JPH0617908B2 - カルシウム分析用一体型多層分析要素 - Google Patents
カルシウム分析用一体型多層分析要素Info
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- JPH0617908B2 JPH0617908B2 JP61194938A JP19493886A JPH0617908B2 JP H0617908 B2 JPH0617908 B2 JP H0617908B2 JP 61194938 A JP61194938 A JP 61194938A JP 19493886 A JP19493886 A JP 19493886A JP H0617908 B2 JPH0617908 B2 JP H0617908B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は水性液体試料中のカルシウム分析用一体型多層
分析要素に関し、さらに詳しくは生物体液、例えば血液
（全血、血漿、血清）、髄液、リンパ液、唾液、尿等の
水性液体試料中の全カルシウム定量分析用の乾式操作可
能で臨床診断に特に有用な一体型多層分析要素に関する
ものである。
分析要素に関し、さらに詳しくは生物体液、例えば血液
（全血、血漿、血清）、髄液、リンパ液、唾液、尿等の
水性液体試料中の全カルシウム定量分析用の乾式操作可
能で臨床診断に特に有用な一体型多層分析要素に関する
ものである。
カルシウムの分析法のひとつに指示薬を用いた比色定量
法があり、臨床分析などで広く利用されている。指示薬
には一般にpH１０以上に呈色最適pHを有する。ｏ−クレ
ゾールフタレインコンプレクソン（ｏ−ＣＰＣ）などが
使用されている。
法があり、臨床分析などで広く利用されている。指示薬
には一般にpH１０以上に呈色最適pHを有する。ｏ−クレ
ゾールフタレインコンプレクソン（ｏ−ＣＰＣ）などが
使用されている。
ところが、カルシウムは水溶液中でアルブミン等の蛋白
質に結合する性質を有している。この性質はpHに依存
し、pH７以下例えばpH４〜５では弱く逆にpH８以上例え
ばpH１０〜１１では強い。用手法（溶液法）においては
試料が高倍率に希釈されていることからカルシウムのア
ルブミン等の蛋白への結合はさほど問題にはならない。
質に結合する性質を有している。この性質はpHに依存
し、pH７以下例えばpH４〜５では弱く逆にpH８以上例え
ばpH１０〜１１では強い。用手法（溶液法）においては
試料が高倍率に希釈されていることからカルシウムのア
ルブミン等の蛋白への結合はさほど問題にはならない。
一方、試料の無希釈を原則とする乾式分析においてはア
ルブミンへの結合に基づく誤差が大きな問題となる。
ルブミンへの結合に基づく誤差が大きな問題となる。
この誤差を防止する手段として、特開昭54-29700号公報
にはクロロホスホナゾIII、アルセナゾIII等の指示薬を
用いてpH５〜６で呈色反応させる方法が開示されてい
る。また、特開昭61-35346号公報にはカルシウム電極を
用いてpH４〜5.5で全カルシウムを測定することにより
アルブミン等に結合したカルシウムによる誤差を排除す
るカルシウム定量方法が開示されている。
にはクロロホスホナゾIII、アルセナゾIII等の指示薬を
用いてpH５〜６で呈色反応させる方法が開示されてい
る。また、特開昭61-35346号公報にはカルシウム電極を
用いてpH４〜5.5で全カルシウムを測定することにより
アルブミン等に結合したカルシウムによる誤差を排除す
るカルシウム定量方法が開示されている。
ｏ−ＣＰＣを用いたカルシウム定量方法においてポリビ
ニルピロリドン（ＰＶＰ）あるいはポリエチレングリコ
ール（ＰＥＧ）を用いることについてもいくつか報告が
ある。例えば特開昭55-426号公報にはｏ−ＣＰＣにアミ
