JPH02201163A - 総蛋白質測定用試験方法及び試験具 - Google Patents

総蛋白質測定用試験方法及び試験具

Info

Publication number
JPH02201163A
JPH02201163A JP1320732A JP32073289A JPH02201163A JP H02201163 A JPH02201163 A JP H02201163A JP 1320732 A JP1320732 A JP 1320732A JP 32073289 A JP32073289 A JP 32073289A JP H02201163 A JPH02201163 A JP H02201163A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
protein
test
urethane
carrier matrix
urine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP1320732A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0756488B2 (ja
Inventor
Timothy M Coryn
ティモシー・エム・コリン
Arthur L Y Lau
アーサー・エル・ワイ・ロー
Carrie A Ritucci
キャリー・エイ・リタッシ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer Corp
Original Assignee
Miles Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miles Inc filed Critical Miles Inc
Publication of JPH02201163A publication Critical patent/JPH02201163A/ja
Publication of JPH0756488B2 publication Critical patent/JPH0756488B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6803General methods of protein analysis not limited to specific proteins or families of proteins
    • G01N33/6827Total protein determination, e.g. albumin in urine
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/52Use of compounds or compositions for colorimetric, spectrophotometric or fluorometric investigation, e.g. use of reagent paper and including single- and multilayer analytical elements
    • G01N33/521Single-layer analytical elements
    • G01N33/523Single-layer analytical elements the element being adapted for a specific analyte
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S435/00Chemistry: molecular biology and microbiology
    • Y10S435/805Test papers

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

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〕 本発明は、蛋白質の存在及び濃度に関して試験試料を分
析する試験具及び試験方法に関する。さらに詳述すれば
、本発明は、改良された新規担体マトリックス中に指示
薬組成物を混入して含む試験パッドを有する試験具を利
用することによって蛋白質に関して液体、例えば尿を分
析する新規でかつ改良された方法及び試験具に関する。
改良された新規担体マトリックスは、重合ウレタン系化
合物で均質に含浸された繊維質吸水性基材、例えば濾紙
から成り、該担体マトリックス中に混入した指示薬組成
物を蛋白質含有試験試料と接触させたときに検出可能及
び/又は測定可能な応答が生じるものである。本発明の
新規担体マトリックスは、液体試験試料の総蛋白質含有
量を肉眼又は機器によってより精密に検出及び/又は測
定するために改良された色分解能及び増強された蛋白質
感度を生じる。さらに、本発明は、重合ウレタン系化合
物で含浸された繊維質吸水性基材がら成り、さらに指示
薬組成物を混入する担体マトリックスを、乾式試験スト
リップ分析操作により試験試料中の蛋白質、例えばアル
ブミン及びベンスージジーンズ蛋白質の存在及び/又は
濃度を測定する方法に試験具の試験パッドとして使用す
ることに関する。
(発明の背景及び従来技術〕 アルブミンは、−aに、哺乳動物の血漿中の総蛋白質の
半分を少し超える最も豊富な血漿蛋白である0人体にお
いては、アルブミンは血液とamとの間の水分バランス
を調節し、種々の化合物、例えばビリルビン、脂肪酸、
コルチゾール、チロキシン及びスルホンアミド類及びパ
ルピッレート類のように水に難溶性の薬剤の輸送分子と
して作用する重要な役割を存する。アルブミン欠乏症は
難溶性物質の身体全体への輸送を制限し、漿液の異常蓄
積又は浮腫によって個人に現れる。したがって、個人に
血清アルブミンが欠乏しているか否かを測定することは
臨床的に重要である。
同様に、個人が過剰量の蛋白質を排泄しているか否かを
測定することは臨床的に重要である。正常に機能しでい
る腎臓は、本質的に二つの工程で尿を形成する。血液は
糸球体又は腎臓の糸球体領域を流れる。糸球体の毛細管
壁は、水及び血漿の低分子量成分に対しては高度に透過
性である。アルブミン及び他の高分子量蛋白質は、これ
らの毛細管壁を通過できず、本質的に尿から濾別されて
蛋白質は身体によって利用される。低分子量成分を含む
液体は、腎臓の尿細管又は尿細管領域に流入し、そこで
若干の尿成分、例えば低分子量蛋白質の再吸収;他の尿
成分の分泌;及び尿の濃縮が起こる。その結果、糸球体
及び尿細管の組み合わさった過程を経た後、尿中の蛋白
質の濃度は最小〜不存在であるべきである。したがって
、尿中の異常に高い量のアルブミン及び/又は低分子量
蛋白質は、検出され、生理学的機能障害に相関させなけ
ればならない。
個人の尿中に比較的高濃度のアルブミンが存在すること
は、病的状態を示す。例えば、尿中の蛋白質の平均的正
常濃度は、約2 ff1g/d〜約8■/みの範囲であ
り、総尿蛋白質の約1/3が血清アルブミンである。し
かしながら、大部分の病的状態では、尿蛋白質濃度はか
なり増加し、アルブミンは排泄された蛋白の約60%〜
約90%を占める。蛋白尿症として知られる、尿中に異
常に増加した川の蛋白質が存在する状態は、腎臓病の最
も顕著な指標の一つであり、他の非腎臓性の各種類縁疾
患の指標でもある。
したがって、個人がアルブミン欠乏症であるか否かを測
定するため及び/又は個人が過剰の蛋白質を排泄してい
るか否かを測定するため、及び治療の有効性の測定のた
め医療の経過を監視するために、簡単で、正確で、安価
な蛋白質の検出分析法が開発された。さらに、尿及び血
清中の蛋白質の検出及び/又は測定のため開発された数
種の異なる分析方法のうち、色素結合技術に基づく方法
は、容易に自動化され、再現性ある正確な結果を生じる
ので、特に有用であることが証明されている。
一般に、色素結合技術は、アルブミンのような蛋白質と
反応でき、p)lを変えることな(蛋白質と反応したと
きに色を変化しろるpH指示薬色素を利用する。 pH
指示薬色素が、蛋白質と反応又は結合すると、指示薬色
素の見掛けのpKa (酸解離定数)は変化し、いわゆ
る“蛋白誤差°′現象を生じて色素に変色が起こる。色
素結合技術を利用する方法では、適切な緩衝剤でpH指
示薬色素を一定のp++に維持してpHの実質的移動に
よるpi+指示薬色素の変色を防止する。蛋白質と反応
したときに、°“蛋白誤差°°現象により、pH指示薬
色素はpHの変化によって起こる変色と同一の変色を起
こす。蛋白質と反応又は結合し、“蛋白誤差パの変色を
示しうる蛋白質の乾式分析に使用するpH指示薬色素と
しては、例えばテトラブロモフェノールブルー及びテト
ラクロロフェノール−3,4,5,6−チトラブロモス
ルホフタレインがある。
pH指示薬色素は蛋白質分析に広く使用されてきたが、
指示薬色素を利用する蛋白質分析方法にはなお若干の問
題点及び欠点がある。例えば、pH指示薬色素に基づく
方法は、約15■/−以下の蛋白質濃度を検出できない
か又は定量的に区別できない。さらに、試験試料中の総
蛋白質含有量の測定には、若干の簡単な半定量的試験及
び若干の複合定量試験を利用しうるが、これらの分析方
法の大部分は、簡単な比色試薬試験ストリップを除いて
、蛋白質を定量的に測定するために蛋白質を沈殿させる
ことを必要とする。
比色試薬試験ストリップは、蛋白質が一定の酸〜塩基指
示薬と反応し、pHを変えることなく指示薬を変色させ
る前記可能性を利用するものである。
例えば、指示薬であるテトラブロモフェノールブルーを
緩衝して約3の一定のp)lに保持すると、指示薬は蛋
白質を含まない溶液を黄色に着色する。
しかし、蛋白質を含む溶液に対しては、緩衝された色素
が蛋白質の存在により溶液中の蛋白質の濃度に応じて溶
液を緑色又は青色に着色する。
蛋白質分析に使用される若干の比色試験ストリップは、
テトラブロモフェノールブルーのような緩衝されたpH
指示薬色素で含浸した担体マトリックスの小さい四角の
バッドから成る一つの試験領域を有する。他の比色試験
ストリップは、前記のような蛋白質分析に関する一つの
試験領域を含み、さらに、同じストリップ上に数個の付
加的試験領域を含み、他の尿成分の同時分析を可能にす
る多測定因子試薬ストリップである。両方の比色試験ス
トリップに関して、尿中の蛋白質の分、fは、良く混合
した、遠心分離していない尿試料中に比色試験ストリッ
プを浸漬し、次いで該試験ストリップの試験領域の生じ
た色を比色試験ストリップボトルに与えられた標準カラ
ーチャートと比較することによって面単に実施される。
指示薬色素として、pH3に緩衝されたテトラブロモフ
ェノールブルーを指示薬色素として利用する試験ストリ
ップについては、蛋白質の半定量分析を実施することが
でき、陰性、痕跡又は“+゛から“+十+十“として報
告される。陰性又は黄色は、指示薬色素の変色の欠如に
よって示されるように、尿が蛋白質を含まないことを示
す。痕跡とは、尿中に約5■/〃〜約20mg1dfl
の蛋白質を検出したことを示す。緑色から徐々に暗色色
相の青色になる変色によって示される“十″から゛+十
++”は、それぞれ30、too、300及び2000
mg/cU以上の尿蛋白質濃度にほぼ相当し、徐々に重
症になる蛋白質尿症の信頼性ある指標として役立つ。
前記の方法によれば、尿試料の蛋白質含有量が0■/d
1〜約30■/dの範囲にあることを個人が容易に肉眼
で測定できる。しかしながら、現在入手しうる市販の試
験ストリップによって得られる色の区別は、0■/d〜
約15■/d1の範囲の尿中の蛋白質含有量を正確に測
定するには不充分である。低蛋白fe4度を検出し、区
別できないことは、健康人が通常約10mg/d1〜約
20ff1g/diの範囲に尿蛋白質濃度を有するので
、臨床的に重要である。したがって、蛋白質含有量が約
30■/d1未満のある数値にあることを単に概算する
よりむしろ、個人の尿蛋白質含有量をより精密に知るこ
