JPH02501753A - 磁気応答ポリマー粒子の製造法およびその応用 - Google Patents
磁気応答ポリマー粒子の製造法およびその応用Info
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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】
磁気応答ポリマー粒子の製造法およびその応用木主班葛立国
本発明は、磁気応答ポリマー粒子の製造法と、それらのイムノアッセイ、生医学
および産業用途における使用に関する。
生光旦至!量
イムノアッセイ、アフイニテイ精製等の多数の生物学的技術は結合分画の遊離分
画からの分離を必要とする。磁性粒子が所望の分離を容易にするために使用され
ている。
磁性粒子は種々のプロセスを用いて種々の特性を有する種々の粒状および磁性物
質から形成されている。例えば、池田らの米国特許第4,582,622号はゼ
ラチン、水溶性ポリサンカライド、リン酸ナトリウムおよび強磁性物質からなる
磁性粒子を開示し、米国特許第4,628,037号および第4,554,08
8号は高分子シランのコートによって囲まれた磁性金属酸化物よりなる磁性粒子
を開示し、米国特許第4.452,773号は水溶性ポリサッカライドもしくは
官能基を有するその誘導体によって被覆された強磁性酸化鉄(Fezes)のコ
アを有する別々のコロイドサイズの粒子を開示し、そしてマンスフイールドの米
国特許第4,297.337号は磁性ガラスもしくは結晶含有材料を粒子状担体
として開示する。
オ虞M
本発明は、形状および組成に関係なく、眞径約1ないし100ミクロンの平均サ
イズを有する、以後磁性粒子と呼ぶ磁気応答ポリマー粒子の新規製造法を提供す
る。
本発明の磁性粒子は、約 ミクロン以下の平均サイズを持った、以下金属酸化物
と呼ぶ磁気応答金属酸化物を最初製造し、次に高分子コア粒子を金属酸化物を含
んでいるポリマーの層で被覆することによって製造することができる。これら磁
性粒子の表面は所望の表面特性を与えるためポリマーもしくは官能化したポリマ
ーの他の層でさらに被覆することができる。
本発明によって製造される磁性粒子ばあらい表面をもってサイズ・が単分散され
、そして約5%ないし50%、好ましくは10%ないし25%の磁性金属酸化物
含量を有する。これら特性を持っている粒子はイムノアッセイおよび多種類の生
医学用途に有用であることがわかった。これら磁性粒子は抗原、抗体、酵素また
はDNA/RNAのような生物学的材料の受動的もしくは共有結合カップリング
のために使用し、そして種々のタイプのイムノアッセイ、DNA/RNAハイブ
リッド化アッセイ、アフィニティー精製、細胞分離および他の生物学的材料のた
めの固相として使用することができる。
この磁性粒子はまた、産業廃棄物の処理のような産業用途にも使用することがで
きる。
月1騰ムはε延益
本発明の目的は、
磁気応答ポリマー粒子を容易に入手し得るポリマー粒子から容易に製造する方法
を開発すること、
緩和な沈降と速い磁気分離を有する磁気応答ポリマー粒子を製造する方法を開発
すること、
種々の表面電荷、および生物学的材料の受動的吸着もしくは共有結合のための官
能基を有する、磁気応答ポリマー粒子の製造法を開発すること、
これら磁気応答ポリマー粒子を使用する医学的、生物学的、診断および産業用途
を開発することである。
本発明の利益は、
約1ないし100ミクロンのサイズを有する多種類のポリマーコアを磁気応答粒
子へ変換できること、
金属酸化物を用途に応じて変えることができること、表面を共有結合のための多
種類の官能基へ誘導体化できること、多種類のモノマーを生成するポリマーの異
なった表面特性を得るように最終コーティングに使用できること、架橋および架
橋しない磁気応答粒子を製造できること、単分散磁気応答ポリマー粒子を製造で
きることである。
Hの− なU
本発明の磁性粒子は、約1ミクロン以下の平均サイズを持った金属酸化物を最初
に製造することによって製造することができる。金属酸化物は2価および3価の
金属塩の混合物、好ましくは硫酸もしくは塩化第一鉄もしくは第二鉄の混合物を
水酸化ナトリウムと加熱しそして沈澱させることによって製造される。3価金属
塩に対する2価金属塩のモル比は、金属酸化物の所望のサイズおよび磁気特性を
得るため、0.5から2.0.好ましくは0.5から1.0まで変化させること
ができる。3価金属塩に対する2価金属塩のモル比は金属酸化物のサイズに影響
し、3価の金属塩に対する2価の金属塩のモル比が小さいほど金属酸化物のサイ
ズが小さくなる。3価金属塩に対する2価金属塩のモ゛ル比は得られる磁性粒子
の色相にも影響を及ぼし、このモル比が小さいほど得られる磁性粒子の褐色が明
るくなる。
好ましくは金属酸化物は超常磁性または常磁性であるが、磁気分離でなく遠心を
クリーンアップの間使用する限り強磁性金属酸化物も使用できる。
マンガン、マグネシウム、コバルト、ニッケル、亜鉛および銅のような他の2価
遷移金属塩を2価鉄塩に代えてもよい。
金属酸化物が沈澱した後、上滑がpH中性になるまで250Xgにおいて遠心し
て数回洗浄する。金属酸化物は脱イオン水中に再懸濁し、そして金属酸化物結晶
の塊を破砕するため高速度で機械的にかきまぜる。小さい寸法の金属酸化物結晶
を含んでいる上滑を集め、そしてペレットを脱イオン水中に再懸濁する。このプ
ロセスは少な(とも3回、または金属酸化物の大部分が250Xgでペレット化
しなくなるまで繰返す。大きな結晶を除去するための1100Xにおける低迷度
遠心はサイズを0.8ミクロン以下に減らすであろう。
1.0ミクロン以下の平均サイズを有する金属酸化物はモノマーと混合し、開始
剤の存在下lないし100ミクロンのサイズのポリマーコア粒子、好ましくはポ
リスチレン粒子上に被覆される。少量の乳化剤の添加は粒子の凝集防止を助ける
であろう、磁性粒子は次に金属酸化物の落下を防止するためポリマー、好ましく
はポリスチレンの保護層で被覆される。もし官能化した磁性粒子を望むならば、
磁性粒子は生物学的材料の共有結合のためのカルボキシル、アミノまたはヒドロ
キシのような官能基を与える官能化したポリマーの他の層でさらに被覆すること
ができる。
本発明によって製造される磁性粒子は第1図に図示することができ、咳図におい
てAはコア粒子を表し、Bは金属酸化物/ポリマーコーティングを表し、Cは保
護ポリマーコーティングを表し、そしてDは官能化ポリマーコーティングを表す
。第2図は本発明によって製造された磁性粒子の0.08ないし0.1ミクロン
スライスの透過型電子顕微鏡写真を示す。第3図は本発明によって製造された6
、8ミクロン磁性粒子の走査型電子顕微鏡写真を示す。第3a図は1000倍で
あり、第3b図は5000倍である。
本発明において有用なポリマーコア粒子は、小粒子の分散液として得ることがで
き、そしてモノマーを吸収しそれによって金属酸化物および七ツマー混合物をコ
ア粒子の表面に被覆することができる任意のポリマーのものでよい。コア粒子は
任意の寸法および形状、好ましくは寸法が1ないし100ミクロンで形状が球形
のものがよい。単分散コア粒子を使用するときは、生成する磁性粒子も寸法が単
分散であろう。コア粒子は、ジビニルベンゼン等のような架橋剤の存在または不
存在下、乳化重合、懸濁重合または他の重合手段によって得ることができる。コ
ア粒子を製造するために使用できるモノマーの中にはスチレン、メタクリル酸メ
チル、ビニルトルエン等がある。モノマーの混合物も使用できる。磁性金属酸化
物被覆または保護被覆のために使用するモノマーはコア粒子と同じタイプでも同
じタイプでなくてもよい。コア粒子に対する金属酸化物被覆に使用するモノマー
の重量比は、所望する金属酸化物/ポリマー層の厚みに応じ、0.1ないし12
.好ましくは0.2ないし6でよい。第一鉄塩および第二鉄塩の混合物から製造
した金属酸化物を被覆に使用する時は、コア粒子に対する七ツマー重量比約0.
