JPH0366617B2 - - 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ための分析素子に関
し、更に詳しくは生物学的流体試料中の尿素およ
び尿素誘導体を分析するための定量分析素子に関
する。 従来、流体試料中の検体成分を分析する方法は
多数開発がなされてきたが、それらは大別して溶
液内での反応系と固相の反応系の二種類に分けら
れる。 溶液系における分析反応（以下ウエツト・ケミ
ストリイーと略す）は、用手法と呼ばれる全く機
械を用いない分析方法から、近年病院の臨床検査
室等において多用されている自動定量分析装置ま
で多く知られている。 このうち特に自動定量分析装置は、血液等の分
析に有用に用いられている。 例えば米国特許第2797149号に記載された連続
流れ分析に基づく分析装置は、この代表的なもの
である。 これらは流体試料、希釈剤および分析試薬を混
合し分析装置内へ移送し分析反応および定量測定
を行なうというものである。 しかしながら、このような連続分析装置は複雑
かつ高価であり、熟練した操作技術を必要とし、
また分析操作の後には必らず繰返し洗浄操作が必
要とされ、これを行なうには多大な時間と努力を
浪費し、かつ、これらの廃液に必然的に環境汚染
を起こすという欠点を有する。 一方、固相の分析反応（以下、ドライケミスト
リイーと略す）を用いる分析法も広範に用いられ
ている。 例えば、米国特許第3050373号あるいは同第
3061523号等に記載の如く、瀘紙の如き吸水性担
体に試薬溶液を含浸させ、乾燥して作られるもの
である。 これらは一般に分析試験紙、または単に試験片
上に流体試料を滴下するか、または流体試料中へ
試験片を浸漬させ、試験片の色変化または濃度変
化を肉眼判定か、または反射濃度計により測定
し、流体試料中の特定成分の濃度レベルを決定す
るものである。 これらの試験片は、その取扱いが簡便であり、
かつ直ちに結果が得られるので有用であるが、そ
の構成上から半定量または定性分析の領域にとど
まつているものである。 前述の如き従来の分析方法に対して、操作法の
簡便なドライケミストリイーを用い、かつ高い定
量性を有するものとして、特公昭53−21677号に
記載の如き血液分析要素が提案されている。 これは光透過性、液体不浸透性支持体上の一側
に位置し、流体試料中の成分と反応する少なくと
も一種の試薬を含み、かつ親水性コロイドからな
る少なくとも一層の試薬層と、該試薬層に関して
該支持体とは反対側に位置し、流体試料中の成分
を該試薬層へ透過させる少なくとも一層の非繊維
質多孔性媒体層とを有する血液分析要素である。 また、このような分析素子において尿素を分析
するための分析素子としては、特開昭52−3488号
に記載されている。即ち、光透過性、液体不浸透
性支持体上に第二試薬層、障壁層および第一の試
薬層を順次塗設した構成を有するものであり、第
一の試薬層は親水性バインダーおよび第一の試薬
であるウレアーゼから成り、障壁層はアンモニア
を実質的に透過し、かつ妨害物質が実質的に浸透
不可能であるいわゆる半透膜からなり、更に第二
の試薬層は疎水性バインダーおよび第二の試薬で
あるPH指示薬を含有すものである。 上記構成によれば、流体試料中の尿素は第一の
試薬層においてウレアーゼによりアンモニアと炭
酸ガスに分解され、障壁層においてアンモニアの
みを透過させ、第二の試薬層においてPH指示薬を
変色させるというものである。 かかる多層構成を有する分析素子の製造におい
て、塗布・乾燥の工程を繰返し行ない層を積層す
る方法が一般的である。従つて、２回以上の塗布
乾燥工程が必要であり、かつ疎水性バインダーか
ら成る層の上に直接親水性バインダー層を塗設し
た際、両層間の接着性が弱く、しばしば剥離を起
こす事が知られており、この両層間に更に下塗り
層または中間層と呼ばれる接着補助層を少なくと
も一層設けねばならない。このため上記多層分析
素子の製造は、その製造面で著しく複雑なものと
なる欠点を有している。更にPH指示薬は光退行性
が大きく、発色の経時安定性が劣る事が知られて
いる。この事は上記素子の分析精度に著るしい悪
影響を及ぼすという欠点を有している。 一方、特開昭56−70460号明細書には、別の態
様の尿素分析用分析素子の開示がなされている。 即ち、試薬層である親水性バインダー中にレー
キ色素前駆体が含有され、かつウレアーゼが該試
薬層または該試薬層に隣接する層に含有され、レ
ーキ金属塩を該試薬層または該試薬層に隣接する
層に含ませるというものである。 これは尿素をウレアーゼによつてアンモニアと
