JP2598520Y2 - 容量計量毛細間隙を有する試験具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】産業上の利用分野 本考案は所定量の液体試料を試験するための試験片具に
関し、更に詳しくは該具を比較的大量の液に浸漬して、
視認できる反応性面又は他の検知手段上に該液の所定量
が接触するように制御して、液中の求める成分の存在及
び／又は該成分の量を確認することが可能な試験片具に
関する。

【０００２】先行技術の開示 多くの種々な試験用及び分析用素子が長年にわたって開
発されてきた。水及び食品のような液体、特に血液及び
尿のような生物学的な液体の化学分析は全人類の健康と
厚生のためにしばしば望ましく、必要なものである。か
かる分析を容易にする多くのタイプの試験具が工業的に
開発されてきた。これら液体分析用試験具のあるものに
おいては、発色物質の形成、又は他の測定可能な変化に
至らしめる反応を受けうる他の液体試料を加えることを
必要とする。他の系はｐＨ紙などのような乾燥系による
ものであり、ここでは、紙又は他の高吸収性担体に、分
析にかけられる物質、すなわち「分析対象物」を含有す
る液体と接触して化学的に反応又は応答して発色又は他
のタイプの変化を起こす物質を含浸せしめる。応答性物
質の選択によって、変化は通常、定性的であるか、最良
でも半定量的である。血液、血漿、尿などのような生物
学的な液体の試験が用いられる診断化学分析について
は、迅速かつ簡便に高度に定量的な結果を得ることが好
ましい。また、試験にかける液体試料の量を正確に制御
かつ監視することが望ましい。これは、特に、適当な反
応を起こすように、計量された量の試験試料を試験基質
に曝すこと、並びに色変化の光学測定又は他の測定に対
する全ての障害を排除することが必要な、試験基質の機
械読取りを包含する試験において重要である。

【０００３】液体を、制御され、かつ、あらかじめ決め
られた流れのパターンにしたがって移動させるために、
種々の器具が開発されてきた。開発点の多くは、面に沿
った、制御及び操作されない液体の毛細流に関するもの
である。制御されない流れによって起こるいくつかの問
題点は、エアポケットが形成されること及び表面の一部
が不完全にしか湿潤しないこと等である。エアポケット
は、液体及び／又は濡れ面の試験によって違った試験値
が集められるという結果を与えるという理由により、試
験具が顕微鏡又は他の自動方法で試験される場合には問
題となる。該試験及び自動化された系は、走査領域内に
液体が存在しているという仮定に基づくものであり、し
たがって、適切な走査領域内に液体が存在しないと、読
み値が混乱し、得られる結果が信頼できなくなる。エア
ポケットの問題は、特に、鋭い角部及び概して疎水性の
合成樹脂面を有する構造のものを扱う場合には通常的に
起こる。

【０００４】種々の異なったタイプの液体移送器具が先
行技術において開発されており、例えばColumbusの米国
特許第４，２３３，０２９号明細書には、毛細室の向か
いあう面において溝を使用することによって毛細流をあ
らかじめ決められた流路に沿うように方向づけるための
手段を含む器具が記載されている。

【０００５】液体試験試料を移動させる他の構造が、Co
lumbusの米国特許第４，２５４，０８３号明細書に示さ
れており、これは、液滴のセンタリングを容易にするた
めの特定の開口構造を有する外部液滴受け面を備えてい
る。

【０００６】Buissiere らの米国特許第３，６９０，８
３６号明細書には、周辺が連続的に貼着されており、毛
細域を含む非圧縮吸収材料を含んでいる２枚のプラスチ
ックシートの間の毛細域を含んでなる器具が開示されて
いる。反応室への入口として、上部シートに少なくとも
１つの開口が設けられている。

【０００７】毛細流を第２の区域中に配向せしめるよう
に備えられた液体移動器具がColumbusの米国特許第４，
４７３，４５７号明細書に示されている。該器具は試料
を流すための２つの流路を有しており、２つの異なる試
料を２つの開口を介して導入せしめることができる。次
に２つの液を共通の領域内に向かって流す。Columbusの
構造の構成物によって電位差測定を行うことができる。
液体イオンの電位差測定分析に好適な器具が示されてい
る、Columbusの米国特許第４，３０２，３１３号明細書
も参照できる。部材３６の下部の特殊な溝を形成した面
が毛細流を制御すると記載されている。

