JPH0617907B2 - 蛋白質検出用インキ組成物およびそれを用いて形成された検査体 - Google Patents

蛋白質検出用インキ組成物およびそれを用いて形成された検査体

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JPH0617907B2
JPH0617907B2 JP3378584A JP3378584A JPH0617907B2 JP H0617907 B2 JPH0617907 B2 JP H0617907B2 JP 3378584 A JP3378584 A JP 3378584A JP 3378584 A JP3378584 A JP 3378584A JP H0617907 B2 JPH0617907 B2 JP H0617907B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、溶液とくに尿、血液、リンパ液などの体液中
の蛋白質を検出するための検査体を形成するのに適した
インキ組成物ならびにそれを用いて形成された検査体に
関する。
発明の技術的背景ならびにその問題点 尿、血液あるいはリンパ液などの体液中の蛋白質の量を
迅速にかつ簡単に知ることは、腎疾患の早期発見および
診断ならびに治療に大きな役割を果している。
体液特に尿中の蛋白質を検出するには、従来主として、
蛋白誤差を示す指示薬および緩衝剤を含む溶液に、吸水
性担体を浸漬し、次いでこの担体を乾燥した後これを支
持体上に貼付して検査体を製造し、この検査体により蛋
白質を検出していた。この検査体は使用に際して操作が
簡単でしかも判定が短時間で行なえるという利点がある
が、この検査体は製造工程が繁雑であり、このため大量
生産には適さないという問題点があった。
このため製造工程を簡素化しうる蛋白質検出用試験片も
提案されており、実行44-23756号公報には、蛋白誤差を
示す指示薬、pH緩衝剤およびポリビニルアルコールから
なる試薬混合物を支持体上に塗着してなる検出パターン
を有する検尿用紙コップが開示されている。また実開昭
57-79767号公報には、蛋白誤差を示す指示薬、緩衝剤、
結合剤および吸水性粉末からなる試薬組成物を支持体上
にパターン印刷してなる蛋白質検出用試験片が提案され
ている。
しかしながら、これらの試験片では、浸漬性が悪く保水
性にも劣るため、体液中の蛋白質が充分に試験片の試薬
形成部と接触せず、したがって感度が低くかつ体液に浸
漬後の呈色に時間がかかるという欠点があった。しか
も、この試験紙では、被検体液中に試験紙を浸漬した後
に試薬形成部が乾燥すると、退色現像が顕著に認められ
るという欠点があった。
本発明者らは、上記問題点を解決するため研究した結
果、蛋白質検出用試薬組成物中に、蛋白質と親和性があ
り吸着作用を有するイオン交換樹脂を添加することによ
って上記問題点が一挙に解決され、高感度でかつ短時間
に鮮明な呈色が得られ、しかも乾燥後の退色現像がほと
んど認められない蛋白質検出用試験片が得られることを
見出した。
発明の目的ならびにその概要 本発明は従来技術に伴なう欠点を解決しようとするもの
であって、以下のような目的を有している。
(a)優れた感度を有する蛋白質検出体ならびにそのため
のインキ組成物を提供すること。
(b)鮮明な呈色が得られ、しかも得られた色の経時的な
退色の少ない蛋白質検出体ならびにそのためのインキ組
成物を提供すること。
本発明に係る蛋白質検出用インキ組成物は、蛋白誤差を
示す指示薬、pH緩衝剤、蛋白質吸着性のイオン交換体、
結合剤および吸水性粉末からなる試薬組成物が溶媒好ま
しくは非水溶媒中に溶解あるいは分散されて形成されて
いる。また本発明に係る蛋白質検出体は、上記インキ組
成物を支持体上に塗布してなる蛋白質検出領域を有して
いる。
発明の具体的説明 以下にまず、本発明に係る蛋白質検出領域を形成する際
して用いられる蛋白質検出用インキ組成物について具体
的に説明する。
蛋白質検出用インキ組成物イ )原理 酸側のpHに保たれた蛋白誤差を示す指示薬(たとえばテ
トラブロモブルー)に、被検体液中の蛋白質が接する
と、該指示薬と蛋白質とが複合物を形成して、酸性色で
ある黄色から、塩基性色である青色に変色し、この変色