1ないし0.5を使用するのが好ましい。しかしながらマンガン(II)および
第二鉄塩の混合物から製造した金属酸化物を被覆に使用するときは、コア粒子に
対するモノマーの重量比は0.1ないし12でよい。通常の有機溶媒に不活性な
架橋したit粒子が望ましい結果、架橋剤2ないし10重量%、好ましくは8な
いし10重量%を含み、コア粒子に対するモノマー重量比3ないし12.好まし
くは4ないし6のモノマーをもってマンガン(It)および第二鉄塩の混合物か
らつくった金属酸化物を使用するのが好ましい。金属酸化物/ポリマー被覆の間
低い(すなわち0.1ないし0.5)モノマー対コア粒子重量比を使用する時は
、磁性粒子の表面へ金属酸化物をさらに付着するため生成する磁性粒子をポリマ
ー被覆の保護層でさらに被覆することが好ましい、しかしながら高いモノマー対
コア粒子比(すなわち3ないし12)を使用する時は、保護ポリマーコーティン
グは不必要である。
重合温度は50°Cないし90℃、好ましくは55°Cないし65°Cでよい。
重合開始剤は過硫酸カリウム等のような水溶性でも、過酸化ベンゾイル等のよう
な水不溶性のどちらでもよい。放射線、イオン化等のような他の重合開始手段も
使用し得る。予想外にも、この磁性粒子はマンガン(n)および第二鉄塩混合物
からつくった金属酸化物を被覆に使用する時は乳化剤を少しも使用することなく
製造できることがわかった。しかしながら第一および第二鉄塩混合物からつくっ
た金属酸化物を被覆のために使用する時は、ドデシル硫酸ナトリウム、Aero
sol 22. Tween 20またはNon1clet P−40(NP
40)のような乳化剤の少量は金属酸化物/ポリマーコーティングの間粒子の広
汎な凝集を防止するのに有用であることが判明した。同じ能力を有する他の乳化
剤も使用し得る。磁性金属酸化物含量は、金属酸化物/ポリマーコーティングの
間金属酸化物の異なる量を使用するこイ、細胞分離、酵素固定化およびアフィニ
ティ精製のような種々のとにより、5%から50%、好ましくは10%から25
%まで変えることができる。金属酸化物含量を増すため多層金属酸化物/ポリマ
ー被覆を採用することもできる。重合に通常使用される他の成分も所望の特性を
持った磁性粒子を得ることができる限り添加してもよい、金属酸化物/ポリマー
コーティングのための成分は、金属酸化物/ポリマーコーティングプロセスの始
めに全部一時に加えることも、または段階的に加えることもできる。第一および
第二鉄塩混合物からつくった金属酸化物を使用するときは、成分を段階的に加え
るのが好ましい、成分は真空もしくはアルゴンのような不活性ガスのもとに機械
的かきまぜ、転倒または他のかきまぜ手段によって混合することができる。官能
基は、金属酸化物/ポリマーコーティングの間モノマーと官能化モノマーの混合
物を使用するか、または終わりに磁性粒子を官能化上ツマ−の薄い層でオーバー
コートすることにより、磁性粒子の表面へ取込むことができる。使用する官能化
モノマーは、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−アミノエチ
ル、トリメチルアンモニウムメチルメタクリレートメトサルフェート、ジメチル
アミノエチルメタクリレート、メタクリル酸、ウンデシレン酸、メチルプロペン
スルホン酸、ランデシレニルアルコール、オレイルアミン、グリシジルメタクリ
レート、アクロレイン、グルタルアルデヒド等の1種または混合物から選ぶこと
ができる。磁性粒子は金属酸化物/ポリマーコーティングまたは保護コーティン
グに使用したものと異なるポリマーの層でオーバーコーテイングし、該ポリマー
の表面特性を取入れることができる。
螢光イムノアッセイ、ラジオイムノアッセイ、酵素イムノアッセイに対するいく
つかのモノクロナール抗体の混合物で処理される。
応用のための固相としての磁性粒子の種々の用途は、以下の論文によって例示さ
れる文献に解説されている。旧rschbein et aLChenical
Technology、 March 1982+ 172−179(198
2); Hailing andDunnill+ Enzyme Micro
be Technology+ 2:2−10(1980); Mo5bach
and Anderson+ Nature、 270: 259−26H19
77); Guedson et at、 J。
Allergy C11nical I+mmunology+ 601)+
23−27(197B)、いくつかの応用についても、酵素固定化について米国
特許第4,152,210号および第4,343,901号、細胞分離について
米国特許第3゜970.518号、第4,230.685号、第4,267.2
34号、イムノアッセイについて米国特許第4,554,088号、第4,62
8,037号および第3.933,997号に開示されている。
ある磁性粒子は一つの用途に有用であっても、他の用途においてはそうでないこ
とがある。例えば、高分子シランの被覆によって一般に取囲まれた超常磁性金属
酸化物コアを含む、米国特許第4.554.088号および第4,628,03
7号に開示されている磁性粒子は、大きい表面積と遅い沈陳速度のためイムノア
ッセイおよびアフィニティ精製において有用かも知れないが、しかし骨髄追放の
ような細胞分離用途においては適当でない。これら二つの特許に開示されている
磁性粒子の小寸法のため、細胞懸濁液から磁性粒子のすべてを効果的に除去する
ことは非常に困難である。さらに、正常細胞への小さい磁性粒子の非特異的結合
が高くなるであろう。骨髄追放のための磁性粒子の使用においては、磁性粒子は
ヒツジ抗マウスIgGのような抗体で被覆され、そして骨髄はがん細胞表面抗磁
性粒子はがん細胞のみに結合し、それらを強い磁場を通過させることにより正常
細胞から分離させるであろう。浄化された細胞は次に患者へ戻される。
本発明方法を使用することにより、磁性粒子は多種の生医学的応用のために寸法
、表面積、金属酸化物含量および表面特性について最適化されることができる。
本発明によって製造された磁性粒子は酵素イムノアッセイ、螢光イムノアッセイ
、ラジオイムノアッセイ、DNA/RNAハイブリダイゼーションアッセイ、お
よび他の診断用途に対する固相として使用することができる。イムノアッセイは
、当業者には自明なサンドイッチアッセイおよび競合的結合アッセイのような種
々の形態を使用して実行することができる。DNA/RNAハイブリダイゼーシ
ョンも固相ハイブリダイゼーションまたは液相ハイブリダイゼーションのような
種々の形態を使用して実行することができる。固相ハイブリダイゼーション形態
においては、DNAもしくはRNAプローブ(キャッチャ−プローブ)が最初に
磁性粒子上に固定化される。次に固定化したキャッチャ−プローブはサンプル(
サンプルDNA)からのDNAの相補的鎮とハイブリダイズするために使用され
る。最後に螢光、放射性もしくは酵素トレーサーで標識され、サンプルDNAの
他の部分とハイブリダイズすることができる他のプローブ(信号プローブ)が信
号発生のために使用される。液相ハイブリダイゼーション形態においては、キャ
ッチャ−プローブおよび信号プローブが最初液相でサンプルDNAとハイブリダ
イズすることが許容され、次いで磁性粒子へ固定化される。
その代わりに、信号プローブも1個もしくは数個のビオチン基で標識することが
でき、そして信号はアッセイの怒度を増強するため該ビオチン基をアビジン標【
した螢光、放射性もしくは酵素トレーサーと結合することに声って検出される。
イムノアッセイおよびDNA/RNAハイブリダイゼーションアッセイは、生物
学的サンプル中の薬物、ホルモン、抗体、ベプタイド、DNA、RNA、ヌクレ
オチット、ビールス抗原および炭水化物のような多種類の化合物を測定するため