とが臨床的に重要である。
もちろん、尿試料の蛋白質含有量は、半定量的蛋白質沈
殿技術又は定量的24時間蛋白質沈殿技術によってより
精密に測定することができる。しかしながら、これらの
試験は時間がかかり、比較的に高価である。さらに、沈
殿試験は実験室で熟練者によってなされなければならず
、したがって、患者が家庭で尿蛋白質含有量を迅速に測
定し、特定の医療の成功あるいは失敗を監視することは
できない。
したがって、O■/J〜約10■/J、約5■/〃〜約
20■/dfl及び約20■/d1〜約30■/diの
範囲、及びそれ以上、約100■/d1〜約300mg
/dまでの範囲で蛋白質濃度を肉眼で区別しうる簡単で
、正確で信頼性ある尿の蛋白質含有量分析法があれば、
極めて有利であろう。尿蛋白質濃度のこのように正確な
方法を、浸漬−読み取り試験ストリップのように簡単な
使用形態で提供することによって、尿分析を実験者が行
って直接試験結果を得ることができ、分析結果を1日ま
で待つことな(診断をすることができ、医療を直ちに始
めることができる。さらに、患者が家庭で試験ストリッ
プ法を実施して尿中の低濃度の蛋白質及び/又は患者が
受けている医療の成果をより精密に監視することができ
る。
以下にさらに詳細に説明するとおり、本発明の方法は、
指示薬組成物を混入する新規で、改良された担体マトリ
ックスから成る試験パッドを含む試験ストリップを利用
することによって尿の迅速で、正確で、信頼性ある蛋白
質分析を可能にする。
担体マトリックスは、重合ウレタン系化合物で均質に含
浸された繊維質吸水性基材、例えば濾紙から成る0本発
明の新規で、改良された担体マトリックスは肉眼での色
分解能及び、したがって分析の感度を向上させ、尿蛋白
1fIA度を約30■/d以下の濃度で正確に測定する
ことを可能にする。
さらに、本発明の方法は、試験試料中の低分子量蛋白質
、例えばベンスージジーンズ蛋白質の存在及び/又は濃
度を測定するため使用することができる。従来の低分子
量蛋白質の分析技術はすべて、時間がかかり、比較的に
高価で、患者が家庭で尿中の低分子量蛋白質を検出する
ため使用することができない免疫電気泳動法又は熱試験
法に関する。
ペンスージョーンズ蛋白質は、約20,000の低分子
量を有し、腎臓の糸球体フィルターを通過するのに十分
に小さい尿蛋白質の分類に属する。
しかしながら、ベンスージジーンズ蛋白質は、通常、腎
臓の尿細管部分で再吸収される。したがって、ペンスー
ジョーンズ蛋白質の濃度は、健康人の尿では無視しうる
。その結果、尿中に著量のベンスージョーンズ蛋白質が
あることは、臨床的に重要である。いずれにしても、あ
る病気は高いアルブミン濃度を特徴とする散発性蛋白尿
症よりむしろ、特定の低分子量蛋白質(グロブリン)の
排泄を特徴とするので、尿中の低分子量蛋白質濃度の検
出及び測定は、重要である。
例えば、ペンスージョーンズ蛋白質は、高分子量血漿骨
髄腫グロブリンの一部であり、したがって多発性骨U腫
又は白血病に罹った患者の半数を超える患者の尿中で増
加して認められる。また、ペンスージョーンズ蛋白尿は
、マクログロプリン血症及び原発性全身性アミロイド症
に罹っている多数の患者の尿に認められる。さらに、ペ
ンスージョーンズ蛋白質に類似する特定のグロブリンの
排泄増加は、フランクリン病に起こり、ファンコーニ症
候群のような腎臓尿細管障害のある患者は、尿に排泄さ
れるグロブリンの量の実質的増加を示す、したがって、
現在入手しうる試験ストリップに使用される色素結合法
は、ペンスージゴーンズ蛋白質のような低分子量蛋白質
に対して鋭敏でないので、研究者は、低分子量蛋白質に
対する簡単な分析法を研究している。本発明の方法が、
重合ウレタン系(ベース)化合物で均質に含浸した繊m
賀吸水性基材から成る新規で、改良された担体マトリッ
クス中に指示薬組成物を混入することによって、ベンス
ージジーンズ蛋白質のような低分子量蛋白質の濃度を検
出し、測定する技術を提供するものであることは、意外
で、予期できなかったことである。
ペンスージョーンズ蛋白質は、約45°C〜約65゛C
の温度に加熱すると凝固し、試験試料の沸点までさらに
加熱すると、再溶解する点で他のすべての尿蛋白質とは
異なる。ベンスージジーンズ蛋白質のこの特異な特性は
、ベンスージジーンズ蛋白質のすべての定性及び半定量
的測定の基礎となっている。市販されている試験ストリ
ップに使用される色素結合技術は、健康人の尿中には比
較的高分子量の蛋白質、例えばアルブミンがはるかに高
い相対濃度で存在してペンスージョーンズ蛋白質の存在
を有効に妨害し、隠蔽するので、ベンスージジーンズ蛋
白質に対しては不惑受性である。
さらに、ベンスージジーンズ蛋白質とアルブミンとを分
離することは不便であり、費用がかかるので、乾式試験
ストリップを使用する前にベンスージジーンズ蛋白質か
らアルブミンを分離する有用性は否定される。
その結果、乾式試験ストリップは、尿中のペンスージョ
ーンズ蛋白質の存在及び濃度の試験には現在利用されな
い。しかしながら、本発明の改良された担体マトリック
ス中に指示薬組成物を混入することによって、尿のよう
な液体試験試料の総蛋白質含有量(ベンスージジーンズ
蛋白質を含めて)の検出及び測定のための改良された分
析試験パッドが得られる。本発明の担体マトリックスは
蛋白質含有試験試料を指示薬組成物と接触させたときに
生じる変色の色分解能を改良し、したがって、分析感度
を改良し、10■/d1程度の濃度まで液体中の蛋白質
含有量を検出及び測定することを可能にする。
異常に高いアルブミン濃度又は低分子量蛋白質の存在か
ら生じる蛋白尿症は、臨床的及び病的障害の精密な性質
及び特定の病気の症度に左右される。蛋白尿症は、間歇
性又は連続性であり、一過性の間歇性蛋白尿症は、通常
、腎臓障害よりむしろ生理学的又は機能的状態によって
起こされる。
したがって、蛋白質に関する尿及び他の試験試料の正確
で完全な分析法は、実験室でも、家庭でも利用可能でな
ければならない0分析法は、正確な診断ができ、正確な
医療が与えられ、監視され、維持されるように、問題の
蛋白質、アルブミン及び/又はベンスージジーンズ蛋白
質を検出及び測定できなければならない。さらに、アル
ブミンのような高分子量蛋白質及びペンスージョーンズ
蛋白質のような低分子量蛋白質の両方に関する蛋白質分
析法を、浸漬−読み取り方式で、尿又は他の試験試料中
の蛋白質の簡単かつ経済的な定性及び/又は半定量的測
定に利用できれば、有利であろう。
さらに、尿又は他の試験試料中の蛋白質の分析法は、化
学的又は物理的競合反応、例えばp)I変化又は蛋白質
以外の試験試料成分との優先反応の結果としてではなく
、指示薬組成物と蛋白質との反応の結果として検出可能
で、測定可能な変色を生ずる方法を利用することによっ
て正確で、信頬性及び再現性のある結果を生じなければ
ならない。
その上、蛋白質分析法が、尿及び他の試験試料中の蛋白
質を迅速で、経済的かつ正確に測定する乾式試薬ストリ
ップに使用するのに適当であれば、有利であろう。さら
に、蛋白質分析に利用する方法及び担体マトリックスと
指示薬組成物から成る試験パッドは、多重試験パッドス
トリップ上に存在する他の試験試薬パッドに悪影響又は
これを妨害してはならない。
本発明以前には、重合ウレタン系化合物の均質含浸のな
い試験パッドに比べて改良された色分解能及び増加した
分析感度を生じる重合ウレタン系化合物で均質に含浸さ
れた繊維質吸水性基材を含む担体マトリックスから成る
試験パッドを含む試験具を利用した、約30■/J以下
の蛋白質濃度について正確で信頬性ある蛋白質分析をな
しうるような尿又は他の試験試料の分析方法は知られて
いない。さらに、色素、例えばテトラブロモフェノール
ブルー又はテトラクロロフェノール−3゜4.56−チ
トラブロモスルホンフタレインを利用する乾式化学試験
ストリップは、数年間広範に使用されたが、乾式試験ス
トリップは、低蛋白質濃度水準で目視色分解能を改良し
、したがって分析感度を向上させるために重合ウレタン
系化合物で均質に含浸された繊維質吸水性基材、例えば
濾紙から成る担体マトリックスから成る試験パッドを利
用していない。さらに、本発明の方法の前には、乾式試
験ストリップ操作は、主として、総蛋白質濃度、すなわ
ち、30mg1dR程度のレベル以下のアルブミンの試
験に利用された。しかしながら、本発明の方法が、アル
ブミン及び低分子量蛋白質、例えばペンスージョーンズ
蛋白質について10■/LOU程度のレベル以下で尿及
び他の試験試料を乾式試験ストリップで分析しうること
は意外であり、予期できないことであった。
先行文献には、蛋白質に関する尿のp++指示薬色素分
析法に利用される湿式及び乾式化学に関する多数の参考
文献がある。例えば、ケスi・ン(Keaton)の米
国特許第3,485.587号明細書は、一定のpHで
蛋白質を分析するため使用される塩基性色素結合技術を
開示している。ケストンは、色素のρKa (酸解離定
数)より僅かに低い一定のpHに保持され、乾式試験紙
、例えば濾紙中に含浸された単一の指示薬色素を利用し
て、色素の変色を監視することによってアルブミンの存
在及び/又は濃度を測定することを教示している。また
、フリー(Free)らは米国特許第3.095,27
7号明細書において、未処理の濾紙のような吸水性担体
中に適当な指示薬組成物を混入することによって液体試
験試料のアルブミン含有量を検出する方法を開示してい
る。同様に、アトキンソン(^tkinson)らは、
米国特許第3,438.137号明細書において、流体
中の蛋白質の検出用に、未処理の吸水性マトリックス、
例えば濾紙、木材ストリップ、合成プラスチック繊維材
料、不織布及び製織布中に試験組成物を含浸して含む試
験具を開示している。
先行文献及び現在入手しうる市販の試験ストリップとは
異なり、本発明の方法は尿中の蛋白質の検出及び測定に
おいて向上した感度を生ずる。乾式試薬試験ストリップ
において重合ウレタン系化合物で均質に含浸された繊維
質吸水性基材から成る本発明の担体マトリックスを利用
することによって、約3011g/d1以下の蛋白質濃
度を正確に測定しうることは意外で、予期できないこと
であった。さらに、本発明の方法は、ペンスージョーン
ズ蛋白質の簡単かつほぼ直接的な検出及び測定を可能に
する。したがって、本発明の方法によれば、重合ウレタ
ン系化合物で均質に含浸された繊維質吸水性基材から成
る担体マトリックスから成り、指示薬組成物を混入する
試験パッドを利用することによって、低分子量蛋白質を
含めて蛋白質に関する尿及び他の試験試料の乾式試薬ス
トリンブ分析において、新規で、予期されなかった結果
が達成される。
[発明の概要〕 要するに、本発明は、新規で、改良された試験具、試験
具の製造方法及び試験試料中の成分の存在及び/又は濃
度の測定方法に関する。試験具は試験試料成分と反応し
て検出可能な応答を生ずる指示薬組成物を混入すること
のできる改良された担体マトリックスを含む。この試験
具の改良された担体マトリックスは、重合ウレタン系化
合物で均質に含浸された繊維質吸水性基材から成る。家
庭用には、試薬組成物は肉眼で検出しうる応答を生じる
。実験室用には、試薬組成物は肉眼で又は機器で検出し
うる応答を生じる0本発明の試験具の新規で、改良され
た担体マトリックスは、重合ウレタン系化合物で均質に
含浸された濾紙のような繊維質吸水性基材から成る。重
合ウレタン系化合物で繊維質吸水性基材を均質に含浸し
た後、指示薬組成物を担体7トリツクス中に均質に混入
する。この時、担体マトリックスは試験試料及び分析す
べき試験試料成分による担体マトリックス透過性を保持
しながら、担体マトリックス全体に均質に指示薬組成物
を保有する。
さらに詳述すれば、本発明は、指示薬組成物に対する新
規で改良された担体マトリックスから成る試験パッドを
含む試験具を利用することによって尿又は他の試験試料
を蛋白質について分析する方法に関する。重合ウレタン
系化合物で均質に含浸された繊維質吸水性基材から成る
担体マトリックス中に指示薬組成物を混入すると、低蛋