【０００８】第１の毛細域の壁部材中にした下向流配向
の開口部を有し、この配向部が毛細流を壁部材から伸長
している第２の毛細域内へ配向しているような他の器具
がColumbusの米国特許第４，２７１，１１９号明細書に
示されている。

【０００９】Columbusの米国特許第４，３２３，５３６
号明細書には多種の分析対象物用試験具が記載されてい
る。液体流制御手段は、液体が多数の流路に限定される
ように含まれている。

【００１０】英国特許公告Ｇ．Ｂ．２０９０６５９Ａに
おいては、計量間隙導入口を血液滴に接触せしめること
によって用いる自己充填計量溝を有する分析具が示され
ている。

【００１１】考案の概要 本考案は、毛細間隙器具中の反応性面上への液体試料の
容量を計量することができいわゆる「浸漬読取り法 (di
p and read method)」によって、従来の公知器具に関す
るエアトラップの問題を排除して、大量の液体試料を試
験するのに用いることができる試験片具に関する。該具
によれば液体試験試料中に存在しているか、又はしてい
ない特定の成分又は複数の成分を測定するための反応性
面上に、あらかじめ決められた容量の液体試験試料が迅
速かつ均一に分配せしめられる。該面に施された試料の
量が、試料毛細間隙又は試料測定室内にある量に制限さ
れる。該具を試験試料液体中に浸漬した後に取り出す
と、過剰試料は該具から簡単に流出する。該具の構成及
び構造は空気のトラップが著しく減少するようなもので
あり、これによって、本考案の器具が、尿の分析を行う
場合のような大量の液体を試験する必要がある場合に、
浸漬読取り法で用いるのに特に適したものとなる。

【００１２】試料を反応性面上に均一に分散して施すこ
と、及び試料容量を制御することが本考案の重要な特徴
であり、これによって、乾燥試薬フィルム及び乾燥試薬
紙に関する問題点を解決することができる。

【００１３】上記記載の有利性により、所望の場合は、
毛細間隙の長さ、広さ及び深さ、並びにこれらによって
該具の試料測定室に入る全容量が特定の最終用途にあわ
せて調節しうるような寸法で該具を構成することによっ
て、反応性材料の化学性及び反応性に対して適した試料
容量を選択することができる。

【００１４】本考案の器具を用いれば、毛細間隙の容量
を超える過剰の液を除去するために特別な対策をたてる
必要はない。過剰試料のすべてが該具の外表面から簡単
に除去される。本考案の他の特徴及び有利性は、図面と
共に与えられる以下に詳細な説明によって明らかとなろ
う。

【００１５】従来技術の器具に関する大部分の問題が本
考案器具によって解決される。例えば、乾燥試薬フィル
ム及び乾燥試薬紙を用いた場合、従来の技術を用いて試
験面の限定表面領域に試験を均一に分散して施すことは
困難である。多くの場合、試料が好適な条件で試料室内
へ移動しない。すなわち、試料室と接触する試料の量が
多過ぎたり不十分であったりする。本考案器具によれ
ば、あらかじめ決められた計量量の分析される液のみが
試験面と接触するように試料容量を精密にかつ注意深く
監視制御することができる。したがって、これらの有利
性によって、試験される液の性質及び試薬フィルムの性
質を考慮した、特定の試験に対して好適な試料容量を選
択することができる。

【００１６】本考案の器具は新規な構造及び構成を示
し、これによってエアトラップに関する従来技術の問題
点が実質的に排除される。しかして、素子の寸法及び配
置は、空気を器具から追い出し、迅速な方法で放出させ
て、試験読取りに対する障害を防止することができるよ
うなものである。

【００１７】本考案の器具は、種々の異なるサイズで製
造することができる。したがって、毛細間隙の寸法を所
望のように変化させることができる。毛細間隙の器具
は、補集することが所望される試料の全容量によって、
種々のサイズで製造することができる。これは少なくと
も一部において、結果を読み取るために選択される特定
の手段、すなわち、自動的か、又は視覚的な手段による
ものである。過剰の試料は簡単に流出し、したがって適
切な読みを得る上での障害とはならない。

