＣ−ＣＡ−ＩｇＧの調製：別の操作において、サイクロスポリンＣを当業者に既知の方法によってジカルボキシル酸またはジカルボキシル酸無水物で誘導体化し、’３４８特許のカラム４、２８〜３４行に記載されているサイクロスポリンＣヘミスクシネートに似た、サイクロスポリンＣヘミジカルボキシル酸誘導体ＣｓＣ−ＣＡを生成させた。（注：この方法においてサイクロスポリンＡも使用し得るが、しかしそれは立体的に障害されたたった一つのヒドロキシル基を有するため誘導体化することが一層困難である。サイクロスポリンＣは二つのヒドロキシル基を有し、その一つはサイクロスポリンＡのように立体的に障害され、他の一つは立体的に障害されていない。この相違は免疫学的アッセイテスト結果に影響しない。これら実施例に使用したサイクロスポリンＣをサイクロスポリンＡで置換することができる。）次にＣｓＣ−ＣＡ種は当業者に既知の方法によってアルブミンもしくはグロブリンのようなタンパクへ連結された。ＣｓＡ−ＣＡは基質へカップリングに適したＣｓＡ−ＣＡ−ＩｇＧ接合体を形成するようにＩｇＧへ連結された。好ましい方法においては、サイクロスポリンＣは上に記載したＣｓＣ−ＣＡ種および’３４８特許のカラム４、２８〜３８行に記載されているサイクロスポリンＣヘミスクシネートに似たサイクロスポリンＣ−ジアミン−ヘミカルボキシル酸誘導体ＣｓＣ−ＤＡを形成するように、当業者に既知の方法によって最初ジアミンにより、次にジカルボキシル酸もしくはジカルボキシル酸無水物により誘導体化された。ＣｓＣ−ＤＡ種は次に上に記載したようにＩｇＧへ接合され、そして最終的にＣｓＣ−ＤＡ−ＩｇＧ−ＰＡＤ−クロムを生成するようにＰＡＤ−クロムへ接合された。ＣｓＣ−ＤＡ種を形成するためジアミンの使用は、１９９７年１１月２５日に出願された“サイクロスポリン誘導体およびその使用”と題する同時継続の米国特許出願０８／９７８，０５１の主題である。ここでは、ＣｓＣ−ＤＡ−ＩｇＧ−ＰＡＤ−クロム粒子およびＣｓＣ−ＣＡ− ＰＡＤ−クロム粒子の両方とも非ＰＡＤ含有粒子例えばＣｓＣ−ＣＡ−ＩｇＧ− クロムに比較して減少したマトリックス効果をもたらすことが注目される。ここに提示したデータは、本発明のＣｓＣ−ＤＡ−ＩｇＧ−ＰＡＤ−クロム粒子および先行技術のＣｓＣ−ＣＡ−ＩｇＧ−クロム粒子を使用して得られた。ジカルボキシル酸および酸無水物は、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、イソフタル酸およびテレフタル酸または無水物、および同様な種からなる群から選ぶことができる。酸無水物が好ましい。ＣｓＣ−ＤＡを製造するために使用されるジアミンは、一般式Ｈ₂ＮＣＨ₂−（ＣＨ₂）_x−ＣＨ_y−（ＣＨ₃）_z−ＮＨ₂およびＣ₆Ｈ₄＋ａ（ＮＨ₂）₂の任意のジアミンであることができる。ここでｘ＝０〜３，ｙ＝１または２、そしてｙ＝１のときｚ＝１またはｙ＝２のときｚ＝１であり、そしてａ＝０または６である。例えばエチレンジアミン、フェニレンジアミン、プロピレンジアミン、１，４−シクロヘキサンジアミン、テトラメチレンジアミンおよび同様なジアミン化合物を含む。加えて他のポリアミンも本発明の実施に使用し得る。そのような追加のポリアミンの例はジエチレントリアミン、１，５−ジアミノ−３−（２−アミノエチル）ペンタンおよび同様なポリアミンを含むがそれへ限定されない。さらにアミン含有エーテル化合物も本発明の実施に使用することができる。