白質濃度範囲で色分解能が改良され、感度が向上するこ
とが証明された。本発明の重要な特徴によれば、尿及び
他の試験試料中のOmg/d〜約2000mg/di、
特にO■/d1〜約30■/diの蛋白質濃度の定性及
び/又は半定量的測定が達成される。本発明の担体マト
リックスを臨床試験法に利用することによって、尿及び
他の試験試料中のアルブミンのような蛋白質の定性及び
/又は半定量的濃度をより正確に測定することができる
。それというのは重合ウレタン系化合物で均質に含浸さ
れた繊維質吸水性基材によって色分解能が改良され、乾
式分析法の感度を低い蛋白質濃度に向上させることがで
きるからである。さらに、試験具の新規で、改良された
担体マトリックスが、尿及び他の試験試料中のペンスー
ジョーンズ蛋白質のような低分子量蛋白質の検出及び測
定を可能にすることは、意外で、予期できないことであ
った。
したがって、本発明は、液体中の化合物の相対的濃度を
測定する新規で、改良された試験具及び方法を提供する
ことを目的とする。
本発明は、さらに、蛋白質に関する尿又は他の試験試料
を分析する簡単で、正確で、信頬性及び再現性のある方
法を提供することを目的とする。
本発明の別の目的は、試験流体中の蛋白質と反応して試
験具に、試験流体中の蛋白質濃度の指標となる目視可能
な変化、例えば変色を生じる新規で、改良された蛋白質
反応性試験具を提供することである。
本発明の別の目的は、アルブミン又はベンスージジーン
ズ蛋白質のような低分子量蛋白質に関する尿又は他の液
体試験試料の分析方法を提供することである。
本発明の別の目的は、肉眼による色分解能の改良及び低
蛋白質濃度に対する感度の増加を生じる宗又は他の液体
試験試料の分析法を提供することである。
本発明のさらに別の目的は、約10■/ld程度の蛋白
質濃度に対して感受性であり、0■/d1〜約2000
M/d、特にO■/d1〜約30■/諷の蛋白質濃度を
半定量的に区別する、尿又は他の液体試験試料の分析方
法を提供することである。
本発明はさらに、重合ウレタン系化合物で均質に含浸さ
れた繊維質吸水性基材から成る担体マトリックスから成
る試験パッドを含む試験具を利用する尿又は他の試験液
体の分析方法を提供することを目的とする。
本発明の別の目的は、重合ウレタン系化合物で均質に含
浸された繊維質吸水性基材から成る担体マトリックス中
に混入されたときに、蛋白質と反応し、検出可能かつ測
定可能な変色を受けて試験試料中の低濃度レベルの蛋白
質の存在を確認し、測定することができる指示薬組成物
を利用することによって尿又は他の試験液体を分析する
方法を提供することである。
本発明の別の目的は、蛋白質と反応し、肉眼及び/又は
機器で区別しうる変色を受けて尿又は他の液体試料中の
蛋白質の濃度の半定量的測定を、0■/d〜約2000
■/d!、特にO■/d〜約30rag/aのレベルで
可能にする重合ウレタン系化合物で均質に含浸された繊
維質吸水性基材を含む担体マトリックス中に指示薬組成
物を混入して含む試験パッドを含む試験具を提供するこ
とである。
本発明の別の目的は、低分子量蛋白質の存在及び濃度に
ついて尿又は他の試験試料を分析する方法を提供するこ
とである。
本発明のさらに別の目的は、重合ウレタン系化合物で均
質に含浸された繊維質吸水性基材から成り、指示薬組成
物を混入する担体マ) IJフックスら成る試験パッド
を含む試験具を利用することによって、ペンスージョー
ンズ蛋白質を含めて低分子量蛋白質について液体試料を
分析する方法を提供することである。
本発明の別の目的は、ペンスージョーンズ蛋白質のよう
な低分子量蛋白質を検出及び測定するのに充分な感度の
担体マトリックスから成る乾式検出具中に指示薬組成物
を混入することによってペンスージョーンズ蛋白質につ
いて分析する方法を提供することである。
本発明の別の目的は、重合ウレタン系化合物で均質に含
浸された繊維質吸水性基材を含む担体マトリックスを含
む試験パッドから成る蛋白質の検出具の製造方法を提供
することである。
本発明の別の目的は、担体マトリックスの製造後又は製
造中に、試験試料中の化合物と反応しうる指示薬組成物
を混入した担体マトリックスから成る試験パッドを含む
新規で、改良された試験具及びその製造方法を提供する
ことであり、担体マトリックスは重合ウレタン系化合物
で均質に含浸された繊維質吸水性基材から成る。
本発明の別の目的は、液体中の化合物の存在を検出する
新規で、改良された試験具及びその製造方法を提供する
ことであり、上記化合物が重合ウレタン系化合物で均質
に含浸された繊維質吸水性基材から成る担体マトリック
スを透過でき、担体マトリックス中に混入される指示薬
組成物と反応できるものである。
本発明のさらに別の目的は、重合ウレタン系化合物で均
質に含浸された繊維質吸水性基材から成る担体マトリッ
クス中に指示薬組成物を混入しうる新規で、改良された
乾式試験ストリップを提供して蛋白質応答が新規で、予
期できない程正確な試験ストリップを達成することであ
る。
本発明の他の目的は、低分子量蛋白質を含めて蛋白質の
定量分析用の新規で、改良された試験具を提供すること
である。
本発明の上記及び他の目的及び利点は、本発明の好まし
い実施態様の下記の詳細な説明から明らかになるであろ
う。図面には、被分析物のより正確な半定量的測定を可
能にする試薬試験スl−IJツブにおける変色の色分解
能の向上及び蛋白質に対する感度の増加、を示す。
〔発明の詳細な説明〕
本発明の方法によれば、指示薬組成物を混入する担体マ
トリックスから成る試験パッドを含む試験具を利用する
ことによって、尿及び他の試験試料中のアルブミン及び
/又は低分子量蛋白質を含めて蛋白質の定性及び/又は
半定量的分析が達成される。担体マトリックスは、重合
ウレタン系化合物で均質に含浸された繊維質吸水性基材
から成る。新規で、改良された担体マトリックスから成
る試験パッドを含む試験具を使用することによって、試
験パッドの担体マトリックスとして未処理の濾紙を含む
試験具を使用する分析に比べて肉眼での色分解能は改良
される。さらに、低蛋白質濃度に対する分析の感度は向
上する9本発明の方法によって得られる色分解能の改良
及び低蛋白質濃度に対する感度の向上は、特に、尿分析
に有用である。
現在行われている分析は、Otag/di〜約30mg
/d約3待 質濃度を区別することはできない,低蛋白質濃度レベル
での区別は、約10mg/准〜約20■/d1の範囲が
健康人の正常尿蛋白質濃度として使用され、したがって
O■/d〜約10mg/diの尿蛋白質濃度は生理学的
不均衡を起こしうる潜在的蛋白質欠乏を示し、約20I
1g/aを超える尿蛋白質濃度は病的状態を意味しうる
蛋白質の過剰排泄を示すので、臨床的に重要である。比
較的高い範囲、例えば約100■/cU〜約2000m
g/d1の尿蛋白¥tm度に関しても、本発明の方法は
なお、色分解能の改良及び尿蛋白質濃度に対する感度の
向上を生じるが、このような臨床的利益は、この濃度範
囲ではあまり重要ではない.それというのは、このよう
に高い蛋白質濃度は、さらに検査されなければならない
異常な生理学的状態を明瞭に示すからである。
さらに、尿分析に関しては、ペンスージョーンズ蛋白質
のような低分子量蛋白質が低濃度で存在することは、白
血病又は多発性骨髄腫のような特殊な病的状態を示す。
したがって、本発明の試験具及び方法の別の重要な特徴
により、重合ウレタン系化合物で均質に含浸された繊維
質吸水性マトリックスから成り、指示薬組成物を混入す
る担体マトリックスを使用することによって得られる色
分解能の改良及び尿中の低濃度の蛋白質に対する感度の
向上は、尿中に存在する低分子量蛋白質の濃度を検出及
び測定する技術を提供する。したがって、本発明の詳細
な説明の項の以下にさらに詳細に論するとおり、尿中の
総蛋白質含有量、尿中のアルブミン含有量又は尿中の低
分子量蛋白質含有量に関する試験方法及び試験具を得る
ことができる。
さらに、本発明の方法及び試験具は、尿分析の他に、血
漿及び血清中のアルブミンの存在及び半定量的濃度並び
により一般的には他の多(のアルブミン含有流体中のア
ルブミン含有量を測定するため使用しうろことが明らか
になるであろう。本発明の別の重要な特徴によれば、本
発明の方法及び試験具を乾式試験ストリップ分析で、尿
又は他の液体試験試料中の蛋白質の存在及び/又は濃度
を測定するため使用される。
重合ウレタン系化合物で含浸された繊維質吸水性基材か
ら成る担体マトリックス中に適当な指示薬組成物を混入
する試験パッドは、試験試料中の蛋白質の存在及び/又
は濃度を測定する色素結合技術に使用する場合に、色分
解能の改良及び低蛋白質濃度に対する感度の向上を示す
ことが意外にも判明した。本発明の担体マトリンラス中
に混入された指示薬組成物を使用する色素結合技術は、
蛋白質に関するより正確で、信頼性ある、9n床的に重
要な半定量的分析法を提供する。現在、市販の乾式試験
ストリップ分析は、試験試料中の蛋白質の存在及び/又
は半定量的濃度を測定するため使用する試験具の担体マ
トリンクスとして濾紙のような未処理吸水性基材を利用
している。
現在の分析法によれば、蛋白質分析に使用される指示薬
組成物は、蛋白質と反応し、適切な一定のpHに保持さ
れると、蛋白誤差現象により変色する。蛋白誤差現象に
ついては、フリーらの米国特許第3,095,277号
明細書、アトキンソンらの米国特許第3,438,73
7号明細書及びケストンの米国特許第3,485,58
7号明細書に詳細に記載されており、蛋白誤差現象を観
察するため必要な種々の色素、正確なpH範囲、緩衝剤
及び未処理の担体マトリックス、例えば濾紙のような吸
水性基材が記載されている。上記の3件の特許は、基本
的に、尿中の総蛋白質含有量の分析に使用される現在の
乾式試験ストリップを記載している。これらの総蛋白質
試験ストリップは、一般に、通常p)15以下の強酸性
pHで変色する指示薬色素及び該色素に対する変色のp
Hより少し低いpHに指示薬色素のpHを維持する緩衝
剤を含む。指示薬色素の充分な緩衝は、本質的に、色素
が試験試料と接触したときに起こるpt+変化によるよ
りむしろ、蛋白質との反応により変色することを確実に
する。
さらに、現在の総蛋白質試験ストリップは、指示薬組成
物を混入するため担体マトリックス、通常、未処理の濾
紙を含む。
本発明の重要な特徴によれば、重合ウレタン系化合物で
均質に含浸された繊維質吸水性基材、例えば濾紙から成
る新規で、改良された担体マトリックスは、液体試料中
の総蛋白質含有量に関するより正確で信頼性ある分析法
を提供することが示された。さらに、重合ウレタン系化
合物で均質に含浸された繊維質吸水性基材から成る担体
マトリックスから成る乾式試験ストリップに指示薬組成
物を混入することによって、試M試料中の低分子量蛋白
質の検出及び測定が可能であることは意外で、予期でき
ないことであった。さらに、家庭又は実験室で実施して
アルブミン又は低分子量蛋白質に関するほぼ直接的分析
結果を生じうる迅速かつ正確で、再現性及び信頼性のあ
る分析方法が達成される。
本発明によって生じる利点を達成するには、本発明の担
体マトリックスが適当な指示薬色素を含む指示薬組成物
を混入して含むことは必須である。
適当な指示薬色素は、蛋白質と反応でき、蛋白質と反応
したとき、蛋白誤差現象により検出可能及び/又は測定
可能な応答を生じるのに充分な変色を受けることができ
るものである。しかしながら、本発明によれば、重合ウ
レタン系化合物で均質に含浸された繊維質吸水性基材か
ら成る担体マトリックスから成る乾式試験ストリップに
適当な指示薬組成物を混入すると、蛋白質と指示薬色素
との反応により起こる変色の肉眼及び機器による色分解
及び区別が改良されることは意外で、予期できないこと
であった。したかって、特に比較的に低い蛋白質濃度で
の蛋白質分析の感度は、本発明の担体マトリックスによ
り向上する。
本発明の方法は、前記の“蛋白誤差゛°現象を利用する
ものである。しかしながら、本発明の担体マトリックス
中に適当な指示薬組成物を混入することにより、色素と
蛋白質との反応により起こる変色の色分解能及び区別が
