JPH01148A - 着色ラテックス及び診断試薬用ラテックス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 着色ラテックス及び疾病の診断に用いられる抗原−抗体
反応等を利用した診断試薬用ラテックスに間するもので
ある。

（従来の技術） 従来からの疾病の診断には、患者の血清あるいは尿を採
取し、種々の検査を行って臨床医の診断の補助にする検
査が行われている。それらの検査のうち例えば免疫検査
は患者等の血１αあるいは尿等の体液中の抗原あるいは
抗体の有無を検査するもので抗原−抗体反応が利用され
ており、この反応は、抗体がある決まった抗原としか反
応しない性質、即ち抗体の特異性を利用しているため微
量の抗原あるいは抗体を検出する事が可能である。

抗原−抗体反応を利用した検査は、血清あるいは尿等の
体液中に存在する検出すべき抗原に対する抗体あるいは
検出すべき抗体に対する抗原を混合する事によって、抗
原−抗体反応を起こし、抗原−抗体複合物が生成するの
を検出しようとするものである。抗原−抗体複合物を直
接検出する場合（よ、抗原または抗体の存在量が多くな
いと不溶性の沈降物（抗原−抗体複合物）をつくらない
ため、検出不可能である。そこでその検出感度を上げる
ため種々の手法が考えられて来ている。

現在、最も背反している方法は赤血球あるいは、ポリス
チレンを主とする合成ラテックス等の担体に抗原あるい
は抗体を感作（吸着）して、大きな担体のまわりに抗原
あるいは抗体を付は抗原−抗体反応による複合物を見易
くした方法であり、検出感度も高く広く使用されている
。

赤血球を用いた（逆）受身赤血球凝集法とよばれろ血球
凝集法は、赤血球の表面にタンニン酸等で処理した後に
、蛋白質抗原を吸着させたもの、あるいは抗体を吸着さ
せた感作赤血球を用いて体液中の抗体あるいは抗原を測
定しようとするもので、−船釣にマイクロプレートを用
いたマイクロタイター法によって行われ、その検出感度
は体ｉα中の蛋白濃度として１〜１０ｎ　ｇ／ｍ　ｔと
高い感度をもっており、種々の検査に使用されている。

しかしながら、赤血球は生体由来であるため種による差
はもちろん同一種でも個体による差、季節による差があ
り、ロットによる相異が出易く、■現性が難しいといわ
れている。また生体成分のため保存安定性にも欠点があ
る。

（発明が解決しようとする課題） 赤血球に由来する欠点を解消するため、合成ラテックス
をマイクロタイター法に応用しようとする試みがなされ
、合成ラテックスの粒子径を大きくし、比重を大きくす
ることによって赤血球と同等以上の判定時間、判定精度
にする事がなされている。

一方、ポリアクロレインラテックスは合成ラテックスの
中では高比重であり、粒径のコントロールも可能であり
、ラテックス表面に存在するアルデヒド基により、共有
結合で抗原あるいは抗体を感作することが出来るユニー
クな性質を持ったラテックスである。しかしながら、こ
のポリアクロレインラテックスはその表面が活性に過ぎ
るため非特異１１集反応（即ち、免疫検査における、そ
の主たる反応である抗原−抗体反応以外による凝集反応
、例えば吸着による凝集反応等）が起こり易いう欠点を
有している。

これらの非特異凝集反応は、目的とする抗原−抗体反応
ではないのに凝集してしまうため、診断を誤る大きな原
因となることがある。また感作した診断用ラテックスの
保存安定性も悪いという欠点を有している。

（課題を解決するための手段） このような問題点を解決するため、ポリアクロレインラ
テックスの表面処理について研究し・本発明を完成する
に到った。

即ち、種々の化合物によりポリアクロレインを水浴中に
て処理して、非特異凝集反応の増減について鋭意検討し
た結果、高い融点（あるいは分解点）を持つアミノ基を
有する化合物あるいは水ｉｌｌ溶性の化合物で表面処理
することによって、抗原あるいは抗体を感作したラテッ
クスの非特異凝集反応を抑えることが可能であることを
見い出した０例えば、水難溶性化合物としてビスフェノ
ールＡを用いて水中に分散させて表面処理することで非
特異凝集反応を抑えることができた。しかし、その効果
は十分とは言えず、実用上問題であった。

以上の知見を基に種々の化合物について鋭意検討した結
果、所謂染料と総称されている化合物が、その表面処理
の効果、７存、安定性、ざらには識別の容易さ等、ポリ
アクロレインラテックスの持つ問題点解決のための目的
に合っている事を見い出し、本発明の完成に到った。

