JPH04177168A - 生体液中の金属自動分析装置 - Google Patents
生体液中の金属自動分析装置Info
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- JPH04177168A JPH04177168A JP30249090A JP30249090A JPH04177168A JP H04177168 A JPH04177168 A JP H04177168A JP 30249090 A JP30249090 A JP 30249090A JP 30249090 A JP30249090 A JP 30249090A JP H04177168 A JPH04177168 A JP H04177168A
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Landscapes
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (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。
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、生体液中の金属自動分析装置に関する。
生体液中の金属元素の定量分析は、臨床医学あるいは臨
床検査の分野で、近年、ますます重要性を増してきてい
る。たとえば、亜鉛は正常時には血清中に０．９〜１．
１ｐｐ＋ｉ程度存在するが、肝硬変や急性肝炎、白血病
、心筋梗塞等の疾患にともなって減少するので、血清中
の存在量の定量は、これらの疾患の早期発見に役立つ。
床検査の分野で、近年、ますます重要性を増してきてい
る。たとえば、亜鉛は正常時には血清中に０．９〜１．
１ｐｐ＋ｉ程度存在するが、肝硬変や急性肝炎、白血病
、心筋梗塞等の疾患にともなって減少するので、血清中
の存在量の定量は、これらの疾患の早期発見に役立つ。
こうした分析は、生体液を採取した医療機関ですみやか
に行なわれることが望ましいが、処理に熟練を要する等
の理由で、一般には、生体液試料を分析専門機関に持ち
込むことにより行なわれている。
に行なわれることが望ましいが、処理に熟練を要する等
の理由で、一般には、生体液試料を分析専門機関に持ち
込むことにより行なわれている。
分析専門機関では、通常、各生体液試料について、トリ
クロロ酢酸の酸性溶液を添加してタンパク質を遊離し、
これを遠心分離してタンパク質を除去し、さらに、必要
に応じて分析対象元素に応じた前処理を行ない、試料を
検査装置（ｇ子吸光分析装置など）に導入することによ
り分析を行なっている。
クロロ酢酸の酸性溶液を添加してタンパク質を遊離し、
これを遠心分離してタンパク質を除去し、さらに、必要
に応じて分析対象元素に応じた前処理を行ない、試料を
検査装置（ｇ子吸光分析装置など）に導入することによ
り分析を行なっている。
しかし、上記の方法には以下のような問題がある。
（１）分析に必要とされる試料の量が多い（０，２〜０
．５１１１１以上）。
．５１１１１以上）。
（２）除タンパク、前処理および検出を逐次回分式で行
なうため、試料の採取から検査結果が得られるまでに長
時間を要する。
なうため、試料の採取から検査結果が得られるまでに長
時間を要する。
（３）分析操作が開放系で行なわれるため、操作中に試
料が汚染される危険がある。
料が汚染される危険がある。
（４）分析操作が複雑なため、熟練した分析技術者が必
要である。
要である。
（５）手作業の分析であるため測定誤差が大きい。
一方、試料の必要量を抑えて連続的かつ簡単に精度の高
い分析を可能とする分析法として、いわゆる「フローイ
ンジェクション法」が知られている。フローインジェク
ション法とは、適当な送液システム（無脈流定量ポンプ
など）を利用して、内径０．５〜ｌｌ１１１１程度のテ
フロンチューブなどの細管の中に試薬溶液を送液してお
き、この流れの中に一定量の試料溶液を注入して、試薬
溶液と試料溶液とを細管内において混合・反応させ、反
応液を検出装置に導入して分析を行なうものであり、分
析速度が速く、すべての化学反応、混合、希釈、試薬の
添加等の操作を細管内で行なうため操作中における試料
の汚染の危険が極めて小さい。また、系の幾何学的・流
体力学的条件を調節して試料の分散を制御することが可
能なので、物理的・化学的条件を変化させて検出信号の
時間変化を解析する高度な分析手法にも対応する。しか
も、装置は廉価に作製でき、ランニングコストも安価で