【００１８】本考案は、単に液体移動又は展開器具とい
うだけではなく、過剰液を洗い流す、又は拭き取ること
なしに、かつ、関連するエアトラップの問題を起こすこ
となしに試料容量の範囲を最少で約５〜１０μl から約
１００〜２００μl まで調節するように設計された容量
計量器具であるということを注意することが重要であ
る。したがって、本考案の重要な特徴は、規定容量の試
料室を有する毛細間隙構造を具備する流体計量試験片具
を提供することである。

【００１９】本考案の更なる特徴は、空気を迅速に放出
することができ、手動又は機械法による試験結果の読取
り能力に対する障害を防止する毛細間隙器具を提供する
ことである。

【００２０】本考案の更なる特徴は、少なくとも２つの
側部、好ましくは４つの側部に開口を有し、それによっ
て試料液を迅速に充填し補集空気をすばやく放出するこ
とができる試験片具を提供することである。

【００２１】本考案の更なる特徴は、比較的大量の液体
試料中に浸漬するための試験片具であって、試験片が浸
漬される液体上に常に配置又は保持されるように意図さ
れた開口をもった排気間隙を有するものを提供すること
にある。

【００２２】更に、本考案の更なる特徴は、空気を迅速
に放出するために器具内に排気間隙を備えることによっ
てエアトラップによる障害を防止する。多重読取り領域
を有する毛細間隙器具を提供することにある。

【００２３】考案の詳細な説明 更に詳しく説明すると、本考案の器具は、視認すること
ができるか、又は試料読取りのための自動化システムに
かけることができる、生物学的な液体、特に全血の毛細
運動に特徴を有するものである。該具は、いわゆる「浸
漬読取り」法によって分析対象物が存在しているかいな
いかを試験するいかなる液体中へ浸漬することによって
も利用することができる。毛細間隙は、開口部を通って
液体試料源から試験マトリクスの反応性面へ移送される
液体の量を制御する。本考案器具は、規定量の試料室を
有する毛細間隙内への液体の計量に特徴を有するもので
ある。

【００２４】本考案器具は、器具の読取り及び観察を妨
げることなく、補集空気を迅速かつ完全に排気すること
ができるような好適な排気間隙手段に特徴を有するもの
である。

【００２５】本考案器具は、第１図で示される本考案の
実施態様によって示されるように、概して長方形の形状
の長辺と短辺とを有しており、片の柄として作用する下
部伸長部材２、中間スペーサー３及び上部部材４を包含
する毛細器具１を含むものである。上部部材又は層は試
薬測定手段からなる。必要な、又は所望の場合は、上部
部材は、手動又は機械的手段によって試験結果を視認又
は記録することができるように構成される。

【００２６】スペーサー層３は、内部毛細間隙又は室を
画定し、第１図に示すように、下部伸長部材２の外端部
と同面上に固着された長さの等しい２つの長方形部材に
対応する。内部毛細間隙域の寸法は、長さが「ｌ」、幅
が「ｂ」、深さが「ｄ」で示される。これらの寸法は、
少なくとも部分的に、意図される試験のタイプによっ
て、これらの器具の製造において所望のように変化させ
ることができる。一般的に、「ｄ」で示される、上部部
材４と下部部材２との間の距離は０．００７〜０．０８
cmである。

【００２７】上部層４は試薬含有層であり、試薬含浸繊
維層又はゼラチン被覆層であってよい。広範囲の試薬層
又はマトリクス、例えば粉末のいずれをも本考案にした
がって用いることができる。多くの通常の試薬系を適用
することができ、どの試薬を選ぶかについての特定の選
択は行う試験に左右されるものである。上部層４は単層
又は多層試薬材料からなっていても、又は、通常のいか
なるタイプの試薬マトリクスからなっていてもよい。

【００２８】本考案試験具の製造においては、上層４を
単層又は多層試薬材料のような好適な材料から裁断又は
転写することができる。単層形態又は多層形態のいずれ
であっても、試薬上部層を更に詳しく記載するように、
別のスペーサー部材を用いる必要性を排除するように、
垂下側部又は垂下角部を含めるようにして成形又は形成
することもできる。