即ち、本発明は、 １、ポリアクロレインを染料にて染色した着色ラテック
ス、 ２、ポリアクロレインを染料にて染色した着色ラテック
スを含む診断試薬用ラテックス、 ３、ポリアクロレインを染料にて染色した着色ラテック
スを含むマイクロタイター法診断試薬用ラテックス、 に関するものである。

本発明によれば、容易に診断試薬用として有用な着色ラ
テックスが得られ、これを用いた診断試薬は非特異凝集
反応が少なく、また保存安定性にも優れ、更には染料を
用いるため副次的効果としてマイクロタイター法におい
て判定の容易さから判定時間の短縮が得られる。

染料にて染色を施されていない裸のままのポリアクロレ
インラテックスを用いた診断試薬の非特異１１集の起こ
り易さは、粒子表面の官能基、あるいは親水−疎水のバ
ランス、表面荷電等によるものと考えられるが、染料に
て染色することにより粒子表面が染料に覆われることに
より、表面の物理的、化学的性質が変化したことによる
ものと考えられる。また、診断試薬の保存安定性の改善
効果は、ポリアクロレインラテックスの持っている構造
の複雑性、不安定性、即ち、アクロレインモノマーが重
合に際してビニル重合のみならず共役するカルボニルニ
重結合も重合に関与した結果として、ｉｉ！１が複雑に
なり不安定な結合を持ち、これが染色によって表面処理
され、染料分子と結合したり、強い親和力等に°より安
定化した効果と考えられる。

合成ラテックスを染料を用いて着色する事は種々行われ
ており、ラテックス製造時にモノマーの段階から混入す
る方法、有機溶剤を用いてラテックス粒子を染料と共に
膨潤させて着色する方法、あるいは混練により、練り込
む方法等が行われているが、表面処理という考え方から
織布を染色するのと同様に水中で被染物を被覆する方法
はとられていない。ポリアクロレインラテックス粒子表
面から染料と粒子の親和力によって結合してゆくため表
面処理効果が大きく、少量でもその効果を充分に発揮す
ることができる。従って、粒子内部まで染色することは
もちろん可能であるが、粒子表面を覆うのみても表面処
理効果は充分にあり、非特異−凝集反応を抑えることが
可能である。製造時に染料を混入した方法では均一に内
部まで着色化されているため表面処理効果は少ない。

本発明で用いる未染色のポリアクロレインラテックス自
体は公知であり、種々の製造法により得ることが出来゛
る０例えば乳化重合法を用い、ラジカル重合、アルカリ
による重合１　光あるいは放射線による重合により得ら
れ・　その粒子径は０．１〜５μｍ程度が好ましい。

本発明で用いられる染料は、染色可能な染料なら何でも
良く酸性染料、直接染料、分散染料、反応性染料等に分
類される染料の大部分は使用可能である。その中でもア
ミノ基を有する塩基性染料および酸性染料あるいは疎水
性の蛍光染料、分散染料が特に非特異凝集反応の抑制効
果が大きく、保存安定性に対する効果も大きい。

その染色の条件はそれぞれの染料の分類に従った染色方
法により、着色ラテックスを得ることができ、適切な感
作条件をとることによってマイクロタイター法等に使用
できる診断試薬とすることができる。また粒子径を比較
的小さくコントロールしたポリアクロレインラテックス
を用いる事によって、光学測定法、板上凝集法にも応用
することは可能である。