改良される。前記のように、pH指示薬色素が蛋白質と
反応する場合、色素の見掛けのpKaは変化し、変色が
起こっていわゆる゛蛋白誤差゛現象を生じる。しかし、
本発明の担体マトリックスを使用することによって、よ
り顕著な発色が達成され、したがって、蛋白質と指示薬
色素との反応による色分解能及び区別が改良され、した
がって分析感度が向上する。本発明の担体マトリックス
は、ブランクの対照分析の変色を色空間の黄色範囲に向
かって移動させることによってより良好なブランク分析
(例えば蛋白質を含まない試料に関する)を提供するこ
とが証明された。その結果、より良好なブランク試験を
提供することによって、アルブミン含有試験試料の色分
解能は改良される。それというのは、アルブミン不合対
照分析に比べてより顕著な発色が達成されるからである
一般に、本発明の方法には、色素が蛋白質と反応し、蛋
白質との反応に応答して検出可能及び測定可能な変色を
HEじうる限り、任意のpH指示薬色素を利用すること
ができる。前記のような指示薬色素は周知であり、尿又
は他の液体試験試料中の蛋白質の存在及び/又は半定量
的濃度を測定する方法における指示薬組成物中に利用さ
れる。指示薬組成物は、指示薬色素の他にさらに、指示
薬色素がpH移動の結果としては変色しないが、蛋白質
と接触及び反応すると変色して試験試料中の蛋白質の存
在及び/又は半定量的濃度を正確にrif1認するのに
充分な量の適切な緩衝剤を必要とすることが知られてい
る。さらに、指示薬組成物に種々の公知緩衝剤を使用し
うることか証明された。また、最適な結果を得るには、
指示薬組成物のpHを一般に、指示薬組成物の指示薬色
素が変色するpH範囲より僅かに低いpH値に保持すべ
きであることが判明した。指示薬組成物の特定の指示薬
色素に関して適当な緩衝pH値を測定し、指示薬組成物
に使用しうる特定の緩衝剤を決定する方法は、ケストン
の米国特許第3,485,587号明細書に見られる。
尿又は他の試験試料と接触したときに、指示薬組成物が
変色することは、蛋白質の存在を証明する。さらに、変
色の強度及び程度を使用して、試験試料によって生じた
色を既知濃度の蛋白質を含む溶液によって生じる色と比
較するか又は相関させることによって、試験試料中の蛋
白質の半定量的濃度を測定することができる。本発明の
重要な特徴によれば、指示薬組成物の変色の強度及び程
度は、重合ウレタン系化合物で均質に含浸した繊維質吸
水性基材から成る担体マトリックス中に指示薬組成物を
混入する場合に、意外にも、思いがけないことに増加す
ることが証明された。住しる変色は、色測定機器、例え
ば分光光度計又は比色計を使用することなく試験試料中
の蛋白質の量を測定し、正確に決定するのに充分に分解
され、区別される。しかしながら、必要に応じてこのよ
うな色測定機器を使用して試験試料と既知アルブミン濃
度の溶液との間の色の程度及び強度の差を測定すること
ができる。
したがって、本発明の新規で、改良された担体マトリッ
クス中に指示薬組成物を混入して含む試験パッドを利用
する蛋白質分析法は、分析の精度及び信頼性を改善し、
また、分析における医師の信頼を増加する。さらに、蛋
白質に関する多数の尿分析が、実験室で熟練した医師又
は技術者に対抗して、未熟練の患者によって家庭で行わ
れるので、尿中の蛋白質含有量の正確で、信頼性ある半
定量的分析方法を提供することは重要である。
本発明の新規で、改良された担体マトリックス中に指示
薬組成物を混入して含む試験バ・ンドを利用する蛋白質
の乾式試験ストリップ分析は、周知の方法により実施さ
れる。一般に、蛋白質の分析は、尿又は他の試験試料を
本発明の担体マトリ・ンクス中にI行水薬組成物を混入
して含む試験バンドを含む被分析物検出具と接触させる
ことによって実施される。被分析物検出具を試験試料中
に浸漬するか又は試験試料を被分析物検出具に滴下する
ことができる。被分析物検出具に生じる変色は、蛋白質
の存在を証明し、その存在が示されたら、生じる変色を
標準カラーチャートと比較して、尿又は試験試料中の蛋
白質の濃度を半定量的に測定することができる。
典型的には、先行文献は、単一試験バ、ッド試験ストリ
ップ(ただ1種の被分析物を分析する)として又は多重
試験パッド試験ストリップ(数種の被分析物を同時に分
析する)として構成された試験ストリップとして被分析
物検出具を記載している。いずれの型の試験ストリップ
でも、試験ストリップは、支持体ストリップ又は通常疎
水性プラスチックから作製された把持部及び指示薬組成
物を混入する吸水性又は非吸水性基材から成る少なくと
も1個の試験パッドを含む。一般に、吸水性又は非吸水
性基材は、試験試料を毛細管力に応答して基材を通って
移動させて指示薬組成物と接触させ、検出可能及び測定
可能の変色を生じさせうる吸収性材料である。
従来の試験パッドは、吸水性又は非吸水性の基材が化学
試薬に対して実質的に不活性であり、多孔性で、液体試
験試料に対して吸収性であるかぎり、問題の分析を実施
するのに必要な化学試薬を混入しうる任意の物質であっ
てよい。しかしながら、本発明の重要な特徴によれば、
試験パッドは繊維質吸水性基材から成る担体マトリック
スを含む。「繊維質吸水性基材」という表現は、水及び
他の生理学的流体に不溶性で、水及び他の生理学的流体
に曝されたときにその構造的一体性を維持する吸水性材
料を意味する。適当な繊維質吸水性基材は、濾紙、セル
ロース、木材、製織布、不織布などを含む。他の適当な
繊維質吸水性基材は、布、親水性天然重合体材料、特に
セルロース材料及び特に繊維含有紙、例えば濾紙又はク
ロマトグラフィーペーパー:合成又は変性天然産ポリマ
ー例えば酢酸セルロース、ポリ塩化ビニル、ポリアクリ
ルアミド、ポリアクリレート、架橋デキストラン、アガ
ロース及び他のこのような架橋及び非架橋水不溶性繊維
質親水性重合体を含む。疎水性非吸収性物質は、本発明
の担体マトリックスに含まれる繊維質吸水性基材に使用
するには適当でない。繊維質吸水性基材は、種々の化学
組成又は化学組成の混合物を有していてよい、また、繊
維質吸水性基材は、硬度及び柔軟性とともに平滑性及び
mさに関して変動することができる。しかしながら、い
ずれにしても担体マトリックスは繊維質吸水性、親水性
又は吸収性材料を含む。担体マトリックスの繊維質吸水
性基材は、繊維質吸水性濾紙から作製されているのが最
も有利である。これに反して、試験ストリップの把持部
は、通常疎水性非吸収性材料、例えば酢酸セルロース、
ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート又はポ
リスチレンから形成される。
本発明の利点を充分に達成するには、指示薬組成物を繊
維質吸水性基材として濾紙を含む担体マトリックス中に
混入する。濾紙基材を指示薬組成物が担体マトリックス
中に混入される前に重合ウレタン系化合物で均質に含浸
して、本発明の担体マトリックスを形成する。次に、指
示薬組成物を混入する本発明の担体マトリックスを含む
試験バッドを試験試料中の蛋白質の分析用の乾式試験ス
トリップに利用する0本発明の方法は、試験試料中の蛋
白質の総濃度に関する経済的で、正確で、信頼性のある
分析を行うことができ、家庭又は実験室で実施すること
ができる。さらに、本発明の方法は、試験試料中の低蛋
白W濃度を検出し、区別し、測定することができ、した
がって、分析を臨床的にさらに有用にする。
本発明の好ましい実施態様により、蛋白質の乾式試験ス
トリップ分析を行うには、まず、担体マトリックスを製
造する。繊維質吸水性基材、例えば濾紙をまずシート又
はストリップに切断する。
次に、その濾紙ストリップ又はシートをウレタン化合物
を含む組成物で含浸する。以下にさらに詳細に説明する
ように、濾紙を重合性ウレタン化合物を含む組成物又は
重合したウレタン化合物を含む組成物で含浸することが
できる。重合性ウレタン化合物を濾紙に含浸させる場合
には、これを適当な方法で重合させ、次に硬化させて、
重合ウレタン系化合物で均質に含浸された繊維質吸水性
基材を含む本発明の新規で改良された担体マトリックス
を得る。また、繊維質吸水性基材を重合したウレタン化
合物を含む組成物で含浸する場合には、重合工程を省き
、硬化後に、本発明の新規で改良された担体マトリック
スを得る。
次に、適当な指示薬組成物を、担体マトリックスを指示
薬組成物の溶液中に浸漬するか、又は担体マトリックス
上に指示薬組成物を噴霧又は塗布することによって担体
マトリックス中に混入して試験具の試験パッドを形成す
る。指示薬組成物の溶媒を、約50゛Cに約20〜30
分維持したエアオーブン中でオーブン乾燥することによ
って除去する。また、指示薬組成物をウレタン化合物を
含む組成物中に含有させ、したがって、ウレタン化合物
と同時に繊維質吸水性基材中に混入して試験具の試験パ
ッドを形成することができる。指示薬組成物を混入する
担体マトリックスから成る試験パッドを次に、適切な大
きさに、例えば約0.251×約0.5cm〜約0.5
 cyr x約1.0 cmの寸法の試験パッドに切断
する。
指示薬組成物を混入する担体マトリックスから成る試験
パッドを両面接着テープで不透明又は透明な疎水性プラ
スチック把持部に固定する。得られた試験具又は乾式試
験ストリップを次に、指示薬組成物を混入する担体マト
リックスから成る試験パッドを試料で飽和するのに充分
な時間の間、新鮮な未遠心分離尿試料中に浸漬する。所
定時間、例えは約15秒〜約60秒放置した後、試験ス
トリップを肉眼又は機器で応答について検査する。
指示薬組成物を混入する担体マトリックスから成る試験
バンドの変色があれば、尿試料中に蛋白質の存在及び/
又は濃度を示す。
従来法と同様に、担体マトリックスの寸法、指示薬組成
物溶液の強度、試験試料の量及び試験ストリップに試験
試料を導入する方法、例えば浸漬よりむしろピペットで
の適用を適切なバランスに決定して本発明の方法及び組
成を利用して蛋白質の半定量的分析を構成することは、
試験具の製造分野の当業者の実験技術の範囲である。
多くの場合、試験ストリップの簡単な肉眼観察で所望の
情報が得られる。より正確な情報が必要な場合、種々の
既知蛋白質濃度に対応するカラースポットを有するカラ
ーチャートを試験ストリップに使用する特定の指示薬組
成物に対して製造することができる。尿試料と接触させ
た後、試験ストリップの生じた色をチャート上のカラー
スポットと比較して試験試料の蛋白質濃度を測定するこ
とができる。
さらに正確な測定を必要とする場合には、分光光度計又
は比色計を使用して変色度をより精密に測定することが
できる。さらに、変色度をより信頬性高く、より正確に
測定し、したがって、試験試料中の蛋白質濃度を、特に
低蛋白質濃度、例えば30■/d1以下でより正確に測
定するために、肉眼技術ではなく、分光光度計又は比色
計を使用することによって、乾式試薬ストリップ分析を
半定量的に行うことができる。
以下に第1図及び第2図の説明の部分に詳細に説明する
とおり、本発明の担体マトリックスを使用することによ
って試験試料中の蛋白質の低濃度を検出し、区別し、測
定する能力により、試験試料中に存在しうる検出しがた
い低分子量蛋白質の分析方法が得られることは意外であ
り、予期できないことであった0例えば、尿中の低分子
量のべンスージョーンズ蛋白質の存在は、患者が白血病
又は多発性骨髄腫に罹っていることの診断的指標である
。しかしながら、現今の方法によれば、尿中のベンスー
ジョーンズ蛋白質の検出は、高価で、時間がかかる加熱
及び沈殿技術を必要とする。したがって、本発明の方法
以前には、尿中に通常認められる低濃度のペンスージョ
ーンズ蛋白質を正確に検出し、測定するために乾式試験
ストリップ技術は利用されなかった。
したがって、本発明の重要な特徴によれば、本発明の担
体マトリックス中に適当な指示薬組成物を混入する試験
パッドから成る乾式試験ストリ・ンブを利用することに
よって尿試料中の低レベルのアルブミン又はベンスージ
ジーンズ蛋白質の存在及び濃度の測定を達成しろること
が証明された。
