JPH0462474A - 凝集判定用プレート - Google Patents

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、血清学的あるいは免疫学的検査に使用される
凝集判定用プレートに関する。

〔従来の技術〕

血清学的あるいは免疫学的検査の中には、抗原抗体反応
による凝集を調べることにより、検体血清中の目的物質
の存在を検査する方法があり、例えば赤血球凝集反応及
びラテックス凝集反応と呼ばれているもの等がある。

上記のような方法では、担体として赤血球、ラテックス
、カーボンまたはシリカ等を使用し、この担体の表面に
予め抗原または抗体を吸着または結合させた試薬と、検
体血清または尿等の体液とを凝集判定用プレート上で混
ぜ合わせることにより、抗原抗体反応を生じさせ、該反
応により試薬を凝集させる。そして、この試薬の凝集の
程度により、担体表面に吸着または結合されている抗原
または抗体と特異的に反応する抗体または抗原が、検体
血清または尿等の体液中に一定の基１！値以上で存在す
るか否かを測定する。

抗原抗体反応に基づく凝集反応における感度、すなわち
特異性の発現の程度は、担体の表面状態、特に抗体また
は抗原の吸着状態及び結合状態により大きく影響を受け
るが、試薬と検体血清または尿等の体液とを混合するた
めのプレートの表面状態が少からず影響を及ぼすことが
わかっている。

凝集判定用プレートに要求される性質としては、水に膨
潤したり吸水したりすることがないこと、耐水性がある
こと、適度な水濡れ性を有すること、抗原抗体反応を阻
害しないこと、並びに凝集状態の観察が行い易いこと等
が挙げられる。

従来の凝集判定用プレートとしては、素材にガラスを用
いたもの、またはプラスチックを用いたものが用いられ
ている。

ガラスは親水性であるが、衝撃に弱く、繰り返し使用に
より品質の劣化が起こる□こと、また着色等の加工が行
い難いため凝集の観察が行い難いことといった問題があ
った。のみならず、ガラスは焼却できないため、検体に
よる感染の恐れもある。

他方、プラスチックを用いたものとしては、ポリスチレ
ン、ポリ塩化ビニルもしくはポリカーボネート等のフィ
ルムまたはシートを用いたものがあるが、これらは表面
の親水性が低い。凝集判定用プレートを用いた測定法で
は、試薬と検体とをプレート上で混合し、プレートを適
宜揺らして撹拌する。この場合、プレート表面の親水性
が低いと、水濡れ性に欠け、液がプレート上で広がらず
、円滑な撹拌及び結果の観察を行い難く、正確な判定結
果を得ることが困難となる。従って、プレートの表面の
親水性を高める必要がある。

プラスチックフィルムまたはシートの親水性を高めるた
めに、該プラスチック表面に火災処理、オゾン処理、コ
ロナ放電処理またはプラズマ放電処理等の物理的処理を
行い、表面を酸化して水酸基を導入する方法が、現在の
ところ最も多く利用されている。

プラス千ンク品は、安価であり、かつプレートの焼却が
可能であるため検体による感染の恐れが少ないという利
点を有する。しかしながら、表面処理に際し、プラスチ
ックの種類によっては形状等の変化を生しるおそれがあ
ること、また表面処理後の親水性がさほど高くならない
こと、並びに経時による親水性が低下すること等の問題
があつた。

（発明が解決しようとする課題〕 よって、本発明は、上述した従来の凝集判定用プレート
の問題点を解決するものであり、親水性及び形状が経時
的に変化し難く、親水性を得るための操作が簡単であり
、凝集状態の観察を容易に行い得る凝集判定用プレート
を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段及び作用〕本発明の第１発
明にかかる凝集判定用プレートは、グルコシルエチルメ
タクリレート（以下、ＧＥＭＡと略す）とスチレンもし
くはその誘導体または（メタ）アクリル酸エステル〔（
メタ）アクリル酸エステルという表現は、アクリル酸エ
ステルまたはメタアクリル酸エステルを意味するものと
する〕との共重合体よりなることを特徴とするものであ
り、これにより上記目的が達成される。

