JPH0219904B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は一般に分析化学、特に流体中の予め定
められた特定成分を分析する分析素子に関し、更
に詳しくは生物学的流体試料中の特定成分を分析
する為の定量分析素子に関する。 従来、流体試料中の成分を分析する方法は多数
開発がなされてきた。例えば自動定量分析装置が
あげられる。これらは特に病院の臨床検査室等で
多用され有用である。このような自動分析装置は
例えば米国特許第2797149号に記載の如く連続流
れ分析に基づき試料、希釈剤、及び分析試薬を一
諸に混合し、これを分析装置に移送する方法が用
いられている。 しかしながら、このような連続自動分析装置
は、複雑かつ高価であり熟練した操作技術者を必
要とし、又分析操作の後には必ず繰返し洗浄操作
が必要とされ、これを行なうに多大な時間と労力
を消費し、かつこれらの廃液は必然的に環境汚染
の問題を起こすという欠点を有する。 一方、前述の溶液を用いる分析系に対し、乾燥
系の化学（ドライケミストリイ）を用いる分析系
がある。これらは試験紙又は試験片と呼ばれ、例
えば米国特許第3050373号、或いは同第3061523号
に記載の如く、紙等の吸収性担体に分析試薬溶
液を含浸させ、乾燥した形で提供される。この試
験片は検体である流体試料中へ浸漬した後引き上
げ、試験片の色変化又は濃度変化を肉眼判定、又
は濃度計等の機器の如きもので測定するものであ
る。 これら試験片はその取扱いが簡便であり、且つ
直ちに結果が得られる事で有用である。しかしな
がら吸収性担体中に試薬を担持して成るこれら試
験片は、種々の重大な欠点を有し、その為用途は
定性分析又は半定量分析の範囲にとどまつてい
る。 これらの欠点を克服するために、米国特許第
3992158号に記載されているような分析素子が開
発された。これは透明支持体上に分析試薬を含有
した試薬層及び、等方的に多孔性の非繊維質多孔
性媒体からなる拡散層を積層したものである。 前記特許の拡散層は (1) 流体試料を単位面積当り一定容量に試薬層内
に均一に配布し (2) 流体試料中の分析反応を阻害する物質または
は要因を除去し (3) 分光光度分析を行う際に支持体を経て透過す
る測定光を反射するバツクグラウンド作用を行
なう。 という三つの機能を有するとされている。 同上特許には、珪藻土粒子、白色顔料、又は不
活性白色ガラスビーズをセルロースエステル等の
ポリマー素材結合剤を用いて形成した多孔性皮膜
が記載されている。 これらは前記の拡散層に要求される三つの機能
を有しているとされている。しかしながら、これ
らの皮膜は本質的に脆弱な強度しか有する事がで
きず、破損の度合が大きく安定して供給する事が
困難であり、血球の何き細胞又は大複合蛋白質を
含む流体試料を適用した場合、孔の目詰り、もし
くは不均一透過の如き不望の現象を起こすという
欠点を有している。又製造の面からも塗布の条件
ををきびしくコントロールする必要があり、それ
をはずれると一定の空隙率を得る事は困難であ
る。更に微結晶コロイド粒子、即ちセルロース微
結晶の如き粒状物質は水性流体試料の存在下で膨
潤する傾向にある。従つて、上記材料から製造さ
れた多孔性粒状構造層は流体試料の適用により、
層内の空隙を部分的又は完全に閉塞し、流体の流
れを著しく阻害する欠点を有する。又、同号特許
の別の態様として不活性なガラスビーズ又は同樹
脂の如き非粘着性粒子をゼラチン又はポリビニル
アルコールの如き親水性コロイド粘着剤として用
いて多孔性層構造体を形成するものが挙げられて
いる。 しかしながら、これは上記粘着剤の量によつて
多孔性層の空隙率は変化し十分な接着強度を有す
る程度に親水性コロイドを添加すると空隙率は減
少し、流体試料の流れを阻害し、又、逆に少なく
すると該層構造体をとりえない程脆弱なものとな
る。又更に接着剤となる親水性コロイドは、水溶
性であるという理由により水性流体試料が存在す
る場合に接着強度の更なる低下を起こす欠点を有
する。又、同号特許に開示されている多孔性層は
前記流体試料中に含まれる多くの大複合巨大分子
及び細胞が孔内に詰り易すく、流体の流れを妨害
しがちであるという欠点を有している。 又、米国特許第2297247号及び同第2745141号に
は粒子を熱軟化もしくは、溶媒軟化し固めた凝集
粒子層が開示されている。この層においては、粒
子は相互接触点で互いに融合している。この事は
同上特許で開示されている凝集粒子層を構成する
粒子が熱軟化もしくは溶媒軟化により、変形を起
こし易く所望の粒子間空隙を減少もしくは全くな
くしてしまう欠点を有している事を示している。
米国特許第2297248号には、粒子を“適当なセメ
ント”で接着さそた粒状構造物であるフイルター
要素が開示されている。しかしながら、これも同
様に接着剤の量により粒子間空隙をうめ易く、そ
れ故大複合巨大分子や細胞により詰まりやすく、
前記流体の流れを阻害しやすいばかりでなく、こ
れらを全く含まない流体の流れも遅延されるとい
う欠点を有している。更には、特開昭55−90859
号において非膨潤性、液体不浸透性の熱安定性有
機ポリマー粒子を該ポリマー粒子とは異種のポリ
マーを接着剤として用いて接着した凝集三次元格
子の多孔性粒状構造物が開示されている。 上記特許も前述の特許と同様に熱安定性の低い
すなわち、ガラス転移温度（Ｔｇ）が低い接着剤
ポリマーをＴｇ以上で熱軟化させ、熱安定性有機
ポリマー間を接着し相互連絡空間を有する粒状構
造物を形成するものである。従つて、上記特許記
載の粒状構造物を形成するのに使用する接着剤の
量が多い場合には空隙率を減少させ、一方少なす
ぎる場合には充分な接着強度が得られないため、
規定量の上記接着剤を用い、その全てを上記熱安
定性ポリマー粒子間の所望の位置に配置させなけ
ればならず、一定の空隙率を制御することが困難
である。又、接着剤の熱軟化による変形によつて
不活性ビーズを粘着結合させているだけで接着強
度が低いという欠点を有する。 本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、下記構
成を有する分析素子を用いる事により、上記欠点
を克服する事ができた。 即ち本発明の分析素子は液体不浸透性、光透過
性支持体の一側に位置した相互連絡空隙構造層を
有する、流体を分析する分析素子において、該相
互連絡空隙構造層は該流体の輸送を可能とする空
隙率が25乃至85％の相互連絡空隙を有する非膨潤
性三次元格子である粒子結合体からなり、該粒子
結合体は該流体に非膨潤性、不浸透性であり、且
つ反応性基を有するサイズ１乃至350ミクロンの
熱安定性有機高分子重合体粒子単位同志が接触部
分において、該反応性基により直接化学結合した