炭酸ガスに分解し、かつ、生成したアンモニアに
よりレーキ色素前駆体とレーキ金属塩を反応せし
め呈色させるというものである。 しかしながら、レーキ金属塩を形成する長周期
律表中のＡ、Ｂ、Ｂ、Ａ、Ｂ、Ａ、
Ｂおよび族に属する金属は、その多くがイオ
ンの状態でウレアーゼの活性を著しく阻害すると
いう欠点を有している事が知られている。更に前
記特許にも共通する事であるが、酵素であるウレ
アーゼは成膜の乾燥工程における温度上昇によつ
て失活する危険をいつもはらんでいるという欠点
を有している。 本発明者らは、前記した従来の分析素子の欠点
を有しない分析素子の提供を目的として鋭意検討
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可能となつ
た。 即ち、本発明の分析素子は光透過性、液体不浸
透性支持体と、流体試料中の成分と反応する少な
くとも一種の試薬を含有する少なくとも一層の試
薬層およびその上方に、該流体試料中の成分を該
試薬層中へ透過させる少なくとも一層の展開層を
有する分析素子において、下記一般式〔〕で表
わされるナフチルアミン化合物、ｏ−フタルアル
デヒドおよび重合体酸物質を試薬層および展開層
に分けて、含有する事を特徴とする。 一般式〔〕 式中、R₁は非置換のアルキル基または、アル
コキシカルボニル基もしくは置換アミノ基で置換
されたアルキル基を表し、非置換アルキル基とし
ては直鎖、分岐のもののいずれでもよく、詳しく
は例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソ
プロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基、イソブチ
ル基、ドデシル基、オクタデシル基等があり、ア
ルキル基として好ましくは炭素原子数１〜10のも
の（例えばメチル基、エチル基、イソプロピル
基、イソブチル基、イソオクチル基、２−エチル
ブチル基、２−メチルオクチル基等）であり、特
にエチル基が好ましい。更に上記のアルキル基は
アルコキシカルボニル基、置換アミノ基で置換さ
れていてもよく、置換アミノ基としては、例え
ば、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アニリ
ノ、Ｎ−アルキルアニリノ等が挙げられ、またア
ルコキシカルボニル基としては例えば、Ｎ−メト
キシエチルカルバモイルメトキシカルボニル、エ
トキシカルボニル、メトキシカルボニル、トリエ
トキシカルボニル等が挙げられる。 以下に本発明に係る化合物の代表的具体例を示
すが、本発明に用いられる化合物は、これに限定
されるものではない。 ナフチルアミン例示化合物 例示化合物１はケミカルアブストラクト
vol.5913896bに、例示化合物６はDE2923698に、
例示化合物７はJ.Medicinal Chemistry vol.11
（５）950〜955（1968）にそれぞれ記載されてい
る。また、例示化合物２は東京化成からＮ−エチ
ル−１−ナフチルアミンとして、例示化合物５は
和光純度からＮ−（２−ジエチルアミノエチル）−
１−ナフチルアミンオキサレートとして市販され
ており、入手できる。 合成方法としては、例えば例示化合物５は以下
のようにして合成することができる。 １−ナフチルアミン１ｇを10％KOH液に溶解
し、N₂下で加熱還流を行う。ついで２−ジエチ
ルアミノエチルクロライド0.8ｇのアルコール溶
液50mlを滴下しながら加え、２時間還流後、反応
液を減圧乾固し、クロロホルム50mlに溶解する。
上記クロロホルム液をシリカゲルカラムに通し、
クロロホルム展開液で濾過を行い、イエローオイ
ルを得る。ついで上記オイルをアルコール15mlに
溶解し、蓚酸1.0ｇを加え、混和放置することで
沈澱物を得、アルコールでの再結晶からＮ−（２
−ジエチルアミノエチル）−１−ナフチルアミン
（例示化合物５）の蓚酸塩0.6ｇを得ることができ
る。 その他の例示化合物についても同様にして合成
することができる。 本発明は尿素およびその誘導体が、Ｎ−（１−
ナフチル）−N′−ジエチルエチレンジアミンおよ
びｏ−フタルアルデヒドにより発色するという反
応にもとづいている。この反応は特開昭55−
69038号に記載されている。上記特許では1N塩酸
中で37℃、15分間インキユベートする事で良好な
発色を呈し、定量を行なう事が可能である。しか
しながら、通常、塩酸の如き低分子量酸物質を高
濃度で乾燥した皮膜に添加する事は不可能であ
る。 これらの欠点に対して重合体酸物質を用いる事
により、乾燥状態においてバインダーに影響を与