また、本発明の第２発明にかかる凝集判定用プレートは
、疎水性合成樹脂基材上に、上記の共重合体が形成され
ていることを特徴とするものであり、これにより上記目
的が達成される。

また、本発明の第３発明にかかる凝集判定用プレートは
、合成樹脂基材上に、上記の共重合体よりなる第１の相
と、疎水性樹脂よりなり、この第１の相が露出される領
域を所定面積の領域とするために、第１の相の外部周囲
に形成されており、また′は第１の相の上部において上
記所定面積の領域の外部周囲に形成されている第２の相
とを備えることを特徴とするものであり、このような構
成を有することにより上記目的が達成される。

本発明において用いられるＧＥＭＡは、以下の構造で表
される化合物である。

（以下、余白） グルコンルエチルメタクリレート（ＧＥＭＡ）（Ｇｌｕ
ｃｏｓｙｌｅｔｈｙｌ　ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ　）
　　Ｃ＋ｚＨｚｏＯａ＝２９２．２８スチレン誘導体と
しては、スチレンの水素原子が置換基によって置換され
たもの、例えばメチル基で置換されたメチルスチレン、
ビニル基で置換されたジビニルベンゼン等が挙げられる
。

（メタ）アクリル酸エステルとしては、特に制限されな
いが、例えば（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アク
リル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピルまたは（メ
タ）アクリル酸２エチルヘキシル等が挙げられる。

共重合体におけるＣＥＭＡとスチレンもしくはその誘導
体またはアクリル酸エステルとの共重合比は、重量比で
４：６乃至９：１の範囲となるようにされるのが好まし
い、ＧＥＭＡが４０重量％未満であると、共重合体の親
水性が低くなり、９０重量％を超えると共重合体が水に
熔は易くなるからである。

本発明で用いられる酸共重合体の重合方法については、
特に制限はされないが、例えば水とアルコールの混合物
のような溶媒にＧＥＭＡと共重合体を構成する他方の成
分とを溶解し、この溶液を撹拌しながら所定温度まで加
熱し、これに触媒溶液を添加し、４０〜ｉｏｏ°Ｃ好ま
しくは５０〜８０′Ｃで３〜１５時間かけて溶液重合す
ることにより行われる。触媒としては、公知のラジカル
発生触媒が使用される。例えば、過硫酸カリウム、過硫
酸アンモニウム等の無機過酸化物、アゾビスイソブチロ
ニトリル、アゾビスイソブチロアミド等のアブ化合物、
ベンゾイルパーオキサイド、クメンパーオキサイド等の
有機過酸化物が挙げられる。

得られた共重合体は親水性が高く、その性質は経時的に
変化しない。

該共重合体から凝集判定用プレートを得るには、共重合
体を平らな表面を有した形状のもの、すなわちフィルム
状、シート状または板状等に成形すればよい。

本発明の第２の発明にかかる疎水性合成樹脂基材として
は、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポ
リエステル樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタンまた
はアクリル樹脂等が挙げられるが、その上に該共重合体
を印刷し易く、また着色も容易であるアクリル樹脂が好
ましい。

疎水性合成樹脂基材上に、共重合体を形成する方法は、
共重合体の塗布または印刷等、種々考えられるが、印刷
するのが簡便でよい。

共重合体層の面積は特に制限されないが、厚みは１〜１
００μｍが好ましい。これは検査時に該共重合体層上に
置かれた試薬と検体からなる水相が拡がってゆくとき、
この厚みが１００μｍを超えると疎水性樹脂基材層との
間の段差が大きすぎるため、共重合体層と疎水性樹脂基
材層との接触面で拡がりが止められることなく、試薬と
検体との混合物が共重合体層からこぼれ落ちてしまうか
らである。厚さが１〜１００μｍであれば、該混合物は
疎水性樹脂基材との接触面で水相が反挨されるので拡が
りが止められる。