ものであることを特徴とする。 本発明の粒子結合体からなる相互連絡空隙構造
層は流体試料、特に生物学的流体試料中に溶解又
は分散した多くの高分子量物質、赤血球等の血球
類、又は流体分析操作に用いる相互作用性組成物
を空隙構造内に詰りを生じる事なく、又は流体輸
送に実質的に妨害する事なく容易に収容又は分離
過する事が可能である。 本発明の分析素子は分析対象物（以下被検体と
称す）である低分子量もしくは高分子量物質のい
づれかを含む液体に対して非常に有効な拡散機能
を果たす事ができる。即ち、これら素子は様々な
被検体を含む適用流体試料を容易に収容可能であ
り分析素子内に均一に分布可能であり、計量可能
であり、更に容易に輸送可能である粒子状構造層
を有する。 本発明の反応性基を有する熱安定性高分子重合
体粒子単位から形成される粒子結合体相互連絡空
隙構造層は、粒子単位の接触部分において粒子単
位同志の反応性基が互いに反応を起こして三次元
格子を生成したものであり、粒子単位同志は、強
固な化学結合によつて結合されたものである。従
つて、該構造層の強度は充分に物理的外力に対し
て外形、構造を保持しうるに充分なものである事
は明白である。 上記高分子重合体粒子単位は、そのサイズが好
ましくは約１乃至約350ミクロンであり、これら
粒子単位は相互連絡空隙を含む三次元格子である
粒子結合体を形成し、かつ空隙体の合計が約25乃
至85％である。 本発明の流体不浸透性、非膨潤性粒子結合体は
前記液体が実質的に浸透しない事を示し、かつ非
膨潤性とは流体に接触した時に、実質的に膨潤性
を示さないものをいう。この膨潤性の度合は、例
えばA.Green及びG.I.P.Levenson著Journal of
Photographic Sience第20巻、第205頁（1972年）
に示される型の膨潤計を使用し、所望の流体下で
測定する事ができる。即ち、ポリエチレンテレフ
タレート支持体の如き適当な支持体上に、(1) 粒
子単位材料として用いる事を考慮中の高分子重合
体の自己支持性フイルムか、又は、(2) 50乃至
350ミクロンの範囲内の乾燥膜厚の層を形成し、
前記膨潤度計を用い、該フイルム又は層を38℃の
液浴に約2.5分間浸す事により生じるフイルム又
は層の厚さの増加パーセントを測定する。これら
の方法により測定された膨潤度が約20％未満、好
ましくは約10％未満のものが好ましい高分子重合
体粒子材料として用いる事ができる。 本発明の粒子結合体を構成する高分子重合体粒
子単位のサイズは上述の範囲内で広く可変であ
り、種々のサイズのものを混合して用いることも
可能であるが、好ましい態様では、これら粒子単
位は実質的に均一サイズである。好ましくは粒子
単位表面は曲面状であり、より好ましくは実質的
に球状である。有機高分子重合体粒子単位のサイ
ズにより、ある程度相互連絡空隙構造層に含まれ
る空隙のサイズが規制される。６乃至８ミクロン
の範囲にある赤血球の如く完全に細胞状の構造の
ものを含む流体試料を適用するに好ましい態様で
は、比較的大きなサイズの粒子単位を用いる。こ
のような場合20乃至300ミクロン、好ましくは20
乃至150ミクロンのサイズのものを用いることが
可能である。 生物源の巨大分子のような大複合分子、例えば
リポ蛋白質、抗原等の輸送に関する場合１〜100
ミクロン、好ましくは２乃至50ミクロン、さらに
好ましくは２乃至20ミクロンのオーダーのサイズ
範囲である。更に小さい分子サイズの被検体、例
えばグルコース分子、尿酸分子等を含む水性流体
の場合は１乃至30ミクロンの範囲内のサイズの粒
子単位を用いる事ができる。 本発明における隣接粒子単位間の化学結合は、
同種の反応性基を有する隣接粒子単位同志、例え
ば、エポキシ基を有する粒子単位同志の反応によ
り形成されてもよいし、異種の反応性基を有する
粒子単位同志、例えばエポキシ基を有する粒子単
位とアミノ基を有する粒子単位との反応により、
形成されてもよい。又、各粒子単位は二種以上の
反応性基を有していてもよい。反応性基を化学結
合させるためには必要に応じて加熱してもよいし
触媒を用いてもよい。反応性基を有する粒子単位
は、例えば反応性基又は、その前駆体を有する単
量体を単独重合又は共重合することにより得るこ
とができる。二種以上の反応性基を有する粒子単
位は、例えば異種の反応性基又は、その前駆体を
有する単量体を共重合することにより得ることが
できる。反応性基の前駆体を有する単量体を用い
た場合には、例えば粒子単位を形成した後に、例
えば加水分解等により反応性基を有する粒子単位
とすることができる。本発明においては各反応性
基を有する重合体粒子単位が、反応性基を有する
単量体単位を重合体粒子単位の重量のうち0.1乃
至30重量パーセント含有することが好ましく、特
に、0.5乃至20パーセントであることが好ましい。 上述の同種の反応性基を有する隣接粒子単位同
志間の反応により、化学結合を形成するのに適し
た反応性基を有する単量体としては、例えばエポ
キシ基を有する単量体、アジリジル基を有する単
量体、ホルミル基を有する単量体、ヒドロキシメ
チル基を有する単量体、イソシアネート基を有す
る単量体、チオール基を有する単量体、カルバモ
イル基を有する単量体が挙げられる。 エポキシ基を有する単量体としては、例えばグ
リシジルアクリレート、グリシジルメタアクリレ
ート、アリルグリシジルエーテル、４―ビニルシ
クロヘキサンモノエポキサイド等が挙げられる。
アジリジル基を有する単量体としては、例えばア
ジリジルエチルメタアクリレート、１―エチレン
スルホニルアジリジン、１―エチレンカルボニル
アジリジン、アジリジルエチルアクリレートが挙
げられる。ホルミル基を有する単量体としては、
例えばアクロレイン、メタアクロレイン等が挙げ
られる。ヒドロキシメチル基を有する単量体とし
ては、例えばＮ―メチロールアクリルアミド、Ｎ
―メチロールメタアクリルアミド、Ｎ―メチロー
ルジアセトンアクリルアミド等が挙げられる。イ
ソシアナート基を有する単量体としては、例え
ば、ビニルイソシアナート、アリルイソシアナー
トが挙げられる。チオール基を有する単量体とし
ては、例えばビニルチオール、ｐ―チオールスチ
レン、ｍ―チオールスチレン、ビニルベンジルチ
オール及びこれらのアセチル体等が挙げられる。
カルバモイル基を含む単量体としては、例えばア
クリルアミド、メタアクリルアミド、マレインア
ミド、ジアセトンアクリルアミド等が挙げられ
る。 反応性基を有する単量体と共重合する他の単量
体は、得られる粒子結合体が液体不浸透性、非膨
潤性という条件をみたす限り任意に選択する事が
可能である。 上述の異種の反応性基を有する粒子単位同志の
反応により化学結合を形成する場合に用いられる
異種の反応性基の組み合せとしては、例えばD.