本発明で使用される染料について、具体的に染料基をブ
ルー系の色で挙げると Ｋ　ａ　ｙ　ａ　ｒ　　ｕ　ｓ　　　ｓ　　ｕ　ｐ　　
ｒ　ａ　　　Ｂ　　ｌ　　ｕ　　ｅＲＬ Ｋａｙａｋｕ　　　Ｄｉ　　ｒｅｃｔ　　　ＢｌｕｅＢ
Ａ Ｋａｙａｃｒｙｌ　　　Ｂｌｕｅ　　　ＧＲＬＫａｙａ
ｎｏｌ　　　Ｂｌｕｅ　　　ＮＲＫ　ａ　ｙ　ａ　ｎ　
ｏ　　ｌ　　　Ｍ　ｉ　　ｌ　　ｌ　　ｉ　　ｎ　　ｇ
　　　Ｂ　　１　　ｕ　　ｅＷ Ｋ　ａ　ｙ　ａ　ｋ　ａ　　ｌ　　ａ　ｎ　　　Ｂ　　
Ｉ　　ｕ　　ｅ　　　Ｂ　　ｌ　　ａ　ｃ　　ｋＬ Ｋａｙａｃｉｏｎ　　　Ｂｆｕｅ　　　Ｐ−Ｎ３ＧＫａ
ｙａｓｅｔ　　　Ｂｌｕｅ　　　Ａ−２ＲＫａｙａｌｏ
ｎ　　　Ｐｏ１ｙｅｓｔｅｒＢｌｕｅ　　　２Ｒ’−５
Ｆ （以上　日本化薬（株）！り Ｃｒｙｓｔａｌ　　Ｖｉｏｌｅｔ （以上　和光純薬（株）！り 等があげられる。しかし、染料はブルー系に限られるも
のではなく、例えば、ＫａｙａｌｏｎＰｏｌｙｅｓｔｅ
ｒ　　Ｌｉｇｈｔ Ｙｅｌｌｏｗ　　４Ｇ−５Ｐａ５ｔｅ（黄色系）、Ｋａ
ｙａｃｒｙｌ　　Ｒｅｄ　　ＧＲＬ　（赤系）（以上　
日本化■（株）製）・ Ｆｕｃｈｓｉｎ（赤系）、ＭａｌａｃｈｉｔｅＧｒｅｅ
ｎ（ｕ系）、　（以上　和光純薬（株）！り等でも当然
非常に良く染色することができる。

また染料の混合によって中間の色に染色することも可能
である。

ポリアクロレインラテックスを染色する方法は織布に染
色するときの条件に準じて行われる。

染料の濃度は０．００１％〜５％の範囲で水に溶かすか
または分散させて用いるのが好ましく、被染色物である
ポリアクロレインラテックスの１度は０．１％〜２０％
の範囲が好ましい。染色温度は常温〜１００℃で３０分
から５時間で染色される。また染色時に硫酸ナトリウム
、酢酸、炭酸ナトリウム等の添加がｆ４色染色に用いら
れる事もある。その後濾過、遠心分離、透析等により、
ラテックスを洗浄する事により染料の溶出のない着色ラ
テックスを得ることができる。

本発明のラテックス中のポリアクロレイン固形分の濃度
は特に限定されないが、０．０１〜４０重量％の範囲が
好ましい。又、抗原または抗体等によろ感作後において
はラテックス中のポリアクロレイン固形分の濃度は、０
．０１〜２重徴％範囲が好ましい。ラテックスの分散媒
としては水、アルコール、アセトン等の有ＩＭｍ媒があ
げられる。但し、感作後の分散媒としては水が好ましい
。着色したポリアクロレインラテックスの感作は、−船
釣な感作方法によフて行うことが出来、抗体あるいは抗
原等を容易に感作することが可能である。即ち、リン酸
等の緩衝生理食塩水中で着色ラテックスと感作したい抗
体あるいは抗原等を接触させることて感作され、遊離の
抗体あるいは抗原等を除去し、リン酸等の緩衝生理食塩
水中に浮遊させて、マイクロタイター法等に使用できる
診断試薬とすることができる。得られた診断試薬を用い
て、マイクロタイター法による免疫検査を行うと、その
凝集像は陽性、陰性ともに見易く熟練を必要とせずに判
定可能であった。

（実施例） 以下に実施例、試験例を挙げて具体的に説明する。

実施例１゜ ポリアクロレインラテックス（粒子径１．Ｏｕ　Ｉｎ、
アルカリ重合物）（固形分濃度１０％）１００ｇに対し
、Ｋａｙａｃｒｙｌ　　ＮａｖｙＢｌｕｅ　　ＢＬ（日
本北東（Ｋ）＋！り　０．２　ｇを１００ｍ１の水に溶
解し、両者を混合し、９５℃の１浴上で１時間攪拌した
。次いて酢酸１ｍ１を加え、更に２時間攪拌を続けた。

冷却後遠心分ｉｔ　２０００　ｒ　ｐ　ｍ　Ｘ　５分に
より上清の交換を３回行い酢酸１ｍｌを含む水９００ｍ
ｌ中に分散し、染色と同様に９５℃湯潅上で３０分攪拌
した。冷却後、遠心分離により５回洗浄する事によって
Ｊ紺色に着色したポリアクロレインラテックスを得た。

実施例２６ ポリアクロレインラテックス（粒子径１．５μｍ、アル
カリ重合後ラジカル重合したもの）（固形分濃度１０％
）１００ｇに対し、Ｋａｙａｌｏｎ　　Ｐｏｌｙｅｓｔ
ｅｒＬｉｇｂｔ　　５ｃａｒ１ｅｔ　　Ｇ−３Ｐｐａｓ
ｔｅ（日本北東（株）！り０．５ｇを１００ｍ１の水に
分散し、両者を混合し、９５℃の湯浴上で２時間攪拌し
た。冷却後遠心分離２０００ｒｐｍＸ５分により５回上
清を交換して、深紅色に着色　したポリアクロレインラ
テックスを得た。