に使用することができる。
本発明によって製造された磁性粒子はアフィニティ精製、細胞分離、酵素固定化
および他の生医学的用途にも使用することができる。
細胞分離においては、磁性粒子は免疫学的反応または非免疫学的反応によって望
まない細胞を除去するため(ネガティブセレクション)、または望む細胞をエン
リッチするため(ポジティブセレクション)に使用される。この原理は骨髄から
がん細胞を除去するため(骨髄追放)、組織培養のためポジティブもしくはネガ
ティブセレクションにより細胞集団を精製するため、および種々の細胞イムノア
ッセイ等を実施するために使用することができる。アフィニティ精製においては
、磁性粒子は抗体、抗原、酵素、阻害剤、共因子、単一鎖DNA、結合タンパク
、ハプテンおよび炭水化物等のような多種類の生物学的材料を精製するため、ポ
リアクリルアミドゲル、セファロースゲルもしくは他のセルロースビーズのよう
な慣用の固相の代わりに使用される。アフィニティ精製に似た他の応用において
は、磁性粒子は抗血清または臨床サンプルから望まないタンパク成分を交差吸着
し、そして除去するために使用することができる。酵素固定においては、酵素は
酵素活性を保存しそして固定化酵素の再使用を許容するような種々の結合方法に
よって磁性粒子上へ固定化される。酵素を固定化した磁性粒子は、炭水化物、ア
ミノ酸、およびタンパク等のような多種類の物質を製造するため固定化酵素系に
普通に用いられるガラスピーズ、制御されたボアガラス、シリカゲルおよびセル
ロースビーズ等のような他の固相に代えるために使用することができる。
本発明によって製造される磁性粒子は有害薬品、すなわち工業材料から有機また
は無機溶剤を除去するため産業廃棄物処理のような工業的用途に使用することが
できる。
これら応用は磁性粒子の大部分に共通な分離容易性、速い反応速度および大きい
表面積によってすべて容易化される。以下の実施例は本発明の多様性および利益
をさらに例証するために従供され、それらの細部は、本発明の精神および範囲を
逸脱することなく種々の均等物、変更および修飾を加え得ることが自明であり、
かつそのような均等具体例はその中に含まれることが意図されると理解されるか
ら、限定と解すべきでない。
−のり著のための−・1
実施例1
機械的攪拌機、コンデンサー、温度計、滴下漏斗、および加熱マントルを備えた
二頭フラスコへ、脱イオン水400d中硫酸第−鉄0.361モルおよび硫酸第
二鉄0.369モル(F e”/F e””比−1)を含んでいる混合物を入れ
た。混合物をかきまぜながら85ないし90°Cへ加熱し、6N水酸化ナトリウ
ム850dを90分にわたって滴下した。混合物をさらに1時間85ないし90
°Cにおいてかきまぜ、室温へ冷却した。金属酸化物沈澱を250Xgにおいて
10分間遠心した。透明な上滑を傾しゃし、ペレットを脱イオン水900Jd中
に機械的攪拌機を使用して再懸濁した。この清浄化プロセスを6回、もしくは上
清のpHが殆ど中性になるまでくり返した。上滑を傾しゃし、脱イオン水200
1dに再懸濁した。250Xgにおけるそれ以上の遠心は金属酸化物沈澱のすべ
てをペレット化しないであろう。小寸法の金属酸化物を含んでいる上滑を集め、
ペレットを脱イオン水200d中に再?A濁した。このプロセスを少なくとも3
回、または金属酸化物の大部分が250Xgにおいてもはやペレット化しなくな
るまでくり返した。この方法で得られる金属酸化物は通常2.0ミクロン以下の
寸法を存する。合併した金属酸化物懸濁液を1100Xにおいて10分間遠心し
た。上滑を集め、0゜8ミクロン以下の寸法を育する8、6%w / v磁性金
属酸化物懸濁液800Jdを与えた。
実施例2
脱イオン水400d中硫酸第−鉄0.235モル、硫酸第二鉄0.297モル(
F e”/F e”−’比=0.79)と、そして6N水酸化ナトリウム4BO
dを使用し、磁性金属酸化物の2.86%w/v懸濁液2000mを得たことを
除き、実施例1に記載したのと同じ操作をくり返した。
実施例3
脱イオン水400d中硫酸第−鉄0.178モル、硫酸第二鉄0.298 モル
(F e ”/ F e ””比=0.59)および6N水酸化ナトリウム52
0dを使用し、磁性金属酸化物の2.98%W / V pA湧液液1500m
得たことを除き、実施例1に記載した同じ操作をくり返した。
実施例4
脱イオン水40〇−中硫酸第一鉄0.15モル、硫酸第二鉄0.276モル(F
e”−/Fe””比−0,54)および6N水酸化ナトリウム520M1を使用
し、磁性金属酸化物の6.88%w/v懸濁液700dを得たことを除き、実施
例1に記載した同じ操作をくり返した。
実施例5
脱イオン水225−中硫酸第一鉄0.116モル、硫酸第二鉄0−146モル(
F e ”/ F e ”’比= 0.79 )および6N水酸化ナトリウム2
40dを用い、磁性金属酸化物の1.8%w / v懸濁液1700dを得たこ
とを除き、実施例1に記載の同じ操作をくり返した。
預五J日シ(社)1追
実施例6
脱イオン水600d、スチレン6M1.および実施例1で製造した8、6%w
/ v磁性金属酸化物80mの混合物をシールしたびんへ入れた。びんを脱気し
、55°Cのオーブン中1時間約60rpmで回転した。この混合物へ過6A酸
カリウム12gと5%w / v 4.Oミクロンポリメチ12粒子850mを
加えた。びんを再シールし、脱気し、そして1時間回転し、2%ドデシル硫酸ナ
トリウム50dを加えた。さらに5時間後スチレン6dと過硫酸カリウムlog
を混合物へ加えた。混合物をさらに15時間回転し、チーズ布二層で口過し、磁
気分離し、そして上滑が透明になるまで脱イオン水で数回洗った。得られる磁性
粒子を脱イオン水で1.6 p!に再懸濁し、磁性金属酸化物含量的11%およ
び平均寸法4.3ミクロンを持った2、5%W/v!!!濁液を得た。
実施例7
実施例6に記載したように製造した2、5%w / v 磁性粒子1.61を、
ドデシル硫酸ナトリウムIg、過硫酸カリウム10g、およびメタノール4d中
ウンデシレンao、98dおよびジビニルベンゼン0.02mを含有する溶液を
加えることにより、カルボキシル化した。
混合物をシールしたびんへ入れ、脱気し、55℃オーブン中約5時間回転した。
生成したカルボキシル磁性粒子を磁気分離し、上滑が透明になるまで脱イオン水
で数回洗った。カルボキシル磁気粒子を脱イオン水で68011i!へ再懸濁し
、磁性金属酸化物含量的11%とそして平均寸法4.3ミクロンを持った5、8
%w / v懸濁液を得た。
実施例8
脱イオン水600d、スチレン6−および実施例1記戦のように製造した8、6
%w / v f、性金属酸化物80d!をシールしたびんへ入れた。びんを脱
気し、55°Cオーブン中で1時間回転した。混合物へ過硫酸カリウム12gと
4.78%w / v 5.1ミクロンポリスチレン粒子を加えた。びんを再シ
ールし、脱気し、5時間回転し、そしてスチレン6dと過硫酸カリウム10gを
加えた。混合物をさらに15時間回転し、チーブ布2層で口過し、磁気分離し、
上滑が透明になるまで脱イオン水で数回洗った。得られた磁性粒子を股イオン水
で1.52へ再懸濁し、ドデシル硫酸ナトリウム1g、過硫酸カリウム10g、
メタノール4d中ウンデシレンfi0.98M!およびジビニルベンゼン0.0
2−を含有する溶液を加えることによりカルボキシル化した。混合物をシールし
たびんへ入れ、脱気し、55℃オーブン中で5時間回転した。得られたカルボキ
シル磁性粒子を磁気分離し、上滑が透明になるまで脱イオン水で数回洗った。カ
ルボキシル磁性粒子を脱イオン水でBoomへ再懸濁し、磁性金属酸化物含量的
11.6%とそして平均寸法6.8ミクロンを有する4、3%w/v懸濁液を得
た。
実施例9
脱イオン水60(ld、スチレン6d、および実施例1記社のように製造した8