H.Solomon著“The Clemistry of Organic
Film Formers”（1967）に記載のものが挙げら
れる。具体的には、例えばエポキシ基とアミノ
基、カルボキシル基とアミノ基、カルバモイル基
とヒドロキシメチル基、カルバモイル基とメトキ
シ基、ヒドロキシメチル基とカルボキシメトキシ
メチル基、ヒドロキシル基とカルボキシル基、エ
ポキシ基と―COOC₄H₉（ｔ）基、ウレイド基と
カルボキシル基、ホルミル基とヒドロキシル基、
ビニルスルホニル基とアミノ基、ハロエチルスル
ホニル基とアミノ基、活性メチレン含有基とホル
ミル基、エポキシ基とカルボキシル基、アジリジ
ル基とアミノ基、アジリジル基とカルボキシル基
が挙げられる。 上記の各種の反応性基を有する単量体のうちエ
ポキシ基、アジリジル基、ヒドロキシメチル基又
はカルバモイル基を有する単量体の具体例として
は前述のものが挙げられる。その他の反応性基を
有する単量体の例を次に示す。カルボキシル基を
有する単量体としては、例えばアクリル酸、メタ
アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、イタコン
酸半エステル、マレイン酸半エステル。アミノ基
を有する単量体としては、例えばアミノスチレ
ン、Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノエチルアクリレー
ト、Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノエチルメタアクリレ
ート。メトキシ基を有する単量体としては、例え
ばアクリル酸メトキシエチル、アクリル酸エトキ
シエチル、メタアクリル酸メトキシエチル、メタ
アクリル酸エトキシエチル。―COOC₄H₉（ｔ）
を含む単量体としては、例えばアクリル酸―tert
―ブチル、メタアクリル酸―tert―ブチル。ウレ
イド基を有する単量体としては、例えばアクリル
酸ウレイドエチル、メタアクリル酸ウレイドエチ
ル、ウレイドビニルエーテル（例えば、式CH₂＝
CHONRCONHR′で示されるもの、ここにＲは
水素原子又はメチルを、R′は水素原子又はメチ
ル、エチルの如き低級アルキルを表わす）。ヒド
ロキシル基を有する単量体としては、例えば２―
ヒドロキシエチルアクリレート、２―ヒドロキシ
エチルメタアクリレート、２―ヒドロキシプロピ
ルメタアクリレート、２―ヒドロキシエチルメタ
アクリレート、２―ヒドロキシプロピルメタアク
リレート、２―ヒドロキシプロパルアクリレー
ト。ハロエチルスルホニル基を有する単量体とし
ては、例えばクロルエチルスルホニルエチルメタ
アクリレート、ブロモエチルスルホニルエチルメ
タアクリレート。ビニルスルホニル基を有する単
量体としては、例えばビニルスルホニルエチルメ
タアクリレート。活性メチレン含有基を有する単
量体としては、例えばアクリロイルアセトン、メ
タアクリロイルアセトン。カルボキシメトキシメ
チル基を有する単量体としては、例えばＮ―カル
ボキシメトキシメチル―アクリルアミド、Ｎ―カ
ルボキシメトキシメチル―メタアクリルアミド。 前述の二種以上の反応性基を有する粒子単位を
用いた場合には、上述の同種の反応性基による化
学結合及び、異種の反応性基による化学結合が生
ずる。又、反応性基を有する粒子単位を二種以上
用いて粒子結合体を生成することも可能である。 上述の反応性基を有する単量体と共重合する他
の好ましい単量体の例を以下に示す。 (i)

〔式中R⁶は式(i)におけるR¹と同義であり、R⁴は水素原子又はメチル基、R⁵は置換又は未置換のそれぞれ炭素原子１乃至10個を有するアリール基、アルキル基、アルカリール基及びアラルキル基〕

(iii) アクリロニトリル、メタアクリロニトリルの
如き、重合性不飽和ニトリル単量体。 (iv) ジビニルベンゼン、Ｎ，Ｎ―メチレンビス
（アクリルアミド）、エチレンジアクリレート及
びエチレンジメタアクリレートの如き、二つの
付加重合性基を有する粒子内架橋性単量体。 これらの単量体及び前記反応性基を有する単量
体を適宜組合わせて共重合させる事で、本発明の
高分子重合体粒子単位を構成する事が可能であ
る。粒子単位は、これらの単量体単位を(i)，(ii)及
び(iii)のものについては、それぞれ０乃至99.5重量
パーセント、(iv)のものについては０乃至10重量パ
ーセント、好ましくは０乃至５重量パーセント含
有することが好ましい。 本発明の粒子結合体を形成する高分子重合体粒
子単位のうち、一種類の反応性基を有するものの
代表的具体例を以下に示すが、これによつて本発
明が限定されるものではない。又、各例示化合物
の後の〔 〕内は重合反応に用いた単量体の重量
パーセントを示す。 例示化合物 (1‐1) ポリ（スチレン―コ―グリシジルメタアクリ
レート）〔90／10〕。 (1‐2) ポリ（スチレン―コ―メチルアクリレート―
コ―グリシジルメタアクリレート）〔80／15／
５〕。 (1‐3) ポリ（スチレン―コ―ｎ―ブチルメタアクリ
レート―コ―グリシジルメタアクリレート）
〔75／15／10〕。 (1‐4) ポリ（スチレン―コ―ビニルベンジルクロリ
ド―コ―グリシジルメタアクリレート）〔80／
10／10〕。 (1‐5) ポリ（スチレン―コ―ジビニルベンゼン―コ
―グリシジルアクリレート）〔90／２／８〕。 (1‐6) ポリ（ｐ―ビニルトルエン―コ―グリシジル
メタアクリレート）〔90／10〕。 (1‐7) ポリ（メチルメタアクリレート―コ―グリシ
ジルメタアクリレート〔80／20〕。 (1‐8) ポリ（スチレン―コ―Ｎ，Ｎ―ジメチルアミ
ノエチルメタアクリレート）〔95／５〕。 (1‐9) ポリ（スチレン―コ―アジリジルエチルメタ
アクリレート）〔95／５〕。 (1‐10) ポリ（スチレン―コ―メチルアクリレート―
コ―アクロレイン）〔90／５／５〕。 (1‐11) ポリ（スチレン―コ―アクリルアミド）
〔95／５〕。 (1‐12) ポリ（スチレン―コ―ビニルチオール）
〔95／５〕。 (1‐13) ポリ（スチレン―コ―メチロール化アクリル
アミド）〔95／５〕。 (1‐14) ポリ（スチレン―コ―ｔ―ブチルアクリレー
ト―グリシジルメタアクリレート）〔95／５／
５〕。 (1‐15) ポリ（スチレン―コ―ビニルイソシアナー
ト）〔95／５〕。 (1‐16) ポリ（メチルアクリレート―コ―スチレン―
コ―Ｎ―メチロールアクリルアミド）〔50／
35／15〕。 更に本発明の別の態様であるそれぞれ反応性基
の異なつた単量体単位を二種以上同一の粒子単位