えず、かつ流体試料が展開した際に酸性を呈する
という好ましいものである。 本発明の重合体酸物質を構成するエチレン性不
飽和酸の単量体としては、少なくとも１つのスル
ホ基、カルボキシル基、若しくはホスホン基を有
するものが挙げられる。 カルボキシル基、若しくはスルホ基を有するも
のの中でも好ましいのは、１ないし２個のカルボ
キシル基、若しくはスルホ基を有するものであ
り、特に下記一般式〔〕により表わされる単量
体が好ましい。 一般式〔〕 式中、R₄はカルボキシル基、スルホ基、また
はカルボキシル基若しくはスルホ基を有する基
を、R₅は水素原子またはアルキル基を、R₆は水
素原子またはアルコキシカルボニル基を表わす。 R₄におけるカルボキシル基若しくはスルホ基
を有する基として好ましいのは、スルホフエニル
基、スルホアルキルオキシカルボニル基（このア
ルキル基は炭素原子数１ないし４のものが好まし
い）。スルホアルキルカルバモイル基（このアル
キル基は炭素原子数１ないし５のものが好まし
い）等である。 R₅におけるアルキル基は置換基を有してもよ
く残ましい置換基としては、アルコキシカルボニ
ル基、カルボキシル基を挙げることができる。好
ましいアルキル基としては、メチル基、炭素原子
数１ないし４のアルコキシ基を含むアルコキシカ
ルボニルメチル基、カルボキシメチル基が挙げら
れる。 R₆として表わされるアルコキシカルボニル基
としては、炭素原子数２ないし５のものが好まし
い。 一般式〔〕により表わされる単量体としては
例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン
酸、イタコン酸モノアルキルエステル（好ましく
は炭素原子数１ないし４のアルキルエステル、例
えばイタコン酸モノメチル、イタコン酸モノブチ
ル）、マレイン酸モノエステル（好ましくは、炭
素原子数１ないし４のアルキルエステル、例えば
マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノブチル）、
スチレンスルホン酸、アクリロイルオキシアルキ
ルスルホン酸（例えば、アクリロイルオキシプロ
ピルスルホン酸、アクリロイルオキシエチルスル
ホン酸）、メタクリロイルオキシアルキルスルホ
ン酸（例えばメタクリロイルオキシプロピルスル
ホン酸、メタクリロイルオキシブチルスルホン
酸）、アクリルアミドアルキルスルホン酸（例え
ば２−アクリルアミド−２−メチルエタンスルホ
ン酸、２−アクリルアミド−２−メチルブタンス
ルホン酸）、メタクリルアミドアルキルスルホン
酸（例えば２−メタクリルアミド−２−メチルエ
タンスルホン酸）を挙げることができる。 本発明の重合体酸物質を構成するエチレン性不
飽和酸のうちホスホノ基を有する単量体の中でも
好ましいのは、１個のホスホノ基を有するもので
あり、特に下記一般式〔〕で示されるものであ
る。 一般式〔〕 式中、R₇は水素原子またはメチル基を、R₈は
炭素原子数２ないし10の脂肪族炭化水素基または
−（R₁₀−Ｏ−）_oＲ₁₀を表わし、R₁₀は炭素原子数２
ないし６の脂肪族炭化水素基を表わし、R₉は水
素原子、アルカリ金属または−NH₄基を表わし、
ｎは１ないし５の整数である。 R₈またはR₉により表わされる脂肪族炭化水素
基としてはアルキレン基が好ましく、このアルキ
レン基は分岐でもよいし、また塩素原子の如きハ
ロゲン原子、エトキシ基の如き低級アルコール
基、フエニル基の如きアリール基を置換基として
有していてもよい。 一般式〔〕で示される単量体の例としては、
例えば、２−アクリロイルオキシエチルホスフエ
ート、１−メチル−２−アクリロイルオキシエチ
ルホスフエート、２−アクロイルオキシエトキシ
エチルホスフエート、４−アクリロイルオキシブ
チルホスフエート、２−メタクリロイルオキシエ
チルホスフエート、１−メチル−２−メタクリロ
イルオキシエチルホスフエート、１−クロロメチ
ル−２−メタクリロイルオキシエチルホスフエー
ト、２−メタクリロイルオキシエトキシエチルホ
スフエート、４−メタクリロイルオキシブチルホ
スフエートを挙げることができる。 前記重合体酸物質を構成するエチレン性不飽和
酸単量体は、単独で、または二種以上を共重合さ
せて更には他の共重合可能なエチレン性不飽和単
量体と共重合させる事も可能である。 本発明の重合体酸物質を構成する他の共重合可
能なエチレン性不飽和単量体としては、例えば、
エチレン性不飽和ニトリル類、スチレン類、エチ
レン性不飽和酸エステル類、共役ジエン類、エチ
レン酸不飽和酸アミド類、ビニル異節環化合物、
