JPH0361498A - 発光センサーによる分析方法 - Google Patents
発光センサーによる分析方法Info
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- JPH0361498A JPH0361498A JP19578789A JP19578789A JPH0361498A JP H0361498 A JPH0361498 A JP H0361498A JP 19578789 A JP19578789 A JP 19578789A JP 19578789 A JP19578789 A JP 19578789A JP H0361498 A JPH0361498 A JP H0361498A
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- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、種々の化学物質、特に生体内物質の分析に使
用される発光センサーによる分析方法の改良に関する。
用される発光センサーによる分析方法の改良に関する。
グルコース等の生体内′ｊｊ！ｙＪｘｉを分析すること
は病気の診断等によく利用され、その分析装置が開発さ
れている。この分析装置の中でも発光現象を利用するも
のとしては、例えばグルコース等の生体物質を含有する
分析サンプル水溶液を、グルコースオキシダーゼ等の存
在下水溶液中に溶存する酸素により酸化して過酸化水素
を発生させ、次いで生成する過酸化水素をペルオキシダ
ーゼの存在下ルミノール等の発光試薬と反応させること
により生じる発光現象を利用して、生体内物質量を分析
するものである。この従来の分析方法においては、発光
物質は水溶液、又は水可溶の有機溶媒との混合溶媒溶液
の状態で使用されている。また酵素はガラスピーズやフ
ォトセンサー受光面のガラス面に固定されて使用し、発
光効率を向上させる試みもなされている。
は病気の診断等によく利用され、その分析装置が開発さ
れている。この分析装置の中でも発光現象を利用するも
のとしては、例えばグルコース等の生体物質を含有する
分析サンプル水溶液を、グルコースオキシダーゼ等の存
在下水溶液中に溶存する酸素により酸化して過酸化水素
を発生させ、次いで生成する過酸化水素をペルオキシダ
ーゼの存在下ルミノール等の発光試薬と反応させること
により生じる発光現象を利用して、生体内物質量を分析
するものである。この従来の分析方法においては、発光
物質は水溶液、又は水可溶の有機溶媒との混合溶媒溶液
の状態で使用されている。また酵素はガラスピーズやフ
ォトセンサー受光面のガラス面に固定されて使用し、発
光効率を向上させる試みもなされている。
このように従来の発光センサーは、発光物質を水溶液の
形態として使用されているが、−ａに発光物質は水に不
溶性のものが多く、例えばルミノールは中性の水に極め
て溶解しにくく、その濃度を大きくすることができない
。また同一溶液中で発光反応をさせる場合にはアミノフ
タル酸等の発光反応生成物により発光反応が阻害され、
十分な発光量が得られないという問題、また酵素の種類
によってはガラスピーズやフォトセンサー受光面のガラ
ス崩に固定化できない等の問題があり、発光物質、酵素
等の選択にあたっては一定の制約を受けざるをえなかっ
た。また発光反応自体は瞬時に終了するために水溶液全
体における発光反応を分析するには分析感度にやや問題
がある。
形態として使用されているが、−ａに発光物質は水に不
溶性のものが多く、例えばルミノールは中性の水に極め
て溶解しにくく、その濃度を大きくすることができない
。また同一溶液中で発光反応をさせる場合にはアミノフ
タル酸等の発光反応生成物により発光反応が阻害され、
十分な発光量が得られないという問題、また酵素の種類
によってはガラスピーズやフォトセンサー受光面のガラ
ス崩に固定化できない等の問題があり、発光物質、酵素
等の選択にあたっては一定の制約を受けざるをえなかっ
た。また発光反応自体は瞬時に終了するために水溶液全
体における発光反応を分析するには分析感度にやや問題
がある。
本発明は発光物質、酵素等の種類、濃度が適宜選択でき
、反応生成物による発光反応が阻害されることが少なく
、かつ発光反応を限られた部位で生しさせることができ
る発光センサーによる分析方法の提供をｉｌＭとする。
、反応生成物による発光反応が阻害されることが少なく
、かつ発光反応を限られた部位で生しさせることができ
る発光センサーによる分析方法の提供をｉｌＭとする。
そのため本発明の発光センサーによる分析方法は、水不
溶性の有機溶媒に発光物質を溶解させる一方、水に酵素
を溶解させ、該有機溶液と水溶液とを接触させて発光セ
ンサーとし、該水溶液に上記発光物質及び酵素と反応し
発光物質を発光させる分析対象物質を導入し、有機溶液
と水溶液の液−液界面において生しる発光を光電変換素
子により分析することを９１とする。
溶性の有機溶媒に発光物質を溶解させる一方、水に酵素
を溶解させ、該有機溶液と水溶液とを接触させて発光セ
ンサーとし、該水溶液に上記発光物質及び酵素と反応し
発光物質を発光させる分析対象物質を導入し、有機溶液
と水溶液の液−液界面において生しる発光を光電変換素
子により分析することを９１とする。
本発明における発光物質としては、過酸化水素と反応し
て発光作用をするルミノール誘導体、ルシゲニン、アク
リジニウム誘導体、ペルオキシオキザレート等を使用す
ることができ、又はルシフェリン等がある。
て発光作用をするルミノール誘導体、ルシゲニン、アク
リジニウム誘導体、ペルオキシオキザレート等を使用す
ることができ、又はルシフェリン等がある。
有機溶媒は、水と相互不溶性であるが、発光物質を溶解
しうるちのであり、酢酸エチル、ベンゼン等を使用する
とよく、有Ｒ溶媒の水に対する溶解度は０．０００１ｇ