ノポリカルボン酸を加えてpH８〜１３で血中カルシウム
を定量する方法が開示され、そのほかＰＶＰ（Ｋ３０又
はＫ９０）を用いることについても言及されている。呈
色反応は溶液法ま紙に試薬をしみ込ませた試験片を利
用して行なっている。また、Am.J.Clin.Path.,４５，２
９０（１９６６）にはｏ−ＰＣＰに８−ヒドロキシキノ
リンとジエタノールアミンを用いて溶液法で血中カルシ
ウム濃度を定量する方法においてＰＶＰを加えることに
よってアルブミンの影響を抑制できることが記載されて
いる。さらに、Clinical Chemistry，２６，１５６２−
１５６５（１９８０）には、ｏ−ＣＰＣを用いて血中カ
ルシウム濃度を連続フロー分析する際にカルシウムの水
性標準液にＰＶＰ又はPEGを加えることが記載されてい
る。
ニルピロリドン（ＰＶＰ）あるいはポリエチレングリコ
ール（ＰＥＧ）を用いることについてもいくつか報告が
ある。例えば特開昭55-426号公報にはｏ−ＣＰＣにアミ
ノポリカルボン酸を加えてpH８〜１３で血中カルシウム
を定量する方法が開示され、そのほかＰＶＰ（Ｋ３０又
はＫ９０）を用いることについても言及されている。呈
色反応は溶液法ま紙に試薬をしみ込ませた試験片を利
用して行なっている。また、Am.J.Clin.Path.,４５，２
９０（１９６６）にはｏ−ＰＣＰに８−ヒドロキシキノ
リンとジエタノールアミンを用いて溶液法で血中カルシ
ウム濃度を定量する方法においてＰＶＰを加えることに
よってアルブミンの影響を抑制できることが記載されて
いる。さらに、Clinical Chemistry，２６，１５６２−
１５６５（１９８０）には、ｏ−ＣＰＣを用いて血中カ
ルシウム濃度を連続フロー分析する際にカルシウムの水
性標準液にＰＶＰ又はPEGを加えることが記載されてい
る。
クロロホスホナゾIII等を用いた一体型多層分析要素は
吸光度のブランク値が高く、測定精度に問題があった。
電極法は電極を用いることによる種種の問題があり、簡
便さを大きな利点とする一体型多層分析要素としては好
ましいものではなかった。特開昭55-426号公報記載の方
法においてはＰＶＰの効果について何ら触れられていな
いが、この方法では少なくとも溶血によるヘモグロビン
及びビリルビンの影響を排除できない。また、連続フロ
ー分析法においては、カルシウムの水性標準液と血清と
で透析のされ方が違うため、標準液にＰＶＰ又はＰＥＧ
を加えてカルシウムに対するアフィニティーを調節して
おり、アルブミン等の蛋白の影響の軽減については触れ
られていない。
吸光度のブランク値が高く、測定精度に問題があった。
電極法は電極を用いることによる種種の問題があり、簡
便さを大きな利点とする一体型多層分析要素としては好
ましいものではなかった。特開昭55-426号公報記載の方
法においてはＰＶＰの効果について何ら触れられていな
いが、この方法では少なくとも溶血によるヘモグロビン
及びビリルビンの影響を排除できない。また、連続フロ
ー分析法においては、カルシウムの水性標準液と血清と
で透析のされ方が違うため、標準液にＰＶＰ又はＰＥＧ
を加えてカルシウムに対するアフィニティーを調節して
おり、アルブミン等の蛋白の影響の軽減については触れ
られていない。
本発明は、カルシウム分析用一体型多層分析要素におい
てこれらの問題点を解決して簡単な手段でアルブミン等
の蛋白の影響を軽減することを目的としている。
てこれらの問題点を解決して簡単な手段でアルブミン等
の蛋白の影響を軽減することを目的としている。
本発明はこのような目的を達成するべくなされたもので
あり、光透過性水不透過性支持体の上に、カルシウムイ
オンと結合して光学的に検出可能な変化をしうる指示薬
を少なくとも１種含有する試薬層および多孔性展開層を
この順に有するカルシウム分析用一体型多層分析要素に
おいて、前記展開層に平均分子量が１万〜100万のポリ