そのような化合物の例は、エチレングリコール−ビス−（２−アミノエチル）エーテル、エチレングリコール−ビス−（３−アミノプロピル）エーテルおよび当業者に既知の類似化合物を含むがそれに限らない。ＰＡＤ−クロム粒子へＣｓＣ−ＤＡ−ＩｇＧの結合：ＰＡＤ−クロム磁性粒子をＣｓＣ−ＤＡ−ＩｇＧ接合体と反応させる前にＰＢＳで３回洗った。洗浄後、５％ｗ／ｖＰＡＤ−クロム粒子の水溶液１５０ｍｌがつくられ、そしてＣｓＣ−ＤＡ−ＩｇＧ３００ｍｇを含む溶液１５０ｍｌがＰＡＤ−クロム溶液へ加えられた。ＣｓＣ−ＤＡ−ＩｇＧ溶液の添加後、ＮａＣＮＢＨ₃の１６８ｍｇが加えられ、得られた反応混合物は冷室温約４℃で約４８時間機械的に回転された。回転後、３０％水性ウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）１２０ｍｌとＮａＣＮＢＨ₃２４０ｍｇを反応混合物へ加え、得られた混合物を追加の１６〜２０時間機械的に回転した。カップリングまたは接合反応は次に反応混合物へ２Ｍグリシン緩衝液４２０ｍｌの添加および続いて約１時間の機械的回転により停止された。誘導体化したＰＡＤ−クロム磁性粒子は次に手持ち磁石の使用によって反応容器の片側へ保持され、反応溶液を傾しゃし、粒子を水で３回、メタノールで３回、そしてＰＢＳで３回洗った。代わりに粒子はここに記載したように遠心により分離され、上清液を傾しゃした。最後の緩衝液洗浄後、粒子はサンプルＮｏ．４０−１０１Ａと命名されたＣｓＣ−ＤＡ−ＩｇＧ− ＰＡＤ−クロム粒子の５％ｗ／ｖ溶液を与えるようにＰＢＳ１５０ｍｌで希釈された。ＰＡＤなしのサイクロスポリンＣ−クロム粒子：本発明のＣｓＣ−ＤＡ−ＩｇＧ−ＰＡＤ−クロム粒子と比較のため、クロム粒子の上にＰＡＤコーティングを持たないＣｓＣ−ＣＡ−ＩｇＧ−クロム粒子を製造し、そしてサンプルＮｏ．６６−３７と命名した。これらの粒子はペンダントアミン基を有する磁性クロム粒子をグルタルアルデヒドと反応させ、次いでＣｓＣ−ＣＡ−ＩｇＧ−クロム粒子を生成するようにＣｓＣ−ＣＡ−ＩｇＧ−種と反応させることによって製造された。この二つのタイプの粒子は当業者に既知の方法および操作、例えば’３４８特許に与えている方法および操作を用いてサイクロスポリンＡのためのイムノアッセイにおいて比較された。サイクロスポリンＡアッセイ：サイクロスポリンＡ含有サンプルは次から得た。サンプルＡ：Ｃｉｂａ−Ｃｏｒｎｉｎｇ（冷凍液体ＴＤＭＬ２，ロット９５２０５１）、名目サイクロスポリン与えられず；サンプルＢ：ＢａｘｔｅｒＤａｄｅ（イムノアッセイ対照Ｌ１，ロットＩＡＣ −１１６Ｍ）、名目サイクロスポリンＡ値１１〜４６ｎｇ／ｍｌ；サンプルＣ：ＢｉｏＲａｄ（ヒト全血対照、ロット７３０３２Ｌ２）、名目サイクロスポリンＡ値１２６〜１２９ｎｇ／ｍｌ；およびサンプルＤ：ＢａｘｔｅｒＤａｄｅ（ＴＭＤＰｌｕｓＸＬ，ロットＴＤＬ２−２０６）、名目サイクロスポリンＡ値１４７〜１７５ｎｇ／ｍｌサンプル中のサイクロスポリンＡ含有血球は、サイクロスポリンＡを遊離するため当業者に既知の方法により、例えば洗浄剤による溶解により溶解された。 β−Ｄ−ガラクトシダーゼで標識した抗サイクロスポリンＡ抗体の標準液が当業者に既知の方法によって調製された。標準液中の抗サイクロスポリン抗体の濃度は約０．１ないし約３ｍｇ／ｍｌであった。標準液は、免疫学的アッセイにおいて使用のため標準液対水１：１００または１：３００へ希釈された。