架橋性単量体を挙げる事が出来る。 エチレン性不飽和ニトリル類としては、下記一
般式〔〕で示されるものを好ましいものとして
挙げることができる。 一般式〔〕 式中、R₁₁およびR₁₂は水素原子またはハロゲ
ン原子を、R₁₃は水素原子、ハロゲン原子、アル
キル基、アルコキシ基、アルコキシル基、アシル
オキシ基、アリール基、シアノ基またはカルバモ
イル基を表わす。 R₁₁およびR₁₂として好ましいものは、水素原
子およびフツ素原子であり、特に水素原子が好ま
しい。R₁₃として表わされるハロゲン原子として
は、フツ素原子、塩素原子、臭素原子を挙げる事
ができる。R₁₃として表わされるアルキル基とし
ては、炭素原子数１ないし５の低級アルキル基が
好ましく、例えばメチル基、トリフルオロメチル
基、エチル基、iso−プロピル基、ｎ−プロピル
基、ｎ−アミル基を挙げることができる。R₁₃と
して表わされるアルコキシ基としては、炭素原子
数１ないし３のものが好ましく、例えばメトキシ
基を挙げることができる。R₁₃として表わされる
アシルオキシ基としては、炭素原子数２ないし４
のアルキルカルボニルオキシ基が好ましく、例え
ばアセトキシ基を挙げることができる。R₁₃とし
て表わされるアリール基としては、フエニル基
（このフエニル基は置換基としてシアノ基、塩素
原子の如きハロゲン原子、メチル基の如き低級ア
ルキル基、メトキシ基の如き低級アルコキシ基を
有していてもよい）が好ましく、例えばフエニル
基、メトキシフエニル基、メチルフエニル基、ク
ロロフエニル基、シアノフエニル基を挙げること
ができる。R₁₃の中でも好ましいのは、水素原
子、ハロゲン原子またはアルキル基であり、水素
原子が特に好ましい。 一般式〔〕により示されるニトリル類の具体
的な単量体としては、以下のものを挙げることが
できる。 アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−
クロルアクリロニトリル、α−ブロムアクリロニ
トリル、α−フルオロアクリロニトリル、α−ク
ロル−β−ジフルオロ−アクリロニトリル、α−
トリフルオロメチルアクリロニトリル、α−エチ
ルアクリロニトリル、α−イソプロピルアクリロ
ニトリル、α−ｎ−プロピルアクリロニトリル、
α−ｎ−アミルアクリロニトリル、α−メトキシ
アクリロニトリル、α−アセトキシアクリロニト
リル、α−フエニルアクリロニトリル、α−シア
ノフエニルアクリロニトリル、α−クロルフエニ
ルアクリロニトリル、α−メチルフエニルアクリ
ロニトリル、α−メトキシフエニルアクリロニト
リルおよびシアン化ビニリデン。 スチレン類としては、下に一般式〔〕で示さ
れるものを好ましいものとして挙げることができ
る。 一般式〔〕 式中、R₁₄は水素原子、ハロゲン原子またはア
ルキル基を表わし、R₁₅は水素原子、ハロゲン原
子、アルキル基、アルコキシ基、シクロアルキル
基、アルコキシカルボニル基、アシルオキシアル
キル基を表わし、ｍは１ないし５の整数である。 R₁₄で表わされるアルキル基としては、炭素原
子数１ないし２のものが好ましい。 R₁₅で表わされるアルキル基としては、炭素原
子１ないし６のものが、アルコキシル基として
は、炭素原子数１ないし４のものが、シクロアル
キル基としては炭素原子数５ないし６のものが、
アルコキシカルボニル基のアルキル基としては、
炭素原子数１ないし２のものが、アシルオキシア
ルキル基のアシル基としては、炭素原子数２ない
し３のものが、アシルオキシアルキル基のアルキ
ル基としては、炭素原子数１ないし２のものが好
ましい。ｍは、好ましくは１ないし２である。 一般式〔〕で示されるスチレン類の具体的な
ものとしては、次のものが挙げられる。 スチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルス
チレン、ｐ−クロルスチレン、ｐ−クロルメチル
スチレン、ｍ−クロルメチルスチレン、ｍ−メチ
ルスチレン、ｍ−エチルスチレン、ｐ−エチルス
チレン、２，５−ジメチルスチレン、３，４−ジ
メチルスチレン、３，５−ジエチルスチレン、ｍ
−iso−プロピルスチレン、ｐ−iso−プロピルス
チレン、ｐ−ブチルスチレン、ｍ−ｔ−ブチルス
チレン、ｐ−ヘキシルスチレン、ｐ−シクロヘキ
シルスチレン、ｍ−メトキシスチレン、４−メト
キシ−３−メチルスチレン、ｐ−エトキシスチレ
ン、３，４−ジメトキシスチレン、ｍ−クロルス
チレン、３，４−ジクロルスチレン、３，５−ジ
クロルスチレン、ｍ−ブロムスチレン、ｐ−ブロ
ムスチレン、３，５−ジブロムスチレン、４−フ
ルオロ−３−トリフルオロメチルスチレン、２−