、6%w/v磁性金属酸化物を含有する混合物を二頭丸底フラスコへ入れ、67
゛Cでアルゴン中1時間かきまぜた。混合物へ過硫酸ナトリウム12gおよび5
%w / v ’1.71.7ミフロンポリスチ1フ70mRを加えた。混合物
を67°Cで1時間かきまぜ、そしてドデシルg酸ナトリウム2%溶液30jd
を加えた。アルゴン中67°Cでさらに5時間かきまぜた後、スチレン6dおよ
び過硫酸カリウム6gを混合物へ加えた。混合物をアルゴン中67°Cでさらに
15時間かきまぜ、チーズ布2層で口過し、磁気分離し、そして上滑が透明にな
るまで脱イオン水で数回洗った。得られた磁性粒子を脱イオン水で900dへ再
懸濁し、そしてドデシル硫酸ナトリウム0.6g、過硫酸カリウム10g5およ
びメタノール2.4i中ウンデシレ7酸0.598rdおよびジビニルベンゼン
0.012dを含有する溶液を加えることによりカルボキシル化した。混合物を
シールしたびんへ入れ、脱気し、55°Cオーブン中で5時間約5Qrpmで回
転した。得られたカルボキシル磁性粒子を磁気分離し、上滑が透明になるまで脱
イオン水で数回洗った。カルボキシル磁性粒子を500dへ再懸濁し、磁性金属
酸化物含量的14%と平均寸法4.0ミクロンを存する6、5%w / v懸濁
液を得た。
実施例10
脱イオン水600aR,スチレン6ml、および実施例1記載のように製造した
8、6%w/v[性金属酸化物60−を含有する混合物をシールしたびんへ入れ
た。びんを脱気し、55℃オーブン中で1時間約5Qrpmで回転した。混合物
へ過硫酸カリウム12gおよび5%W/V2.7ミクロンポリスチレン粒子47
0dを加えた。びんを再シールし、脱気し、そして1時間回転し、2%ドデシル
硫酸ナトリウム30dを加えた。さらに5時間後、スチレン6Idと過硫酸カワ
ウ410gを混合物へ加えた。混合物をさらに15時間回転し、チーズ布2層で
口過し、磁気分離し、そして上滑が透明になるまで脱イオン水で数回洗った。得
られた磁性粒子は脱イオン水で500iへ再懸濁し、磁性金属酸化物含量的14
%と平均寸法4.0ミクロンを存する6、8%w / v懸濁液を得た。
実施例11
脱イオン水180m、スチレン2d、および実施例1記載のように製造した8、
6%w / v磁性金属酸化物201dを含有する混合物をシールしたびんへ入
れた。びんを脱気し、55℃オーブン中で1時間約6Orpmで回転した。混合
物へ過硫酸カリウム4gと実施例10で製造した6、8%w / v磁性粒子1
60d(3,0ミクロン、金属酸化物含量14%)を加えた。びんを再シールし
、脱気し、1時間回転し、2%ドデシル硫酸ナトリウム10M1を加えた。さら
に5時間後、スチレン2IIlおよび過硫酸カリウム2gを混合物へ加えた。
混合物をさらに15時間回転し、チーズ布2層で口過し、磁気分離し、上滑が透
明になるまで脱イオン水で数回洗った。得られた磁性粒子は脱イオン水で160
−へ再懸濁し、磁性金属酸化物含量的19%と平均寸法4,2ミクロンを有する
7、78%w / v懸濁液を得た。
実施例12
aイ、t7水90d、スチレン1戚、および実施例1記戦のように製造した8、
6%w / v磁性金属酸化物10−を含有する混合物をシールしたびんへ入れ
た。びんを脱気し、55°Cオーブン中で1時間約6Orpmで回転した。混合
物へ過硫酸カリウムIgおよび実施例11で製造した7、78%w / v磁性
粒子80d(3,2ミクロン。
金属酸化物台ju19%)を加えた。びんを再シールし、脱気し、4時間回転し
、2%ドデシル硫酸ナトリウム5dを加えた。さらに5時間後、スチレン1dと
過硫酸カリウムIgを混合物へ加えた。混合物をさらに15時間回転し、チーズ
布2層で口過し、磁気分離し、そして上滑が透明になるまで脱イオン水で数回洗
った。得られた磁性粒子は脱イオン水で160−へ再懸/コし、金属酸化物含量
約23%と平均寸法4.5ミクロンを有する4、5%w/v懸濁液を得た。
実施例13
脱イオン水40(ld、スチレン1.92IItI!、ジビニルベンゼン0.O
ay、 過gaカリウム4g、200〜400メツシュ4%ジビニルベンゼン架
橋ポリスチレンビーズ20g、および実施例1記載のように製造した8、6%w
/v[性金属酸化物1OII!1を含有する混合物をシールしたびんへ入れた。
びんを脱気し、55°Cオーブン中で15時間約6Orpmで回転した。混合物
を沈降させ、上滑を傾しゃした。得られた磁性ビーズを脱イオン水200d中に
再懸濁し、再び沈降させた。このプロセスを上滑が透明になるまで数回(り返し
た。得られた磁性ビーズを脱イオン水200d中に再懸濁し、ドデシル硫酸ナト
リウム0.1g、過硫酸カリウム2.0g、スチレン0.48d、 ジビニルベ
ンゼン0.02 mを加えた。びんを再シールし、脱気し、55°Cオーブン中
で1時間約5Qrpmで回転し、そしてメタノール0.4d中ウンデシレン酸0
.098dおよびジビニルベンゼン0.002afを含有する溶液を加えた。混
合物をさらに4時間回転し、以前記載したように重力沈降によって清浄化した。
水を口過によって除去し、カルボキシルビーズを乾燥し、200〜400メソシ
ユカルボキシル磁性ビーズ20gを得た。
実施例14
脱イオン水100d、スチレン0.5Jd、過硫酸カリウム2g、5%w /
v 4.0ミクロンポリスチレン粒子75Ii、および実施例4記載のように製
造した6、88%w / v [性金属酸化物10dを含有する混合物をシール
したびんへ入れた。びんを脱気し、そして55°Cオーブン中で15時間約5Q
rpmで回転した。混合物をチーズ布2層で口通し、磁気分離し、脱イオン水で
上滑が透明になるまで数回洗った。得られた磁性粒子を脱イオン水で150Ir
dlへ再懸濁し、金属酸化物含量的14%と平均4.3ミクロンを有する2、5
%、w / v懸濁液を得た。
実施例15
実施例4記載のように製造した6、88%w / v 磁性金属酸化物20dを
使用し、金属酸化物含量的18%と平均寸法4.3ミクロンを有する2、5%w
/ v懸濁液160mを得たことを除き、実施例14に記載した同じ操作をく
り返した。
実施例16
脱イオン水2000m、スチレン13d、および実施例3記載のように製造した
′2..98%w / v 磁性金属酸化物550dを含有する混合物をシール
したびんへ入れた。びんを脱気し、55°Cオーブン中で1時間約5Qrpmで
回転した。混合物へ過硫酸カリウム20gおよび10%w / v 3.0ミク
ロンポリスチレン粒子950戚を加えた。びんを再シールし、脱気し、1時間回
転し、そして2%ドデシル硫酸ナトリウム60−を加えた。さらに5時間後、ス
チレン8dと過硫酸カリウム10gを混合物へ加えた。混合物をさらに15時間
回転し、チーズ布2層で口過し、磁気分離し、そして上清が透明になるまで脱イ
オン水で数回洗った。得られた磁性粒子は脱イオン水で3000mへ再懸濁し、
磁性金属酸化物含量的12%と平均寸法3.2ミクロンを有する3、38%w
/ v懸濁液を得た。
実施例17
実施例16記載のように製造した磁性粒子150ad(3,2ミクロン、金属酸
化物台M12%を有する3、38%w/v)、1%NP402−.メチルメタク
リレートまたはスチレン2d、過硫酸カリウム1g、および官能化モノマー、ト
リメチルアンモニウムエチルメタクリレートメトサルフェート(40%水溶液)
2RRを含有する混合物をシールしたびんへ入れた。びんを55°Cオーブン中
4時間約6Qrpmで回転した。混合物をチーズ布2層で口過し、磁気分離し、
そして上滑が透明になるまで脱イオン水で数回洗った。得られた磁性粒子は脱イ
オン水で200dへ再懸濁し、表面にトリメチルアンモニウム官能基を有する磁
性粒子の2.5%w / v懸濁液を得た。
実施例18
官能化モノマー、2−アミノエチルメタクリレート1 mflを使用し、表面に