ある。
い分析を可能とする分析法として、いわゆる「フローイ
ンジェクション法」が知られている。フローインジェク
ション法とは、適当な送液システム（無脈流定量ポンプ
など）を利用して、内径０．５〜ｌｌ１１１１程度のテ
フロンチューブなどの細管の中に試薬溶液を送液してお
き、この流れの中に一定量の試料溶液を注入して、試薬
溶液と試料溶液とを細管内において混合・反応させ、反
応液を検出装置に導入して分析を行なうものであり、分
析速度が速く、すべての化学反応、混合、希釈、試薬の
添加等の操作を細管内で行なうため操作中における試料
の汚染の危険が極めて小さい。また、系の幾何学的・流
体力学的条件を調節して試料の分散を制御することが可
能なので、物理的・化学的条件を変化させて検出信号の
時間変化を解析する高度な分析手法にも対応する。しか
も、装置は廉価に作製でき、ランニングコストも安価で
ある。
しかし、生体液中金属元素の定量については、分析の際
の妨害を避ける等の理由でタンパク質の除去が必須であ
り、フローインジェクション法による生体液中金属の分
析は提案されていなかった。
の妨害を避ける等の理由でタンパク質の除去が必須であ
り、フローインジェクション法による生体液中金属の分
析は提案されていなかった。
本発明は、極少量（数十μＬ程度）の試料を使用して正
確かつ迅速に生体液中金属元素の定量を行なう廉価な自
動分析システムを提供することを目的とする。
確かつ迅速に生体液中金属元素の定量を行なう廉価な自
動分析システムを提供することを目的とする。
本発明者らは、上記問題を解決する方法を検討した結果
、フローインジェクション法を応用して、管系内におい
て、体液中のタンパク質を遊離させ、さらに遊離タンパ
ク質を可溶化し、このような処理をした試料を分析装置
に導くことにより、生体液中金属元素の分析が高精度で
一括的に行なえることを見出だした。
、フローインジェクション法を応用して、管系内におい
て、体液中のタンパク質を遊離させ、さらに遊離タンパ
ク質を可溶化し、このような処理をした試料を分析装置
に導くことにより、生体液中金属元素の分析が高精度で
一括的に行なえることを見出だした。
本発明は、試料中のタンパク質を遊離するための反応部
と遊離したタンパク質を可溶化するための反応部を有す
ることを特徴とする、フローインジェクション法による
生体液中の金属自動分析装置を提供する。
と遊離したタンパク質を可溶化するための反応部を有す
ることを特徴とする、フローインジェクション法による
生体液中の金属自動分析装置を提供する。
本発明の装置の基本部分は、フローインジェクション分
析法に通常用いられる材料、部品等を使用して構成する
ことができる。管系には、内径１ｍｍ以下のテフロンチ
ューブを用いるのが好適である。試料の分散を制御する
ために部分的に管径を変化させてもよい。反応部は上記
のチューブをコイル状に巻くことにより形成できる。管
の各部および管と他の部分との接合には密着可能なコネ
クターを用い、必要ならば、各部分を取り替え可能なも
のにすることが望ましい。送液ポンプには、ダブルプラ
ンジャー型ポンプなどの無脈流定量ポンプを用いる。
析法に通常用いられる材料、部品等を使用して構成する
ことができる。管系には、内径１ｍｍ以下のテフロンチ
ューブを用いるのが好適である。試料の分散を制御する
ために部分的に管径を変化させてもよい。反応部は上記
のチューブをコイル状に巻くことにより形成できる。管
の各部および管と他の部分との接合には密着可能なコネ
クターを用い、必要ならば、各部分を取り替え可能なも
のにすることが望ましい。送液ポンプには、ダブルプラ
ンジャー型ポンプなどの無脈流定量ポンプを用いる。
タンパク質の遊離に用いられる試薬としてはトリクロロ
酢酸−酸性溶液などがある。トリクロロ酢酸溶液ととも
に有機溶媒または界面活性剤水溶液を試薬溶液として用
い、遊離タンパク質を可溶化する。タンパク質の遊離と
遊離タンパク質の可溶化は同時に行なってもよいし順次
行なってもよい。フローインジェクション法では、再現
性の高い分散と滞留時間が得られる。試料溶液が管内に
て再現性良く一定の割合で試薬溶液に拡散していくため
、常に化学反応が一定の割合で進行する。
酢酸−酸性溶液などがある。トリクロロ酢酸溶液ととも
に有機溶媒または界面活性剤水溶液を試薬溶液として用
い、遊離タンパク質を可溶化する。タンパク質の遊離と
遊離タンパク質の可溶化は同時に行なってもよいし順次
行なってもよい。フローインジェクション法では、再現
性の高い分散と滞留時間が得られる。試料溶液が管内に
