JPH01158350A - 乾式分析材料 - 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】 ［産業上の利用外！Ｆ？］ 本発明は、液体、中でも尿、血液、髄液等に代表される
体液に含まれる成分を分析するための乾式分析材料に関
するものである。

［従来技術］ 液体中成分の試験を迅速かつ簡便に行なうことを目的と
して、浸漬・読み取り方式の試験片が開発された。この
試験片は、濾紙等の吸収性担体に分析用試薬成分を担持
させてなるもので、基本的には使用にあたって液体試料
と接触させるだけで分析を行ないうる。

このような試験片の応用例の−・つとして、例えば米国
特許第３０９２４６５号のように試験片表面を特殊な膜
で覆うことによって全血等の固形分を多ｆ’ｔｔに含む
液体試料の分析を可能としたものが知られている。全血
を試料とする場合には、赤血球に代表される有色物質あ
るいは化学的に活性な物質による妨害を除去することが
、高精度な測定の必須条件となる。前記米国特許におけ
る特、殊な膜は、赤血球等を物理的に除去するものとし
て機能しているので、この膜の利用によりグルコース以
外に尿酸、尿素窒素、クレアチニン等の低分子物質の測
定が可能となる。

全血を試料としうる試験片としては、重犯米国特許の他
、時分１１Ｑ　５　Ｂ　−４５５９９、同５８−１８６
２８、特開昭５６−２４５７６及び回５７−６６３５９
ｉのようないわゆる多層分析要素も知られている。これ
ら多層分析要素は、液体不浸透性支持体りに検知層、遮
蔽層、展開層等を積層した構造を持ち、多孔性媒体、親
木性化繊物、繊維性物質等からなる展開層において赤血
球等妨害物質が捕捉されるようになっている。

［従来技術の問題点］ 前記米国特許における膜は半透性のものであるため、高
分子・物質も固形成分とともに捕捉してしまう。したが
って該特許に開示された技術を応用して高分子物質を測
定することは困難である。

−・方多層分析要素においては、血球成分等の固形物質
や蛋白成分等の巨大分子による展開層の１１詰まり防止
が最大の課題となる。目詰まり防１に対策としては、有
機ポリマー粒子の三次元格子構造物の利用（特開昭５５
−９０８５９）やｆｉ機動物質核と親水性の外殻からな
る核殻多層粒子構造の利用（特開昭５８−１２３４５８
）等が知られているが、構造物の製造工程が複雑となり
、また−定の空隙容積の確保が難しい等の問題を有する
。

また多層分析要素は、機械的強度の確保等を目的として
一般に液体不浸透性の支持体に親水性バインダーを利用
して各層を積層することにより製造される。しかし利用
される支持体は、ポリエチレンテレフタレート、ポリカ
ーボネート、あるいはポリスチレン等本来は疎水性の材
料であるために、何らかの手段で親水性化しなければ前
記親木性バインダーと組み合わせることはできない。そ
のため支持体の親水性化処理という工程の付加により、
製造がより繁雑なものになってしまうのである。

［発明の目的１ 本発明は、固形成分や巨大分子等による目詰まりが少な
く、しかも迅速な試験が可能であり、かつ簡便な方法で
製造することが可能な乾式分析材料の提供を目的として
いる。

［発明の構成］ 本発明は、液体中の成分を測定あるいは検出するための
試薬成分が非繊維質多孔性担体に担持されてなる乾式分
析材料において、非繊維質多孔性担体が小さい孔径の開
孔部を備えた平面と大きい孔径の開孔部を備えた東面を
有する高度に非対称性の形状を備えかつ両開孔部は連通
していることを特徴とする乾式分析材料である。

本発明では、非繊維質多孔性担体として小さい孔径の開
孔部を備えたｆ面（以下密面と呼称する）と大きい孔径
の開孔部を備えた平面（以ド粗面と呼称する）とを有す
る高度に非対称性の形状を備え、かつ両開孔部は連通し
ているものが利用される。このような非繊維質多孔性担
体は、ポリサルフォン、ポリアミド、ポリイミド、ポリ
カーボネート、ポリスチレン、あるいはボリアリールヒ
ドラジド等の材質で′ｓＪＪ造されたもの（特開昭５６
−１５４０５１等参）が適当である。特にブランズウィ
ックＱインターナショナル社から販売されている−・連
のＢＴＳ　（商品名）フィルターは、密面における平均
開孔径が０．１−０．４５ｐｍ、粗面における平均開孔
径が１０〜２０ｐ■と非常に高度な非対称性を有するポ
リサルフォン製多孔体であり１本発明による乾式分析材
料の好適な素材となる。