ビニルピロリドン又は平均分子量が200〜５万のポリエ
チレングリコールを0.2〜10ｇ／m2の被覆量でを含有せ
しめたことによってこの目的を達成したものである。
あり、光透過性水不透過性支持体の上に、カルシウムイ
オンと結合して光学的に検出可能な変化をしうる指示薬
を少なくとも１種含有する試薬層および多孔性展開層を
この順に有するカルシウム分析用一体型多層分析要素に
おいて、前記展開層に平均分子量が１万〜100万のポリ
ビニルピロリドン又は平均分子量が200〜５万のポリエ
チレングリコールを0.2〜10ｇ／m2の被覆量でを含有せ
しめたことによってこの目的を達成したものである。
本発明の多層分析要素の光透過性水不透過性支持体とし
ては従来公知の多層分析要素に用いられている光透過性
（透明な）水不透過性支持体を用いることができる。そ
の具体例として、ポリエチレンテレフタレート、ビスフ
ェノールＡのポリカーボネート、ポリスチレン、セルロ
ースエステル（例、セルロースジアセテート、セルロー
ストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネー
ト等）等のポリマーからなる厚さ約５０μｍから約１m
m、好ましくは約８０μｍから約３００μｍの範囲の透
明な、すなわち波長約２００nmから約９００nmの範囲内
の少なくとも一部の波長範囲の電磁輻射線を透過させる
平滑な表面を有するフィルム状（シート状）または平板
状の支持体を用いることができる。支持体中には必要に
応じて二酸化チタン微粒子、硫酸バリウム微粒子、カー
ボンブラック等を分散含有させて光学的性能を調節する
ことができる。支持体の表面には必要に応じて公知の下
塗層または接着層を設けて支持体の上に設けられる吸水
層または試薬層等と支持体との接着を強固にすることが
できる。
ては従来公知の多層分析要素に用いられている光透過性
（透明な）水不透過性支持体を用いることができる。そ
の具体例として、ポリエチレンテレフタレート、ビスフ
ェノールＡのポリカーボネート、ポリスチレン、セルロ
ースエステル（例、セルロースジアセテート、セルロー
ストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネー
ト等）等のポリマーからなる厚さ約５０μｍから約１m
m、好ましくは約８０μｍから約３００μｍの範囲の透
明な、すなわち波長約２００nmから約９００nmの範囲内
の少なくとも一部の波長範囲の電磁輻射線を透過させる
平滑な表面を有するフィルム状（シート状）または平板
状の支持体を用いることができる。支持体中には必要に
応じて二酸化チタン微粒子、硫酸バリウム微粒子、カー
ボンブラック等を分散含有させて光学的性能を調節する
ことができる。支持体の表面には必要に応じて公知の下
塗層または接着層を設けて支持体の上に設けられる吸水
層または試薬層等と支持体との接着を強固にすることが
できる。
試薬層はカルシウムイオンと反応して検出可能な色（好
ましくは可視光領域の色）変化を生じさせる少なくとも
１種の指示薬を含む試薬組成物がポリマーバインダーと
しての親水性ポリマー中に実質的に一様に分散されてい
る吸水性で水浸透性の層である。
ましくは可視光領域の色）変化を生じさせる少なくとも
１種の指示薬を含む試薬組成物がポリマーバインダーと
しての親水性ポリマー中に実質的に一様に分散されてい
る吸水性で水浸透性の層である。
試薬層に用いられる親水性ポリマーは水吸収時の膨潤率
が３０℃で約１５０％から約２０００％、好ましくは約
２５０％から約１５００％の範囲のものである。親水性
ポリマーの具体例として特開昭59-171864、特開昭60-11
5859等に記載の酸処理ゼラチン、脱イオンゼラチン等の
ゼラチン、フタン化ゼラチン、ヒドロキシアクリレート
グラフトゼラチン等のゼラチン誘導体、特開昭59-17186