次に、本発明の第３発明について説明する。

第３発明で用いられる合成樹脂基材としては、適当な方
法により前記の共重合体を表面上に印判し得るものであ
れば制限はない。例えば、ポリスチレン、ポリメチルメ
タクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポ
リエステル、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ス
チレン−無水マレインｍ共重合体、アセチルブチルセル
ロース、ブチラール化ポリビニルアルコール、ポリプロ
ピレンまたはポリエチレン等が挙げられ、これらの材料
を複数種類混合して使用してもよい。

合成樹脂基材は、平らな表面を有した形状のもの、すな
わちフィルム状、シート状または板状等に成形されて使
用される。なお、合成樹脂基材の裏面または中間層とし
て、紙、金属または木材等からなる支持層が設けられて
いてもよい。

合成樹脂基材の物理的形状としては、縦２０〜２００ｍ
、横２０〜２００叩、厚みＯ，，０５〜５皿が好ましい
。

第３発明において第２の相を構成するために用いられる
疎水性樹脂としては、ポリスチレン、ポリプロピレン、
ポリエチレン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリウ
レタンまたはアクリル樹脂等が挙げられるが、前記共重
合体及び合成樹脂基材上に印刷を行い易く、また着色も
容易であるアクリル樹脂を使用することが好ましい。ま
た、疎水性をさらに向上させるために、これらの樹脂に
ワックス等の疎水性付与側を添加することもできる。

この疎水性樹脂は、凝集判定用プレート上で検体及び試
薬を混合及び撹拌して判定を行う場合に、試薬等の液体
が一定範囲以外に流れないように防護するために設けら
れているものである。従って、第２の相は、該共重合体
の第１の相が合成樹脂基材上に部分的に形成されている
場合には、その外部周囲に形成され、その厚みは１〜１
００μｍ及び幅は０．１〜３工の範囲が好ましい。また
、該共重合体の第１の相が合成樹脂基材上において全面
に形成されている場合には、直径１〜５ｃｍ以内の円ま
たは楕円形の領域の外側領域において、第１の棚上に、
厚み１〜１００μｍ及び幅０．　１〜３皿のリング状に
第２の相を形成することが好ましい。しかし、この相は
円または楕円に制限されるわけではなく、他の形状でも
よいのはいうまでもない。

第３の発明の合成樹脂基材上に前記の共重合体からなる
第１の相を形成するには、合成樹脂基材の表面上に、全
体的にまたは部分的に、該共重合体を塗布またはグラビ
ア印刷すればよい。この方法は、従来の火災処理、オゾ
ン処理、コロナ放電処理またはプラズマ処理のような物
理的処理を施す方法とは異なるため、プラスチックの種
類の如何に関わらず形状等の変化を生しさせない。また
親水性も経時的に変化しない。

該共重合体からなる第１の相の厚みは、１〜２０μｍが
好ましく、また第１の相を部分的に形成する場合には、
その形状は特に制限されないが、１〜５１四方の領域に
内接される円または楕円形状であることが好ましい。

本発明の凝集判定用プレートの上で試薬と血清または尿
等の体液検体とを反応させる場合、試薬の構成成分であ
る不溶性担体としては、有機高分子粉末、無機物質粉末
、微生物、血球及び細胞膜片等が挙げられる。有機高分
子粉末としては、不溶性アガロース、セルロースまたは
不溶性デキストラン等壱例示することができ、好ましく
はラテックス懸濁液がよい。ラテ・ノクスとしては、ポ
リスチレン、スチレン−スチレンスルホン酸塩共重合体
、メタクリル酸重合体、アクリル酸重合体、アクリロニ
トリルブタジェンスチレン共重合体、塩化ビニル−アク
リル酸エステル共重合体またはポリ酢酸ビニルアクリレ
ート等が挙げられる。