抗サイクロスポリンＡ−β−Ｄ−ガラクトシダーゼ接合体はＣＧＣ（サイクロスポリン− ガラクトシダーゼ接合体）と命名される。抗サイクロスポリン抗体はポリクローナルまたモノクローナルであることができ、そして商業的に入手し得るかまたは既知の方法により製造することができる。モノクローナル抗体が好ましい。サイクロスポリンＡのための酵素リンクイムノアッセイは当業者に既知の方法に従って実施された。一般に、本発明の有用性を証するために使用される操作は’３４８特許に記載されている操作に従う。例えば、ＣＧＣの過剰量が溶解した血球から得たサイクロスポリンＡ含有サンプル、サンプルＡないしＤへ添加され、そして得られた混合物は０．５〜２０分の範囲の時間、一般に１〜５分インキュベートされた。インキュベーション後、各サンプルは二分割され、ＰＡＤ−クロム粒子４０−１０１Ａのある量が一方の部分へ添加され、非ＰＡＤ粒子６６−３７（すなわちクロム粒子）は他の部分へ添加された。得られた溶液は未結合ＣＧＣが粒子へ結合することを許容するため約１〜１０分インキュベートされた。粒子は反応容器の片側へ磁気的に保持され、そして反応溶液が傾しゃされた。得られた反応溶液は次に発色団をつくるためクロロフェノールレッド −β−Ｄ−ガラクトピラノシド（ＣＰＲＧ）またはレゾルフィン−β−Ｄ−ガラクトピラノシド（ＲｅＧ）をβ−Ｄ−ガラクトシダーゼ基質として用いてサイクロスポリンＡについてイムノアッセイされた。代わって、ＣｓＣ−ＤＡ−ＩｇＧ−ＰＡＤ−クロム粒子またはＣｓＣ−ＣＡ− ＩｇＧ−クロムを含んでいる固相支持体カラムが’３８４特許に記載のように調製された。カラムの一対がサンプルＡないしＤの各自のために使用された。過剰のＣＧＣを各サンプルへ加え、そしてサンプルを記載したようにインキュベートした。インキュベーション後、サンプルを’３８４特許に記載されているような臨床アナライザーへ注入し、記載されているようにカラムを通って溶出され、そして集められた。溶出後、β−Ｄ−ガラクトシダーゼ基質が溶液へ添加され、そして５７７ｎｍにおいて吸光度が測定された。ＰＡＤ−クロム粒子とクロム粒子を比較するテスト結果のための標準曲線を得るため、サイクロスポリンＡを０、１２５、３５０、７００および１１００ｎｇ／ｍｌ含有する全血サンプルが調製された。これらのサンプルはＣＧＣを用いて記載したようにイムノアッセイされ、そして結果が表１および２に与えられている。表１および２の結果は、本発明のＰＡＤ−クロム粒子４０−１０１Ａで処理されたサンプルは先行技術のクロム粒子６６−３７で処理された全血サンプルに比較してより大きい分離応答を与えることを指示する。改良された分離応答は、ＰＡＤ−クロム粒子は先行技術のクロム粒子に比較して一層選択的で、ＣＧＣを除去し、他の物質を殆ど除去しない事実によるものと信じられる。表１１：３００ＣＧＣ希釈度を用いるサイクスポリンＡ結果サイクロスポリンＡｍＡ／ｍｉｎｎｇ／ｍｌクロム粒子¹ ＰＡＤ−クロム粒子² ０１０７８３１２５１２６１３７３５０１５３２２６７００１８３３０１１１００２０４３３３注：１．クロム粒子はサンプル６６−３７である。２．ＰＡＤ−クロムはサンプル４０−１０１Ａである。表２１：１００ＣＧＣ希釈度を用いるサイクスポリンＡ結果サイクロスポリンＡｍＡ／ｍｉｎｎｇ／ｍｌクロム粒子¹ ＰＡＤ−クロム粒子² ０２５６１６１１２５３２７３７３３５０４２７６４６７００５２９８６１１１００５８５９７０³ 注：１．