ブロム−４−トリフルオロメチルスチレン、ｐ−
メトキシカルボニルスチレン、ｐ−アセトキシメ
チルスチレン。 エチレン性不飽和酸エステル類としては、エチ
レン性不飽和カルボン酸エステル類が好ましく、
特に下記一般式〔〕で示されるものが好まし
い。 一般式〔〕 式中、R₁₆は水素原子またはメチル基を表わし
R₁₇はアルキル基またはフエニル基を表わす。 該アルキル基としては、炭素原子数１ないし３
のもの、特に１ないし４のものが好ましい。 一般式〔〕で示されるものとしては、例えば
次のものが挙げられる。 アクリル酸メチル、アクリル酸メチル、アクリ
ル酸−ｎ−ブチル、アクリル酸−ｎ−プロピル、
アクリル酸−iso−ブチル、アクリル酸−sec−ブ
チル、アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、アク
リル酸−２−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−
２−エチルヘキシル、アクリル酸ヘキシル、アク
リル酸−２−フエノキシエチル、アクリル酸−２
−クロルエチル、アクリル酸−ジメチルアミノエ
チル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸シクロヘ
キシル、アクリル酸フエニル、アクリル酸−２−
ヒドロキシプロピル、アクリル酸テトラヒドロフ
ルフリル、アクリル酸−２，３−ジヒドロキシプ
ロピル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸−ｎ−ブチル、メタクリル酸プ
ロピル、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル、
メタクリル酸−２−ヒドロキシプロピル、メタク
リル酸イソブチル、メタクリル酸アセトキシエチ
ル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタク
リル酸クロルベンジル、メタクリル酸オクチル、
メタクリル酸フルフリル、メタクリル酸フエニル
を挙げることが出来る。 共重合可能な共役ジエン単量体として本発明に
おいて好ましいのは、下記一般式〔〕により表
わされる単量体である。 一般式〔〕 式中、R₁₈ないしR₂₃はそれぞれ水素原子、ハ
ロゲン原子、アルキル基、アリール基、シアノ基
又は−COOR₂₄基（R₂₄はアルキル基を表わす）
を表わす。 R₁₈ないしR₂₃として表わさせるハロゲン原子
として好ましいのは、塩素原子又は臭素原子であ
る。 R₁₈ないしR₂₄で表わされるアルキル基は、好
ましくは低級アルキル基であり、特に炭素原子数
１ないし４の低級アルキル基が好ましい。その中
でもメチル基が特に好ましい。又R₁₈ないしR₂₄
で表わされるアルキル基は置換基を有してもよい
が、好ましくは無置換のものである。 R₁₈ないしR₂₃で表わされるアリール基として
好ましいのはフエニル基であり、該フエニル基は
置換基を有してもよい。好ましい置換基として
は、ハロゲン原子（好ましくは塩素原子、臭素原
子）アルキル基（好ましくは炭素原子数１ないし
３のものであり、特にメチル基が好ましい）を挙
げることができる。 以上R₁₈ないしR₂₃として各種の原子及び基を
挙げたが、その中でも好ましいのは水素原子、ハ
ロゲン原子又はアルキル基である。 又、前記一般式〔〕により表わされる単量体
の全炭素原子数については、好ましいのは４ない
し12のものであり、更に好ましくは４ないし９、
特に好ましくは４ないし６のものである。又R₁₈
ないしR₂₃の少なくとも２つは水素原子であるこ
とが好ましい。 一般式〔〕により表わされる単量体の例とし
ては以下のものを挙げることができる。 １，３−ブタジエン、アルキル（好ましくは炭
素原子数１ないし４の低級アルキル）置換１，３
−ブタジエン（例えば、イソプレン、１，３−ペ
ンタジエン、２−エチル−１，３−ブタジエン、
２−ｎ−プロピル−１，３−ブタジエン、２−ｎ
−ブチル−１，３−ブタジエン、２，３−ジメチ
ル−１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−
ペンタジエン、４−メチル−１，３−ペンタジエ
ン等）、アリール（好ましくはフエニル）置換１，
３−ブタジエン、（例えば１−フエニル−１，３
−ブタジエン、２−フエニル−１，３−ブタジエ
ン、１−（ｐ−クロルフエニル）−１，３−ブタジ
エン、１−フエニル−２−カルボメトキシ−１，
３−ブタジエン、２−ｐ−トリル−１，３−ブタ
ジエン等）、ハロゲン（好ましくはクロム、ブロ