アミノ基を有する磁性粒子の2.5%w / v懸濁液200戚を得たことを除
いて、実施例17に記載した同じ操作をくり返した。
実施例19
官能化モノマー、2−ヒドロキシエチルメタクリレート1dを使用し、表面にと
ドロキシル基を有する磁性粒子の2.5%w / v懸濁液200mを得たこと
を除いて、実施例17に記載した同じ操作をくり返した。
実施例20
−E/マー、1−ビニル−2−ピロリドン1mを使用し、表面にポリビニルピロ
リドンを有する磁性粒子の2.5%w / v懸濁液を得たことを除いて、実施
例17に記載した同じ操作をくり返した。
実施例21
官能化モノマー、メチルプロペンスルホン酸1gを使用し、表面にスルホン酸基
を有する磁性粒子の2.5%w / V懸濁液200−を得たことを除いて、実
施例17に記載した同じ操作をくり返した。
実施例22
官能化モノマー、ジメチルアミノエチルメタクリレート1雌を使用し、表面にジ
メチルアミノ基を有する磁性粒子の2.5%W / y 9濁液200J1!i
!を得たことを除いて、実施例17に記載した同し操作をくり返した。
実施例23
7.0%w/v2.11ミクロンポリスチレン粒子20戚、実施例5に記載した
ように製造した1、8%w / v金属酸化物100d、脱イオン水50戚、お
よびスチレン7.5城中過酸化ベンゾイル0.15 gを含有する溶液を含有す
る混合物をシールしたびんへ入れた。びんを脱気し、そして55°Cオーブン中
で15時間約60rpmで回転した。混合物をチーズ布2層で口過し、磁気分離
し、そして上清が透明になるまで脱イオン水で数回洗った。得られた磁性粒子を
脱イオン水で200jdへ再懸濁し、金属酸化物含量的16.8%と平均寸法3
.6ミクロンを有する5、 0%w / v懸濁液を得た。
実施例24
7.0%w/v2.11ミクロンポリスチレン粒子20−9実施例5記載のよう
に製造した1、8%w/v金属酸化物1oad、脱イオン水50d、およびスチ
レン6、75 d中退酸化ベンゾイル0.15 gおよびジビニルベンゼン0.
75−を含有する溶液を含有する混合物をシールしたびんへ入れた。びんを脱気
し、55°Cオーブン中で15時間約6’Orpmで回転した。混合物をチーズ
布2層で口過し、磁気分離し、上滑が透明になるまで脱イオン水で数回洗った。
得られた架橋磁気粒子を脱イオン水で200mへ再懸濁し、金属酸化物含量的1
6.8%と平均寸法366ミクロンを有るす5.0%w / v懸濁液を得た。
このようにして製造した架橋磁性粒子は寸法が均一であり、そしてアセトン、ア
セトニトリルおよびジメチルホルムアミドのような普通の有機溶媒に対して不活
性であることがわかった。
実施例25
7.0%w/v2.11ミクロンポリスチレン粒子2Qynl、実施例5に記載
したように製造した1、8%w / v金属酸化物150m、およびスチレン6
.75me中過酸化ベンゾイル0.15 gとジビニルベンゼン0.75 dを
含む溶液を含有する混合物をシールしたびんへ入れた。
びんを脱気し、そして55°Cオーブン中で15時間約6Orpmで回転した。
混合物をチーズ布2層で口過し、磁気分離し、そして上滑が透明になるまで脱イ
オン水で数回洗った。得られた架橋磁性粒子を脱イオン水で200dへ再?A濁
し、金属酸化物含量的23%と平均寸法4.0ミクロンを有する5、4%w /
v懸濁液を得た。このようにして製造した架橋磁性粒子は寸法が均一であり、
そしてアセトン、アセトニトリルおよびジメチルホルムアミドのような普通の有
機溶媒に対して不活性であることがわかった。、実施例26
9.16%w / v 3.2ミクロンポリスチレン粒子15雌、実施例5記載
のように製造した1、8%w / v金属酸化物100Jd、脱イオン水55d
、およびスチレン6.75−中退酸化ベンゾイル0.15 gおよびジビニルベ
ンゼン0.75 dを含む溶液を含有する混合物をシールしたびんへ入れた。び
んを脱気し、そして55°Cオーブン中で15時間約6 Or pmで回転した
。混合物をチー152層で口過し、磁気分離し、上清が透明になるまで脱イオン
水で数回洗った。得られた架橋磁性粒子を脱イオン水で200dへ再懸濁し、金
属酸化物含量的16.8%と平均寸法5.5ミクロンを有する4、7%w /
v懸濁液を得た。このようにして製造した架橋磁性粒子は寸法が均一であり、そ
してアセトン、アセトニトリルおよびジメチルホルムアミドのような普通の有機
溶媒に対して不活性であることがわかった。
実施例27
4.5%w/v4.1ミクロンポリスチレン粒子30戚、実施例5記載のように
製造した1、 8%w / v金属酸化物]、OOd、脱イオン水40Jd、お
よびスチレン6、75 m中退酸化ベンゾイル0.15 gおよびジビニルベン
ゼン0.75 dを含む溶液を含有する混合物をシールしたびんへ入れた。びん
を脱気し、55°Cオーブン中で15時間約60rpmで回転した。混合物をチ
ー152層で口過し、磁気分離し、上滑が透明になるまで脱イオン水で数回洗っ
た。得られた架橋磁性粒子を脱イオン水で200dへ再懸濁し、金属酸化物含量
的16.9%および平均寸法6.7ミクロンを有する4、5%W/ v2.濁液
を得た。このようにして製造した架橋磁性粒子は寸法が均一であり、そしてアセ
トン、アセトニトリルおよびジメチルホルムアミドのような普通の有機溶媒に対
して不活性であることがわかった。
実施例28
7.0%w/v2.11ミクロンポリスチレン粒子20d、実施例5記載のよう
に製造した1、8%w / v金属酸化物100d、脱イオン水50!d、およ
びスチレンGId中過酸化ベンゾイル0.15g、ランデシレニルアルコール0
.75 mおよびジビニルベンゼン0.75−を含む溶液を含有する混合物をシ
ールしたびんへ入れた。びんを脱気し、そして55°Cオーブン中で15時間約
6Orpmで回転した。
混合物をチー152層で口過し、磁気分離し、上滑が透明になるまで脱イオン水
で数回洗った。得られた架橋したヒドロキシ磁性粒子を口過し、乾燥し、金属酸
化物含量的16.8%と平均3.9ミクロン寸法を有する粉末9gを得た。この
ようにして製造した架橋ヒドロキシ磁性粒子は寸法が均一であり、そしてアセト
ン、アセトニトリルおよびジメチルホルムアミドのような普通の有機溶媒に対し
て不活性であることがわかった。
1 へ 掌・ を 4
実施例29
80mびんへ、実施例7記載のように製造した4、3ミクロン、5゜0%w /
vカルボキシル磁性粒子30dを入れた6粒子を磁気分離し、そしてリン酸緩
衝液50M1(0,1M、pH5,5)中へ再懸濁した。この粒子懸濁液へウシ
血清アルブミン20■と、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)−
カルボジイミド(EDC)100■を加えた。混合物を室温で2時間上下に回転
し、そして磁気分離した。粒子をリン酸緩衝液で1回洗い、リン酸塩緩衝食塩水
(0,1M、p H’7.0 )で75dへ再懸濁し、2.0%W/ y 懸濁
液を得た。
受動的吸着によりウシ血清アルブミンを磁性粒子へ結合するため、EDCを使用
することなく同じ操作をくり返した。
実施例30
4−バイアルへ、実施例7記載のように製造した4、3ミクロン。
5.0%w/vカルボキシル磁性粒子1−を入れた。粒子を磁気分離し、リン酸
緩衝液2d (0,1M、pH5,5)で1回洗い、同じ緩衝液で21dへ再懸
濁した。この粒子懸濁液へヤギ(Gt)抗マウス(Ms)IgG1.4mg/d
の140−とそして1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジ
イミド10■を加えた。ノイイアルを室温で2時間上下に回転した。粒子を磁気
分離し、リン酸緩衝液2.dで1回洗い、リンM緩衝食塩水(0,1M、pH7