クロム粒子はサンプル６６−３７である。２．ＰＡＤ−クロムはサンプル４０−１０１Ａである。３．単色，ｍＡ／ｍｉｎは約１２００である。サイクロスポリンＡを添加した全血サンプルでの当初テストの後、ＰＡＤ−クロム粒子および先行技術のクロム粒子をサイクロスポリン含有サンプルＡないしＤでのバイオアッセイに使用した。これらのバイオアッセイは本出願および’３４８特許に記載されているように実施され、テスト結果は表３に示されている。結果は、単一の血液源が過剰のＣＧＣを除去するためＰＡＤ−クロム粒子で処理された時は、ＣＧＣ希釈度１：３００と１：１００の間に見られるマトリックス効果が最小化されることを指示する。例えば、Ｃｉｂａ−ＣｏｒｎｉｎｇからのサンプルＡおよび過剰のＣＧＣを除去するためのＰＡＤ−クロム粒子については、１：３００と１：１００ＣＧＣを用いるアッセイ間の差（９１．８−６６．２＝２５．６）は、慣用のクロム粒子が過剰のＣＧＣを除去するために用いられる時の同じアッセイについての差（２０９．３−９５．６＝１１３．７）より小さい。アッセイ結果が両方の希釈度において同じでない事実は、過剰のＣＧＣを除去するため粒子がステトサンプルへ加えられる時、それらはある未知物質も除去し、それによってテスト結果に影響することを指示する。しかしながらこれらの結果は本発明のＰＡＤ−クロム粒子はこのマトリックス結果を最小化することも指示する。表３ＰＡＤ−クロム粒子と慣用クロム粒子との比較サンプル粒子 1:300CGC 1:100CGC mA/min¹ mA/min mA/min (1:300-1:100) ＡＰＡＤ−クロム² ９１．８６６．２２５．６クロム³ ２０９．３９５．６１１３．７ＢＰＡＤ−クロム６．６４６．３３９．７クロム６．３ −８８．９９５．２ＣＰＡＤ−クロム９９．５９８．０１．５クロム２０５．７１４７．５５８．２ＤＰＡＤ−クロム８７．５７４．７１２．８クロム１６．３９８．８８３．５注：１．“ｍＡ／ｍｉｎ（１：３００−１：１００）”は、二つの異なるＣＧＣ希釈度を使用する単一血液サンプルおよび粒状基質についての吸光度の差の絶対値である。２．ＰＡＤ−クロム粒子はサンプル４０−１０１Ａである。３．クロムはサンプル６６−３７である。

Claims

【特許請求の範囲】１．ポリアルデヒドデキストランコーティングを有する磁性または非磁性粒子を含む免疫学的アッセイにおいて使用に適した粒子であって、前記コーティングはポリアルデヒドデキストラン物質と、粒子基材の表面上のアルデヒド反応性官能基との反応によって形成されている粒子。２．粒子基材は、磁性材料のコアと、磁性コアをコーティングするポリマー材料と、そしてポリマー材料からペンダントしているアルデヒド反応性官能基を含む磁性粒子である請求項１の粒子。３．粒子基材は、減少した表面を有する酸化クロムコアと、シリカコーティングと、アルデヒド反応性官能基を有するかまたはアルデヒド反応性官能基を含むように誘導体化することが可能なシランコーティングを含む磁性粒子である請求項１の粒子。４．ポリアルデヒドデキストランは約２０，０００ないし約２，０００，０００ダルトンの分子量を有する請求項１の粒子。５．ポリアルデヒドデキストランはデキストラングルコピラノース環の部分的開裂および酸化によって調製され、前記ポリアルデヒドデキストラン中の部分的開裂および酸化された環の数は約２％ないし約２０％であり、そして前記分子量は実質上同じに維持されている請求項４の粒子。６．