本発明における非繊維質多孔性担体の密面における開孔
径は、目的とする液体試料中の捕捉すべき妨害物質の大
きさ、媒質の粘性等物理的性状、そして分析対象物質の
分子量等をもとに決定されるが、一般的には０．Ｏ１〜
１０Ｐ層の範囲から選択される。また密面と粗面の開孔
部の平均孔径の比は。

密面における開孔径と同様に種々の条件を考慮のうえ設
定されるものであるが、一般的に１：１０〜１　：　１
０００の範囲から選択される。なお非繊維質多孔性担体
内における孔径の変化は、連続的であっても段階的であ
ってもかまわない。

ここで本発明の一例として全血を試料とする乾式分析材
料を想定し、非繊ｍ質多孔性担体の各パラメーターを設
定してみると次のようになる。すなわち、密面における
開孔径は血球の完全な捕捉のために１−限を５Ｐ１１程
度、下限は０．１．ｐｍ程度とすると良い、また平均孔
径の比は媒質である血清の粘度等を考慮すると、ｌ：２
０〜１　：　２００程度が好ましい。

本発明における試薬成分としては、従来社々のタイプの
試験片に応用されきた試薬系と同じものを利用し得る。

本発明による乾式分析材ネ１は、例えば次のようにして
得ることができる。つまり、非繊維質多孔性担体に試薬
成分を適当な溶媒に溶解あるいは分散させたものを含浸
または塗布した後乾燥させることにより調製するのであ
る。このとき試薬成分の安定性や溶解性等の聞届を解消
するために、含浸１１程を２段階以りにしたりあるいは
密面と粗面の両面に異なる試薬成分を塗布したりするこ
ともｉ＋）能である。使用する溶媒は、非ｍＩｎ質多孔
性担体の構造を変形あるいは崩壊させないものを選択す
る。−例を挙げると、ポリサルフォンを非ｍＩｎ質多孔
性担体とするときには水、メタノール、エタノール、ア
セトン、ブチルセロソルブ、及びヘキサン等を利用する
と良い。

本発明による乾式分析材料を使用する分析は、例えば次
のように行なわれる。すなわち、乾式分析材料の密面か
粗面のいずれか一方に少量の液体試料を点着し、一定時
間放置して拡散させた後液体試料点着面とは反対側に現
れる色調を観察することによって行なわれる。このとき
試料として全血を用いる場合には、粗面側を点着面とす
るとより強い発色を得ることができる０色調の観察は、
反射測光法等の機械的１段を利用する方法の他、予め作
成しておいた標準色調表と肉眼的に対比させる方法等に
よって行なうこともできる。　゛［発明の作用１ 本発明において、非繊維質多孔性担体は試薬成分の担体
であるとともに、その中に存在する特定の条件の連通孔
により効果的に妨害物質を捕捉する作用を有する。２つ
の平面に各々異なる孔径の開孔部を設けることによって
、目詰まりの起こりにくい良好な浸透性と、妨害物質の
確実な捕捉とを同時に実現することが可能となったので
ある。

以下実施例にＪｇづいて本発明の乾式分析材料につき更
に詳細に説明する。

［実施例］ 実施例１．グルコース分析材料 密面の開孔部の乎均孔径約０．１ｐｍ、粗面の開孔部の
孔径約ｌθ〜２０ｐ鵬、厚さ　１２５７量のポリサルフ
ォン製非繊維質多孔性■１体［ブランズウィック会イン
ターナショナル社Ｗ、ＢＴＳＤｌｏｏ　（商品名）］に
Ｆ記の溶液を含浸後真空乾燥した。得られた試薬担持非
繊維質多孔性担体をＩＯＸ　１０■層の＋Ｅ方形に裁断
してグルコース分析材料とした。