ム）置換１，３−ブタジエン（例えば、１−クロ
ム−１，３−ブタジエン、２−クロル−１，３−
ブタジエン、１−ブロム−１，３−ブタジエン、
２−ブロム−１，３−ブタジエン、１，１−ジク
ロル−１，３−ブタジエン、２，３−ジクロル−
１，３−ブタジエン、２，３−ジブロム−１，３
−ブタジエン、１，１，２−トリクロル−１，３
−ブタジエン等）、１，１，２，３−テトラクロ
ル−１，３−ブタジエンシアノ置換１，３−ブタ
ジエン（例えば、１−シアノ−１，３−ブタジエ
ン、２−シアノ−１，３−ブタジエン等）が挙げ
られる。 エチレン性不飽和酸アミド類としては、アクリ
ルアミド、メタクリルアミドを挙げることができ
る。アクリルアミド類としては、例えばアクリル
アミド、ジアセトンアクリルアミド、メチロール
アクリルアミド、メチルアクリルアミドを挙げる
ことができる。 メタクリルアミド類としては、例えばメタアク
リルアミド、ベンジルメタアクリルアミドを挙げ
ることができる。 ビニル異節環化合物としては、例えばＮ−ビニ
ルピロリドン、Ｎ−ビニルイミダゾール、ビニル
ピリジン類（例えば、４−ビニルピリジン、２−
ビニルピリジン等）を挙げることができる。 架橋性単量体としては、例えばジビニルベンゼ
ン、エチレングリコールジメタアクリレート、ト
リメチロールプロパントリアクリレート、ペンタ
エリトリツトトリメタアクリレートを挙げること
ができる。 本発明の重合体酸物質を構成するエチレン性不
飽和酸単量体又はエチレン性不飽和酸単量体及び
他のエチレン性不飽和単量体からなる重合体は前
述の種々の単量体を組合わせる事により容易に得
られるが、好ましくはエチレン性不飽和酸単量体
を約５重量パーセントないし100重量パーセント、
他のエチレン性不飽和単量体を０重量パーセント
ないし約95重量パーセントを有する重合体であ
り、更に好ましくはエチレン性不飽和酸単量体を
約８重量パーセントないし100重量パーセント、
他のエチレン性不飽和酸単量体を０重量パーセン
トないし約92重量パーセントである。 次に本発明の重合体酸物質の具体例を示すが、
本発明はこれらによつて何ら限定されるものでは
ない。 例示重合体酸 (1) ポリアクリル酸 (2) ポリメタクリル酸 (3) イタコン酸−スチレン共重合体
（重量％ 50：50） (4) アクリル酸−アクリル酸ブチル共重合体
（重量％ 75：25） (5) アクリル酸−塩化ビニリデン共重合体
（重量％ 80：20） (6) エチレン−マレイン酸モノブチル共重合体
（重量％ 50：50） (7) スチレン−マレイン酸モノブチル共重合体
（重量％ 50：50） (8) マレイン酸モノブチル−メチルエチルケトン
共重合体 （重量％ 50：50） (9) マレイン酸モノブチル−イソブチレン共重合
体 （重量％ 50：50） (10) メタクリル酸−ジビニルベンゼン
（重量％ 98：２） (11) アクリル酸−スチレン−ジビニルベンゼン
（重量％ 90：８：２） (12) ポリスチレンスルホン酸 (13) ポリアクリルアミド−２−メチルエタンス
ルホン酸 (14) ポリメタアクリロイルオキシプロパンスル
ホン酸 (15) スチレンスルホン酸−スチレン共重合体
（重量％ 80：20） (16) スチレンスルホン酸−ジビニルベンゼン共
重合体 （重量％ 90：10） (17) アクリルアミド−２−メチルエタンスルホ
ン酸−アクリル酸ブチル−スチレン共重合体
（重量％ 15：80：５） (18) メタアクリロイルオキシプロパンスルホン
酸−２，３−ジメチル−１，３−ブタジ−エン
−アクリロニトリル共重合体
（重量％ ８：75：17） (19) スチレンスルホン酸−塩化ビニリデン
（重量％ 75：25） (20) メタアクリロイルオキシプロパンスルホン
酸−メタアクリル酸メチル （重量％ 50：50） (21) ポリ２−アクリロイルオキシエチルホスフ
エート (22) ポリ２−メタアクリロイルオキシエチルホ
スフエート (23) ２−アクリロイルオキシエチルホスフエー
ト−アクリル酸メチル共重合体
（重量％ 80：20） (24) ４−メタクリロイルオキシブチルホスフエ
ート−スチレン−ジビニルベンゼン共重合体
（重量％ 50：45：５） (25) ２−メタクリロイルオキシエトキシエチル
ホスフエート−アクリル酸エチル−アクリロニ
トリル共重合体 （重量％ 15：70：15） (26) ２−アクリルアミド−２−メチルプロパン
スルホン酸−アクリル酸アミド共重合体
（重量％ 50：50） (27) ２−アクリルアミド−２−メチルプロパン
スルホン酸−アクリル酸アミド共重合体