内に含むものの例を以下に示す。 例示化合物 (2‐1) ポリ（スチレン―コ―グリシジルメタアクリ
レート―コ―Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノエチルメ
タアクリレート）〔90／５／５〕。 (2‐2) ポリ（スチレン―コ―メタアクリル酸―コ―
アクリルアミド）〔95／２／３〕。 (2‐3) ポリ（スチレン―コ―Ｎ―メチロールアクリ
ルアミド―コ―アクリル酸メトキシエチル）
〔90／５／５〕。 (2‐4) ポリ（ｐ―ビニルトルエン―コ―Ｎ―メチロ
ールアクリルアミド―コ―アクリル酸）〔90／
８／２〕。 (2‐5) ポリ（メチルメタアクリレート―コ―グリシ
ジルメタアクリレート―コ―ｔ―ブチルアクリ
レート）〔80／10／10〕。 (2‐6) ポリ（スチレン―コ―ｐ―ビニルベンジルク
ロリド―コ―アクリル酸―コ―アクリル酸ウレ
イドエチル）〔75／10／５／10〕。 (2‐7) ポリ（スチレン―コ―メタアクロレイン―コ
―２―ヒドロキシエチルメタアクリレート）
〔90／５／５〕。 (2‐8) ポリ（スチレン―コ―アクリロレイン―コ―
アセトアセトキシエチルメタアクリレート）
〔85／５／10〕。 (2‐9) ポリ（スチレン―コ―Ｎ，Ｎ―ジメチルアミ
ノエチルアクリレート―コ―ビニルスルホニル
エチルメタアクリレート）〔90／５／５〕。 (2‐10) ポリ（ｐ―ビニルトルエン―コ―アミノスチ
レン―コ―ビニルスルホニルエチルメタアクリ
レート）〔85／10／５〕。 更に本発明の別の態様として、一種の反応性基
を有する単量体単位を含む高分子重合体粒子単位
と上記反応性基と異なつた一種の反応性基を有す
る単量体単位を含む高分子重合体粒子単位とを用
いることが可能であり、以下にその組み合わせの
代表的具体例を示すが、これによつて本発明が限
定されるものではない。 例示化合物 (3‐1) ａ 例示化合物（１−１） ｂ ポリ（スチレン―コ―Ｎ，Ｎ―ジメチルア
ミノエチルメタアクリレート）〔90／10〕の
組合せ。 (3‐2) ａ ポリ（スチレン―コ―アクリル酸）〔97／
３〕。 ｂ ポリ（スチレン―コ―アクリルアミド）
〔97／３〕。 (3‐3) ａ 例示化合物（１−１） ｂ ポリ（ｐ―ビニルトルエン―コ―tert―ブ
チルアクリレート）〔95／５〕。 (3‐4) ａ ポリ（メチルアクリレート―コ―メタアク
リルアミド）〔95／５〕。 ｂ ポリ（スチレン―コ―Ｎ―メチロールアク
リルアミド）〔95／５〕。 (3‐5) ａ ポリ（ｐ―ビニルベンジルクロリド―コ―
Ｎ―メチロールアクリルアミド）〔96／４〕。 ｂ ポリ（スチレン―コ―イタコン酸）〔98／
２〕。 (3‐6) ａ 例示化合物（１−１） ｂ ポリ（スチレン―コ―tert―ブチルアクリ
レート）〔92／８〕。 (3‐7) ａ ポリ（メチルアクリレート―コ―スチレン
―コ―アクロレイン）〔30／65／５〕。 ｂ ポリ（メチルメタアクリレート―コ―スチ
レン―コ―２―ヒドロキシエチルメタアクリ
レート）〔25／70／５〕。 (3‐8) ａ ポリ（スチレン―コ―ビニルスルホニルエ
チルアクリレート）〔80／20〕。 ｂ ポリ（スチレン―コ―Ｎ，Ｎ―ジエチルア
ミノメチルアクリレート）〔97.5／2.5〕。 (3‐9) ａ ポリ（スチレン―コ―メチルアクリレート
―コ―アセトアセトキシエチルアクリレー
ト）〔90／５／５〕。 ｂ 例示化合物（１―10） (3‐10) ａ ポリ（スチレン―コ―メタアクリル酸）
〔95／５〕。 ｂ 例示化合物（１―１） これら反応性基を含む前記熱安定性有機高分子
重合体粒子単位は、種々の慣用の重合法により製
造する事が可能である。 典型的な付加重合法には、溶液重合（該熱安定
性粒子単位を形成するためには適切な沈澱操作及
び場合によつては粉砕操作及び分球操作を用い
る）懸濁重合（パール重合と呼ぶ場合がある）、
乳化重合、分散重合、及び沈澱重合がある。好ま
しくは懸濁重合及び、乳化重合が挙げられる。 以下に本発明の例示化合物の合成例を示すが、
本発明はこれらにより限定されるものではない。 合成例 １ 例示化合物（１―１）の合成 スチレン90部、グリシジルメタアクリレート10
部、２，2′―アゾビス（２，４―ジメチルバレロ
ニトリル）３部の単量体及び重合開始剤の混合物
と上記単量体に対して３重量パーセントのリン酸
三カルシウム、0.04重量パーセントのドデシルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウムからなる水溶液700
ml中に、TK―ホモジエツター（特殊機化工業
製）で5000rpmの撹拌速度で撹拌しながら添加し
た。添加後、約30分間撹拌し、顕微鏡で観察しな
がら、約20ミクロンの粒径になつた所で、通常の
撹拌器（イカリ型）、冷却管、窒素ガス導入管及
び温度計を付けた４頭フラスコに混合物を入れ、
200rpmの撹拌速度に切り換えて、窒素ガス気流
下、60℃で８時間重合反応を行ない、反応を完結
させた。次に内容物を室温まで冷却し、希塩酸水
溶液にてリン酸三カルシウムを分解除去し、水洗
を繰り返えし行ない、重合体粒子を別し、乾燥
させて平均粒径18ミクロンの重合体粒子単位を得
た。 合成例 ２ 例示化合物（１―３）の合成 スチレン75部、ｎ―ブチルメタアクリレート15
部、グリシジルメタアクリレート10部及び２，
2′−アゾビス（２，４―ジメチルバレロニトリ
ル）３部の単量体及び重合開始剤の混合物を上記
単量体に対して２重量パーセントのリン酸三カル
シウム、0.02重量パーセントのドデシルベンゼン
スルホン酸ナトリウムからなる水溶液700ml中に
TK−ホモジエツターを用いて2000rpmの撹拌速
度で撹拌しながら添加した。添加後、30分間同撹
拌速度で撹拌し、顕微鏡で観察し、単量体混合物
の液滴が粒径約100ミクロンになつたところで、
合成例１と同様の反応及び操作を行ない、平均粒
径100ミクロンの重合体粒子単位を得た。 合成例 ３ 例示化合物（３―８）のｂの合成 スチレン97.5部、Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノメチ
ルメタアクリレート2.5部に２，2′―アゾビス
（２，４―ジメチルバレロニトリル）３部を溶解
し、単量体混合物とした。次いで、上記単量体に
対して３重量パーセントの親水性シリカ―アエロ
ジル200（デグサ社製）から成る水溶液700mlを調
整し、上記水溶液をT.K−ホモジエツターにより
6000rpmの撹拌速度で撹拌しながら、上記単量体
混合物を添加した。添加後、約30分間、同撹拌速