て再現性良く一定の割合で試薬溶液に拡散していくため
、常に化学反応が一定の割合で進行する。
本発明の装置においても、一定時間に一定の割合でタン
パク質の可溶化が進行するので、たとえタンパク質の可
溶化が１００％進行していなくても、その後の測定には
なんら支障はない。
パク質の可溶化が進行するので、たとえタンパク質の可
溶化が１００％進行していなくても、その後の測定には
なんら支障はない。
分析対象元素検出のため、管系内において、フローイン
ジェクション法の常法にしたがって、必要な前処理を行
なう。分析手段が誘導結合プラズマ発光分析法である場
合には、試料溶液の希釈が行なわれる。分析手段が吸光
光度法や蛍光光度法である場合には、検出に必要な試薬
を前処理試薬として添加する。前処理試薬や前処理のた
めの反応部は単一のものである必要はなく、必要に応じ
て、複数の前処理を行なうこともできる。
ジェクション法の常法にしたがって、必要な前処理を行
なう。分析手段が誘導結合プラズマ発光分析法である場
合には、試料溶液の希釈が行なわれる。分析手段が吸光
光度法や蛍光光度法である場合には、検出に必要な試薬
を前処理試薬として添加する。前処理試薬や前処理のた
めの反応部は単一のものである必要はなく、必要に応じ
て、複数の前処理を行なうこともできる。
分析手段としては吸光光度法が簡便で好ましい。
試料溶液をフローセルを有する分光光度計に導入して対
象元素からの信号を検出する。得られた信号は、適宜コ
ンピュータにより処理して、分析対象元素の標準溶液に
よって得た信号と比較することにより、試料中の濃度を
算出し表示する。一連の分析システムもコンピュータに
より制御することができる。
象元素からの信号を検出する。得られた信号は、適宜コ
ンピュータにより処理して、分析対象元素の標準溶液に
よって得た信号と比較することにより、試料中の濃度を
算出し表示する。一連の分析システムもコンピュータに
より制御することができる。
以下、本発明をヒト血清中の全亜鉛の分析を例として説
明する。
明する。
参考例
以下の実験により、タンパク質の遊離および可溶化を確
認した。
認した。
ヒト血清試料０．５ｍｌに０．５Ｍ トリクロロ酢酸−
０，１Ｍ塩酸溶液を添加した。溶液は白濁してタンパク
質が遊離しているのが確認された。これに界面活性剤で
ある０、０５Ｍ ｎ−ドデシル硫酸ナトリウムを加えた
ところ、多少の白濁は観察されるものの、はぼ均一な溶
液となった。セチルトリメチルアンモニウムプロミド（
Ｃ丁Ａ−Ｂｒ）、Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ１００、ポリオキシ
エチレングリコールソルビタンモノアルキルエステルに
ついても同様に遊離タンパク質の可溶化を確認した。
０，１Ｍ塩酸溶液を添加した。溶液は白濁してタンパク
質が遊離しているのが確認された。これに界面活性剤で
ある０、０５Ｍ ｎ−ドデシル硫酸ナトリウムを加えた
ところ、多少の白濁は観察されるものの、はぼ均一な溶
液となった。セチルトリメチルアンモニウムプロミド（
Ｃ丁Ａ−Ｂｒ）、Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ１００、ポリオキシ
エチレングリコールソルビタンモノアルキルエステルに
ついても同様に遊離タンパク質の可溶化を確認した。
実施例
ヒト血清を試料として本発明の装置により、全亜鉛の分
析を行なった。使用した装置を図に示す。
析を行なった。使用した装置を図に示す。
（装置構成）
装置内には細管１０と送液ポンプ１１によって流路が形
成される。細管には、内径０．５〜１．ｏｍｍのポリテ
トラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）チューブを用い、送
液ポンプにはダブルプランジャー型ポンプを使用した。
成される。細管には、内径０．５〜１．ｏｍｍのポリテ
トラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）チューブを用い、送
液ポンプにはダブルプランジャー型ポンプを使用した。
図に示す態様では、複数の試薬導入部１と２が設けられ
ており、それぞれに細管が接続され、細管内の流路は試
料導入部５に至る前の部分で結合されている。試料注入
部５には、容量１００μＬのサンプルループを有するセ
ラミック製自動六方バルブを使用し、サンプルループ内
にはペリスタ型ポンプによって試料が導入される。試料
導入部に引き続いて反応部６が設けられている。反応部
６は、長さ２ｍ、内径１．０ｍｍのＰＴＦＥチューブを