の程度は被検体液中に存在する蛋白質の量に応じてい
る。この原理を利用して被検体液中の蛋白質を検出して
いる。ロ )蛋白誤差を示す指示薬 この指示薬は上記のような原理に従って挙動する指示薬
であるが、具体的には、テトラブロモフエノールブル
ー、テトラブロモチモールブルー、テトラブロモフェル
ノールフタレインエチルエステル、テトラブロモベンズ
アラリン、ブロモチモールブルーなどを用いることがで
きる。これらのうちテトラブロモフェノールブルーが感
度的に優れており好ましい。ハ )pH緩衝剤 pH緩衝剤は、上記の蛋白誤差を示す指示薬が色彩変化を
起こすpHの近くにpH値を保つために用いられる。pH緩衝
剤として、所定のpH値(たとえばpH3〜4)を試薬組成
物に与えうるものであればいずれのものでもよいが、具
体的にはクエン酸とクエン酸ナトリウムとの組合せが好
ましく用いられる。ただしこの酸性側のpH緩衝剤もしく
は指示薬の量が過剰であると、蛋白誤差を示す呈色反応
が妨害されることがあるため、酸性側のpH緩衝剤もしく
は指示薬の使用量は最小限にとどめるべきである。前記
指示薬として、テトラブロモフエノールブルーを用いた
場合にはインキ組成物の固形分に対して0.02〜0.1重量
%の量で存在することが好ましい。ニ )蛋白質吸着性のイオン交換体 このイオン交換体としては、強酸性陽イオン交換体(官
能基-SO3M)、弱酸性陽イオン交換体(-COOM)、強塩基
性(-N+R,X-,N+(CH3)2(CH2CH3OH)、弱塩基性陰イオン
交換体(-N(R)2,-NH(R),-NH2など)が用いられる。
これらのうちで、弱酸性陽イオン交換体であって官能基
として-COOM基(MはHまたはNa)をもつ親和性イオン
交換体が特に好ましく、このイオン交換体を用いた場合
には感度ならびに呈色濃度が向上される。
また上記イオン交換体の母体としては、スチレン系、ア
クリル系などの合成樹脂、セルロース、シリカなどが用
いられる。
しかし、この場合、被検体液に浸漬する試薬反応層にこ
のイオン交換体は含まれるため、親水性であり、かつ保
水性の優れたものが好ましい。この点から、スチレン系
母体を有するイオン交換体では、架橋度(Crosslinkag
e)の少ないもの(DVB含有量8%以下)が好ましい。
特にセルロースを母体とするものは、保水性が最も大き
いため好ましい。
また、このセルロース母体としては繊維性(Fibrous)
および微顆粒性(Microgranular)などのものがある
が、微顆粒性のものを母体として用いたとき、感度なら
びに呈色濃度が、最とも優れた結果が得られる。これは
この微顆粒性のものが最も蛋白質吸着能が大きいためと
考えられる。
イオン交換体は0.1〜5meq/g(乾燥樹脂)のイオン交
換容量を有することが好ましい。またこのイオン交換体
はイオン交換容量に応じて変化するが、1.0meq/gのイ
オン交換容量を有するカルボキシメチルセルロース交換
体(好ましくは微顆粒)を用いる場合には、インキ組成
物の固形分に対して5〜30重量%の量で存在することが
好ましい。
イオン交換体を試薬組成物中に添加することによって、
被検体液として尿を用いる場合には、尿中の5〜10mg/
dlの蛋白質の検出が可能になる。ホ )結合剤 結合剤は、被検体液中の成分およびpHなどに影響を及ぼ
さず、かつ試薬類とくに指示薬に影響を及ぼさず、しか
も指示薬の発色反応を妨げないものであることが要求さ
れる。このような要件を満たすことが確かめられた結合
剤としては、(i)ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポ
リウレタン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、塩
化ビニル樹脂、塩化ビニル共重合体樹脂、ポリビニルブ
チラール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、無水マレイ
ン酸系共重合体樹脂、などの合成樹脂類、(ii)メチルセ
ルロース、エチルセルロース、ヒドロエチルセルロー
ス、カルボシキメチルセルロース、などのセルロース誘
導体および(iii)デンプン、多糖類、ゼラチン、カゼイ
ン、アルギン酸ナトリウムなどの天然高分子などが用い
られる。