度で撹拌し、顕微鏡観察により、約20ミクロンの
液滴に分散されたところで、通常の撹拌装置（イ
カリ型）、冷却管、窒素ガス導入管及び温度計を
付けた４頭フラスコに分散液を入れ窒素ガス気流
下、250rpmの撹拌速度で、60℃で８時間重合反
応を行ない、反応を完結させた。次いで内容物を
室温まで冷却し、希炭酸ナトリウム水溶液で洗
い、次いで水洗を繰り返えし行ない、重合体を
別、乾燥し平均粒径16.5ミクロンの重合体粒子単
位を得た。 合成例 ４ 例示化合物（３―10）のａの合成 スチレン95部、メタアクリル酸５部に２，2′―
アゾビス（２，４―ジメチルバレロニトリル）３
部を溶解し、単量体混合物とした。次いで上記単
量体に対して３重量パーセントのアルミニウムオ
キシドＣ（デグサ社製）から成る水溶液700mlを調
整し、T.K−ホモジエツターにより6000rpmの撹
拌速度で上記水溶液を撹拌しながら、上記単量体
混合物を添加した。添加後、同撹拌速度で約30分
間撹拌を行ない、顕微鏡観察で単量体混合物の液
滴の粒径が約15ミクロンになつたところで、合成
例３と同様の反応及び操作を行ない、平均粒径16
ミクロンの重合体粒子単位を得た。 上記の本発明に係る反応性基を含む熱安定性高
分子重合体粒子単位は、典型的にはガラス転移温
度（以下Tgと略す）が30℃以上、好ましくはTg
が40℃以上である。本明細書でいうTgとは高分
子重合体がガラス状態からゴム状態、又は流動性
重合体へ状態変化する温度を意味し、熱安定性の
指標となるものである。高分子重合体のTgは例
えば“Techniques and Methods of Polymer
Evalution”第１巻、Marcel Dekker、Inc.，N.
Y.（1966）に記載の方法に従い測定する事ができ
る。 本発明の粒子結合体構造層は、種々の方法を用
いて製造する事が可能である。好ましい方法の１
つとして下記の工程を挙げる事ができる。 (1) 本発明の反応性基を含む熱安定性有機高分子
重合体粒子単位を、該粒子を溶解しない液体キ
ヤリヤーに分散し安定な分散液を調製し (2) この安定な分散液を支持体に適用し、そして (3) 該有機高分子重合体粒子単位の熱安定性温度
より低い温度で、該粒子単位の反応性基同志の
化学結合を起こさせながら液体キヤリヤーを除
去する。 “安定な分散液”とは、粒子単位同志が凝集塊
を形成する事なくキヤリヤー中に存在することを
意味する。粒子結合体構造層を製造するために有
用な分散液は、同分散液を支持体上に適用するに
十分な時間、安定である必要がある。 このような安定な分散液を製造するためには、
多くの方法を単独又は組合わせて用いることが可
能である。例えば有用な方法の一つとして、界面
活性剤を液体キヤリヤーへ添加し粒子単位の分散
液中における分布及び安定化を促進する事ができ
る。 使用可能な代表的な界面活性剤の例としては、
トライトン ×−100（ロームアンドハース社製オ
クチルフエノキシポリエトキシエタノール）サー
フアクタント10G （オリーン社製ノニルフエノ
キシポリグリシドール）等の非イオン性界面活性
剤がある。 上記界面活性剤は広範に選択された量を用いる
事が可能であるが、重合体粒子単位の重量に対し
て、10重量パーセント乃至0.005重量パーセント
好ましくは６重量パーセント乃至0.05重量パーセ
ント用いる事ができる。更に別の方法として該粒
子単位と液体キヤリヤーの音波処理、物理的混
合、及び物理的撹拌処理、PH調製がある。これら
は前記の方法と組合わせる事により、さらに有用
である。 本発明の粒子単位は分散液の液体キヤリヤーを
除去する際に該粒子単位中に含まれる反応性基同
志を化学結合させる事で粒子結合体構造層を製造
するものであるが、化学結合を起こさせる触媒、
たとえば酸アルカリを分散液中に存在させる事は
有用である。特に、酸触媒のうち揮発性酸触媒
（例えば酢酸等）その他を用いる事は有用である。
又液体キヤリヤーを除去の操作は、有機高分子重
合体粒子単位の熱安定性温度以下であることが望
ましいが、好ましくは10乃至70℃の温度により実
施する事ができる。 前記分散液の液体キヤリヤーは、水性液体を用
いることができる。しかしながら、該粒子単位が
キヤリヤーに不溶性であり、従つて、それらの粒
状特性が保持されるという条件で種々の有機液体
のような他の液体キヤリヤーも使用可能である。 水以外の代表的な液体キヤリヤーには、水混和
性有機溶媒、水と水混和性有機溶媒の水性混合物
及び適当な水不混和性有機溶媒がある。水混和性
有機溶媒には、低級アルコール（即ち、アルキル
基の炭素数１乃至４個のアルコール）、アセトン
及びテトラヒドロフランがある。水不混和性溶媒
には、酢酸エチルの如き低級アルキルエステル、
及びハロゲン化炭化水素（例えば、クロロホル
ム，塩化メチレン及び四塩化炭素等）の如きハロ
ゲン化有機溶媒がある。 本発明の粒子結合体構造層は一つ又はそれ以上
の相互作用性組成物を好都合に含む事ができる。
被検体又は被検体の反応生成物もしくは分解生成
物と相互作用するか、又は粒子結合体構造層を組
み込んだ分析要素へ被検体含有流体試料を適用す
る際に、互いに相互作用する一つ又はそれ以上の
活性成分が前記組成物に含まれる。このような相
互作用により、予じめ形成した検出可能なスペシ
ーズの素子内での放出、検出可能なスペシーズの
形成又は、素子内における検出可能な変化の生成
が可能となる。 この“相互作用”という表現は、化学的活性、
触媒活性（酵素−基質複合体形成）、免疫活性
（抗原−抗体反応）及び任意の形態の電気的、化
学的又は物理的相互作用を意味する。 これら電気的、化学的又は物理的相互作用によ
り、素子内に検出可能な変化が放出、生成又は提
供可能である。前記変化により所望の被検体又は
その反応生成物、もしくは分解生成物の存在及
び／又は、濃度が直接的にか、又は間接的に示さ
れる。 生成する検出可能な変化は、放射測定により検
出することが好ましい。放射測定とは、比色測
定、ケイ光測定、放射線計測及びリン光測定、発
光測定の如き電磁放射線測定方法を使用する事に
よる検出をいう。 相互作用性組成物の存在可能な種々の成分には
比色測定により検出可能な染料顔料及び複合体；
ケイ光測定により検出可能な染料、顔料及び複合
体；発光タグ；放射性タグ；化学試薬；抗原；ハ
プチン；抗体及び抗原一抗体複合体のような免疫
薬剤；酵素；並びに前記成分の前駆体及び反応生
成物がある事は自明である。 これら成分の使用に関する評細は、米国特許第
3992158号、ベルギー国特許第862955及び欧州特