【００２９】スペーサー層３は、加熱によって上部層４
を下部層２に接着させるように利用することのできる、
熱可塑性材料のようないかなる適当な材料によっても形
成することができる。ポリアミド、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ＰＶＣ、これらのコポリマーなどのよう
な、いかなる好適な寸法安定性を有する熱可塑性材料
も、この目的のために用いることができる。一方、別の
粘着組成物を、すべての層を互いに堅固にかつ永久的に
接着するのに充分な量で層間に挟持することもできる。
かかる接着物は当該技術において公知であり、いかなる
試験試料とも反応しないようにいかなる好適なものを用
いることもできる。

【００３０】層を互いに結合させるいかなる好適な方法
を用いることもできると理解されよう。種々の層を組み
合わせる他の方法の中では、超音波手段によって層を溶
融させる方法がある。更なる変化においては層を互いに
保持するために機械的挟持を用いることもできる。

【００３１】毛細間隙器具の寸法は広く変化させること
ができるが、特に有用な寸法は、全長対幅が約３対１の
比のもの、すなわち、幅０．５〜２．４cmに対して全長
２．５〜８．５cmであると見出されている。特に有用な
構成は幅０．５cmに対して長さ８．５cmのものである。
試験具の厚もまた変化させることができ、通常は０．０
５〜０．２５cmである。通常、３つの層は、厚さ０．０
２cmの試薬上部層、厚さ約０．０２cmであってよいプラ
スチック製の粘着スペーサー層及び好ましい厚の、例え
ば厚さ０．０２cmであってよい下部層を包含する。

【００３２】第２図は、３つの層、すなわち、上層又は
試薬層２４、多数（すなわち４個）のスペーサー手段２
３、２３′及び片の柄となる層２２からなる本考案の毛
細間隙器具２１の別の実施態様の斜視図である。本態様
においては、スペーサー手段は、上部試薬フィルム層２
４の４つの角のそれぞれに配置された４つのスペーサー
手段２３、２３′等の形態のものである。この変法にお
いては、器具の側部に排気空隙２６を設け、毛細間隙２
５に入っているすべての空気を容易にかつ迅速に追い出
すことができるようにしている。更に本態様において
は、スペーサー手段を内側にカーブした形状で成形して
鋭角部を排除し、それによって液体及び気体の流れを容
易にすることもできる。

【００３３】第１図及び第２図に示される実施態様にお
いては、毛細空隙間又は間隙５、２５は、層２、２２の
全幅の少なくとも１／３及び好ましくは少なくとも１／
２の大きさである、相等な幅ｂを有するものである。第
１図における毛細間隙５は上部層４の全長ｌを縦断して
いる。図２に示される実施態様においては、器具の側部
に配置された排気空隙２６もまた、上部層２４の長さの
少なくとも１／３、好ましくは少なくとも１／２の幅の
ものである。これらの大きな開口によって補集された空
気を迅速に放出することができる。

【００３４】第３図は、伸長した柄となる層３２、スペ
ーサー層３３、試料室読取り領域３４、導入口３５、排
気路３６及び排気口３７を包含する。本考案の一部組み
立てられた毛細空隙器具３１の更なる実施態様の上面図
である。排気路３６は試料室読取り領域３４から伸長し
これを排気口３７と接続している。試料導入口３５は試
料室読取り領域３４と接続している。表面は、図からわ
かるように鋭角部が概して排除されるように滑らかに形
成されている。試薬上部層は示されていないが、通常、
スペーサー層３３の全寸法上にわたって伸長している。
第３図に示される実施態様においては、排気路３６の長
さ、及び排気口３７の位置は、器具の使用にあたって、
浸漬工程中に排気口３７が常に液体レベルの上に位置す
るように決定される。第３図は単一の試料室読取り領域
３４を示しているが、器具３１は、多重読取り、すなわ
ち、同一試料中の別の分析対象物の測定、又は試験試料
中に存在する同一の分析対象物の二重測定を可能にする
ように、片の長さ方向にそって連続して互いに接続され
た多数のかかる室を包含するように製造することができ
ることを理解すべきである。