4、特開昭60-115859等に記載のアガロース、ブルラン、
ブルラン誘導体、ポリアクリルアミド、ポリビニルアル
コール、ポリビニルピロリドン、特願昭60-171134に記
載のメタクリルアルコール二元又は三元コポリマー等が
ある。これらの親水性ポリマーは単独で、あるいは２種
以上を組合せて用いることができる。試薬層には一般的
にはゼラチンまたはゼラチン誘導体、ポリアクリルアミ
ド、ポリビニルアルコール等を用いるのが好ましく、こ
れらのうちではゼラチン（脱イオンゼラチン）が最も好
ましい。試薬層の乾燥時の厚さは約５μｍから約５０μ
ｍ、好ましくは約７μｍから約３０μｍの範囲、被覆量
では約５ｇ／m2から約５ｇ／m2、好ましくは約７ｇ／m2
から約３０ｇ／m2の範囲である。
が３０℃で約１５０％から約２０００％、好ましくは約
２５０％から約１５００％の範囲のものである。親水性
ポリマーの具体例として特開昭59-171864、特開昭60-11
5859等に記載の酸処理ゼラチン、脱イオンゼラチン等の
ゼラチン、フタン化ゼラチン、ヒドロキシアクリレート
グラフトゼラチン等のゼラチン誘導体、特開昭59-17186
4、特開昭60-115859等に記載のアガロース、ブルラン、
ブルラン誘導体、ポリアクリルアミド、ポリビニルアル
コール、ポリビニルピロリドン、特願昭60-171134に記
載のメタクリルアルコール二元又は三元コポリマー等が
ある。これらの親水性ポリマーは単独で、あるいは２種
以上を組合せて用いることができる。試薬層には一般的
にはゼラチンまたはゼラチン誘導体、ポリアクリルアミ
ド、ポリビニルアルコール等を用いるのが好ましく、こ
れらのうちではゼラチン（脱イオンゼラチン）が最も好
ましい。試薬層の乾燥時の厚さは約５μｍから約５０μ
ｍ、好ましくは約７μｍから約３０μｍの範囲、被覆量
では約５ｇ／m2から約５ｇ／m2、好ましくは約７ｇ／m2
から約３０ｇ／m2の範囲である。
試薬層に含有される試薬組成物中の指示薬の具体例とし
て、ｏ−クレゾールフタレインコンプレクソン(3,3′−
ビス〔〔ジ（カルボキシメチル）アミノ〕メチル〕−ｏ
−クレゾールフタレイン〔2411-89-4〕、〔〕内の数字
はChemicai Abstoracts Registyr Numberを表す）、エ
リオクロームブラックＴ（１−（１−ヒドロキシ−２−
ナフチルアゾ）−６−ニトロ−２−ヒドロキシナフタレ
ン−４−スルホン酸モノナトリウム塩〔1787-61-7〕、
メチルチモールブルーコンプレクソン(3,3′−ビス
〔〔ジ（カルボキシメチル）アミノ〕メチル〕チモール
スルホンフタレインテトラチトリウム塩〔1945-77-
3〕、チモールフタレインコンプレクソン(3,3′−ビス
〔〔ジ（カルボキシメチル）アミノ〕メチル〕チモール
フタレイン〔1913-93-5〕、アルセナゾIII(2,7−ビス
〔（２−アルソノフェニル）アゾ〕−1,8−ジヒドロキ
シナフタレン−3,6−ジスルホン酸〔1668-00-4〕）、ク
ロロホスホナゾIII(2,7−ビス〔（４−クロロ−２−ホ
スホノフェニル）アゾ〕−1,8−ジヒドロキシナフタレ
ン−3,6−ジスルホン酸〔1914-99-4〕）等「ドータイト
試薬総合カタログ第１２版」（熊本市（株）同仁化学研
究所、１９８０年発行）等に記載の指示薬がある。これ
らの指示薬のうちではｏ−クレゾールフタレインが最も
正確な全カルシウムの定量分析が可能な点で好ましい。
また、必要に応じて試薬組成物を２層以上の別個の層に
分けて（例えば試薬層と吸水層）含有させることもでき
る。
て、ｏ−クレゾールフタレインコンプレクソン(3,3′−
ビス〔〔ジ（カルボキシメチル）アミノ〕メチル〕−ｏ
−クレゾールフタレイン〔2411-89-4〕、〔〕内の数字
はChemicai Abstoracts Registyr Numberを表す）、エ