（重量％ 75：25） 更に市販の強酸及び弱酸性カチオンイオン交換
樹脂も用いる事ができる。例えばアンバーリスト
15、アンバーライトCG−50、アンバーライト
IRC−50（商品名、Rohm＆Hoss社製）を挙げる
事ができる。これらの樹脂をそのまま、あるいは
粉砕して用いる事が出来る。 上記の重合体酸物質は、通常のラジカル重合、
例えば溶液重合、乳化重合、懸濁重合等を適宜用
いる事により容易に合成する事が可能である。又
酸部分を高分子反応によつて導入又は変換する事
も可能である。 本発明の重合体酸物質は流体試料適用時に層内
のPHが約0.1ないし約４になる程度に存在すれば
良い。 本発明の試薬層は、親水性高分子物質をバイン
ダーとして用いる事が可能である。例えばゼラチ
ン、フタル化ゼラチンのごときゼラチン誘導体、
ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、
ポリアクリルアミド、ポリメタアクリルアミド、
更にカルボキシメチルセルロースナトリウム塩、
ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導
体等が好ましい。 特にフタル化ゼラチン、ポリアクリルアミド、
ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロ
ース等が有用に用いる事ができる。 更に本発明の重合体酸物質をそのままバインダ
ーとして用いる事も可能である。 上記バインダーを含む試薬層及び展開層に本発
明に係るナフチルアミン化合物、Ｏ−フタルアル
デヒド及び本発明に係る重合体酸物質を分けて含
有する。 例えば上記バインダーを含む試薬層に本発明に
係る重合体酸物質及びＯ−フタルアルデヒドを同
一の試薬層又は別々の試薬層に分けて含有させ、
次いで本発明に係るナフチルアミン化合物を含有
する展開層を順次積層する事も可能である。 当然の事ながら上記試薬層には、分析反応を行
なう上で付加的な物質、例えば界面活性剤、保恒
剤等を添加する事も可能である。 本発明の試薬層は、他の層も含めて本発明の支
持体上に、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
に記載のごと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。 更に本発明の試薬層の乾燥温度は任意に選択す
る事が出来る。例えば室温ないし約100℃まで広
範囲な温度範囲で用いられる。 本発明の分析素子に係る前記の液体不浸透性の
光透過性支持体（以下、本発明に係る支持体と略
す。）は、液体不浸透性で、かつ光透過性であれ
ば、その種類を問わないが、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、又はポリスチレンのような種々の重合体材
料が、この使用目的に適する。この場合の上記支
持体の厚さは任意であるが、好ましくは約50ミク
ロンから250ミクロンである。又、本発明に係る
支持体の観察側の一側面は、その目的に応じて任
意に加工することは可能である。更に試薬層を積
層する側の支持体面に、場合によつては光透過性
の下塗り層を使用して試薬層と支持体との接着性
を改良する事が出来る。 本発明に係る展開層とは、(1)一定容量の流体試
料を単位面積当たり一定容量を試薬層に均一に配
布し得る機能を有するものをいう。その他に必要
に応じて、(2)流体試料中の分析反応を阻害する物
質又は要因を除去し、(3)分光光度分析を行なう際
に支持体をへて透過する測定光を反射するバツク
グランド作用を行なう機能を有してもよい。展開
層が上記３つの機能を有する場合、一つの展開層
で、上記３つの機能を全て行ない得るが、又３つ
の機能を適宜分離し、各機能毎に別の層を使用す
ることも可能である。更に、３つの機能のうち、
２つの機能を有する層と、残りの他の機能を有す
る層を組み合わせ使用することもできる。例え
ば、同上特許記載の二酸化チタン及び二酢酸セル
ロースから成るブラツシユポリマーと呼称される
非繊維多孔質媒体の展開層、特開昭56−24576号、
特願昭56−13203号及び特願昭56−65446号に記載
の繊維構造展開層が挙げられる。特に上記繊維構
造展開層は血球部分もすみやかに移送する事が可
能な素材として、特に有用である。 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る。更に本発明
の試薬層と展開層の他に各種の機能層、例えば、
米国特許第3992158号記載の反射層、下塗り層、
