JP6207198B2 - 診断試薬用ラテックス粒子及びその製造方法 - Google Patents
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Description
[2]第2族の金属が、マグネシウムである[1]に記載の診断試薬用ラテックス粒子。
[3]診断試薬用ラテックス粒子の平均粒径値が、0.5〜1.0μmである[1]または [2]に記載の診断試薬用ラテックス粒子。
[4]第2族の金属の硫酸塩、アルカリ金属のリン酸塩及びアルカリ金属の水酸化物の存在下で芳香族ビニル単量体のソープフリー重合を行うことを特徴とする[1]〜 [3]のいずれかに記載の診断試薬用ラテックス粒子の製造方法。
[5]第2族の金属の硫酸塩、アルカリ金属のリン酸塩及びアルカリ金属の水酸化物を分散媒に溶解させる工程1、分散媒に芳香族ビニル単量体を添加する工程2、重合開始剤の存在下でソープフリー重合を行う工程3、を含む[1]〜 [3]のいずれかに記載の診断試薬用ラテックス粒子の製造方法。
CV値(%)=(標準偏差/平均値)×100
本発明に用いる塩類の存在下で二種類の芳香族ビニル単量体を用いたソープフリー重合を行った。
温度センサー、撹拌装置、窒素導入管、滴下ロート、還流冷却管を装着した2Lセパラブルフラスコに純水(分散媒)1200gを仕込んだ。分散媒を撹拌しながら、0.1mol/Lの硫酸マグネシウム・7水和物(第2族の金属の硫酸塩:和光純薬製特級)水溶液6mL、0.1mol/Lのリン酸二水素カリウム(アルカリ金属のリン酸塩:和光純薬製特級)水溶液15mL、0.1mol/Lの水酸化カリウム(アルカリ金属の水酸化物:和光純薬製特級)水溶液10mLをこの順に分散媒に添加して溶解した(塩類の総濃度2.52mmol/L)。セパラブルフラスコに窒素ガスを通気した後に昇温を開始し、75℃に達した時点でスチレン(芳香族ビニル単量体:和光純薬製特級)150g 、スチレンスルホン酸ナトリウム(芳香族ビニル単量体:東ソー製)0.20g、及び過硫酸カリウム(重合開始剤:メルク製)0.20gを分散媒に添加し、40時間、75℃で重合反応を行った。
製)を用いて粒子個数1000個以上を画像解析して、平均粒径値及び粒径値の変動係数(CV値)を測定した。平均粒径値は0.58μm、粒径値のCV値は4.9%であった。CV値が単分散性の指標である5%以下であり、粒度分布が単分散性のラテックス粒子が得られたことが確認できた。用いた塩類の濃度、平均粒径値、粒度分布の変動係数を表1に示す。
実施例1で用いた塩類の濃度を変更した以外は実施例1と同様の操作により重合反応を行い実施例2〜4とした。用いた塩類の濃度、平均粒径値、粒径値のCV値及び第2族の金属の含有量を表1に示す。いずれも平均粒径値が0.58〜0.92μmで粒度分布が単分散性のラテックス粒子が得られた。
実施例2で用いた塩類の全てを用いないまたは一部を用いない以外は実施例2と同様の操作により重合反応を行い比較例1〜4とした。また、実施例4で用いた塩類の一部を用いない以外は実施例4と同様の操作により重合反応を行い比較例5〜7とした。用いた塩類の種類、濃度、平均粒径値及び粒径値のCV値を表1に示す。比較例1は塩類を全く含まない系、比較例2は第2族の金属の硫酸塩及びアルカリ金属のリン酸塩のみを用いた系、比較例3は第2族の金属の硫酸塩及びアルカリ金属の水酸化物のみを用いた系、比較例4はアルカリ金属のリン酸塩及びアルカリ金属の水酸化物のみを用いた系で実施した。また、比較例5は第2族の金属の硫酸塩のみを用いた系、比較例6はアルカリ金属のリン酸塩のみを用いた系、比較例7はアルカリ金属の水酸化物のみを用いた系で実施した。いずれの比較例においても平均粒径値が0.5μm未満と小さく、粒度分布の単分散性が悪かった。また、比較例2及び比較例5では凝集物が発生して、分散したラテックス粒子が得られなかった。また比較例3では、第2族の金属の硫酸塩を用いたにも関わらず、ラテックス粒子中に第2族の金属は検出できなかった。
実施例2で用いた塩類の種類を変更した以外は実施例2と同様の操作により重合反応を行い実施例5及び6とした。用いた塩類の種類、濃度、平均粒径値、粒径値のCV値及び第2族の金属の含有量を表1に示す。実施例5はアルカリ金属のリン酸塩及びアルカリ金属の水酸化物を実施例2から変更して行ったが粒度分布の単分散性が良好なラテックス粒子が得られた。また、実施例6は第2族の金属の硫酸塩を実施例2から変更して行ったが、粒度分布の単分散性が良好なラテックス粒子が得られた。
実施例2で用いた第2族の金属の硫酸塩を、本発明に用いる塩類以外の塩類に変更した以外は実施例2と同様の操作により重合反応を行い比較例8〜11とした。用いた塩類の種類、濃度、平均粒径値、粒径値のCV値及び第2族の金属の含有量を表1に示す。比較例8〜10では平均粒径値が0.5μm未満と小さく、粒度分布の単分散性が悪かった。また、比較例11では凝集物が発生して粒子が分散したラテックス粒子が得られなかった。また比較例9及び比較例10では、第2族の金属の塩を用いたにも関わらず、ラテックス粒子中に2族の金属は検出できなかった。