許出願公開第0002963号に開示されている。 粒子結合体構造層内に相互作用性組成物が存在
する場合、該層内で不動化し、該層内か又は該層
を含む素子のその他の区域への不望の泳動をでき
るだけ少なくするか又は防止することが可能であ
る。不動化は通常、前記粒子へ物理的に吸着する
方法や、化学的に結合する方法のような種々の手
段により行なう事が可能である。 例えば、化学的に結合する方法において、本発
明の前記粒子単位中に含まれる反応性基を含む単
量体単位は有利に用いる事が可能である。これは
相互作用性組成物と該粒子単位の接触部分での化
学結合に関与しなかつたフリーの反応性基とが化
学的結合を起こせしめる事により容易に不動化さ
れる。他の場合では、相互作用性組成物の分子サ
イズ又は分子配列により特殊な物理吸着法又は、
化学固定法を用いる事なく、有効にある相互作用
性組成物は粒子結合体構造層内に物理的に取込ま
れ、そしてその中で不動化される。 前記粒子結合体構造層を含む本発明の分析素子
は種々の異なる配置のうち、任意の一つをとるこ
とが可能であり、一種以上の本発明の粒子結合体
構造層を有しても良く、又、本発明の粒子結合体
構造層と各種の機能層、試薬含有層、及び部材、
例えば米国特許第3992158号記載の試薬層、過
層、反射層、下塗り層、同第4042335号記載の放
射線ブロツキング層、同第4066403号記載のバリ
ヤー層、同第4144306号記載のレジストレーシヨ
ン層、同第4166093号記載のマイグレーシヨン阻
止層、同第4127499号記載のシンチレーシヨン層、
特開昭55−90859号記載の清掃層及び米国特許第
4110079号記載の破壊性ボツド状部材等を任意に
組合わせて、本発明の目的に合わせた分析素子を
構成する事が可能である。 前記層の製造法及び前記層の本発明の分析素子
への組み込み法は前記特許に記載の方法と同じで
あるか、又は類似である。前記特許にはこのよう
な層製造に使用可能な有用な材料についても記載
されている。 反射剤及び放射線ブロツキング剤又は本発明の
素子に存在可能な反射層及び輻射線又は放射線ブ
ロツキング層を除いて、種々の層、支持体及び他
の層を“輻射線又は放射線透過性”とすることが
できる。この明細書において“輻射線又は放射線
透過性“という表現は、素子中で生成した分析的
変化を検出するために用いる電磁輻射線又は放射
線の有効通過が可能である素子中の層、支持体及
び材料を意味し、このような輻射線には、可視光
線、螢光発光、放射線、Ｘ線等が含まれる。所定
の場合の特定“輻射線又は放射線透過性”材料の
選択は用いる特定の輻射線又は放射線に依存す
る。 当然のことながら輻射線透過性材料は本発明に
必要ではない。種々の態様において輻射線ブロツ
キング剤か、又は輻射線ブロツキング層を用い、
輻射線による素子内で生じる化学的相互作用の防
害を防止可能である。 このような輻射線ブロツキング剤は、公知の
種々の化合物を本発明の高分子重合体粒子単位内
に含有する事は可能である。例えば可視光線の為
の輻射線ブロツキング剤としては、二酸化チタ
ン、硫酸バリウム等の白色顔料が用いる事が出来
る。又、螢光分析の為には、螢光スペシーズの特
性によつて選択された顔料又は染料が用いられ
る。代表的な顔料又は染料の一部として、例えば
ウオツトン（Wachtung）レツドＢピグメント
（EIデユポン ネモアース社）、リーガル300
（カボツト社）、パーマネントパープル （GAF
社）、パリオフアーストブルー （BASF社）、ソ
ルフアーストメチルバイオレツト （シヤーウイ
ンウイリアムス社）等が挙げられる。又、放射線
スペシーズ、に対しては公知の無機化合物等が用
いる事が出来る。 このような輻射線ブロツキング剤は、本発明の
高分子重合体粒子単位の0.5乃至60％を含有する
事が可能である。 前述のごとく種々の層は互いに流体接触をする
この明細書では“流体接触”という表現により、
使用条件で一つの層から他の層へ流体（液状か又
は気体状）が通過可能となるような様式で互いに
協働する層が言及される。このような流体接触性
能は、流体接触層間の接触界面に沿つて均一であ
るのが好ましい。流体接触層は隣接していてもよ
いが介在区域により離れていても良い、しかしな
がら、このような介在区域も流体接触し、そして
流体の通過を妨げない。ある場合には素子内で最
初離れて位置する区域を用いることが望ましい場
合がある。このような場合、実質的に試料適用時
に、例えば素子を圧縮する事により層の流体接触
が行なわれる。 前述のごとく本発明の素子は支持体上に支持さ
れる事が可能である。有用な支持体材料には、酢
酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リカーボネート及びポリビニル化合物（例えばポ
リスチレン）のようなポリマー材料、ガラス、金
属並びに紙がある。ある素子にとつて好ましい支
持体とは結果検出の様式と相容れるものである。 例えば素子内の螢光発光が素子内から支持体を
通つて外部検出器へ伝達される螢光測定検出で
は、低程度のバツクグラウンドフルオロメトリー
発光しか示さない材料を支持体材料として用いる
ことが望ましい。 素子に、試薬層、反射又は輻射線ブロツキング
層及びレジストレーシヨン層等のいずれかの層が
存在する場合に前記層を、必ずしもそうではない
が通常は支持体と本発明の粒子結合体構造層との
間の素子中に介在させる。 本発明の分析素子製造において、個々の層を予
備形成し、その後使用に先だつてそれらを積層す
るか、又は素子使用時に流体接触するようになる
まで別個の部材として保持可能である。別個の部
材として予備形成した層は被覆可能であるならば
溶液又は分散液から有利に被覆されることができ
る。前記層の被覆面は層が乾燥時に物理的にはが
されうる表面である。しかしながら隣接層が望ま
れる場合、何回ものはがし工程及び積層工程を行
なわねばならないという問題を回避可能である簡
易方法は、最初の層をはがし、表面か又は支持体
上に被覆し、所望ならそしてその後前記予備被覆
層上に直接か又はそれらのそばに次の層を被覆し
て成る。 本発明の粒子結合体構造層を有する分析素子は
例えば浸漬塗布法、エアーナイフ法、カーテン塗
布法又は米国特許第2681294号明細書に記載の如
きホツパーを用いる押し出し塗布法等各種の塗布
法で塗布する事が可能であり、所望により、二層
又はそれ以上の層を米国特許第2761791号及び英
国特許第837095号明細書に記載の方法で同時に塗
布する事も出来る。 本発明の分析素子は臨床化学の分野に用いられ
るのみならず、他の化学分析の分野においても適