意外にも、そして思いがけないことに、本発明の担体マ
) IJフックス改良された色分解能及び区別を生じ、
したがって、従来使用されたマトリックスに比べて改良
された分析感度を生じる。前記のように、試験試料中の
蛋白質の分析に使用する乾式試験ストリップは、一般に
、適当な指示薬組成物を処理混入しやすく、比較的迅速
に蛋白質分析を得るのに充分に迅速に尿又は他の試験試
料を基材に透過させることができ、基材を構成する成分
の試験試料抽出によって又は尿又は他の試験試料をその
後の分析を結論を生じず、不正確又は疑わしいものにす
るように著しく変化させることによって尿又は他の試験
試料を汚染しない吸水性又は非吸水性基材から成る試験
パッドを含む。
このような吸水性及び非吸水性基材は、適当な指示薬組
成物を混入すると、液体試験試料中の蛋白質を検出し、
測定することができる試験パッドを生じる。しかしなが
ら、指示薬組成物を混入する未処理の吸水性及び非吸水
性基材を含む従来の試験パッドでは、0■/d1〜約3
0■/Jの蛋白質を含む試M試料の正確な蛋白質測定を
することができなかった。従来の未処理の吸水性及び非
吸水性基材とは異なり、意外にも、そして思いがけず、
担体マトリックスが重合ウレタン系化合物で均質に含浸
された繊維質吸水性基材から成る本発明の方法及び試M
具に使用する新規で、改良された担体マトリックスは、
試験試料中の低レベル、例えばO■/d1〜約30■/
aのアルブミンの測定及び検出を可能にする。
試験試料の総蛋白質含有量の分析用に構成された本発明
の試験ストリップについては、担体マトリックスは試験
試料を透過して指示薬組成物を混入した試験ストリップ
の分析面積を飽和させうる重合ウレタン系化合物で均質
に含浸された任意の繊維質吸水性基材であってよい。試
験試料の総蛋白質含有量の分析において、本発明の利点
を充分ニ達成スるには、担体マトリックスはセルロース
材料、例えは紙、好ましくは濾紙を含めて、繊維質吸水
性基材から成る。濾紙は、本発明の吸水性マトリックス
に必要な性質をすべて有し、それに加えて、豊富な供給
、好ましい経済性及び重合ウレタン系化合物で含浸する
ため適当な品質の多様性という利点を有する。
しかしながら、本発明の利益及び利点を達成するため、
繊維質吸水性基材、例えば濾紙及び他のセルロース系吸
水性基材を重合ウレタン系化合物で均質に含浸すること
が判明した。未処理の濾紙吸水性基材及び従来の類似の
未処理の吸水性基材は、蛋白質、例えばアルブミンを吸
水性基材に透過させ、混入された指示薬組成物と接触さ
せ、反応させて変色を生じさせるのに充分な多孔性を有
する。繊維質吸水性基材に重合ウレタン系化合物を均質
に含浸させることによって、充分な多孔度及び予期でな
きない程改良された色分解能及び変色の区別性を有する
担体マトリックスが生じる。
したがって、感度の向上した蛋白質分析が得られる。
本発明の重要な特徴によれば、担体マトリックスは種々
の方法によって製造することができる。
例えば、繊維質吸水性基材を重合ウレタン化合物を含む
組成物で均質に含浸させ、これを次に硬化させて、所望
の構成、例えば孔径分布の重合ウレタン系化合物で均質
に含浸された担体マトリックスが得られる。また、繊維
質吸水性基材を重合性ウレタン化合物を含む組成物で均
質に含浸させることができる。次いで、重合性ウレタン
化合物を重合させた後、重合ウレタン系化合物で均質に
含浸された繊維質吸水性基材が得られる。同様に、次に
、この担体マトリックスを硬化させて所望の構成、例え
ば孔径分布及び花形の担体マトリックスが得られる。し
たがって、次に本発明の担体マトリックス中に適当な指
示薬組成物を混入することによって、試験試料中の、例
えば0■/J〜約30mg/diのような低レベルのア
ルブミン及び低レベルの低分子量蛋白質を検出及び/又
は区別する試験具及び方法が得られる。
本発明の別の重要な特徴によれば、繊維質吸水性基材に
重合ウレタン系化合物を含浸させると、アルブミンのよ
うな高分子量蛋白質及びペンスージッーンズ蛋白質のよ
うな低分子量蛋白質の乾式試験ストリップ分析に使用し
た場合に改良された色分解能及び改良された色差を示す
本発明の担体マトリックスが得られることが判明した。
後記の本発明の実施態様で証明するとおり、繊維質吸水
性基材を重合性ウレタン化合物を含む組成物で含浸する
場合、まず、重合性ウレタン化合物を重合させて重合ウ
レタン化合物を生成する0次いで、重合ウレタン化合物
を水浴、水を含む超音波処理浴又は重合ウレタン化合物
を加熱することによって硬化させて重合ウレタン系化合
物を生成させる。
重合ウレタン化合物を繊維質吸水性基材に含浸させる場
合には、重合工程を省くが、所望の構成の重合ウレタン
系化合物を有する担体マトリックスを得るために、硬化
工程を含める。さらに、各場合に、重合ウレタン系化合
物で均質に含浸された繊維質吸水性マトリックスから成
る担体マトリックスを適当な指示薬組成物で処理した後
、該担体マトリックスを試験具に使用して蛋白質を測定
することができる。
本発明の担体マトリックスを得るには、重合性ウレタン
化合物又は重合ウレタン化合物、例えばウレタンプレポ
リマーをまず、繊維質吸水性基材に含浸させる。同様に
、重合性ウレタン化合物及び重合ウレタン化合物の混合
物を繊維質吸水性基材に含浸させることもできる。繊維
質吸水性基材を含浸するには、重合性ウレタン化合物又
は重合ウレタン化合物をまず液体媒体中に分散又は溶解
させる。液体媒体は、ウレタン含有組成物の硬化の間に
分散液又は溶液から除去しうる。硬化中に液体媒体を除
去すると、ウレタン化合物は繊維質吸水性基材上に好ま
しい孔径及び花形に乾燥・凝固する。したがって、繊維
質吸水性基材上に均質に含浸された生成重合ウレタン系
化合物は1.蛋白質の分析用に構成された乾式試験スト
リップに使用するため改良された担体マトリックスを生
じる。
液体媒体の連続相中に分散又は溶解されたウレタン化合
物は重合性であるか又は重合されたものであってよく、
オリゴマー、プレポリマー、不完全に硬化されたポリマ
ー及びこれらの混合物を包含する。さらに、指示薬組成
物の溶解性及び化学的性質に応じて、ウレタン含有組成
物を硬化前に指示薬組成物と混合することができ、次い
でウレタン含有組成物を硬化させて試験パッドを形成す
る。指示薬組成物を混入する担体マトリックスから成る
試験パッドをストリップに、次に、パッドに切断し、プ
ラスチック把持部に固定する。
オリゴマー、プレポリマー、不完全に硬化されたポリマ
ー及びこれらの混合物のような重合性又は重合ウレタン
化合物を含めて、ウレタン含有組成物は、硬化工程の間
に液体媒体連続相を除去すると、繊維質吸水性基材上に
硬化フィルムを形成することが判明した。例えば、乳化
剤を添加することによって連続相に溶解又は分散させた
後、ウレタン化合物を任意の方法で硬化させることがで
きる。さらに、ウレタン化合物の分散液又は溶液は、適
当な硬化触媒を含むか、又はウレタン化合物の分散液又
は溶液が繊維質吸水性基材上に不完全に硬化した溶液又
は分散液の形で均質に含浸されている限り、熱硬化する
ことができる。一般に、本発明により有用なウレタン化
合物は液体媒体、例えばジメチルホルムアミドのような
有機溶媒に溶解又は分散することができ、硬化して実質
的に無色のフィルムを生じうるものである。
本発明の実施態様によれば、・ウレタン化合物は重合性
ウレタンプレポリマー、及び特に主としてプレポリマー
鎖の各末端がイソシアネート官能基で終わっているウレ
タン繰り返し単位から成るウレタンプレポリマーである
。本発明の利点を充分に達成するには、重合性ウレタン
化合物又は重合ウレタン化合物は電気的に中性であるの
が好ましいことが判明した。適当な市販のウレタンプレ
ポリマーは、例えば、バイエル社(BAYERAG)か
ら入手しうるデスモダーム・ケイビーエイチ・グラニュ
レート([lESMODERM KBHGRANULA
TE)である。
「ウレタンプレポリマー」なる用語は、ウレタン繰り返
し単位の主として線状のポリマーを意味するものとする
。ウレタンプレポリマーは、1分子中に少なくとも2個
のイソシアネート官能基を有し、少なくとも50,00
0の重量平均分子量(Mw)を有するべきである。50
.000未満、例えば約30,000以下の重量平均分
子量を有するウレタンプレポリマーも、該プレポリマー
が液体媒体中に溶解又は分散可能であり、繊維質吸水性
基村上で硬化できる限り有用である。最大のMwは、ウ
レタンプレポリマーが液体媒体又は連続相、例えばジメ
チルホルムアミドのような有機溶媒中に溶解又は分散さ
れうる分子量である。不完全に硬化され、分散されたウ
レタンプレポリマーについては、約5 O0,000ま
での重量平均分子量が本発明に実用されることが期待さ
れる。硬化すると、繊維質吸水性基村上、の形成された
重合ウレタン系化合物の分子量に上限はない。本発明の
利点を充分に達成するには、重合性ウレタンプレポリマ
ーのMwは、約70.000〜約80,000の範囲内
であることが分かった。
本発明の方法に有用な重合性又は重合ウレタン化合物、
例えばウレタンプレポリマーは、ウレタンプレポリマー
中にイソシアネート含有モノマーヒドロキシル含有上ツ
マ−及び適当な第三のモノマー単位を共重合させること
によって重合性ウレタン化合物中に混入された他の七ツ
マー単位を含んでいてもよい。さらに、本発明の方法に
有用な重合性又は重合ウレタン化合物は、中性であるの
が好ましいが、アニオン又はカチオン重合性ウレタン化
合物も本発明の方法に有用であると考えられる。さらに
詳述すれば、本発明の方法に有用なプレポリマーである
デスモダーム・ケイビーエイチは、エチレングリコール
70モル%と1,4−ブタンジオール30モル%を含む
アジピン酸のポリエステル(Mw =2,000) 7
5部、アジピン酸と1.4−ブタンジオールのポリエス
テル(Mw =2.250) 25部、1.4−ブタン
ジオール25部及びジフェニルメタンジイソシアネート
85部を反応させることによって得られた中性熱可塑性
粒状重合ウレタン材料である。
本発明によれば、本発明に利用する特定のウレタン化合
物を、ウレタン含有組成物の他の成分と混合した後、繊
維質吸水性基村上に含浸させた後に硬化させて、高分子
量及び低分子量の蛋白質の両方に対して透過性の物理的
構造を有するポリマーフィルムを作製する。一般に、ウ
レタン化合物はウレタン含有組成物中に、ウレタン含有
組成物の全重量に対して約0.1重量%〜約10重量%
、好ましくは約1重量%〜約5重量%の範囲で存在する
以下にさらに詳細に述べるとおり、重合ウレタン系化合
物で均質に含浸された繊維質吸水性基材から成る本発明
の担体マトリックスは、蛋白質分析の色分解能及び感度
に影響を及ぼす。したがって、本発明方法によれば、本
発明の担体マトリックスを含む被分析物試験具を色分解
能を改良し、分析感度を向上するように構成することが
できる。
繊維質吸水性基材を含浸して本発明の担体マトリックス
を形成するために使用されるウレタン含有組成物は、ウ
レタン化合物の他に、液体媒体中でウレタン化合物の溶
解又は乳化を補助し、ウレタン含有組成物の繊維質吸水
性基材含浸能を改善するため表面活性剤を含んでいても
よい0表面活性剤は、ウレタン含有組成物の全重量に対
してO重量%〜約5重量%存在していてよい、ウレタン
含有組成物に有用なアニオン表面活性剤は、必ずしも特
定の型に限定されず、ドデシルベンゼンスルホン酸のア
ンモニウム塩、アルキルアンモニウム塩、カリウム塩及
び/又はナトリウム塩、アルキルスルホネート、シリル
アルキルスルホネート、アルキルサルフェート、アルキ
ルエーテルサルフェート、ジオクチルスルホサクシネー
ト、α−オレフィンスルホネート及びアルキルサルコシ
ネート又はこれらの混合物を包含する。同様に、ノニオ
ン表面活性剤、例えば周知のノノキシノール又はオクト
キシノールをウレタン含有組成物に使用することができ
る。
さらに、他の表面活性剤、例えばジメチルポリシロキサ
ン流体のような珪素含有物質をウレタン含有組成物にウ