実施例2と同様の塩類を用いかつ濃度を変更した以外は、実施例2と同様の操作により重合反応を行い、比較例12及び比較例13とした。用いた塩類の種類、濃度、平均粒径値、粒径値のCV値及び第2族の金属の含有量を表1に示す。比較例12及び比較例13ではラテックス粒子中のマグネシウムの含有量が本発明の規定範囲外となり、粒度分布の単分散性が悪かった。
塩類として水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム用いかつ濃度を変更した以外は、実施例2と同様の操作により重合反応を行い、比較例14及び比較例15とした。用いた塩類の種類、濃度、平均粒径値、粒径値のCV値及び第2族の金属の含有量を表1に示す。比較例14及び比較例15では、平均粒径値は0.72〜0.95μmであったが、ラテックス粒子中にマグネシウムは検出できず、粒度分布の単分散性が悪かった。
本評価では、同一条件で繰り返し重合を行った際の製造再現性を、得られたラテックス粒子の平均粒径値のバラツキを比較することで確認した。ラテックス粒子が得られなかった比較例2、5、11を除く実施例及び比較例の条件で各10回ずつ重合を行い、実施例1の方法により平均粒径値を測定した。重合反応10回における平均粒径値の平均値(n=10)及び平均粒径値のCV値を表2に示す。実施例では平均粒径値のバラツキ度合いを表すCV値が5%以下と良好であったのに対し、比較例ではCV値が大きく重合再現性が悪かった。
本評価では、実施例1、実施例2、比較例1、比較例4、比較例12及び比較例13で得られたラテックス粒子を診断試薬用担体として用いた場合の評価を行った。
(1)HBs抗原感作ラテックス粒子の調製
HBs抗原2.0mg/mLを溶解した36mmol/Lのリン酸緩衝液(pH6.6)7.5mLに、実施例及び比較例の各ラテックス粒子(固形分10%(W/V))それぞれ1mLを添加し、30℃で60分間攪拌した。この緩衝液に、ウシ血清アルブミン(以下「BSA」)を1.0重量%含有する100mmol/Lのリン酸緩衝液(pH8.0)8.5mLを添加し、30℃で60分間攪拌した。撹拌後、4℃で20分間、18000rpmで遠心分離した。得られた沈殿物に、BSAを0.5重量%含有する100mmol/Lのリン酸緩衝液(pH8.0)20mLを添加した。得られた混合液を30℃で7日間インキュベーションし、HBs抗原感作ラテックス粒子を調製した。これを第1試薬とした。
BSAを1.0重量%含有する50mmol/Lのリン酸緩衝液(pH7.0)に、平均分子量50万のポリエチレングリコールを、1.0重量%の濃度になるように溶解した。これを第2試薬とした。
0、150、300、600、1200mIU/mLの各濃度のHBs抗体を含むヒト血清を検量線作成用の標準溶液とした。各標準溶液20μLと上記第2試薬120μLを混合して37℃で加温した後、上記第1試薬120μLを添加して撹拌した。第1試薬添加後から1分後及び5分後の750nmにおける吸光度を測定し、両者の吸光度差(ΔAbs)を自動分析装置(日立製作所製自動分析装置7170)で測定した。得られた検量線を図1に示す。
上記(3)における標準溶液20μLの代わりに、検体20μLを使用した以外は上記(3)と同様に操作し、得られたΔAbsを上記検量線に外挿して、検体中のHBs抗体量を算出した。HBs抗体陽性の血清(陽性検体)10種類を各10回測定した際の測定値の再現性(CV値)を表3に示す。実施例1及び2のラテックス粒子を用いた場合は、CV値が5%以下と良好な再現性を示した。比較例のラテックス粒子を用いた場合は、CV値がそれぞれ6%以上と再現性が悪かった。比較例のラテックス粒子を用いた場合は、標準溶液及び検体の測定は可能であるが、再現性試験におけるCV値が有意に低いことが確認できた。また、他の実施例3〜6のラテックス粒子を用いた場合も、同様にCV値が5%以下と良好な再現性を示した。
Claims (5)
- 周期律表第2族の金属を含有する芳香族ビニル重合体からなる診断試薬用ラテックス粒子であって、前記第2族の金属のラテックス粒子中の含有量が、0.005〜0.05重量%である診断試薬用ラテックス粒子。
- 周期律表第2族の金属が、マグネシウムである請求項1に記載の診断試薬用ラテックス粒子。
- 診断試薬用ラテックス粒子の平均粒径値が、0.5〜1.0μmである請求項1または2に記載の診断試薬用ラテックス粒子。
- 周期律表第2族の金属の硫酸塩、アルカリ金属のリン酸塩及びアルカリ金属の水酸化物の存在下で芳香族ビニル単量体のソープフリー重合を行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の診断試薬用ラテックス粒子の製造方法。
- 周期律表第2族の金属の硫酸塩、アルカリ金属のリン酸塩及びアルカリ金属の水酸化物を分散媒に溶解させる工程1、分散媒に芳香族ビニル単量体を添加する工程2、重合開始剤の存在下でソープフリー重合を行う工程3、
を含む請求項1〜3のいずれかに記載の診断試薬用ラテックス粒子の製造方法。
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