【００３５】第３図において、スペーサー層３３は熱変
形可能な通常のプラスチック材料から形成され、導路３
６及び室読取り領域３４を形成するように打ち抜かれる
か又は成形される。層３３の上面及び底面は凹み、出っ
ぱり又は突起をその上に形成するように成形し、全部の
層を一体化した際に互いに良好に融着及び結合させるこ
とができる。

【００３６】本考案の他の実施態様（図示せず）によれ
ば、上部試薬層及び下部の柄となる層から形成される概
して長方形の形状の毛細間隙器具が提供される。本考案
のこの態様においては、概して第１図及び第２図の実施
態様と同様の形状及び構成を有するが、別のスペーサー
層を具備しない。毛細間隙及び／又は試料室、及び他の
開口部、導入・導出口部及び間隙は上部層中、又は柄と
なる層中に直接形成することができる。これらの開口、
導路及び室は、穿孔、切削、成形又は他の簡便な成形手
段によって上層中に形成することができる。上層と柄部
とを接着、又は他の好適な手段、例えばスナップフィッ
トによって互いに結合せしめることができる。

【００３７】他の実施態様の場合のように、下部層を透
明かつ透過性又は半透過性にして観察を容易にすること
ができる。不透明であってもよい。ポリスチレン、ポリ
オレフィン、ポリアミド、ポリエステルなどのような、
いかなる便利な、かつ公知のプラスチック又は他の合成
材料をこの目的のために用いることができる。更に、他
の実施態様の場合のように、毛細空隙器具の寸法は概し
て同等であるが、好都合なように、又は所望のように変
化させることができる。

【００３８】試薬層は、単層試薬材料又はマトリクスで
あっても多層のものであっても、堅固にかつ永久的に両
層を互いに接着するのに十分な量を別々に施すことので
きるいかなる好適な粘着材料（図示せず）によっても、
片層又はスペーサーに簡便に固着させることができる。
一方、下部層及び試薬層の組成によって、これらを互い
に熱融着させるか、又はレーザー手段もしくは当業者に
周知の他の好適な手段によって融着させることができ
る。

【００３９】粘着層は、所望の構成により、被覆試薬層
又は下部層あるいは両層の内表面上に、例えば印刷又は
転写して、必要とされるいかなる厚ででも施すことがで
きる。

【００４０】操作においては、本考案の浸漬読取り具を
尿試料、又は所望の分析対象物を含有する他の流体試料
中に浸漬する。スティックを液中にすばやく浸漬し速や
かに取り出すことができる。過剰液はすべて器具から速
やかに流れ去る。必要とされる全時間は通常わずか数
秒、一般的には約２秒であり、器具を試料液に浸漬し、
試料液から取り出す速度によってのみ限定される。

【００４１】上記に説明したように、本考案器具の主目
的は、過剰試料を洗浄又は拭き取る必要がなく、かつ補
集空気による障害がない、大量の試料液を試験すること
ができる迅速かつ容易な手段を提供することである。こ
こで示す器具においては、全ての空気は、毛細空隙自
体、側部排気口及び／又は試料面の上方に伸長する排気
間隙のために速やかに周囲に排気される。

【００４２】全ての試薬物質を本考案の目的に用いて、
試験される試料中に存在する分析対象物を有する液体の
存在下において相互活性又は応答性を有する少なくとも
一つの物質を含有する試薬を提供することができる。種
々の例において、相互活性物質は、分析対象物又は分析
対象物の前駆物質もしくは反応生成物に応答して、反応
性物質の有効性によって素子内部に変化を生ぜしめるこ
とができる。しかして、試薬層は、試料中に存在する成
分の少なくとも１つに対して透過性を有し、好ましく
は、試験試料中の試験されるこれらの物質に対して実質
的に均一な透過性を有するものである。ここで用いる
「透過性」という用語は、物質又は層が試験液中に担持
される物質を有効に浸透せしめる能力を示す。層の均一
な透過性とは、均質な液を層の表面に均一に施した場合
に、層内のかかる液の濃度に関する同一の測定によっ
て、層の表面の異なる領域において約１０％以内の実質
的に同等の結果がそれぞれの測定について得られるよう
な透過性を意味する。均一な透過性のために、試薬層内
において望ましくない濃度勾配が防止される。かかる試
薬層は当該技術において周知のものであり、いかなる好
適なものも本考案の目的に用いることができる。