［発明の効果〕 本発明の第１発明にかかる凝集判定用プレートは、ＧＥ
ＭＡとスチレンもしはくその誘導体または（メタ）アク
リル酸エステルとの共重合体からなるので、親水性が高
くかつ該親水性が経時的に変化しないため、凝集反応を
正確に判定し得る。

さらに、共重合体を成形するだけで凝集判定用プレート
が得られるので、従来のような火災処理、オゾン処理、
コロナ放電処理またはプラズマ放電処理等を実施する必
要がなく簡便である。

本発明の第２発明にかかる凝集判定用プレートでは、疎
水性合成樹脂基材上に前記の共重合体が形成されている
ために、該共重合体の上記の特性の他に、プレート上に
おいて試薬と検体とを円滑に混合することができる。従
って、凝集反応を正確に判定し得る。しかも、前記共重
合体の層は塗布または印刷等により極めて簡便に形成さ
れ得る。

本発明の第３発明にかかる凝集判定用プレートは、前記
の共重合体からなる第１の相の親水性が高くかつ該親水
性が経時的に変化しないため、並びに第１の相の外部周
囲に疎水性樹脂よりなる第２の相が形成されているため
、プレート上においてＶ、薬と検体とを円滑に混合する
ことができ、かつ凝集反応の結果の観察も正確に行い得
る。また、従来の火災処理、オゾン処理、コロナ放電処
理丈たはプラズマ処理等の物理的処理により表面に親水
性を与えていた方法ではプラスチックの種類により親水
性の変化が生したり、親水性が経時により低下したりす
るという問題があったが、本発明では前記の共重合体か
らなる第１の相を合成樹脂基材上に形成するだけで親水
性を与えるものであるため、親水性が経時により低下し
難く、かつ合成樹脂基材の材質が制限されることもない
。しかも、前記共重合体よりなる第１の相は、例えば塗
布またはグラビア印刷等により極めて簡単に形成され得
る。

本発明の凝集判定用プレートは、抗原と抗体との凝集反
応を利用したすべての臨床検査に用いることができ、例
えばＣ反応性蛋白（ＣＲＰ）試験、抗ストレプトリジン
・０価（ＡＳＬ○）試験、リウマチ因子（ＲＡ）試験、
抗核抗体（ＬＥ）試験、甲状腺自己抗体（ＴＡ）試験、
梅毒検査、ＡＢＯ式血液型判定試験、Ｒｈ式血液型試験
、血液の交差適合試験、免疫グロブリン（ＩｇＧ、Ａ、
Ｍ、Ｄ）測定試験等に使用して好適である。

［実施例〕 以下、本発明の非限定的な実施例を比較例と共に説明す
ることにより、本発明をより詳細に説明する。

実施例１ ポリスチレン１００重量部に、グリセリンモノステアレ
ート５重量部及びカーボンブラック１５重量部を配合し
た組成物を使用し、押出機にかけてベレットを得た。こ
のベレットを用いて射出成形により縦８０−２横１５０
ｍ、厚さ１閤の平滑な表面を有する不透明で黒色の合成
樹脂基材を得た。

水とエタノールの混合物にＯＥＭ、Ａ（日本精化株式会
社製）とスチレンを添加し、ＯＥＭＡ１６ｇ、スチレン
４ｇ（ＧＥＭＡとスチレンの比率が８：２）、エタノー
ル１０６ｄ、水３９ｍからなる溶液を調製した。この溶
液を撹拌しつつ７０’Ｃに加熱した。この溶液に、アゾ
ビスイソブチロニトリルの０．４ｇをエタノール１０−
に熔解させた触媒溶液を添加し、７０’Ｃにおいて５時
間重合させ、ＣＥＭＡとスチレンとの共重合体を得た。

合成樹脂基材の表面に、短径２０ｍ、長径２５篩の楕円
で、厚さ１０μｍの平滑な表面を有するように、上記で
得られたＣ；ＥＭＡとスチレンとの共重合体を部分的に
（合成樹脂基材の表面全体でなく、横内部分が１０区画
になるように）塗布し、第１の相を形成した。