,0)で2−へ再懸濁し、2.5%w / v G を抗Ms IgG被覆磁性
粒子を得た。モノクロナールまたはポリクロナールであれ他の種類の抗体も同じ
操作を使用してカルボキシル磁性粒子へ結合することができた。
Gt抗Ms IgGまたは他の種類の抗体を受動的吸着によって磁性粒子へ結合
するためEDCを使用することなく同じ操作を(り返した。
実施例31
4dバイアルへ、実施例29記載のように製造したウシ血清アルブミン被覆磁性
粒子(4,3ミクロン、2%w/v) 2.5mを入れた。
粒子を磁気分離し、リン酸緩衝液(0,1M、pH5,5)で2dへ再懸濁した
。混合物へMs抗B赤血球表面抗原(20■/d)lQμ!と、そして1−エチ
ル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド1■を加えた。粒子を
磁気分離し、リン酸緩衝液で1回洗い、リン酸緩衝食塩水(0,1M、pH7,
0)2d中に再懸濁し、2.5%w / v懸濁液を得た。
実施例32
M5抗A赤血球表面抗原(5■/mlり40μ2を使用し、2..5%w /
v懸濁液2iを得ることを除いて、実施例31に記載した同じ操作をくり返した
。
・ を −る ゛ 飛・・
実施例33
Aと標識した5sX65mm試験管中へ、実施例32記載のように製造した2、
5%w / v M s抗A被覆磁性粒子25μ!を入れた。Bと標識した他の
試験管中へ、実施例31に記載のように製造した45%w / v M s抗B
被N磁性粒子25μ!を入れた0両方の試験管へ等張緩衝化食塩水のパックした
赤血球の1対100倍希釈によって調製した1%バック赤血球50μlを加えた
。試験管を指でつまんで数回振り、そして磁石の頂部へ置いた。結果は以下のよ
うに要約された。
血液型
ここで+は陽性反応を表し、試験管中の上清が磁気分離後透明である結果、赤血
球が対応する抗体被覆磁性粒子によって凝集したことを意味する。他方、陰性反
応の上清は赤血球と抗体被覆磁性粒子の間の凝集反応の不存在のため濁ったまま
であろう。
磁 ・ を いるイムノアッセイ
実施例34
2μミクロン遠心チュー:中へ、6%w / v 3ミクロンカルボキシル磁性
粒子II!11を入れた。粒子を11000Orpにおいて3分間遠心した。上
清を吸引し、そして粒子を酢酸緩衝液中5ないし100μg/lan換えHBc
Ag 1−と混合することによって再懸濁した。チューブを室温において2時間
回転し、前記したように遠心した。上滑を吸引し、粒子を酢酸緩衝液および正常
動物血清2ないし10%を含むオーバーコート溶液IId!中に再懸濁した。チ
ューブを室温で2ないし16時間回転し、前記したように遠心した。上清を吸引
し、粒子を遠心および再懸濁によって等張緩面食塩水(IBS)ldで3回洗っ
た。最後に粒子をlB51mで再懸濁し、2ないし8°Cで貯蔵した。
実施例35
96ウエルマイクロタイタープレートの最初の2カラムへ実施例34に記載した
よに調製した0、25%w / v B肝炎コア抗原(HBcAg)被覆磁性粒
子20μlを入れた。サンプル調製物は陰性血漿中HBcAg陽性血清の種々の
希釈液を標本希釈緩衝液(SDB)中へ各サンプルを1:100@釈したものよ
りなっていた。SDSはリン酸緩衝液、タンパク安定剤、界面活性剤および抗微
生物剤を含んでいた。粒子を含んでいるウェルへ、めいめいの最終サンプル希釈
液50μlを加えた。37℃で30分間インキュベートした後、粒子を磁気分離
機上で2分間分離し、そして塩類と洗剤を含んでいる洗浄緩衝液200μlで3
回洗った。粒子を含んでいる各ウェルへ、塩類、タンパク安定剤、グリセロール
、洗剤および抗微生物剤を含んでいる希釈液中ヤギ抗ヒ)IgG−β−Dガラク
トシダーゼ複合体(0,5μg/d)50μlを加えた。37°Cにおいて15
分間インキュベート後、粒子を分がし、前記のように3回洗い、lB530μ!
中に再懸濁した。粒子を黒色マイクロタイタープレート(Dynatech)の
最初の2カラムへ移した。粒子を含んでいる各ウェルへ4−メチルウンベリフェ
リル−β−ガラクトピラノシド(MUG、Sigma)を含んでいる溶液100
μEを加えた。
プレートを37°Cでインキュベートし、螢光強度を365nm励起および45
0nm発光フィルターを備えた螢光濃度アナライザー(FCA、Pendex)
を使用して5分間およびIOXゲインセツティングで測定したや5分間の螢光強
度の増加を任意螢光単位(AFU)で記録し、表1に示した。
1 : 100 22687
1:1000 5933
1 :5000 1516
1 : 8000 835
1 : 10000 639
1 :15000 495
1 : 20000 427
1 :25000 307
実施例36
カルボキシル磁性粒子へのマウス抗HBsAgの結合は実施例30と同様に行っ
た。
黒色96ウエルマイクロタイタープレート(Dynatech)のウェルへ、0
.25%w/v、3.2ミクロン、マウス抗HB sAg被覆カルボキシル磁性
粒子20μβを2系列で加えた。磁性粒子を含んでいるウェルへ種々の量のHB
sAgを含んでいる住の血漿またはHBsAg陰性血漿100μlを加えた。
37°Cにおいて30分間インキュベート後、粒子を磁気分離機上で2分間分離
し、塩類および洗剤を含んでいる洗浄緩衝液100μ!で1回洗った。粒子を含
んでいる各ウェルへ、塩類、タンパク安定剤、グリセロール、洗剤および抗微生
物剤を含んでいる希釈液中のマウス抗HBsAg−β−ガラクトシダーゼ複合体
20μlを加えた。37°Cにおいて15分間インキュベート後、粒子を分離し
前記のように5回洗った。
粒子を含んでいる各ウェルへ、4−メチルウンベリフェリル−β−D−ガラクト
ピラノシド(MtJG、Sigma)を含んでいる溶液50μlを加え′た。プ
レートを37°Cでインキュベートし、そして螢光強度365nmr;jJ起お
よび450nm発光フィルターを備えた螢光濃度アナライザー(FCA、Pan
dex)を使用して5分間および10×ゲインセツテイングにおいて測定した。
5分間における螢光強度の増加を任意螢光単位(AFU)で記録し、表nに示し
た。
(以下余白)
表 ■
実施例37
HTLV−1118/H−9細胞(Gallo株)からのHIV−抗原を実施例
34に記載したのと同様な操作を使用して3.6ミクロンカルボキシル磁性粒子
へ結合した。
96ウエルマイクロタイタープレートのウェルへ、o、25%W/vHIV被覆
磁、性粒子の20tt1を2系列で加えた。粒子を含んでいるウェルへ、リン酸
緩衝液、タンパク安定剤、洗剤および抗微生物剤を含んでいる標本希釈緩衝液(
SDS)中に1 : 100に希釈した陽性、ボーダーラインおよび陰性標本5
0μlを加えた。37°Cにおいて30分インキュベート後、粒子を磁気分離機
上で2分間分離し、塩類および洗剤を含有する洗浄緩衝液100μlで3回洗っ
た。粒子を含んでいる各ウェルへ、塩類、タンパク安定剤、グリセロール、洗剤
および抗微生物剤を含んでいる希釈液中のヤギ抗ヒト−β−ガラクトシダーゼ(
約0.5μg/d)複合体50μ!を加えた。37°Cで15分間インキュベー
ト後、粒子を前記のように4回洗った。粒子を黒色マイクロタイタープレートへ
移した。粒子を含んでいる各ウェルへ、4−メチルウンベリフェリル−β−D−
ガラクトピラノシド(MUG、S i gma)を含んでいるン容fi、lo。
μrを加えた。プレートを37℃でインキュベートし、そして365nm励起お
よび450nm発光フィルターを伺えた螢光濃度アナライザー(FCA、Pan
dex)を使用して5分間および25×ゲインセツテイングにおいて測定した。
5分間における螢光強度の増加を任意螢光単位(AFU)で記録し、表1に示し
た。
表 ■
抗HIV標本 AFU (5分)2ウエルの平均陽性対照 9462