実施例３゜ 実施例２で使用したラテックス１００ｇに対しＫａｙａ
ｃｒｙｌ　　Ｂｌｕｅ　　ＧＲＬ（日本北東（株）製）
０．０５ｇとＫａｙａｃｒｙｌＢｒｉｌｌｉａｎｔ　　
Ｙｅｌｌｏｗ　　３ＲＬ（同）０．１を用いて実施例１
と同様とこ染色し、緑色に着色したポリアクロレインラ
テックスを得た。

実施例４゜ 実施例１で使用したラテックス１００ｇに対し、　Ｋａ
ｙａｎｏｌ　　　Ｍｉｌｌｉｎｇ　　　ＲｅｄＢＷ（日
本北東（株）製）０．２ｇを用いて実施例１と同様に染
色し、１赤色に着色したポリアクロレインラテックスを
得た。

実施例５゜ 実施例２で使用したラテックス１００ｇ対しＣｒｙｓｔ
ａｌ　　Ｖｉｏｌｅｔ（和光純薬（株）１り０．１ｇを
用いて実施例１と同様に染色し、青紫色に着色したポリ
アクロレインラテックスを得た。

比較例１．　２ 実施例１および２で使用した染色していないポリアクロ
レインラテックスを用意した。

比較例３ 実施例２で使用したラテックス１００ｇに対し、ビスフ
ェノールＡ０．２ｇを用い実施例２と同様に表面処理し
、白色のラテックスに得た。

試験例 実施例１〜δで得られた着色ラテックスと比較例１〜３
のラテックスを用いて感作しマイクロタイター法免疫検
査試薬として、免疫検査を行った。

ポリアクロレインラテックスを固形分濁度０．５％とな
る様に分散した０、０５Ｍリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢ
Ｓ）１０ｍｌと抗ヒトアルファフェトプロティン血清（
ヤギＩｇＧ分画、タンパク濃度２．５ｍｇ／ｍｌ）　５
０ｕ　Ｉと、０．５％牛血清アルブミン（ＢＳＡ）を溶
解したＰＢ５１０ｍｌを混合し３７℃×１時間ゆっくり
振どうする。これを遠心分離（１５００ｒ　ｐ　ｍ　ｘ
　５　ｍ　ｉ　ｎ　）による沈渣を０．１％のＰＳＡを
含むＰＢＳｌｏｍｌで３回洗浄し、最終的に０．１％Ｂ
ＳＡを含むＰＢＳｌｏｍｌに浮遊させ、感作ラテツクス
を得た。

別に９６穴Ｕ型マイクロプレート（（株）豊島製作所！
りに０．１％ＢＳＡを含有するＰＢＳを２５μｉずつ６
穴に添加し、ＡＦＰスタンダード１１００ｎ／ｍ１（（
株）日本バイオテスト研究新製）および正常ヒト血清を
２５μｌ添加し、グイリュータ−にて２倍連続希釈した
。その６穴に感作ラテツクスを２５μｌずつ添加し、ミ
キサーにて賑とうじ、常温にて静置した。２時間後その
凝集像を判定した。また、その凝集像が安定化するまで
の時間も測定した。更に感作ラテツクスを４℃にて３ケ
月保存しその安定性を比較した。その結果を表−１に示
した０表−１の標準の数値は、判定結果が陰性となる直
前の陽性の希釈倍率を示しいる。正常人の数値は１００
検体中希釈倍率１６倍以上の陽性が出る割合を示したも
のであり、非特異凝集反応の出現率を表している。また
判定時間は判定可能な時間を示した。

表−１ 標４ｍ　　ＡＦＰａ＄１００１ｇ／ｍｌ（発明の効果） 以上の如く本発明によれば・　ポリアクロレインラテッ
クスを染料にて染色することによって、ラテックス粒子
の表面処理を行うことができろ・　その結果、マイクロ
タイター法免疫検査において非特異凝集反応が少なく且
つ安定性の良好で判定の容易な診断試薬を得ることがで
きる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリアクロレインを染料にて染色した着色ラテック
   ス。 ２、ポリアクロレインを染料にて染色した着色ラテック
   スを含む診断試薬用ラテックス。 ３、ポリアクロレインを染料にて染色した着色ラテック
   スを含むマイクロタイター法診断 試薬用ラテックス。