リオクロームブラックＴ（１−（１−ヒドロキシ−２−
ナフチルアゾ）−６−ニトロ−２−ヒドロキシナフタレ
ン−４−スルホン酸モノナトリウム塩〔1787-61-7〕、
メチルチモールブルーコンプレクソン(3,3′−ビス
〔〔ジ（カルボキシメチル）アミノ〕メチル〕チモール
スルホンフタレインテトラチトリウム塩〔1945-77-
3〕、チモールフタレインコンプレクソン(3,3′−ビス
〔〔ジ（カルボキシメチル）アミノ〕メチル〕チモール
フタレイン〔1913-93-5〕、アルセナゾIII(2,7−ビス
〔（２−アルソノフェニル）アゾ〕−1,8−ジヒドロキ
シナフタレン−3,6−ジスルホン酸〔1668-00-4〕）、ク
ロロホスホナゾIII(2,7−ビス〔（４−クロロ−２−ホ
スホノフェニル）アゾ〕−1,8−ジヒドロキシナフタレ
ン−3,6−ジスルホン酸〔1914-99-4〕）等「ドータイト
試薬総合カタログ第１２版」（熊本市（株）同仁化学研
究所、１９８０年発行）等に記載の指示薬がある。これ
らの指示薬のうちではｏ−クレゾールフタレインが最も
正確な全カルシウムの定量分析が可能な点で好ましい。
また、必要に応じて試薬組成物を２層以上の別個の層に
分けて（例えば試薬層と吸水層）含有させることもでき
る。
本発明の多層分析要素にはカルシウムイオンと指示薬が
結合して光学的に検出可能な変化をする環境pH値（以下
単に環境pH値ということがある。）を約8.0から約12.
0、好ましくは約9.0から約11.5の範囲の所望の値に緩衝
できる公知の緩衝剤から適宜選択して含有させる。
結合して光学的に検出可能な変化をする環境pH値（以下
単に環境pH値ということがある。）を約8.0から約12.
0、好ましくは約9.0から約11.5の範囲の所望の値に緩衝
できる公知の緩衝剤から適宜選択して含有させる。
用いうる緩衝剤としては、日本化学会編「化学便覧、基
礎編」（東京、丸善（株）、１９６６年発行）1312-132
0頁、R.M.C.Dawson et al編「Data for Biochemical Res
earch」第２版（Oxford at the Clarendon Press，1969
年発行）４７６−５０８頁、「Biochemistry」５，４６
７頁以降（1966）年、「Analytical Biochemistry」１
０４，３００−３１０頁（１９８０年）等に記載のpH緩
衝剤系がある。
礎編」（東京、丸善（株）、１９６６年発行）1312-132
0頁、R.M.C.Dawson et al編「Data for Biochemical Res
earch」第２版（Oxford at the Clarendon Press，1969
年発行）４７６−５０８頁、「Biochemistry」５，４６
７頁以降（1966）年、「Analytical Biochemistry」１
０４，３００−３１０頁（１９８０年）等に記載のpH緩
衝剤系がある。
pH8.0から12.0の範囲のpH緩衝剤の具体例としてトリス
（ヒドロキシメチル）アミノメタン（Tris）を含む緩衝
剤；燐酸塩を含む緩衝剤；硼酸塩を含む緩衝剤；炭酸塩
を含む緩衝剤；グリシンを含む緩衝剤；N,N−ビス（２
−ヒドロキシエチル）グリシン(Bicine)；３−（シクロ
ヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸(CAPS)Na塩
またはＫ塩；Ｎ−２−ヒドロキシエチルピペラジン−
Ｎ′−２−ヒドロキシプロパン−３−スルホン酸(HPPS)
Na塩またはＫ塩等；Ｎ−２−ヒドロキシエチルピペラジ
ン−Ｎ′−３−スルホン酸(EPPS)Na塩またはＫ塩等；Ｎ
−〔トリス（ヒドロキシメチル）メチル〕−３−アミノ
プロパンスルホン酸(TAPS)Na塩またはＫ塩等；Ｎ−２−
ヒドロキシエチルピペラジン−Ｎ′−２−エタンスルホ