コイル状に巻いたものである。第二試染導入部３を通し
て前処理のために必要な試薬を添加する。
ており、それぞれに細管が接続され、細管内の流路は試
料導入部５に至る前の部分で結合されている。試料注入
部５には、容量１００μＬのサンプルループを有するセ
ラミック製自動六方バルブを使用し、サンプルループ内
にはペリスタ型ポンプによって試料が導入される。試料
導入部に引き続いて反応部６が設けられている。反応部
６は、長さ２ｍ、内径１．０ｍｍのＰＴＦＥチューブを
コイル状に巻いたものである。第二試染導入部３を通し
て前処理のために必要な試薬を添加する。
前処理反応は第二反応部８で行なわれる。第二反応部８
は、長さ２ｍ、内径０ 、５ｍｍのＰＴＦＥチューブを
コイル状に巻いたものである。反応部に続いては検出器
である分光光度計が接続されている。分光高度計として
は光路長１０＋ｎｏ＋のＺ型フローセルを装着した日立
レシオビーム分光光度計Ｕ−１０００を使用し、５６０
ｎｍにおける吸光度を測定した。これらのポンプ類、分
光光度計および自動六方バルブはすべてコンピュータに
より制御されており、分光光度計からのデジタル信号は
すべてコンピュータにより処理される。
は、長さ２ｍ、内径０ 、５ｍｍのＰＴＦＥチューブを
コイル状に巻いたものである。反応部に続いては検出器
である分光光度計が接続されている。分光高度計として
は光路長１０＋ｎｏ＋のＺ型フローセルを装着した日立
レシオビーム分光光度計Ｕ−１０００を使用し、５６０
ｎｍにおける吸光度を測定した。これらのポンプ類、分
光光度計および自動六方バルブはすべてコンピュータに
より制御されており、分光光度計からのデジタル信号は
すべてコンピュータにより処理される。
（分析）
試薬導入部１から０．５Ｍ トリクロロ酢酸−０，１Ｍ
塩酸溶液を、試薬導入部２がらｏ、ｉ％（ｖ／ｖ）Ｔｒ
ｉｔｏｎｘ−ｉｏｏを導入し、試料導入部５がらヒト血
清試料１００μＬを導入した。金属検出のために、試料
導入部３から、亜鉛発色試薬２＝（５−ブロモ−２−ピ
リジルアゾ）−５（Ｎ−プロピル−Ｎ−スルホプロピル
アミノ）フェノールナトリウム塩（５−Ｂｒ−ＰＡＰＳ
）を導入した。
塩酸溶液を、試薬導入部２がらｏ、ｉ％（ｖ／ｖ）Ｔｒ
ｉｔｏｎｘ−ｉｏｏを導入し、試料導入部５がらヒト血
清試料１００μＬを導入した。金属検出のために、試料
導入部３から、亜鉛発色試薬２＝（５−ブロモ−２−ピ
リジルアゾ）−５（Ｎ−プロピル−Ｎ−スルホプロピル
アミノ）フェノールナトリウム塩（５−Ｂｒ−ＰＡＰＳ
）を導入した。
形成される亜鉛−５−Ｂｒ−ＰＡＰＳ錯体にょる５６０
ｎｍでの吸光度を測定し、標準溶液について得られた亜
鉛濃度と吸光度との関係式に基づいて、試料溶液中の亜
鉛濃度を算出した。結果を従来法による分析結果と合わ
せて次表に示す。
ｎｍでの吸光度を測定し、標準溶液について得られた亜
鉛濃度と吸光度との関係式に基づいて、試料溶液中の亜
鉛濃度を算出した。結果を従来法による分析結果と合わ
せて次表に示す。
表
０．８９ ０．９２０．９
５ ０．９３１．２
１．２ｉ、ｏ
１．１※各測定とも３回測定の平均
値 表に示すように得られた結果は従来の遠心分離一原子吸
光法による結果とよく一致している。また、測定精度は
同一試料の５回測定で１．５％（Ｃ，ｖ。
５ ０．９３１．２
１．２ｉ、ｏ
１．１※各測定とも３回測定の平均
値 表に示すように得られた結果は従来の遠心分離一原子吸
光法による結果とよく一致している。また、測定精度は
同一試料の５回測定で１．５％（Ｃ，ｖ。
％）と高精度であり、また、１時間で６０試料の測定が
可能であった。
可能であった。
本発明の装置では、試料を分析するためには、一定の試
薬と試料を装置に導入するだけでよいので、分析操作が
簡便である。また、分析のための除タンパクおよび前処
理が密閉系内で行なわれるので試料の汚染が少なく、高
精度の結果が得られる。さらに、分析操作が自動化でき
るので、短時間に多数の試料を分析することが可能とな
り、分析結果の再現性も高い。
薬と試料を装置に導入するだけでよいので、分析操作が
簡便である。また、分析のための除タンパクおよび前処
理が密閉系内で行なわれるので試料の汚染が少なく、高
精度の結果が得られる。さらに、分析操作が自動化でき
るので、短時間に多数の試料を分析することが可能とな
り、分析結果の再現性も高い。
図は、本発明の装置の部分構成を示す概念図である。
１．２．３・・・試薬導入部、 ５・・・試料導入部、
６．８・・・反応部、 ９・・・検出器、 １０・・細
管、１１・・送液ポンプ。