用可能であり、又一定膜面積内に一定の流体を保
持できる機能を用いて、他の機能層（例えば写真
要素の層）と組合わせる事も可能である。 本発明の分析素子は、血液、血清、リンパ液及
び尿等の臨床化学的分析に極めて有利である。特
に血液分析の場合、通常血清を用いるが、本発明
の分析素子の場合全血液、血清及び血漿のいずれ
の分析にも不都合なく用いる事ができる。 全血液を用いる場合、必要に応じて検出のため
の輻射線が血球により妨害を受けるのをさける為
に輻射線ブロツキング層又は他の反射層を設ける
事が出来る。血球の色を直接観察する場合、たと
えばヘモグロビン分析の如きものの場合は当然の
ことながら、上記反射層を設ける必要はない。 本発明の分析素子を用いて検出可能な変化とし
て分析結果を得たのち、種々の検出可能な変化に
対応して、反射スペクトロフオトメトリー、透過
スペクトロフオトメトリー、発光スペクトロフオ
トメトリーもしくは螢光スペクトロフオトメトリ
ー、又はシンチレーシヨン測定等により測定され
る。上記の分光学的測定方法は当然の事ながらそ
の用いられる検出反応に対応して、終点測定法
（End―point assayエンドポイントアツセイ）及
び初速度法（rate assayレートアツセイ）を用い
る事が出来る。又、螢光スペクトルホトメトリ
ー，場合によつては発光スペクトルホトメトリー
においては定常光測定及び時間分解測定を用いる
事が出来る。これら測定法の選択は、用いられる
螢光タグによつて選択されるものである。このよ
うにして得られた測定値は、あらかじめ作製して
おいた検量線に当てはめる事で、未知被検物質の
量を決定することができる。 免疫分析は抗体及び抗原の定性分析又は定量分
析として十分に認識されている方法である。すべ
ての免疫分析法は、特異的な抗体が、特異的な抗
原を認識し、それへ結合するという独特な免疫学
的現象にもとづく。 これらの例として、例えば放射免疫測定法、酵
素免疫測定法、螢光免疫測定法等があげられる。 これらの測定法に用いられる抗体、抗原及びラ
ベル抗原又はラベル抗体の調製法、測定方法及び
測定原理等については成書に詳述されているが、
例えば、“入江実編集“ラジオイムノアツセイ”
講談社（1974年）、石川栄治、河井忠、宮井潔編
集、“酵素免疫測定法”医学書院（1978）等があ
げられる。 前記測定を行うために通用している免疫分析方
法では、下記に示す種々の欠点を有している。 (i) 典型的には10乃至200μの流体試料用いる
慣用の化学分析又は血液分析と比較して、多量
（例えば0.1乃至1.0ml）の流体試料が必要であ
る。 (ii) 試験混合物の特異的結合反応に多大の時間が
必要である。（例えば数時間乃至１晩） (iii) 反応終了後に抗原−抗体結合複合体と未結合
体の物理的分離が必要である。 (iv) 免疫分析反応を完了させるためには多くの工
程が必要であり、又その工程は個々別々に行な
わねばならない。（例えば試料添加、インキユ
ベート、分離、ラベルの定量等の工程） が挙げられる。 しかしながら、本発明の分析素子に免疫分析を
適用させることにより、多くの欠点が克服され
る。又、前記の抗原−抗体反応の基本的原理を用
いた免疫分析以外に、例えば、西ドイツ国特許公
開公報第280145号に記載されているような抗原−
抗体置換相互作用に基づく免疫分析も、本発明の
分析素子に適用可能であることは自明である。 更にラベル抗原に対して、ある量の抗体を分析
素子に組み入れ、そしてこの抗体を不動化する。
好ましくは、この不動化は粒子結合体構造層を有
する素子の層内で行なう。粒子結合体構造の高分
子重合体粒子単位の表面へ抗体を吸着させるか、
又は化学的に結合させることにより不動化を行な
うことができる。次いで未知の抗原の分析すべき
流体試料をラベル抗原の存在下で素子と接触させ
る。ラベル抗原を数あるうちで次のようないくつ
かの方法の一つにより免疫分析素子と協働させる
ことができる。 即ち、流体試料（未ラベル抗原を含む）へラ
ベル抗原を直接添加し、次いでラベル抗原を含む
流体試料を分析のために免疫分析素子に適用す
る。免疫分析素子へ、ラベル抗原及び流体試料
を個別的に添加する（たとえば(イ)流体試料添加の
直前又は直後のラベル抗原の添加並びに(ロ)ラベル
抗原を素子へ添加し、続いて乾燥し、そして流体
試料添加の際素子を再湿潤させる）。流体試料
を単に適用することにより分析開始可能にするよ
うにラベル抗原を免疫分析素子に組み入れる。た
とえばラベル抗原を素子の単独試薬層か、又は不
動化抗体を含む素子の単独試薬層に組み入れるこ
とが出来る。どの場合もラベル抗原を素子に組み
入れる時は、ラベル抗原を不動化抗体と離して保
持し、ラベル抗原の抗体への時期尚早の結合を回
避するよう注意を払わねばならない。 前述のような協働ラベル抗原の存在下で流体試
料を免疫分析素子と接触させる時、ラベル抗原及
び未ラベル抗原（試料中に存在し、そして測定す
べき未知物である）は、素子の層内で不動化して
存在する抗体へ競合結合する。未ラベル抗原の存
在及び／又は濃度を決定する為の使用可能な有用
な測定方法には次のようなものがある。(A)レジス
トレーシヨン層のような素子の第二の層へ泳動し
た未結合ラベル抗原の検出。又は(B)不動化抗体へ
結合した結合ラベル抗原の検出。どちらの場合も
流体試料中の未ラベル抗原（即ち被検体）の量は
検出されたラベル抗原の濃度に基づき決定可能で
ある。 以下、本発明を更に詳細に説明すべく実施例を
示すが、本発明は、これらにより何ら限定される
ものではない。 実施例 １ 膜厚約180ミクロンの透明な下引き済みポリエ
チレンテレフタレート支持体上に、乾燥膜厚約20
ミクロンの脱イオン化ゼラチンの層を塗布し、且
つその上層に表―１−１に示す組成で本発明の粒
子結合体構造層及び比較の多孔性展開層を設け、
各々素子、、、及び比較素子、を形
成した。

【表】 上記表−１−１に示した本発明に係る素子及び
比較素子に対して以下の試験を行なつた。 即ち、５cmの長さのセロハンテープを上記素子
及び比較素子の粒子結合体構造層及び多孔性展開
層の上にはりつけ、その一端を持ち、引きはがし
ハクリ強度を試験した。評価はハクリの度合から Γ全くハクリしなかつたもの ……Ａ Γセロハンテープをはつた半分以下がハクリし
たもの ……Ｂ Γセロハンテープをはつた部分全体がハクリし
たもの ……Ｃ Γセロハンテープをはつた部分以上がハクリし
たもの ……Ｄ とした。 又、同様に素子及び比較素子の粒子結合体構造
層及び多孔性展開層上に、人血清に対して赤色色