粒子は、直接または中間カップリング剤を介してポリアルデヒドデキストランコーティングへ結合した抗原、抗体、タンパク、ハプテン、リガンドまたは連結化合物をさらに含んでいる請求項１の粒子。７．減少した表面を有しそしてアルデヒド反応性官能基を有するコーティングで終わっている−または複数のコーティングでコートされている磁性酸化クロムのコアと、デキストランアルデヒド基と前記アルデヒド反応性官能基の間の反応によって前記酸化クロム粒子へ結合したポリアルデヒドデキストラン材料を含んでいるポリアルデヒドデキストランでコートした磁性酸化クロム粒子。８．ポリアルデヒドデキストラン材料は約２０，０００ないし約２，０００，０００ダルトンの分子量を有する請求項７の粒子。９．ポリアルデヒドデキストランはデキストラングルコピラノース環の部分的開裂および酸化によって調製され、前記ポリアルデヒドデキストラン中の部分的開裂および酸化された環の数は約２％ないし約２０％であり、そして前記分子量は実質上同じに維持されている請求項８の粒子。１０．粒子は、直接または中間カップリング剤を介してポリアルデヒドデキストランコーティングへ結合した抗原、抗体、タンパク、ハプテン、リガンドまたは連結化合物をさらに含んでいる請求項７の粒子。１１．（ａ）複数のデキストラングルコピラノース環をデキストラン出発材料と実質上同じ分子量のポリアルデヒドデキストラン材料を与えるように選択された酸化剤で部分的に開裂および酸化し、（ｂ）アルデヒド反応性ペンダント官能基を有する粒子状基材をステップ（ａ）のポリアルデヒドデキストラン材料でコーティングし、ポリアルデヒドデキストランでコーティングした粒子を得ることを含んでいるポリアルデヒドデキストランでコートした粒子を製造する方法。１２．デキストランは約２０，０００ないし約２，０００，０００ダルトンの分子量を有する請求項１１の方法。１３．酸化剤は、過ハロゲン酸塩、オゾン、過酸化物およびデキストラングルコピラノース環を開裂しそして開裂した環をペンダントアルデヒド基を含むように酸化することができる同様な酸化剤よりなる群から選ばれる請求項１１の方法。１４．前記方法は、直接または中間カップリング剤を介してポリアルデヒドデキストランコーティングへ抗原、抗体、タンパク、ハプテンまたは連結化合物を連結することをさらに含んでいる請求項１１の方法。１５．（ａ）複数のデキストラングルコピラノース環をデキストラン出発材料と実質上同じ分子量のポリアルデヒドデキストラン材料を与えるように選択された酸化剤で部分的に開裂および酸化し、（ｂ）アルデヒド反応性ペンダント官能基を有する磁性酸化クロム粒子をステップ（ａ）のポリアルデヒドデキストラン材料でコーティングし、ポリアルデヒドデキストランでコーティングした粒子を得ることを含んでいるポリアルデヒドデキストランでコートした磁性酸化クロム粒子を製造する方法。１６．デキストランは約２０，０００ないし約２，０００，０００ダルトンの分子量を有する請求項１５の方法。１７．酸化剤は、過ハロゲン酸塩、オゾン、過酸化物およびデキストラングルコピラノース環を開裂しそして開裂した環をペンダントアルデヒド基を含むように酸化することができる同様な酸化剤よりなる群から選ばれる請求項１５の方法。１８．前記方法は、直接または中間カップリング剤を介してポリアルデヒドデキストランコーティングへ抗原、抗体、タンパク、ハプテンまたは連結化合物を連結することをさらに含んでいる請求項１５の方法。