／１００ ｍｌ （２０°Ｃ）以下であることが望まし
い。
しうるちのであり、酢酸エチル、ベンゼン等を使用する
とよく、有Ｒ溶媒の水に対する溶解度は０．０００１ｇ
／１００ ｍｌ （２０°Ｃ）以下であることが望まし
い。
本発明で使用される酵素としては、分析対象の生体系物
質がグルコースの場合にはグルコースオキシダーゼであ
り、また生体内物質としてグルコースの他に、ガラクト
ース、キサンチン、尿酸、コレステロール、ブトレスチ
ン、Ｍ離脂肪酸等があるが、これらの酸化酵素としては
それぞれガラクトースオキシダーゼ、キサンチンオキシ
ダーゼ、ウリカーゼ、コレステロールオキシダーゼ、ブ
トレスチンオキシダーゼ、アシル−ＣｏＡオキシダーゼ
等である。これらの生体物質はそれぞれ対応する酸化酵
素の触媒作用によりいずれも過酸化水素を発生するもの
である。これら過酸化水素により発光物質はペルオキシ
ダーゼ酵素の存在下発光することができる。また本発明
の発光センサーは、ルシフェリンとの発光反応を利用し
たアデノシントリフオスフェート（ＡＴＰ）の分析も可
能である。
質がグルコースの場合にはグルコースオキシダーゼであ
り、また生体内物質としてグルコースの他に、ガラクト
ース、キサンチン、尿酸、コレステロール、ブトレスチ
ン、Ｍ離脂肪酸等があるが、これらの酸化酵素としては
それぞれガラクトースオキシダーゼ、キサンチンオキシ
ダーゼ、ウリカーゼ、コレステロールオキシダーゼ、ブ
トレスチンオキシダーゼ、アシル−ＣｏＡオキシダーゼ
等である。これらの生体物質はそれぞれ対応する酸化酵
素の触媒作用によりいずれも過酸化水素を発生するもの
である。これら過酸化水素により発光物質はペルオキシ
ダーゼ酵素の存在下発光することができる。また本発明
の発光センサーは、ルシフェリンとの発光反応を利用し
たアデノシントリフオスフェート（ＡＴＰ）の分析も可
能である。
次に分析方法について述べる。
まず、発光物質の有機溶液と、酸化酵素及び発光酵素を
溶解した水溶液とをそれぞれ調製し、同一容器内に入れ
る。有機相と水性相の上下関係は各相の比重により決ま
るが、二相に分離した状態で液−７＆、界面を形成する
６次いで水性相中に分析サンプル水溶液を注射器等によ
り注入すると、水溶液中の分析対象物質と水溶液中の溶
存酸素が水溶液中の酸化酵素により反応し、過酸化水素
を発生する。この過酸化水素は有機相との界面で水溶液
中の発光酵素を介して有機相中の発光物質と反応して発
光現象を生じる。
溶解した水溶液とをそれぞれ調製し、同一容器内に入れ
る。有機相と水性相の上下関係は各相の比重により決ま
るが、二相に分離した状態で液−７＆、界面を形成する
６次いで水性相中に分析サンプル水溶液を注射器等によ
り注入すると、水溶液中の分析対象物質と水溶液中の溶
存酸素が水溶液中の酸化酵素により反応し、過酸化水素
を発生する。この過酸化水素は有機相との界面で水溶液
中の発光酵素を介して有機相中の発光物質と反応して発
光現象を生じる。
生した発光は、暗箱中において例えばフォトマル、フォ
トダイオード等の充電変換素子により分析することがで
きるが、液−液界面近傍に光電変換素子に連結された光
ファイバーの受光部を配置することによっても分析する
ことかできる。
トダイオード等の充電変換素子により分析することがで
きるが、液−液界面近傍に光電変換素子に連結された光
ファイバーの受光部を配置することによっても分析する
ことかできる。
本発明の発光センサーによる分析方法は、水不溶性の有
ｔＩＡ溶媒に発光物質を溶解させる一方、水に酵素を溶
解させ、該有機溶液と水溶液とを接触させて発光センサ
ーとし、該水溶液に上記発光物質及び酵素と反応し発光
物質を発光させる分析対象物質を導入することにより、
分析対象物質の酵素反応により生しる過酸化水素と発光
物質とを液−液界面で接触させ、これにより発光させる
ことができるものであり、反応生成物は水溶液中に溶解
拡散させることができ、また界面という限定された部位
での発光であるので、発光量を積分することによりその
発光量を容易に補足しうるものである。
ｔＩＡ溶媒に発光物質を溶解させる一方、水に酵素を溶
解させ、該有機溶液と水溶液とを接触させて発光センサ
ーとし、該水溶液に上記発光物質及び酵素と反応し発光
物質を発光させる分析対象物質を導入することにより、
分析対象物質の酵素反応により生しる過酸化水素と発光
物質とを液−液界面で接触させ、これにより発光させる
ことができるものであり、反応生成物は水溶液中に溶解
拡散させることができ、また界面という限定された部位
での発光であるので、発光量を積分することによりその
発光量を容易に補足しうるものである。
しかも、発光物質は有機溶媒によく溶解するＣで、有機
溶媒中の発光物質濃度を所望の濃度にづることかでき、
またその濃度を適宜変化させることができる。
溶媒中の発光物質濃度を所望の濃度にづることかでき、
またその濃度を適宜変化させることができる。
以下、実施例により本発明を説明する。
第１図に示すように、グルコースオキシダーセとペルオ
キシダーゼをそれぞれ０．００１［ｔＵ金含有る水溶液
と、ルミノールを０．０１重１９．１含有する酢酸エチ
ル溶液を容器中に入れ、水溶泊１と酢酸エチル溶液２と
で界面３を形成させる。
キシダーゼをそれぞれ０．００１［ｔＵ金含有る水溶液
と、ルミノールを０．０１重１９．１含有する酢酸エチ
ル溶液を容器中に入れ、水溶泊１と酢酸エチル溶液２と
で界面３を形成させる。
次いで界面３近傍上に、光電子像倍管５の受黄面に接続
した径１１の光ファイバーを５０本束七たちの６の受光
部を挿入して、本発明の発光センサーを作製した。この
発光センサーにおける水温液相１中に、グルコースを１
００ｍｇ／１００ ｍｌ含有した分析サンプル水溶疲４
を注射器により静かに注入したところ、その界面３にお
いて発光が親譲された。
した径１１の光ファイバーを５０本束七たちの６の受光