レタン含有組成物の全重量に対して2重量%までの割合
で配合することもできる。
これらの珪素含有物質は、低い表面張力を有し、したが
ってさらに、繊維質吸水性基材の含浸を促進し、また、
ウレタン含有組成物の表面張力を変えてレベリング効果
を生じ、繊維質吸水性基村上に平滑な重合ウレタンを基
質とするフィルムを生成する。
前記のように、ウレタン含有組成物は、ウレタン化合物
を熔解及び/又は分散しうる有機溶媒のような液体媒体
及び場合により存在することのできる表面活性剤又は珪
素含有物質を含む。有機溶媒は、比較的に不活性であっ
てウレタン化合物と反応しないものであるべきであり、
溶媒は比較的低温で蒸発してウレタン含有組成物の硬化
後に乾燥した担体マトリックスを生ずるべきである。有
機非プロトン性溶媒、例えばジメチルホルムアミド、N
−メチルピロリドン及びジメチルスルホキシド又はこれ
らの混合物は、ウレタン含有組成物の成分を溶解し、分
散させるのに必要な熔解力を生じ、溶媒とウレタン化合
物との反応を妨害するのに必要な不活性を生じ、繊維質
吸水性基材上に含浸された溶媒不含の重合ウレタンを基
質とするフィルムを生じるのに必要な蒸気圧を有するも
のであることが証明された。同様に、低級アルコール、
例エバメチルアルコール、エチルアルコール及びイソプ
ロピルアルコールは、必要な溶解力、不活性さ及び蒸気
圧を有して溶媒不含の重合ウレタンを基質とするフィル
ムを生じることが分かった。このような低級アルコール
を単独で、混合して又は前記の非プロトン性溶媒と組み
合わせて使用することができる。硬化の間に除去される
液体媒体は、ウレタン含有組成物中に、ウレタン含有組
成物の全重量に対して少なくとも85重量%の量で含ま
れ、90重量%以上、約99重量%以下の量で存在する
のが好ましい。
液体媒体の選択により、ウレタン含有組成物からの液体
媒体の除去に必要な硬化時間の長さが決まることも分か
った。例えば、N−メチルピロリドンを充分に除去する
には10分の硬化時間が必要であり、ジメチルホルムア
ミドを充分に除去するには2分の硬化時間が必要であり
、ジメチルホルムアミド:メチルアルコールの50:3
B(v/V)の溶媒混合物を充分に除去するには僅か約
30秒を要するにすぎない、したがって、液体媒体の選
択は、硬化工程を完了するのに必要な時間を著しく減少
することができる。
本発明の一つの実施態様により、ウレタン含有組成物を
実施例1に示した配合により混合した。
以下にさらに詳細に述べるとおり、次に、実施例1のウ
レタン含有組成物を使用して濾紙の繊維質吸水性基材を
含浸した。硬化後、得られた本発明の担体マトリックス
中に適当な指示薬組成物を混入させて、通常の浸漬−読
み取り試験ストリップ操作によってアルブミン又はペン
スージョーンズ蛋白質に関する試験標準溶液に使用され
る試験パッドを形成した。
〔実施例〕
実施例1 ウレ ン4 デスモダーム・ケイビーエイチ  2.0重量%(中性
ウレタン) ジメチルホルムアミド    −98,0’合計  1
00.0重置% 実施例1のウレタン含有組成物を製造するにあたり、組
成物が均質になるまで成分を充分に混合した0次に、イ
ギリス国ゲント州メイドストーンのワットマン社(Wh
atman Ltd、)から入手しうるワットマンCC
P500濾紙のような繊維質吸水性基材を、該濾紙を実
施例1の組成物中に約30秒間浸漬することによって実
施例1のウレタン含有組成物で含浸した。濾紙を実施例
1のウレタン含有組成物で含浸した後、含浸した濾紙を
42℃の水浴中に約2分間置くことによってウレタン含
有組成物を繊維質吸水性濾紙上で硬化させた。含浸した
濾紙を水浴から取り出した後、これを80°Cのオーブ
ン中で約20分間乾燥させて硬化工程を完了させた。
実施例2〜4のウレタン含有組成物を同様に混合し、次
いで濾紙基材中に含浸させ、水浴中で硬化させて重合ウ
レタン系化合物で均質に含浸された繊維質吸水性基材か
ら成る本発明の担体マトリックスを形成した。
実施例2 デスモダーム・ケイビーエイチ  2.0重量%ジメチ
ルホルムアミド     60,0重量%メチルアルコ
ール      −エl■里lK合計  10(1,0
重量% 実施例3 デスモダーム・ケイビーエイチ  2.0重量%ジメチ
ルホルムアミド     50.3重量%エチルアルコ
ール      −ト1コ」11笈合計  100.0
重量% 実施例4 デスモダーム・ケイビーエイチ  2.0重量%ジメチ
ルホルムアミド     53.0重量%イソプロピル
アルコール   −45、’合計  100.0重量% 前記方法は好ましい硬化方法であるが、含浸した吸水性
基材を水を含む超音波浴中に入れ、約2分間超音波処理
し、次いで80°Cで約20分間オーブン乾燥するか又
は水硬化工程を省き、ウレタン含有組成物を繊維質吸水
性基村上に80゛Cで約20分間オーブン乾燥すること
によって硬化させることによって繊維質吸水性基材上に
含浸したウレタン含有組成物を硬化させることもできる
。水硬化工程を完全に省くことができることに注意すべ
きである。しかしながら、硬化した本発明の担体マトリ
ックスから成る試験パッドの性能は、硬化していない本
発明の担体マトリックスから成る試験パッドより優れて
いる。硬化した担体マトリックスによって示される優れ
た結果は、硬化中により完全に液体媒体が除去され、硬
化したときにより好ましい花形及び孔径分布が生じるた
めである。
繊維質吸水性基材上にウレタン含有組成物を硬化させて
重合ウレタン系化合物を形成させた後、生じる本発明の
担体マトリックスに指示薬組成物を混入して試験パッド
を形成する。また、指示薬組成物から成る試薬がジメチ
ルホルムアミドのような、ウレタン含有組成物の製造に
使用した有機溶媒中に可溶である場合、及び指示薬組成
物から成る試薬が水に不溶性である場合、試薬をウレタ
ン含有組成物中に混入し、そのウレタン含有組成物を硬
化前に繊維質吸水性基材に含浸させることができる。
試験試料中の蛋白質の量を検出し、測定するため、試験
具に適当な指示薬組成物を混入する本発明の担体マトリ
ックスから成る試験パッドを使用することにより得られ
る新規で、予期できなかった結果を示すため、未処理濾
紙吸水性マトリックス中に指示薬組成物を混入して含む
試験パッドを含む乾式試験ストリップ及び重合ウレタン
系化合物で均質に含浸した繊維質吸水性基材から成る本
発明の担体マトリックス中に指示薬組成物を混入して含
む試験パッドを含む乾式試験ストリップから得られた総
蛋白質分析及びペンスージョーンズ蛋白質分析について
色空間プロットを作った。
第1図及び第2図は、未処理の濾紙から成る担体マトリ
ックス又は重合ウレタン系化合物で均質に含浸した繊維
質吸水性基材から成る本発明の担体マトリックス(第2
図)中に指示薬組成物を含浸して含む試験パッドを含む
種々の乾式試験ストリップと、4種(第1図)又は5種
(第2図)の標準アルブミン溶液又はペンスージョーン
ズ蛋白質の標準溶液を接触させて得られた色空間プロッ
トである。
例えば、第1図は未処理の濾紙担体マトリックス中にク
エン酸塩緩衝液で緩衝した、ただ1種の指示薬であるテ
トラブロモフェノールブルー(TBPB)を混入して含
む試験パッドを含む乾式試験ストリップを、アルブミン
を含まない標準溶液(0)、アルブミンを10■/dI
l含む標準溶液(10)、アルブミンを50■/d含む
標準溶液(50)、アルブミンを100■/d1含む標
準溶液(100)及びペンスージョーンズ蛋白質100
■/dを含む標準溶液(BJ)と接触させて得られた色
空間プロットである。第2図は、実施例1のウレタン含
有組成物で均質に含浸されたワットマンCCP500濾
祇を含む本発明の担体マトリックス中に同一の指示薬組
成物を混入して含む試験パッドを含む乾式試験ストリッ
プに関する色空間プロットである。含浸した濾紙を水硬
化工程に付した。本発明の担体マトリックス上に指示薬
組成物を含浸して含む試験パッドを含む乾式試験ストリ
ップを、アルブミンを含まない標準アルブミン含有溶液
(0)、アルブミンをLOmg/dl含む標準アルブミ
ン含有溶液(10)、アルブミンを20■/d1含む標
準アルブミン含有溶液(20)、アルブミンを30■/
di含む標準アルブミン含有溶液(30)、アルブミン
を100■/d1含む標準アルブミン含有溶液(100
)、アルブミンを500■/di含む標準アルブミン含
有溶液(500)及びベンスージジーンズ蛋白質100
■/Jを含む標準溶液(BJ)と接触させた。
第1図及び第2図に示したように、色空間プロットは3
つの軸、すなわち■、*、A*及びB*軸を含む。垂直
軸にプロットされるし*の数値は、色の強度の尺度であ
り、ここで大きいし*値は明るい色を示し、L*−〇は
完全な黒色を示す。水平なA*軸は、緑から赤への変色
の尺度であり、A*値がプラス側に大きくなるにしたが
って、色は赤色になり、へ*値はマイナス側に行くに程
、色は緑色になる。同様に、第三の軸であるB*軸は青
から黄色への変色の尺度であり、B*値が大きくなる程
、色は黄色になり、同様にB*値が小さくなる程、色は
青色になる。
色空間差(E)は下記の式から算出される。
E=(L1*  Lz*)”+(A1*  Az*)”
+(Bl*−B!*)”    ・・・ (1)ここで
、Ll*、Al率及びBl*は、第一〇標準蛋白質溶液
に関して測定された色空間値であり、L、*、A2*及
びB2率は第一の標準蛋白質溶液とは異なる蛋白質濃度
を有する第二の標準蛋白質溶液に関して測定された色空
間値であり、Eは第一の標準蛋白質溶液の色空間値と第
二のそれとの色空間差である。
色空間差(E)は、三次元色空間プロットにおける2点
間の直線距離である。理論的には、1の色空間差が人の
目が識別しうる最小の色差である。
しかしながら、個人の視力には固有の差があるので、色
を実際的に、確信して識別するには、約5の色空間差(
E)が必要である。
第1図及び第2図の色空間プロットにプロットしたL*
、A*及びB*値は、この分野で周知の標準式を使用し
て400nm(ナノメーター)〜700nmの間の等間
隔の16種の異なる波長で採った反射率の測定値から算
出される。一般に、16種の異なる波長のそれぞれでの
反射率に、その波長での光の強度を乗する。これらの数
値を次に、赤色、緑色及び青色に関する標準荷重関数を
乗じ、最後に一緒に加える。これらの計算により三刺激
値X、Y及びZを得、下記の等式を用いてx、y及びZ
三刺激値からL*、A*及びB*を算出する。
L*= 116 x ((Y/Yo)”’−16)) 
 ・・・・(2)A * = 500 X ((X/X
O)”3−(Y/YO)”ゴ〕・・・・(3) B * = 200 x ((Y/Yo)”’−(Z/
Zo)””)・・・・(4) ここで、Xo、Yo及びZoは完全な白色(すなわち、
全波長で反射率=100%)に関する三刺激値であり、
X、Y及びZは400nm〜700nmの間の16の波
長から前記のように算出した三刺激値である。
第1図及び第2図の色空間プロットから、色空間差(E
)を算出し、第1表に纏めた。第1表において、E(A
lb  10−0)は、アルブミン10IIIg/d1
を含む蛋白質溶液とアルブミン0■/d1を含む蛋白質
溶液の蛋白質分析の色空間差である。
同様に、E(atb 5O−0)は、蛋白質50■/−
を含む蛋白質溶液と蛋白質0■/dlを含む蛋白質溶液
の蛋白質分析の色空間差である。E(Albloo−0
)、E(Alb 500−0)及びE(BJl、0O−
0)も同様に定義される。
(以下余白) 第1図の色空間プロット及び第1表に示したように、未
処理の濾紙マトリックス中に指示薬テトラブロモフェノ
ールブルーを混入して含む試験パッドを含む乾式試験ス
トリップを使用してアルブミン及びペンスージョーンズ
蛋白質を含む標準溶液について蛋白質分析を行った。第
1図及び第1表から、アルブミン10■/dを含む溶液
とアルブミンを含まない溶液との色空間差が4.8であ
ることが分かった。ヒトの目は通常、約5の色空間差を
有する色を区別しうるので、この分析法は、アルブミン
0■/dの溶液と接触した試験ストリップとアルブミン