【００４３】試料室内への液の移動及び／又は過剰液の
区画からのオーバーフローを可能にかつ容易にするよう
に、一以上の界面活性剤を用いて器具内の毛細空隙の内
部を被覆することができる。広範囲のイオン及び非イオ
ン界面活性剤をこの目的のために用いることができる。
例えば、アルカリ金属、及び、アルキル基が８個を超え
る炭素原子を有するアルキル硫酸塩、例えばドデシル硫
酸ナトリウムのような周知のイオン界面活性剤を用いる
ことができる。MuCutcheonの"Detergents andEmulsifye
rs" 1974, North American Edition (Allured Publishi
ng Corporation 刊) に示されている多くの例のような
非イオン界面活性剤を用いることもできる。

【００４４】本考案の分析素子は、臨床化学のみなら
ず、化学的研究及び化学的方法の制御実験においても、
広範囲にわたる化学分析の実施における使用に適用する
ことができる。

【００４５】本考案は血液、血清及び尿のような体液の
臨床試験において用いるのに最適であるが、それは、こ
の作業においては多数の反覆試験がしばしば行われ、試
験結果がしばしば、試料を採取した後極めて短時間後に
必要となるからである。血液分析の分野においては、例
えば、定常的に測定される多くの血液成分の定量分析を
行う際の使用に多層素子を使用することができる。しか
して、例えば、試験試薬又は他の相互活性物質を適当に
選択することによって尿素窒素、塩化物、グルコース及
び尿酸のような血液成分並びに他の多くの成分の分析に
おける使用に素子を容易に適合させることができる。本
考案の分析素子による血液の分析においては、まず、遠
心分離のような手段によって血液細胞を血清から分離し
て血清を素子に施すことができる。しかしながら、特
に、反射分光光度分析技術を用いて素子中において生成
した反応生成物を定量又は他の分析にかける場合は、全
血を素子に直接施すことができ、血液細胞はろ過層の作
用によってろ別されるので、かかる分離を行う必要はな
い。素子上にこれらの細胞が存在していても、分析が反
射法によって行われる場合は分光光度分析に対して悪影
響を与えない。

【００４６】本考案器具の試薬層は計量又は展開層から
得られる試料、又はその反応生成物に対して透過性又は
多孔性であってもよい。多層試薬層が計量又は展開層を
包含することができる。ここで用いられるように「透過
性」という用語は多孔性に起因する透過性、湿潤能又は
いかなる他の特性をも包含する。試薬層はまた、相互活
性物質が分配、すなわち溶解又は懸濁せしめられるマト
リクスを包含することもできる。もちろんマトリクス材
料の選択は変化できるものであり、素子の使用目的によ
るものである。望ましいマトリクス材料は、好ましくは
水膨潤性ゲルの形態の親水性コロイドのような親水性材
料を包含することができる。有用な親水性材料として
は、ゼラチン、ゼラチン誘導体、親水性セルロース誘導
体、デキストランのような多糖類、アラビアゴム、アガ
ロースなどのような天然物質、及びポリビニルアルコー
ル及びポリビニルピロリドンのような水溶性ポリビニル
化合物、アクリルアミドポリマー等のような合成物質の
いずれを挙げることもできる。セルロースエステルなど
のような親有機性物質もまた有用であり、すべての場合
において材料の選択は特定の素子の目的とされている用
途を反映するものである。

【００４７】試薬層が多孔性でない場合はその透過性を
向上せしめるために、溶媒又は懸濁媒体又は分析にかけ
られる液中で膨潤性を有するマトリクス材料を用いるこ
とがしばしば有用である。すべての場合において、放射
線測定を行うことができるようなある程度の光学的特性
又は他の特性を有するような試薬層マトリクスを選択す
ることもできる。試薬層は測定法の目的とするいかなる
結果に関しても影響を及ぼしてはならない。また、素子
の製造中に被覆手段によるもののような隣接す層を施す
のに適した材料を選択することが必要な場合もある。例
としては、別々の層を形成することが望ましく水溶液の
分析を目的としてる場合は、試薬層については実質的に
水溶性のマトリクスを、そして展開層のような隣接する
層については実質的に有機物に溶解性の、又は有機物に
懸濁性の成分を選択するのが好適であろう。かかる方法
においては、互いの溶媒作用が最小となり、明確に画定
された層構造を形成することができる。多くの場合にお
いて、展開層内の形成を容易にするために展開層自体よ
りも低透過性の試薬層を有することが望ましいであろ
う。相対透過度は周知の技術によって測定することがで
きる。