ボ一ダーライン標本 527
陰性対照 86
t を する \
実施例3日
実施例7に記載したように製造した4、3ミクロンカルボキシル位性粒子を洗浄
し、リン酸緩衝食塩水(PBS、pH1,1)中で超音波処理し、70%エタノ
ール中10分間滅菌し、PBSで3回洗い、そしてアフィニティー精製したヒツ
ジ抗マウスイムノグロブリン抗体(SAM)と0.5■/−においてそして抗体
3.3■/粒子100■の比で4°Cで48時間インキュベートした。使用前抗
体被覆磁性粒子はPBS中で洗い、そしてPBS中に所望濃度に再懸濁した。
ヒト組織培養CALLa−陽性NALM−16白血病細胞をPBS中で洗い、懸
濁した。一方の分画は抗体で処理しなかった(−Mo A b ) 、他方の分
画は4°Cで2種の抗CDl0および1種の抗CP9モノクロナール抗体(+M
oAb)で30分間処理し、PBS中で洗い、そしてPBS中3.5X10b細
胞/dへ調節した。一方は抗体処理細胞(+MoAb)、他方は未処理細胞(−
MoAb)を含んでいる2本のチューブへ、SAM被覆磁性粒子を粒子対出発細
胞比45で加えた。チューブを4°Cで30分間回転した。粒子を磁気分離機で
分離した。上清を集め、残りの細胞を集めるために遠心した。ペレットをトリバ
ンブルー100μ!中に再懸濁し、総細胞カウントを行った。結果を表■に示す
。
0 + 7.62X10’ O(対り
45 ÷ 2.89X10’ 96.245 7.33X10’ 4.6
FIG、IIIa
FIG、[[b
国際調査報告
2Cτ、′ロ568103666
5 280 payzent approved by S*sar+ B、F
er+=ress an 27January 1989 for addit
ional Groups Har++i HI+ charge t。
Deposit Account No、u2−1440+Counsel a
dvised what she has no right to proe
est forany group not paid for and th
at any protas= +!Iu*t befiled no 1at
er than 15 days fro+m the data of ma
iling ofth@5earch report、 (Form 210)
Reasons for ho14ina 1ack of Unit of
!nveneion+丁he 1nvention as defined i
n Group I (claims L−4911drawn to +aa
gnetic par+:ieL*s、 method making saw
、 andmethod of using same to assay t
he concentration of ananaLyte as per
imunoassay which Lm classifie! in c
lass436、 5ubcLass 5261 is a material
ly different process otusing 5aid ma
gnetic particles thanセhe ir+vantion
ofGroup XI (clai+cs 5o−j3) drawn to
a nucleic acid hybridi−zation assay
r!Ieセhodclassified in class 43S+ 5ub
class 610rセhe inv@ntion of Group ZI!
(claims 53−61) drawnセロm@thods of is
olating or purifying a薯ubstanc* from
aliquidclassified in class 210.5ubc
lass 695゜τime Lim1t For Filin A Prot
est
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.内部コアポリマー粒子と、前記内部コア粒子を均一に被覆している磁気的に 応答する金属酸化物/ポリマーコーティングとよりなる磁性粒子。 2.前記コア粒子はポリスチレンまたは架橋ポリスチレンよりなる第1項の粒子 。 3.前記コア粒子は約1ないし100ミクロンの範囲である第1項の粒子。 4.前記磁気的に応答する金属酸化物は約1ミクロン以下である第1項の粒子。 5.前記磁気的に応答する金属酸化物/ポリマーコーティングは超常磁性,常磁 性または強磁性金属酸化物からつくられる第1項の粒子。 6.前記磁気的に応答する金属酸化物/ポリマーコーティングはポリスチレン、 架橋ポリスチレン、官能化ポリスチレンまたは他のオレフィン性モノマーからつ くられる第1項の粒子。 前記金属酸化物は遷移金属塩からつくられる第1項の粒子。 前記第1の金属酸化物/ポリマーコーティングを均一に被覆する追加の金属酸化 物/ポリマーコーティングを持っている第1項の粒子。 9.内部コアポリマー粒子と、前記内部コア粒子を均一に被覆している磁気的に 応答する金属酸化物/ポリマーコーティングと、前記磁気的に応答する金属酸化 物/ポリマーコーティングを被覆している外側ポリマーコーティングよりなる磁 性粒子。 10.前記コア粒子はポリスチレンまたは架橋ポリスチレンよりなる第9項の粒 子。 11.前記コア粒子は約1ないし100ミクロンの範囲である第9項の粒子。 12.前記磁気的に応答する金属酸化物粒子は約1ミクロン以下である第9項の 粒子。 13.前記磁気的に応答する金属酸化物/ポリマーコーティングは超常磁性、常 磁性または強磁性金属酸化物からつくられる第9項の粒子。 14.前記磁気的に応答する金属酸化物/ポリマーコーティングはポリスチレン 、架橋ポリスチレン、官能化ポリスチレンまたは他のオレフィン性モノマーから つくられる第9項の粒子。 15.前記金属酸化物は遷移金属塩からつくられる第9項の粒子。 16.前記第1の金属酸化物/ポリマーコーティングを均一に被覆する追加の金 属酸化物/ポリマーコーティングを持っている第9項の粒子。 17.前記外側ポリマーコーティングはポリスチレン、架橋ポリスチレン、官能 化ポリスチレンまたは他のオレフィン性モノマーからつくられる第9項の粒子。 18.内部コアポリマー粒子と、前記内部コア粒子を均一に被覆している磁気的 に応答する金属酸化物/ポリマーコーティングと、前記磁気的に応答する金属酸 化物/ポリマーコーティングを被覆している外側ポリマーコーティングと、前記 外側ポリマーコーティングを被覆している官能化ポリマー層とよりなる磁性粒子 。 19.前記コア粒子はポリスチレンまたは架橋ポリスチレンよりなる第18項の 粒子。 20.前記コア粒子は約1ないし100ミクロンの範囲である第18項の粒子。 21.前記磁気的に応答する金属酸化物粒子は約1ミクロン以下である第18項 の粒子。 22.前記磁気的に応答する金属酸化物/ポリマーコーティングは超常磁性、常 磁性または強磁性金属酸化物からつくられる第18項の粒子。 23.前記官能化ポリマーは生物学的材料へ結合のためのカルボキシル、アミノ またはヒドロキシ官能基を提供する化合物の群から選ばれる第18項の磁性粒子 。 24.前記官能化ポリマーは生物学的材料へ結合される第18項の磁性粒子。 25.前記磁気的に応答する金属酸化物/ポリマーコーティングはポリスチレン 、架橋ポリスチレンまたは官能化ポリスチレンからつくられる第18項の粒子。 26.前記第1の金属酸化物/ポリマーコーティングを均一に被覆する追加の金 属酸化物/ポリマーコーティングを持っている第18項の粒子。 27.前記金属酸化物は遷移金属塩からつくられる第18項の粒子。 28.内部コアポリマー粒子と、前記内部コアポリマー粒子を均一に被覆してい る磁気的に応答する金属酸化物/ポリマーコーティングと、前記金属酸化物/ポ リマーコーティングを被覆している官能化ポリマー層とよりなる磁性粒子。 