10+++g/diの溶液と接触した試験ストリップと
の色の区別を正確に測定できないので、試料がアルブミ
ンを含むか否かについては結論を下すことができないで
あろう。最善の場合でも、分析者は試料がアルブミンを
0〜約10mg/d含んでいたと評価できる程度であろ
う。
同様に、未処理の濾紙マトリックスに指示薬組成物を含
浸して含む被分析物試験具によって得られる、ペンスー
ジゴーンズ蛋白質0■/d1を含む試料とベンスージジ
ーンズ蛋白質100mg/dを含む試料との色空間の差
は4.4にすぎないか又は正常な人の目で辛ろうして検
出しろる色空間差であるので、第1図及び第1表は、分
析者がペンスジョーンズ蛋白質0■/d1〜約100■
/dを含む試験試料中のペンスージョーンズ蛋白質の濃
度を測定できないことを示す。第1表及び第1図は、さ
らに、人の目がアルブミン50■/d及び100■/d
iの存在により生じる色差を検出しうろことを示す。そ
れというのはその色空間差がそれぞれ19.2及び25
.5であるからである。
しかしながら、重合ウレタン系化合物で繊維質吸水性濾
紙を均質に含浸することによって、本発明の担体マトリ
ックスが色分解能及び変色の区別性を向上し、分析者が
アルブミンO■/d1の試料とアルブミン10■/d1
を含む試料とを肉眼で区別しうることは意外で、予期で
きないことであった。第2図及び第1表からアルブミン
10■/Jを含む溶液とアルブミンを含まない溶液との
色空間差(E)は、本発明の担体マトリックスに指示薬
組成物を混入した試験パッドを含む試験具を使用すれば
、6.6である。このような色空間差は、人の目で充分
に識別でき、第1図の未処理の濾紙マトリックスによっ
て得られる4、8の色空間差に比べて著しい改善(37
%)を示す。同様に、ペンスージョーンズ蛋白質lOO
■/dflの溶液とペンスージョーンズ蛋白質Omg/
diの溶液との色空間差は13.0であり、未処理の濾
紙に指示薬組成物を混入した場合の4.4の色空間差に
比べて195%の改善であるから、分析者は肉眼で試験
試料中のペンスージョーンズ蛋白質を検出することがで
きる。このような色差は、人の目で色を十二分に区別す
ることができる。同様に、第1表及び第2図は、アルブ
ミンを含まない溶液に比べて、アルブミン20■/di
、30■/di、100[/d1及び500■/aの溶
液に関して向上した色区別性を示す。
第1図、第2図及び第1表は、全体として、重合ウレタ
ン系化合物で均質に含浸された繊維質吸水性基材から成
る担体マトリックスに指示薬組成物を含浸すると、特に
30mg/di未満の低い蛋白質濃度で、液体試験試料
の総蛋白質含有量を分析する際に色分解能及び分析感度
が向上することを示す。本発明の方法及び試験具は、O
I1g/L:U〜10■/dlの濃度で蛋白質を含む試
験試料と指示薬含有担体マトリックスとを接触させて生
じる変色の肉眼での区別を可能にし、これによりより正
確で信顧性ある分析が行われる。さらに、本発明は、低
濃度の低分子量蛋白質を検出し、測定するのに充分に分
析感度を改良する担体マトリックスを提供することによ
って試験試料中のペンスージョーンズ蛋白質及び他の低
分子量蛋白質の迅速で正確な試験方法を提供する。
本発明の担体マトリックスを使用することによって色空
間差が改良されることが証明された。さらに、本発明の
担体マトリックスを使用すると、低分子量蛋白質に対す
る蛋白質分析感度が劇的に向上し、したがって、低分子
量蛋白質を分析する簡単な乾式試験ス) IJツブ方法
が得られる。第1図、第2図及び第1表に示したように
、未処理の濾紙マトリックスに指示薬組成物を混入した
試験具を用いてペンスージョーンズ!白’f 100 
mg/社を含む溶液を分析すると、ペンスージョーンズ
蛋白質0111g/d1の溶液に比べて4,4の感知で
きない色差を生じた。しかし、本発明の担体マトリック
スに同じ指示薬組成物を混入することによって色分解能
及び分析感度は、色差が容易に感知しうる13.Oにな
る程、改良される。同様の結果は、10■/Liiの低
?!MTLのアルブミンを含む液体試験試料に関しても
示され、色空間差は、未処理の濾紙マトリックスを使用
する試験具に比べて本発明の担体マトリックスを使用す
る試験具では4.8から6.6に増加した。
したがって、本発明の重要な特徴によれば、尿及び他の
液体試験試料中の総蛋白質含有量又は低分子量蛋白質含
有量のより正確で、信顧性ある分析を、蛋白質に関する
乾式試験ストリップ分析で本発明の担体マトリックスを
利用することによって実施することができる。本発明の
担体マトリックスは、分析の色分解能を改良し、したが
って、分析感度を特に約30mg/dll以下の低アル
ブミン濃度で改良する。さらに、本発明の担体マトリッ
クスを含む乾式試験ストリップを用いて分析を行うこと
によって、試験試料中のペンスージョーンズ蛋白質のよ
うな低分子量蛋白質の存在及び/又は濃度を測定する新
規で、予想外に正確な方法が得られる。
本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、前記の本発
明を多様に変化、変更することができ、したがって本発
明は特許請求の範囲によってのみ限定されるものである
ことは明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図はテトラブロモフェノールブルーを混入した未処
理濾紙の担体マトリックスを利用した乾式試験ストリッ
プを使用して、それぞれアルブミンOS 10,50及
び100■/d1及びベンスージジーンズ蛋白質100
■/a、を含む液体試料の分析を行った結果を示す色空
間プロット、第2図は重合ウレタン系化合物で均質に含
浸された濾紙基材から成り、テトラブロモフェノールブ
ルーを混入した本発明の担体マトリックスを利用した乾
式試験ストリップを使用して、それぞれ0110.20
.30.100及び500■/d1のアルブミン及び1
00■/dのペンスージョーンズ蛋白質を含む液体試料
の分析を行った結果を示す色空間プロットである。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)指示薬組成物を混入する担体マトリックスを含み
    、該担体マトリックスが液体試験試料に対して透過性で
    あり、重合ウレタン系化合物で均質に含浸された繊維質
    吸水性基材から成り、指示薬組成物が蛋白質と反応して
    担体マトリックスに検出可能で、かつ測定可能な変色を
    生じうるものである液体試験試料中の蛋白質の存在又は
    濃度を測定するための被分析物の検出具。
  2. (2)繊維質吸水性基材が濾紙、木材、クロマトグラフ
    ィー用ペーパー、布、酢酸セルロース、ポリ塩化ビニル
    、ポリアクリルアミド、ポリアクリレート、架橋デキス
    トラン及びアガロース又はこれらの混合物から成る群か
    ら選択されたものである請求項1記載の被分析物の検出
    具。
  3. (3)重合ウレタン系化合物約0.1重量%〜約10重
    量%及び適切な液体担体約85重量%〜約99重量%を
    含む組成物から繊維質吸水性基材上に重合ウレタン系化
    合物を均質に含浸した請求項1記載の被分析物の検出具
  4. (4)液体担体がジメチルホルムアミド、N−メチルピ
    ロリドン、ジメチルスルホキシド、メチルアルコール、
    エチルアルコール及びイソプロピルアルコール又はこれ
    らの混合物から成る群から選択されたものである請求項
    3記載の被分析物の検出具。
  5. (5)液体試験試料が生物学的流体から成る請求項1記
    載の被分析物の検出具。
  6. (6)生物学的流体中のアルブミンの存在及び/又は濃
    度を測定するための請求項5記載の被分析物の検出具。
  7. (7)繊維質吸水性基材を適切な液体担体中に分散した
    ウレタン化合物を含むウレタン含有組成物と、基材中に
    一部のウレタン化合物を保有するのに十分な量で接触さ
    せ、繊維質吸水性基材を乾燥させて液体担体を除去し、
    担体マトリックスを形成させ、所定の化合物と検出可能
    な反応をしうる指示薬組成物を担体マトリックス中に混
    入させて試験パッドを形成し、該試験パッドを乾燥する
    ことから成る試験流体中の所定の化合物の存在又は濃度
    の測定用の試験パッドの製造方法。
  8. (8)所定の化合物が蛋白質である請求項7記載の方法
  9. (9)(a)担体マトリックス及び指示薬組成物を含む
    試験パッドから成り、指示薬組成物が蛋白質と反応した
    ときに検出可能の応答を示すことができ、担体マトリッ
    クスが重合ウレタン化合物で含浸した繊維質吸水性基材
    から成るものである被分析物の検出具と試験流体を接触
    させ、 (b)試験流体の蛋白質含有量に関する応答について被
    分析物の検出具を検査する ことから成る試験流体中の蛋白質の存在又は濃度の測定
    方法。
  10. (10)適切な液体担体中に分散したウレタン化合物を
    含むウレタン含有組成物で繊維質吸水性基材を含浸し、
    含浸した吸水性基材を乾燥して液体担体を除去すること
    から成る試験流体中の所定の化合物の存在又は濃度を測
    定する試験具に使用する担体マトリックスの製造方法。
JP1320732A 1988-12-19 1989-12-12 総蛋白質測定用試験方法及び試験具 Expired - Lifetime JPH0756488B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US28622588A 1988-12-19 1988-12-19
US286225 1988-12-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02201163A true JPH02201163A (ja) 1990-08-09
JPH0756488B2 JPH0756488B2 (ja) 1995-06-14

Family

ID=23097642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1320732A Expired - Lifetime JPH0756488B2 (ja) 1988-12-19 1989-12-12 総蛋白質測定用試験方法及び試験具

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5124266A (ja)
EP (1) EP0374594B1 (ja)
JP (1) JPH0756488B2 (ja)
AU (1) AU616582B2 (ja)
CA (1) CA2001557A1 (ja)
DE (1) DE68917273T2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2016098740A1 (ja) * 2014-12-15 2017-09-21 デンカ株式会社 液体試料検査キット用膜担体、液体試料検査キット、及び液体試料検査キットの作製方法
JP2021514352A (ja) * 2018-02-23 2021-06-10 バイオトロニック アクチェンゲゼルシャフト 40−o−環状炭化水素エステル及び関連構造のための非経口製剤材料及び方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5240735A (en) * 1988-09-30 1993-08-31 Miles Inc. Method of manufacturing a test article for the determination of protein