ＣＥＭＡＯ共重合体よりなる第１の相の外部周囲ニ、Ｉ
ｉｏ、５ａｍ、厚さ２０μｍのアクリル樹脂製リングを
印刷して第２の相を形成し、凝集判定用プレートを得た
。

このプレートの親水性を調べるため、プレート上に純水
を滴下し、１分後の接触角を測定した。

次にこのプレートを用いて、リウマチ因子検出のための
ＲＡテストをＲＡキシドを用いて実施した。

グリシン食塩水緩衝液１．０ｍｌを試験管に取り、これ
にＲＡ陰性及びＲＡ陽性の血清各５０μゼを滴下し、よ
く混合した。次に凝集判定用プレートの別々の区画にこ
れらの希釈血清を、各１０μ！滴下した。更にヒト変性
Ｔ−グロブリンを吸着させたポリスチレンラテンクスか
らなる試薬１０μｌを各々の区画に加えた後、血清とよ
く混和し、直径２０聴の円形に液滴を広げた。この凝集
判定用プレートを両手で持ち上げ、１分間程穏やかに動
かした後、放置して肉眼で判定した。

この凝集判定用プレートにおいては、第１表の実施例１
の欄に示すように、水との接触角が小さく、液滴の広が
り性が良好であり、ＲＡ陽性血清における凝集塊の現れ
方が速やかであり、かつ明確な凝集像が得られた。

裏施孤呈 （１；ＥＭＡとスチレンとの共重合体を以下のようにし
て調製した。

実施例１のＣ，ＨＭＡ　１６　ｇ、スチレン４ｇ、エタ
ノール１０６ｔ！！、水３９ａｔｆｆｉからなる溶液の
代わりに、ＯＥＭＡｌ　２　ｇ、スチレン３ｇ（ＧＥＭ
Ａとスチレンの比率が６二４）、エタノール１１４−１
水３１−からなる溶液を使用したことを除いては、実施
例１と同様にしてＧＥＭＡとスチレンとの共重合体を得
た。

上記のようにして得た共重合体を使用したことを除いて
は、実施例１と同様にしてプレートを得このプレートを
用いて、実施例１と同様に純水の接触角、及びリウマチ
因子検出のＲＡテストを行った。

この凝集判定用プレートにおいても、第１表の実施例２
の欄に示すように、水との接触角が小さく、液滴の広が
り性が良好であり、ＲＡ陽性血清における凝集塊の現れ
方が速やかであり、かつ明瞭な凝集像が得られた。

去施貫主−土 ＧＥＭＡＯ共重合体を、スチレンの代わりにメチルメタ
クリレートを用いて調製した。ＧＥＭＡとメチルメタク
リレートとの共重合体は以下のようにして調製した。

（実施例３に使用される共重合体の調製法）水とエタノ
ールの混合物にＧＥＭＡとメチルメタクリレートを添加
し、ＯＥＭＡ１６ｇ、メチルメタクリレート４　ｇ　Ｃ
ＧＥＭＡとメチルメタクリレートの比率が８１）、エタ
ノール７７ｍ、水６７−からなる溶液を調整した。この
溶液を撹拌しつつ７０゛Ｃに加熱した。

この溶液に、過硫酸カリウム０．４ｇを水１０蔽に熔解
させた触媒溶液を添加し、７０°Ｃにおいて５時間重合
させ、ＧＥＭＡとメチルメタクリレートとの共重合体を
得た。

（実施例４に使用される共重合体の調製法）実施例３の
ＯＥＭＡ　１６　ｇ、メチルメタクリレ−ト４ｇ、エタ
ノール７７ｄ１水６７ａｔ！！からなる溶液の代わりに
、ＯＥＭＡ１２ｇ、メチルメタクリレートａｇ　　（Ｇ
ＥＭＡとメチルメタクリレートの比率が６＋＋４）、エ
タノール７７ｄ、水６７蛙からなる溶液を使用したこと
を除いては、実施例３と同様にしてＣＥＭＡとメチルメ
タクリレートとの共重合体を得た。