【００４８】本素子の種々の実施態様においては、試薬
層中の相互活性物質が、それに対して素子が応答する分
析対象物質と相互作用する。他の実施態様においては、
相互活性物質を、分析機構の選択の点で好適なように、
分析対象物の前駆物質又は生成物と相互作用させること
ができる。「相互活性」という用語は、ここでは、付
加、プロトン付加、分解等による反応性のような化学的
反応性、酵素−基質コンプレックスの形成におけるよう
な活性、酵素作用の結果として生成するような活性、並
びに、素子内、例えば試薬層内において、放射線によっ
て測定が可能な変化、すなわち、光又は他の電磁放射の
好適な測定によって測定可能なものの形成を起こすか又
は促進させることのできる、他のいかなる形態又は、構
成の化学的又は物理的相互作用をも意味するものであ
る。

【００４９】相互活性物質の分配は、それを試薬マトリ
クス材料中に溶解又は分散させることによって得ること
ができる。均一な分配がしばしば好ましいが、相互活性
物質が例えば酵素である場合は不可欠なものではない。
分析にかけられる液体中に溶解性の試薬又は他の相互活
性物質は、特に試薬層が多孔質の場合は試薬層中に有利
に固定化させることができる。

【００５０】分析の種類によって特定の相互活性物質を
試薬層内に分配せしめることができる。グルコース分析
の場合は、フェリシアン化化合物を用いることができ
る。グルコースがフェリシアン化物と反応し、反応によ
ってフェリシアン化物の黄色の特徴が減少する。血清中
などの尿酸の試験においては、硫酸銅及びネオクプロイ
ンを試薬層マトリクス中に分配せしめることができる。
尿酸によって第二銅が第一銅に還元され、これがネオク
プロインと錯形成し、分析液中の尿酸の濃度に比例した
濃度の発色物質を生成することができる。多くの分析の
場合において、酵素、例えばグルコールオキシダーゼの
ようなオキシダーゼ物質を、かかる酵素に対する基質で
ある分析対象物の分析を目的とした素子の試薬層中に相
互活性物質として好適に包含せしめることができる。例
として、ペルオキシダーゼ又は過酸化物質、並びに、ペ
ルオキシダーゼ（又は過酸化活性を有する他の物質）及
び、オキシダーゼとその基質との相互作用によって生成
する過酸化水素の存在下での酸化によって染色物又は他
の測定可能なものを与える色原体物質又は組成物と共に
酸化酵素を試薬層内に包含せしめることができる。適当
な相互作用によって素子中に測定可能な変化を直接与え
る相互活性物質もまた指示薬と称される。互いに作用し
て素子中に測定可能な変化を与える、少なくとも一つの
相互活性物質を含む多数の物質をあわせて指示薬組成物
と称する。

【００５１】酸化可能な成分を含み検出可能な種を生成
しうる色原体物質又は組成物としてはある種の染色物形
成物質又は組成物が挙げられる。ある態様においては、
染色物は、酸化した場合にそれ自体と、又はその還元体
と結合して染色物を与える化合物によって得られる。か
かる自己結合化合物としては、オルトアミノフェノー
ル、アルコキシナフトール、４−アミノ−５−ピラゾロ
ン、クレゾール、ピロガロール、グアヤコール、オルシ
ン、カテコールフロログリシン、ｐ，ｐ−ジヒドロキシ
ジフェニル、没食子酸、ピロカテコン酸、サリチル酸等
のような種々のヒドロキシル化化合物が挙げられる。こ
の種の化合物は周知のものであり、The Theory of the
Photographic Process, Mees and James Ed. (1966) の
特にChapter 17のような文献中に記載されている。他の
態様においては、ロイコ染料を酸化して対応する染料体
を与えることによって測定可能な種を生成させることが
できる。代表的なロイコ染料としては、ロイコマラカイ
トグリーン及びロイコフェノールフタレインのような化
合物が挙げられる。更に他の態様においては、測定可能
な種を、フェノール性基又は活性化メチレン基を含むも
ののようなカプラーとの酸化縮合反応に付すことができ
る酸化可能な化合物、並びにかかるカプラーを包含する
染色物形成組成物によって得ることができる。かかる酸
化可能な化合物の代表例としては、ベンジデン及びその
同族体、ｐ−フェニレンジアミン、ｐ−アミノフェノー
ル、４−アミノアンチピリンなどが挙げられる。多数の
自己結合化合物を含む広範囲のかかるカプラーが文献に
記載されている。