６．８・・・反応部、 ９・・・検出器、 １０・・細
管、１１・・送液ポンプ。
Claims (1)
- １、試料中のタンパク質を遊離するための反応部と遊離
したタンパク質を可溶化するための反応部を有すること
を特徴とする、フローインジェクション法による生体液
中の金属自動分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2302490A JP2841839B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | 生体液中の金属自動分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2302490A JP2841839B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | 生体液中の金属自動分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04177168A true JPH04177168A (ja) | 1992-06-24 |
| JP2841839B2 JP2841839B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=17909591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2302490A Expired - Lifetime JP2841839B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | 生体液中の金属自動分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2841839B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017222048A1 (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | 株式会社カネカ | フロー式リアクター |
| CN111948202A (zh) * | 2020-08-15 | 2020-11-17 | 内蒙古自治区农牧业科学院 | 一种利用流动注射法测定食品中蛋白质的方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5852564A (ja) * | 1981-09-24 | 1983-03-28 | Amano Pharmaceut Co Ltd | ヘモグロビンの簡易迅速微量定量法 |
| JPS62143263U (ja) * | 1986-03-04 | 1987-09-09 |
-
1990
- 1990-11-09 JP JP2302490A patent/JP2841839B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5852564A (ja) * | 1981-09-24 | 1983-03-28 | Amano Pharmaceut Co Ltd | ヘモグロビンの簡易迅速微量定量法 |
| JPS62143263U (ja) * | 1986-03-04 | 1987-09-09 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017222048A1 (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | 株式会社カネカ | フロー式リアクター |
| JPWO2017222048A1 (ja) * | 2016-06-24 | 2019-04-11 | 株式会社カネカ | フロー式リアクター |
| US10543474B2 (en) | 2016-06-24 | 2020-01-28 | Kaneka Corporation | Flow reactor |
| CN111948202A (zh) * | 2020-08-15 | 2020-11-17 | 内蒙古自治区农牧业科学院 | 一种利用流动注射法测定食品中蛋白质的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2841839B2 (ja) | 1998-12-24 |
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