US5096833A (en) * 1990-05-29 1992-03-17 Miles Inc. Method and device for determining protein using carrier matrix composed of urethane, water insouble inorganic compound and insoluble organic compound and method of making the device
US5565363A (en) * 1991-10-21 1996-10-15 Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Reagent composition for measuring ionic strength or specific gravity of aqueous solution samples
US5326707A (en) * 1991-11-29 1994-07-05 Miles Inc. Composition and device for urinary protein assay and method of using the same
US5750405A (en) * 1996-03-01 1998-05-12 Bayer Corporation Method for the detection for protein
JP3308173B2 (ja) 1996-11-07 2002-07-29 松下電器産業株式会社 尿検査方法およびそれに用いる尿検査装置
US6194224B1 (en) * 1998-07-27 2001-02-27 Avitar, Inc. Diagnostic membrane containing fatty acid sarcosinate surfactant for testing oral fluid
JP4289802B2 (ja) 2001-02-06 2009-07-01 キヤノン株式会社 トナー及びトナーの製造方法
US20020182748A1 (en) * 2001-03-30 2002-12-05 Reardon Paul C. Method and device for testing for Bence-Jones Protein
US7364695B2 (en) * 2001-12-12 2008-04-29 Taylor Technologies, Inc. High void volume and/or high liquid imbibing based apparatus
EP1969185A1 (en) * 2005-09-06 2008-09-17 Inverness Medical Switzerland GmbH Method and apparatus for patterning a bibulous substrate
US9804154B2 (en) 2013-03-12 2017-10-31 Epinex Diagnostics, Inc. Rapid test for urine albumin and urine creatinine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62119454A (ja) * 1985-11-15 1987-05-30 バイエル・アクチエンゲゼルシヤフト 透明な試験片系
JPS62261062A (ja) * 1986-05-06 1987-11-13 Dainippon Printing Co Ltd 蛋白質検出用インキ組成物および検査体
JPS62287156A (ja) * 1986-05-28 1987-12-14 マイルス・ラボラトリ−ズ・インコ−ポレ−テッド 疎水性試薬を含む試薬層の製造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3485587A (en) * 1956-02-29 1969-12-23 Miles Lab Protein indicator
US3095277A (en) * 1956-05-21 1963-06-25 Miles Lab Diagnostic composition
US3438737A (en) * 1965-10-01 1969-04-15 Miles Lab Protein test composition,device and method
US3704781A (en) * 1970-08-11 1972-12-05 Mohawk Ind Lab Inc Information storage cards
DE2625544C2 (de) * 1975-06-10 1986-09-11 W.R. Grace & Co., New York, N.Y. Verfahren zur Immobilisierung eines biologischen Materials und Zusammensetzung zur Durchführung des Verfahrens
DE2831601C2 (de) * 1977-07-25 1982-12-16 Asahi Kasei Kogyo K.K., Osaka Wildlederartiges Kunstleder mit einer Flordecke aus Acrylfasern, sowie Verfahren zur Herstellung der letzteren
FR2453936A1 (fr) * 1979-04-10 1980-11-07 Du Pin Cellulose Traitement de papiers ou cartons
DE3102038A1 (de) * 1980-01-28 1981-12-10 W.R. Grace & Co., 02140 Cambridge, Mass. Polyurethanpolymeraminsalz als papieradditiv
US4806478A (en) * 1984-10-17 1989-02-21 Minnesota Mining And Manufacturing Company Dry enzyme formulations containing D-amino acid oxidase
US4622207A (en) * 1984-12-14 1986-11-11 Miles Laboratories, Inc. Reagent test device having sealed matrix boundaries
DE3809523A1 (de) * 1988-03-22 1989-10-12 Miles Inc Verfahren zur herstellung von poroesen membranen, die damit hergestellten membranen und deren verwendung als traegermatrices in teststreifen
US5049358A (en) * 1988-09-30 1991-09-17 Miles Inc. Composition and test device for assaying for proteins

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62119454A (ja) * 1985-11-15 1987-05-30 バイエル・アクチエンゲゼルシヤフト 透明な試験片系
JPS62261062A (ja) * 1986-05-06 1987-11-13 Dainippon Printing Co Ltd 蛋白質検出用インキ組成物および検査体
JPS62287156A (ja) * 1986-05-28 1987-12-14 マイルス・ラボラトリ−ズ・インコ−ポレ−テッド 疎水性試薬を含む試薬層の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2016098740A1 (ja) * 2014-12-15 2017-09-21 デンカ株式会社 液体試料検査キット用膜担体、液体試料検査キット、及び液体試料検査キットの作製方法
JP2021514352A (ja) * 2018-02-23 2021-06-10 バイオトロニック アクチェンゲゼルシャフト 40−o−環状炭化水素エステル及び関連構造のための非経口製剤材料及び方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU4610189A (en) 1990-06-21
AU616582B2 (en) 1991-10-31
DE68917273T2 (de) 1994-11-24
EP0374594B1 (en) 1994-08-03
DE68917273D1 (de) 1994-09-08
JPH0756488B2 (ja) 1995-06-14
CA2001557A1 (en) 1990-06-19
EP0374594A2 (en) 1990-06-27
US5124266A (en) 1992-06-23
EP0374594A3 (en) 1991-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5049358A (en) Composition and test device for assaying for proteins
US5077222A (en) Method for assaying for proteins using a dual indicator reagent composition
US4824639A (en) Test device and a method for the detection of a component of a liquid sample
JP3061447B2 (ja) 総蛋白を分析するための試験用パッドの製造方法、試験具、それを用いる測定方法及び試験具の製造方法
US5302531A (en) Composition for the semiquantitative determination of specific gravity of a test sample
JP3088789B2 (ja) イオンのアッセイ法とその装置
JPH06294790A (ja) 試験試料のイオン強度または比重を測定するための方法、組成物および試験具
JPH0670632B2 (ja) 微量の蛋白質を試験するための組成物及び方法
JPH02201163A (ja) 総蛋白質測定用試験方法及び試験具
MXPA97002503A (en) Reagent test stress to determine glucose in the san
JP3219874B2 (ja) 尿タンパク質検定のための改良された組成物および試験具ならびにそれを用いる方法
FI80343C (fi) Testanordning.
JP2519102B2 (ja) 水性液を比重に関して試験するための組成物及び方法
US5240735A (en) Method of manufacturing a test article for the determination of protein
US5320969A (en) Method, composition and device for the semiquantitative determination of specific gravity of a test sample
EP0041175B1 (en) Ion specific analytical element
EP0798563B1 (en) Test piece for measuring magnesium in biological fluid
AT408661B (de) Testsystem zur vereinfachten bestimmung von nad(p)h
JPH0437382B2 (ja)
JPH03118469A (ja) 変色を示す組成物、アルブミンの存在及び/又は濃度の測定方法及び検出具