上記のようにして得た共重合体を、実施例１０ＧＨＭＡ
とスチレンとの共重合体の代わりに使用したことを除い
ては、実施例１と同様にして、凝集判定用プレートを形
成した。

各々の凝集判定用プレートを用いて、実施例１と同様に
純水との接触角、及びリウマチ因子検出のＲＡテストを
行った。

各々の凝集判定用プレートにおいて、第１表の実施例３
または実施例４の欄に示すように、水との接触角が小さ
く、液滴の広がり性が良好であり、ＲＡ陽性血清におけ
る凝集塊の現れ方が速やかであり、かつ明瞭な凝集像が
得られた。

夫施」ｉ 実施例１と同様にして得られた凝集判定用プレートを６
ケ月保管した。このプレートを用いて、実施例１と同様
に純水との接触角、及びリウマチ因子検出のＲＡテスト
を行った。

この凝集判定用プレートにおいては、第１表の実施例５
の欄に示すように、水との接触角が小さく、液滴の広が
り性が良好で、ＲＡ陽性血清における凝集塊の現れ方が
速やかであり、かつ明瞭な凝集像が得られた。

また、このプレートでは、実施例１と比較して親水性の
低下及びプレートの反り等の経時的な変化は生しなかっ
た。

工較桝土 ポリスチレン１００重量部に、グリセリンモノステアレ
ート５重量部及びカーボンブラック１５重量部を配合し
た組成物を使用し、押出機ムこかけてベレットを得た。

このペレットを用いて射出成形により！８０ｍｍ、横１
５０閣、厚さ１朧の平滑な表面を有する不透明で黒色の
合成樹脂基材を得た。

この基材の表面にコロナ放電処理を施し、実施例１のよ
うにアクリル樹脂を印刷し、凝集判定用プレートを得た
。実施例１と同様に、純水との接触角の測定、及びリウ
マチ因子検出のためのＲＡテストをＲＡキットを用いて
実施した。

この凝集判定用プレートでは、第１表の比較例１の請に
示すように、水との接触角が大きく、液滴の広がり性が
不良であり、ＲＡ陽性血清における凝集塊の現れ方が遅
くかつ凝集像が不明瞭であった。

止較Ｈ呈 比較例１で得られた凝集判定用プレートを６ケ月保管し
た。このプレートを用いて、比較例１と同様に純水との
接触角、及びリウマチ因子検出のためのＲＡテストを行
った。

この凝集判定用プレートでは、第１表の比較例２の欄に
示すように、水との接触角が大きく、液滴の広がり性が
不良であり、ＲＡ陽性血清における凝集の現れ方が遅く
、かつ凝集像が不明瞭であった。なお、このプレートで
は、比較例１のプレートに比べてさらに親水性が低下し
ていた。

（以下、余白） 第 表 但し、上記第１表中において、接触角の単位は度であり
、各印は、 液滴の広がり；◎＝優良、○＝良、×−不良凝　集　像
　；◎−優良、Ｏ＝良、×＝不明瞭であることを示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）グルコシルエチルメタクリレートとスチレンもし
   くはその誘導体または（メタ）アクリル酸エステルとの
   共重合体よりなることを特徴とする凝集判定用プレート
   。
2. （２）疎水性合成樹脂基材上に、請求項１記載の共重合
   体が形成されていることを特徴とする凝集判定用プレー
   ト。
3. （３）合成樹脂基材と、 前記合成樹脂基材上に形成されており、かつ請求項１記
   載の共重合体よりなる第１の相と、疎水性樹脂よりなり
   、かつ前記第１の相が露出される領域を所定面積の領域
   とするために、前記第１の相の外部周囲に形成されてお
   り、または第１の相の上層において前記所定面積の領域
   の外部周囲に形成されている第２の相とを備えることを
   特徴とする凝集判定用プレート。