零含浸用溶液 グルコースオキシダーゼ　　　　　　９０００　Ｕペル
オキシダーゼ　　　　　　　　　２５００　Ｕ４−７ミ
ノアンチビリン　　　　　　　０．３８Ｎ−エチル−Ｎ
−（２−ヒドロキシ−３−スルホプロピル ナトリウム１！！　　　　　　　　　　　　１　、　４
　５　ｇｏ、５Ｍクエン＃緩衝液　（ｐＨ６．０）　　
　　　　２５　ｍｌポリビニルピロリドン　　　　　　
　　　ｔｇ精製水　　　　　　　　　　　　　　２３１
を混合したもの Ｏ測定例 実施例１で得たグルコース分析材料を用いて、実際に全
血中のグルコース濃度を測定した。液体試料として１０
９，２０８．４２１．及び８　１３ＩＩｇ／旧のグルコ
ースを含むヒト全血を利用し、全血５Ｊｌｌを分析材料
の粗面側に点着し２分後に密面側に現れた色調を７００
ｎ騰における反射光測定で計測することにより分析を行
なった．なお各試料のグルコースｅ度は、グルコースア
ナライザー（イエロー・スプリング・インストルメンツ
社製、モデル２３Ａ）で測定したものである．結果は第
１図に示すとおりである。

実施例２．コレステａ−ル分析材料 密面の開孔部の平均孔径約０．４５ｐｍ、粗面の開孔部
の孔径的ｌθ〜２０ｐ＋ｓ、厚さ　１２５戸のポリサル
フォン製非繊維賀多孔性担体［ブランズウィック・イン
ターナショナル社製．ＢＴＳＤ４５０　（商品名）］に
ｒ記の溶液を含浸後真空乾燥した．得られた試薬担持非
繊維質多孔性担体をｌＯＸ　Ｉｈａ＋の正方形に裁断し
てコレステロール分析材料（以Ｆ本発１１品とする）と
した。

零含浸用溶液 コレステロールオキシダーゼ　　　　５００υコレステ
ロールエステラーゼ　　　４５００　Ｕペルオキシダー
ゼ　　　　　　　　　４６０ｕ０．５％）　　　！Ｊ　
　　）　　　７Ｘ−１００３ｍｌ０１５にリン酸緩衝液
（ｐＨ７，０）　　　　　　　　　２　ｍ１４−アミノ
アンチピリン　　　　　　　　３３　ｍｇＮ−エチル−
Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−スルホプロピル）−３，５
−ジメトキシアニリンナトリウム１！！９０＋ｏｇ を混合したちの Ｏ比較例 実施例２の非繊維質多孔性担体にかえて約０．４５ｐｒ
ｔｒの孔径を有し、密面と粗面とを持たない対称性のセ
ルロース混合エステル製メンブランフィルタ−［１１本
ミリボアリミテッド社製、ＨＡＷＰ　（商品名）］を用
い、同様の操作により比較試験用コレステロール分析材
料（以ド比較品とする）を得た。

本発明品の粗面、及び比較前の一面とに様々なコレステ
ロール濃度を有するヒト全血を５μｍ点着し、性能を比
較した。その結果本発明品では点着後３０秒で血液は田
七に拡散・浸透し、１分後には密面側にコレステロール
濃度に対応した強さの青紫色の発色が観察された。−・
方比較品では、点着後５分経過した後も血液は完全に吸
収されず、また反対側の面には５〜ｌＯ秒後に血球成分
による着色が現れコレステロールに起因するｎ紫色の発
色を観察することは極めて困難であった。

［発明の効果］ 実施例からもＩＩらかなように１本発明による乾式分析
材料は、多層分析要素に比べてはるかに簡便な操作によ
り調製することができる。

また本発明の乾式分析材ネ１によれば、測定例からり１
らかなように全血等を試料として高精度な測定がＯｆ濠
となる。

更に本発明の乾式分析材料は、比較例からも明らかなよ
うに、口詰まりに対して明瞭な改善を示した。

以りのように本発明による乾式分析材ネ′１は、特に全
血等を試ネ１とする液体中成分の分析において極めて有
用なものである。

【図面の簡単な説明】

：ｊＳ１図は、本発明によるグルコース分析材料を用い
て得られたグルコース含有血液の分析結果を示すグラフ
である。なお縦軸は反射光学濃度を。 横軸は血液中のグルコース濃度を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）液体中の成分を測定あるいは検出するための試薬成
   分が非繊維質多孔性担体に担持されてなる乾式分析材料
   において、非繊維質多孔性担体が小さい孔径の開孔部を
   備えた平面と大きい孔径の開孔部を備えた平面を有する
   高度に非対称性の形状を備えかつ両開孔部は連通してい
   ることを特徴とする乾式分析材料 ２）小さい開孔部と大きい開孔部の平均孔径の比が１：
   １０〜１：１０００であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の乾式分析材料 ３）全血を分析対象用試料とするものであることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の乾式分析材料