これらの結合剤のうち、無水マレイン酸系共重合樹脂で
あるメチルビニルエーテル/無水マレイン酸共重合体、
イソブチレン/無水マレイン酸共重合体、スチレン/無
水マレイン酸共重合体と、アルコールとを反応させたエ
ステル化物が好ましい。
この結合剤は、インキ組成物の固形物の固形分に対して
0.5〜10重量%の量で存在することが好ましい。ホ )吸水性粉末 吸水性粉末は、試薬組成物中に配合されることによっ
て、被検液とpH指示薬との接触を促進し、該指示薬の呈
色反応を促進する働きを有する。
このような吸水性粉末としては、水と接触した場合に、
極端な酸性あるいはアルカリ性を示すものは好ましくな
く、しかも白色度の高いものが好ましい。具体的には、
カオリン、合成シリカ、ガラス、セルロースブロック、
微結晶セルロース、イオン交換セルロース、イオン交換
樹脂、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸アル
ミニウムなどが用いられうる。
吸水性粉末はインキ組成物の固形分に対して30〜60重量
%の量で存在することが好ましい。ヘ )溶媒 溶媒は、上記試薬類特に結合剤を均一かつ安定に溶解あ
るいは分散させうるものが好ましい。この条件に満たす
溶媒としては、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、エス
テル類、アルコール類などの非水溶媒または水あるいは
これらの混合物が用いられる。
しかしながら、蛋白質検出用インキ組成物を支持体上に
塗布した後の乾燥工程を低温でしかも短時間で行なうと
いう点で非水溶媒を用いることが好ましい。非水溶媒を
用いた場合には、残留水分に起因する試薬組成物の変質
劣化を防止できるという効果もある。ト )その他の成分 場合によっては、上記各成分のほかに、少量の湿潤剤た
とえば非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、陽イ
オン界面活性剤、両性イオン界面活性剤、ポリエチレン
グリコール類などを、pH測定用試薬組成物中に配合する
こともできる。この湿潤剤は、各試薬の分散に役立ち、
均一な試薬層の形成を促進し、水ぬれ性を向上されるこ
とができる。湿潤剤は試薬組成物の固形分に対して、0.
2〜10重量%の量で存在することが好ましい。
また指示薬の呈色色調をさらに見やすくするために、た
とえばオイルイエローなどの背景色素を添加してもよ
い。
上記の各成分からなる蛋白質検出用インキ組成物を調製
するには、まず、緩衝剤、イオン交換体および吸水性粉
末を50μm以下の粒子に粉砕する。次いで得られた粉末
を、結合剤および指示薬が溶剤に予じめ溶解あるいは分
散された液中に加え、高速攪拌機、サンドミル、ボール
ミル、ホモゲサイザー、3本ロール、超音波分散機など
によって分散ならびに混練すればよい。
上記のような蛋白質検出用インキ組成物は、支持体上の
塗布されて蛋白質検出領域が形成され、本発明に係る検
査体が得られる。塗布技術としては、印刷法、コーティ
ング法(たとえばロールコーティング、スプレーコーテ
ィング、ディップコーテイング、ベターコーティング)
などが用いられうる。本発明においては、インキ組成物
の塗布量が比較的多くかつ塗布量が一定であることが好
ましいため、シルクスクリーン印刷法、凹版印刷法、グ
ラビア印刷法などによって、インキ組成物を支持体上に
設けることが好ましい。塗布量は、インキ組成物の種類
に応じて変化するが、一般に2〜150g/m2(乾燥時)で
あることが好ましい。
支持体は、試薬組成物と反応せず、しかも試薬の呈色を
阻害しないものであることが好ましく、具体的には、た
とえば紙、合成紙、不織布または合成樹脂フィルムある
いは紙と合成樹脂フィルムとの積層体などが用いられ
る。
このような支持体上に蛋白質検査領域が設けられた本発
明に係る検査体は、スティック状、ロール状、テープ状
などの形態に形成されていてもよい。あるいは支持体自
体が被検査液を採取しうるような形態たとえばコップ
状、試験管状、皿状、トレイ状、スポイト状に形成さ
れ、その支持体上に蛋白質検査領域を設けて、本発明に
係る検査体としてもよい。
発明の効果 本発明に係る蛋白質検出体は、蛋白質吸着性のイオン交