29.前記内部コア粒子はポリスチレン、架橋ポリスチレンまたは他のポリマー からつくられる第28項の粒子。 30.前記コア粒子は約1ないし100ミクロンの範囲である第28項の粒子。 31.前記磁気的に応答する金属酸化物粒子は約1ミクロン以下である第28項 の粒子。 32.前記磁気的に応答する金属酸化物/ポリマーコーティングは超常磁性、常 磁性または強磁性金属酸化物からつくられる第28項の粒子。 33.前記官能化ポリマーは生物学的材料へ結合される第28項の粒子。 34.前記磁気的に応答する金属酸化物/ポリマーコーティングはポリスチレン 、架橋ポリスチレンまたは官能化ポリマーからつくられる第28項の粒子。 35.前記金属酸化物は遷移金属塩からつくられる第28項の粒子。 36.前記第1の金属酸化物/ポリマーコーティングを均一に被覆している追加 の金属酸化物/ポリマーコーティングを持っている第28項の粒子。 37.約1ミクロン以下の金属酸化物粒子を集めること、前記金属酸化物粒子を 金属酸化物/ポリマーコーティングを形成するモノマーと混合すること、 開始剤の存在下ポリマーコア粒子を前記金属酸化物/ポリマー粒子で被覆するこ と、 を含む金属酸化物/ポリマーコーティングによって均一に被覆されたポリマーコ ア粒子を有する磁気的に応答するポリマー粒子の製造法。 38.前記金属酸化物/ポリマー粒子は、(a)前記金属酸化物/ポリマー粒子 を二価および三価遷移金属塩と水酸化ナトリウムとの混合物で加熱しそして沈澱 し、(b)前記沈澱金属酸化物/ポリマー粒子を中性pHになるまで洗浄し、 (c)前記金属酸化物/ポリマー粒子を脱イオン水に再懸濁し、(d)前記金属 酸化物/ポリマー粒子の凝集物を破砕するため前記金属酸化物/ポリマー粒子を かきまぜ、 (e)前記金属酸化物/ポリマー粒子の粒度分布をせばめるため低速遠心するこ とによって製造される第37項の方法。 39.前記金属酸化物/ポリマー粒子は金属酸化物/ポリマーコーティングを形 成するモノマーと混合され、前記モノマーはスチレン、ジビニルベンゼン、メチ ルメタクリレート、グリシジルメタクリレートおよび他のオレフィン性モノマー からなる群から選ばれる第37項の方法。 40.前記ポリマーコア粒子は1ないし100ミクロンである第37項の方法。 41.約1ミクロン以下の金属酸化物粒子を集めること、前記金属酸化物粒子を 金属酸化物/ポリマーコーティングを形成するモノマーと混合すること、 開始剤の存在下ポリマーコア粒子を前記金属酸化物/ポリマー粒子で被覆するこ と、 を含む金属酸化物/ポリマーコーティングによって均一に被覆されたポリマーコ ア粒子を有する磁気的に応答する金属酸化物生物学的材料保持ポリマー粒子の製 造法。 42.前記金属酸化物/ポリマー粒子は、(a)前記金属酸化物/ポリマー粒子 を二価および三価遷移金属塩と水酸化ナトリウムとの混合物で加熱しそして沈澱 し、(b)前記沈澱金属酸化物/ポリマー粒子を中性pHになるまで洗浄し、 (c)前記金属酸化物/ポリマー粒子の凝集物を破砕するため前記金属酸化物を 脱イオン水に再懸濁し、 (d)前記金属酸化物/ポリマー粒子の粒度分布をせばめるための低速遠心する ことによって製造される第41項の方法。 43.前記金属酸化物/ポリマー粒子は金属酸化物/ポリマーコーティングを形 放するモノマーと混合され、前記モノマーはスチレン、ジビニルベンゼン、メチ ルメタクリレートおよび他のオレフィン性モノマーからなる群から選ばれる第4 1項の方法。 44.前記ポリマーコア粒子は1ないし100ミクロンである第41項の方法。 45.官能化ポリマーへ結合した検体に対して特異性のリガンドを有する第16 項または第28項の磁性粒子を懸濁液を形成するように流体標本と接触させるこ と、 前記懸濁液を十分な検体が前記特異性リガンドと反応するまでインキュベートす ること、 前記磁性粒子を前記懸濁液から分離すること、前記分離した磁性粒子へ前記検体 に対して特異性の第2の標識したリガンドを加えること、 前記懸濁液を十分な検体が前記検体に対して特異性の第2の標識したリガンドと 反応するまでインキュベートすること、前記磁性粒子を前記懸濁液から分離する こと、前記磁性粒子へ結合した標識したリガンドの量を測定すること、測定した 標識したリガンドの量を対照サンプルについて測定した検体の量と相関させるこ と、 を含む検体の存在もしくは濃度を決定する方法。 46.前記第2のリガンドはβ−D−ガラクトシダーゼで標識され、そして前記 磁性粒子へ結合した標識したリガンドの量は基質4−メチルベリフェリル−β− ガラクトピラノシドと螢光アナライザーを使用して測定される第45項の方法。 47.前記螢光アナライザーは約365nm励起および約450nm発光フィル ターを有する第45項の方法。 48.前記検体は酵素、ホルモン、ペプタイド、ビタミン、核酸、オリゴヌクレ オテツド、生物学的細胞、抗原、抗体およびハプテンからなる群から選ばれる第 45項の方法。 49.ウシ血清アルブミンが前記官能化ポリマーへ結合される第45項の方法。 50.核酸標的分子中の特異性核酸シーケンスの存在または濃度を決定する方法 であって、 官能化ポリマーへ結合した、前記標的分子の前記核酸シーケンスに対して相補的 な核酸シーケンスを有する第18項または第28項の磁性粒子を懸濁液を形成す るように流体標本と接触させること、 前記懸濁液をハイブリダイゼーション条件下ハイブリダイゼーションを許容する に十分な時間インキュベートすること、前記磁性粒子を前記懸濁液から分離する こと、前記標的分子の前記核酸シーケンスに対して相補的な第2の標識した核酸 シーケンスを加えること、 前記懸濁液をハイブリダイゼーション条件下ハイブリダイゼーションを許容する のに十分な時間インキュベートすること、前記磁性粒子を前記懸濁液から分離す ること、前記標識によって前記磁性粒子上のデュプレックス生成を検出すること 、 を含む前記方法。 51.前記第2のリガンドはβ−D−ガラクトシダーゼで標識され、そして前記 磁性粒子へ付着した標識したリガンドの量は基質4−メチルウンベリフェリル− β−ガラクトピラノシドおよび螢光アナライザーを用いて測定される第50項の 方法。 52.前記螢光アナライザーは約365nmおよび約450nm発光フィルター を持っている第50項の方法。 53.前記標的分子の前記核酸シーケンスに対して相補的な前記標識した核酸シ ーケンスはビオチンで標識され、そして前記標識は標識したアビジンにより増幅 される第50項の方法。 54.生物質に対し特異性なリガンドを有する第18項または第28項の磁性粒 子を接触させること、 前記懸濁液を十分な生物質が前記リガンドと反応するまでインキュベートするこ と、 前記磁性粒子を前記懸濁液から分離すること、前記磁性粒子を前記生物質から分 離すること、実質上純粋な生物質を得ること、 を含む生物質の単離方法。 55.前記生物質は生物学的細胞である第54項の方法。 56.前記生物質はタンパクである第54項の方法。 57.前記生物質は骨髄細胞である第54項の方法。 58.望まない生物質に対して特異性のリガンドを有する第18項または第28 項の磁性粒子を接触させること、前記懸濁液を十分な生物質が前記リガンドと反 応するまでインキュベートすること、 前記磁性粒子を前記懸濁液から分離すること、望まない生物質を含まない懸濁液 を得ること、を含む望まない生物質の除去方法。 59.前記生物質は生物学的細胞である第58項の方法。 60.前記生物質はタンパクである第58項の方法。 61.第18項または第28項の磁性粒子を使用して産業廃棄物から望まない物 質を除去することよりなる産業廃棄物精製方法。
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