同第4042335号記載の反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
ポ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ことが可能であ
る。 前記層の製造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。 特に有用な層として、放射線ブロツキング層を
挙げる事が出来る。上記層は、例えば二酸化チタ
ン、硫酸バリウム等の白色顔料の微粉末を少量の
親水性ポリマーと媒体中に分散したものを塗布し
て成る層であり、特に全血を用いた場合、赤血球
の吸収を隠蔽し、かつ、白色バツクラウンドをよ
りよく形成する事が可能である。上記層は通常展
開層と試薬層の間に設けられるが、更に複数の試
薬層の中間に設ける事も可能である。 本発明の分析素子は、反射分光光度測定により
比色定量が可能であり、定量可能検体濃度領域
（以下ダイナミツクレンジという）に依存してそ
の測定波長を選定することが可能である。即ち、
本発明の分析素子に尿素及びその誘導体を適用し
た場合、400〜700nｍに広い吸収が観察され、エ
ンドポイント法もしくは初速度法により定量が可
能である。エンドポイント法で尿素濃度を100
mg／dlまで定量する場合、650nｍ付近における
反射吸光度を測定する事で尿素及びその誘導体の
濃度レベルを決定する事が可能であり、更に
540nｍ付近における吸光度の増加を測定する事
により初速度法による定量も可能である。 以上のように構成された本発明の分析素子は、
展開層側から流体試料を供給した後、試薬層の分
析反応を透明支持体側から観察し、反射濃度を測
定し、得られた測定値を予め作製しておいた検量
線にあてはめる事で未知被検物質の量を決定する
事が出来る。 本発明の分析素子に適用される流体試料の量は
任意に定めることができるが、好ましくは約50μ
から約5μであり、更に好ましくは約20μか
ら約5μである。通常約10μの流体試料を適用
するのが好ましい。 本発明の分析素子は種々の流体試料中に存在す
る尿素及び誘導体を定量分析する事が可能である
が、例えば臨床化学の分野に有用に用いられ、特
に生物学的流体試料、例えば、血液（全血、血
漿、血清）、尿、髄液中の尿素又はその誘導体の
分析に用いられる。 以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説
明するが、これによつて本発明の実施態様が限定
されるものではない。 実施例 １ 透明な膜厚約180μｍのポリエチレンテレフタ
レート支持体上に下記の層を順次塗布し、尿素分
析用分析素子を作製した。 (1) 試薬層 ポリアクリルアミド 11.90ｇ／m² ｏ−フタルアルデヒド 13.65ｇ／m² トリ（イソプロピル）−ナフタレンスルホン酸
ナトリウム 2.26ｇ／m² 本発明の重合体酸物質（例示No.26）
47.62ｇ／m² から成る乾燥膜厚約75μｍの層。 更に試薬層の上に下記組成の繊維展開層を積
層し、尿素分析用素子とした。 (2) 繊維展開層 瀘紙原材料(C) （東洋瀘紙(株)300メツシユ以上） 91ｇ／m² スチレン−グリシジルメタアクリレート共重合
体（重量比90：10） 13.9ｇ／m² オクチルフエノキシポリエトキシエーテル（商
品名TritonX−100、Rohm＆Hass社製）
3.15ｇ／m² Ｎ−（１−ナフチル）−N′−ジエチルエチレン
ジアミン塩酸塩 8.04ｇ／m² から成る乾燥膜厚約160μｍの繊維展開層。 上記の分析素子に種々の濃度レベルの尿素溶液
を10μｍ展開層に滴下し、３分間37℃でインキユ
ベートした後、650nｍで反射濃度を測定したと
ころ反射濃度と尿素の濃度レベル間に良好な相関
を示した結果を以下に示す。 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光透過性、液体不浸透性の支持体と、流体試
   料中の成分と反応する少なくとも一種の試薬を含
   有する少なくとも一層の試薬層およびその上方
   に、該流体試料中の成分を該試薬層へ透過させる
   少なくとも一層の展開層を有する分析素子におい
   て、下記一般式〔１〕で表わされるナフチルアミ
   ン化合物、ｏ−フタルアルデヒドおよび重合体酸
   物質を試薬層および展開層に分けて、含有する事
   を特徴とする尿素または尿素誘導体用分析素子。 一般式〔１〕 （式中、R¹は非置換のアルキル基または、アル
   コキシカルボニル基もしくは置換アミノ基で置換
   されたアルキル基を表す。）