換体を含む蛋白質検出用インキ組成物を用いて形成され
ているので、以下のような効果がある。
a)優れた感度を有し、かつ定量性能にも優れている。
b)支持体上に直接塗布特に印刷法により蛋白質検出領域
が形成できるため、大量生産に有利で工程も短縮でき
る。
c)鮮明は呈色が得られ、しかも得られた色の経時的な退
色があまり認められない。
以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれ
らの実施例に限定されるものではない。
実施例1 下記組成の蛋白質検出用インキ組成物をホモミキサーで
微細化および分散化して調製した。
テトラブロモフェノールブルー 0.05重量部 クエン酸 8.6 クエン酸ナトリウム 3.7 カルボキシメチルイオン交換体 13.5 (ワットマン製 CM-32(商品名)) イソブチレン/無水マレイン酸樹脂の 2.0 アルコールエステル化物 ソルビタンモノオレエート 1.1 (花王石鹸、レオドールSP-L10(商品名)) 微結晶セルロース 25 (旭化成 アビセル(登録商標)SF(商品名)) ブチルセロソルブ 46 以上の組成物を充分にホモミキサーで微細分散させた後
に、スクリーン印刷法により厚み250μmの白色ポリエ
チレンシート上に一辺が5mmの4角形となる用印刷し
た。用いたスクリーン版は100mesh、レジストおよびス
クリーン紗の厚みの合計は160μmであった。得られた
印刷物を65℃で40分間乾燥後、スチック状に断截して蛋
白質検査体を製造した。得られた検査体を既知の蛋白質
濃度の尿中に手早く浸漬したところ5mg/dl〜2000mg/d
lの濃度範囲において蛋白質の濃度に応じてうす黄緑〜
青色の鮮明な呈色がほぼ浸漬と同時に得られた。蛋白を
含まない溶液では黄色のままであった。また浸漬後の色
調は経時的に極めて安定であった。
比較例1(イオン交換体の効果) 実施例1において、カルボキシメチルイオン交換体を添
加せずに代わりに微結晶セルロースを添加した以外は実
施例1と同様にして蛋白質検査体を製造した。
比較例2(イオン交換体の効果) 下記組成の蛋白質検出用インキ組成物を実施例1と同様
にして調製した。
テトラブロモフェノールブルー 0.07重量部 クエン酸 8.6 クエン酸ナトリウム 3.7 酢酸ビニル樹脂(積水化学製 5.5 エスニールC-3(商品名)) ソルビタンモノオレエート 1.2 微結晶セルロース 38 エチルアルコール/メチルエチルケトン43 3/7混合溶剤 このインキ組成物を用いて実施例1と同様にして蛋白質
検査体を製造した。
実施例1の検査体、比較例1および2の検査体の蛋白質
検出感度ならびに呈色までの時間を測定し、結果を表1
に示す。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】蛋白誤差を示す指示薬、pH緩衝剤、蛋白質
    吸着性のイオン交換体、結合剤および吸水性粉末からな
    る試薬組成物が、溶媒中に溶解あるいは分散されてなる
    ことを特徴とする蛋白質検出用インキ組成物。
  2. 【請求項2】蛋白質吸着性のイオン交換体が、官能基と
    して、カルボキシル基を有する弱酸性陽イオン交換体で
    ある特許請求の範囲第1項に記載のインキ組成物。
  3. 【請求項3】結合剤が、アルコール類でエステル化され
    た無水マレイン酸系共重合体である特許請求の範囲第1
    項に記載のインキ組成物。
  4. 【請求項4】蛋白誤差を示す指示薬、pH緩衝剤、蛋白質
    吸着性のイオン交換体、結合剤および吸水性粉末からな
    る試薬組成物が、溶媒中に溶解あるいは分散されてなる
    蛋白質検出用インキ組成物を、支持体上に塗布してなる
    蛋白質検出領域を有することを特徴とする蛋白質検査
    体。
  5. 【請求項5】蛋白質吸着性のイオン交換体が、官能基と
    して、カルボキシル基を有する弱酸性陽イオン交換体で
    ある特許請求の範囲第4項に記載の検査体。
  6. 【請求項6】結合剤が、アルコール類でエステル化され
    た無水マレイン酸系共重合体である特許請求の範囲第4
    項に記載の検査体。
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