部を挿入して、本発明の発光センサーを作製した。この
発光センサーにおける水温液相１中に、グルコースを１
００ｍｇ／１００ ｍｌ含有した分析サンプル水溶疲４
を注射器により静かに注入したところ、その界面３にお
いて発光が親譲された。
第１図は本発明の発光センサーによる分析方法を説明す
るための図である。 図中１は水溶液相、２は有機溶媒相、３は液−液界面、
４は分析サンプル、５は光電変換素子、６は光フアイバ
ー束、７は暗箱を示す。 出 願 人 アイシン・エイ・ダブリュ株式会社
るための図である。 図中１は水溶液相、２は有機溶媒相、３は液−液界面、
４は分析サンプル、５は光電変換素子、６は光フアイバ
ー束、７は暗箱を示す。 出 願 人 アイシン・エイ・ダブリュ株式会社
Claims (1)
- （１）水不溶性の有機溶媒に発光物質を溶解させる一方
、水に酵素を溶解させ、該有機溶液と水溶液とを接触さ
せて発光センサーとし、該水溶液に上記発光物質及び酵
素と反応し発光物質を発光させる分析対象物質を導入し
、有機溶液と水溶液の液−液界面において生じる発光を
光電変換素子により分析することを特徴とする発光セン
サーによる分析方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19578789A JPH0361498A (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 発光センサーによる分析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19578789A JPH0361498A (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 発光センサーによる分析方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0361498A true JPH0361498A (ja) | 1991-03-18 |
Family
ID=16346967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19578789A Pending JPH0361498A (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 発光センサーによる分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0361498A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8898504B2 (en) | 2011-12-14 | 2014-11-25 | International Business Machines Corporation | Parallel data communications mechanism having reduced power continuously calibrated lines |
| US9411750B2 (en) | 2012-07-30 | 2016-08-09 | International Business Machines Corporation | Efficient calibration of a low power parallel data communications channel |
| US9474034B1 (en) | 2015-11-30 | 2016-10-18 | International Business Machines Corporation | Power reduction in a parallel data communications interface using clock resynchronization |
-
1989
- 1989-07-28 JP JP19578789A patent/JPH0361498A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8898504B2 (en) | 2011-12-14 | 2014-11-25 | International Business Machines Corporation | Parallel data communications mechanism having reduced power continuously calibrated lines |
| US9411750B2 (en) | 2012-07-30 | 2016-08-09 | International Business Machines Corporation | Efficient calibration of a low power parallel data communications channel |
| US9684629B2 (en) | 2012-07-30 | 2017-06-20 | International Business Machines Corporation | Efficient calibration of a low power parallel data communications channel |
| US9474034B1 (en) | 2015-11-30 | 2016-10-18 | International Business Machines Corporation | Power reduction in a parallel data communications interface using clock resynchronization |
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