【００５２】一方、ある物質又は組成物は、放射線測定
可能な化合物を生成しうる還元性成分を含有する。この
化合物は還元法によって生成せしめることも分解するこ
ともできる。前者のタイプの化学物質の例は、グルコー
スとグルコースデヒドロゲナーゼ及びＮＡＤ（ニコチン
アミドアデニンジヌクレオチド）との反応によって生成
せしめることができるような還元されたニコチンアミド
アデニンジヌクレオチド（還元ＮＡＤ）の、通常は３４
０nmの波長における直接放射線測定において、また、還
元ＮＡＤとジアホラーゼ及び種々のテトラゾリウム化合
物のいずれとの更なる反応及びそれに続く、得られるホ
ルマザンの放射線測定において見出される。かかるテト
ラゾリウムの具体的な例は、還元によって赤く着色した
ホルマザンを生成するヨードニトロテトラゾリウムクロ
リド（ＩＮＴ）である。２，６−ジクロロフェノールイ
ンドフェノールはその色が還元によって消滅される化合
物の一例である。

【００５３】更なる層を配置して種々の化学性又は機能
を与え、その層自体における、又は他の試薬層との組み
合わさった機能を与えることもできる。このように、多
数の層を用いることができる。更なる層によって、ろ
過、表示又は媒染機能を与えることができる。例えば、
米国特許第４，０４２，３３５号及び４，０５０，８９
８号において見られるように、多重層の例が従来技術に
おいて多数存在する。

【００５４】ここで用いている「試薬」という用語及び
「試薬層」という表現は、分析対象物、分析対象物の前
駆物質、分析対象物の分解生成物又は中間体と相互作用
する能力を有する物質を意味する。例えば、試薬のある
ものは、分析対象物によって放射線不透過部又は素子の
層から、放射線透過部又は表示層のような層に移動す
る、放射線測定可能な種であってよい。

【００５５】したがって、試薬組成物の試薬と分析対象
物との間の相互作用は、酵素−基質コンプレックスの形
成におけるような触媒活性を有する化学反応、あるい
は、素子中に放射線測定可能な信号を最終的に生成しう
る、物理的変位をはじめとする化学的又は物理的相互作
用の他のいかなる形態のものをも意味している。

【００５６】本考案の更なる修正及び変更は上記より明
らかであり、添付の実用新案登録請求の範囲に包含され
ると考えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の毛細間隙器具の一実施態様の斜視図。

【図２】本考案の他の実施態様の斜視図。

【図３】本考案の部分的に組み立てられた別の配置を示
す上面図である。

【符号の説明】

１，２１，３１‥‥‥‥‥‥‥毛細間隙器具、 ２，２２，３２‥‥‥‥‥‥‥下部伸長部材、 ３，２３，２３′，３３‥‥‥スペーサー部材、 ４，２４，‥‥‥‥‥‥‥‥‥上部部材、 ５，２５‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥毛細間隙、 ２６‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥排気空隙、 ３４‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥試料試験室、 ３５‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥導入口、 ３６‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥排気路、 ３７‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥排気口。

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体試料を試験するための試薬試験具で
   あって、 対向して配置された上部層及び下部層並びに液体試料を
   液体移動させるためのこれらの間に形成された毛管域を
   有し； 該毛管域が、試料試験室を有し； 該上部層が、液体試料中の特定成分と反応して検出可能
   な応答を提供しうる相互活性物質を含み；かつ該上部層
   が、該毛管域の全側面においてその開口部が形成される
   ように、該下部層と結合している試験具。
2. 【請求項２】 該下部層が、長さ方向において該上部層
   を越えて延びることにより該試験具のハンドルを形成す
   る、請求項１記載の試験具。