素（Brillant Scarlet3R）を0.05重量パーセント
添加し着色させた流体試料を10μ滴下し、流体
試料の層内への収容時間及び層の形状変化につい
て観察した。結果は表−１−２に示す。

【表】 以上表−１−２に示した結果の如く、比較素子
及びは、ともに機械的強度が脆弱であり、特
に比較素子の場合、流体試料の適用により多孔
性展開層の構造を保つことが出来ないため、流体
試料を輸送する充分な機能をはたすことが出来な
い事がわかる。 一方、本発明の粒子結合体構造層を有する素子
乃至は、流体試料を輸送する相互連絡空隙を
有し、且つその機械的強度は大であり、流体試料
の層内への収容時間は著るしく早いことが判る。 実施例 ２ 透明な膜厚180ミクロンの下引き済みポリエチ
レンテレフタレート支持体上に下記の組成を含む
グルコース測定用の試薬層及び輻射線ブロツキン
グ層を順次塗布した。 (1) グルコースオキシダーゼ 240U／ｄm² ４―アミノアンチピリン塩酸塩 0.0086ｇ／ｄm² 1.7―ジヒドロキシナフタレン 0.0065ｇ／ｄm² ペルオキシターゼ 180U／ｄm² 5.5―ジメチル―1.3―シクロヘキサジオン
0.0022ｇ／ｄm² ６―アミノ―4.5―ジヒドロキシ―２―メチル
ピリミジン 0.0002ｇ／ｄm² 3.3−ジメチルグルタル酸 0.0196ｇ／ｄm² 脱イオン化ゼラチン 0.196ｇ／ｄm² を、５％水酸化ナトリウム水溶液を用いてPH
7.0としたものから成るグルコース測定用試薬
層。 (2) 二酸化チタン 1.8ｇ／ｄm² トリトンＸ−100（ロームアンドハース社製 オ
クチルフエノキシポリエトキシエタノール）
0.108ｇ／ｄm² ポリ（アクリルアミド―コ―エチルアクリロイ
ルアセテート） 〔重量比90／10〕 0.108ｇ／ｄm² からなる輻射線ブロツキング層。 このようにして作製したフイルム上に、下記組
成の本発明の粒子結合体構造層及び多孔性展開層
を積層し、各々本発明の分析素子及び比較分析
素子とした。

【表】 次いで、グルコース濃度０乃至400mg／dlの市
販の血清検量溶液を上記素子上に10μづつ滴下
し37℃、10分間インキユベーシヨンし、その後試
薬層に生成した色素を透明なポリエチレンテレフ
タレート支持体を通して反射濃度を測定し、検量
線を作製した。 次いで、種々の人血清試料及び人全血液試料
（各々未知のグルコースレベルを含む）を各素子
に10μづつ滴下し、予め作製した検量線から
各々のグルコース濃度を決定した。 又、対照方法としてグルコースＢ―テストワコ
ー（和光純薬(株)製Trimder法によるグルコース測
定用キツト）を用いて同様の試料中のグルコース
濃度を測定した。 その結果、本発明の分析素子及び比較分析素
子ともに、人血清試料を適用した場合、共に対
照方法によい相関を示していたが、しかしながら
人全血液試料を比較分析素子に適用した場合、
全血液試料中の血球成分が多孔性展開層の空隙に
詰りを生じさせ、その結果全血液試料中の血清の
流れを阻害し、観測された分析値は対照方法の分
析値に比較して相関を示さない異常値を示した。 一方、本発明の分析素子で同様の分析を行な
つた結果、グルコース濃度は対照方法の値に対し
て良好な相関を示し、本発明の分析素子は全血液
試料を用いることも可能であることが判る。 実施例 ３ 低レベルの螢光しか示さない、ポリスチレン支
持体上に下記の組成からなる層を順次被覆した。 (1) 平均粒径８乃至10ミクロンの本発明の例示化
合物（１―１）からなる高分子重合体粒子単位
に正常ウサギ血清を吸着させたもの
4.1ｇ／ｄm² 非イオン性界面活性剤ゼオニルFSN（E.I.デユ
ポン社製） 0.016ｇ／ｄm² をリン酸緩衝剤でPH7.2に調製した後に、上記
組成で被覆された検出用粒子結合体構造層。 (2) 平均粒径８乃至10ミクロンの本発明の例示化
合物（１―１）からなる高分子重合体粒子単位
〔螢光ブロツキング剤ウエツトンレツドＢピグ
メント （Ｅ，Ｉ，デユポンネモアース社）を
ポリマー重量の２％を粒子単位内に含有したも
の）にウサギ抗ヒトα―１―フエトプロテイン
抗体を吸着させたもの 1.4ｇ／ｄm² 非イオン性界面活性剤ゼオニルFSN（E.I.デユ
ポン社製） 0.014ｇ／ｄm² をリン酸緩衝剤でPH7.2に調製した後、上記組
成で被覆した相互作用性組成物含有粒子結合体
構造層。 上記により製造された本発明のα―１―フエト
プロテイン分析用の免疫分析素子に対して、以下
の試験血清を適用した。即ち、正常成人血清から
イムノアドソルベントを用いてα―１―フエトプ
ロテインを除いた血清10μに対して、ラベル抗
原として螢光ラベルα―１―フエトプロテイン５
×10^-8モル及び未ラベル抗原として０乃至１×
10^-5モルに亘る種々のα―１―フエトプロテイン
を含む試験血清を用意し、各々を10μづつ上記
本発明の免疫分析素子に滴下した。 10μの試験血清は、全て15秒以内に相互作用
性組成物含有粒子結合体構造層内へ吸収された。
この後、上記素子を37℃、20分間インキユベート
した。次いで、各々の素子を490nm及び515nmに
励起フイルター及び発光フイルターを有する反射
螢光光度計を用いて、ポリスチレン支持体を通
し、未結合ラベルα―１―フエトプロテインの螢
光強度を測定した。結果は表−３に示す。

【表】 以上、表−３に示した如く、本発明の免疫分析
素子は試験血清中に含まれる様々の濃度の未ラベ
ルα―１―フエトプロテインに対応した螢光を測
定することにより迅速に免疫分析することが可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の反応性基を含む熱安定性高分
子重合体粒子単位からなる粒子結合体構造層の部
分構造を示した説明図である。 １……粒子結合体構造層の部分構造、２……熱
安定性高分子重合体粒子単位、３……反応性基に
よる化学結合部、４……相互連絡空隙。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 液体不浸透性、光透過性支持体の一側に位置
   した相互連絡空〓構造層を有する、流体を分析す
   る分析素子において、該相互連絡空〓構造層は該
   流体の輸送を可能とする空〓率が25乃至85％の相
   互連絡空〓を有する非膨潤性三次元格子である粒
   子結合体からなり、該粒子結合体は該流体に非膨
   潤性、不浸透性であり、且つ反応性基を有するサ
   イズ１乃至350ミクロンの熱安定性有機高分子重
   合体粒子単位同士が、該反応性基により直接共有
   結合したものであることを特徴とする分析素子。