ン酸(HPPS)Na塩またはＫ塩等；およびこれらのいずれか
と必要により組合せられる酸、アルカリまたは塩があ
る。好ましい緩衝剤の具体例として、Tris−硼酸ナトリ
ウム；Bicine；HEPPS;HEPPS;ナトリウム塩；EPPS；EPPS
ナトリウム塩;CAPS,CAPSナトリウム塩；TAPS；TAPSナト
リウム塩等がある。試薬層又は後述する吸水層、中間層
の親水性バインダーポリマーとしてゼラチン又はゼラチ
ン誘導体を用いる場合には、ビニルスルホン構造含有架
橋剤でこれらの層の適当な架橋硬化が、でき塗布により
これらの層が安定に設けられ、高精度の定量分析が実施
可能という観点から硼酸又は硼酸ナトリウム含有pH緩衝
剤又はCAPS、CAPSナトリウムが好ましい。pH緩衝剤は支
持体と後述する多孔性展開層の間の少なくとも一層に含
有させればよく、試薬層、吸水層等に含有させることも
できる。但し、試薬層以外の層に展開させる場合には試
薬層よりも多孔性展開層側の層に含有させることが望ま
しい。
（ヒドロキシメチル）アミノメタン（Tris）を含む緩衝
剤；燐酸塩を含む緩衝剤；硼酸塩を含む緩衝剤；炭酸塩
を含む緩衝剤；グリシンを含む緩衝剤；N,N−ビス（２
−ヒドロキシエチル）グリシン(Bicine)；３−（シクロ
ヘキシルアミノ）−１−プロパンスルホン酸(CAPS)Na塩
またはＫ塩；Ｎ−２−ヒドロキシエチルピペラジン−
Ｎ′−２−ヒドロキシプロパン−３−スルホン酸(HPPS)
Na塩またはＫ塩等；Ｎ−２−ヒドロキシエチルピペラジ
ン−Ｎ′−３−スルホン酸(EPPS)Na塩またはＫ塩等；Ｎ
−〔トリス（ヒドロキシメチル）メチル〕−３−アミノ
プロパンスルホン酸(TAPS)Na塩またはＫ塩等；Ｎ−２−
ヒドロキシエチルピペラジン−Ｎ′−２−エタンスルホ
ン酸(HPPS)Na塩またはＫ塩等；およびこれらのいずれか
と必要により組合せられる酸、アルカリまたは塩があ
る。好ましい緩衝剤の具体例として、Tris−硼酸ナトリ
ウム；Bicine；HEPPS;HEPPS;ナトリウム塩；EPPS；EPPS
ナトリウム塩;CAPS,CAPSナトリウム塩；TAPS；TAPSナト
リウム塩等がある。試薬層又は後述する吸水層、中間層
の親水性バインダーポリマーとしてゼラチン又はゼラチ
ン誘導体を用いる場合には、ビニルスルホン構造含有架
橋剤でこれらの層の適当な架橋硬化が、でき塗布により
これらの層が安定に設けられ、高精度の定量分析が実施
可能という観点から硼酸又は硼酸ナトリウム含有pH緩衝
剤又はCAPS、CAPSナトリウムが好ましい。pH緩衝剤は支
持体と後述する多孔性展開層の間の少なくとも一層に含
有させればよく、試薬層、吸水層等に含有させることも
できる。但し、試薬層以外の層に展開させる場合には試
薬層よりも多孔性展開層側の層に含有させることが望ま
しい。
試薬層には公知の媒染剤、ポリマー媒染剤等を含有させ
ることができる。試薬層および／または吸水層は実質的
に透明であることが好ましいが、必要に応じて層中に二
酸化チタン微粒子、硫酸バリウム微粒子、カーボンブラ
ック等を少量分散含有させて光学的性能を調節すること
ができる。
ることができる。試薬層および／または吸水層は実質的
に透明であることが好ましいが、必要に応じて層中に二
酸化チタン微粒子、硫酸バリウム微粒子、カーボンブラ
ック等を少量分散含有させて光学的性能を調節すること
ができる。
多孔性展開層としては特開昭55−164356、特開昭57−66
359等に記載の織物展開層（例、ブロード、ポプリン等
の平織等）、特開昭60−222769等に記載の編物展開層
（例、トリコット編、ダブルトリコット編、ミラニーズ
編等）、特開昭57−148250に記載の有機ポリマー繊維パ
ルプ含有抄造紙からなる展開層、特公昭53−21677、米
国特許第3992158等に記載のメンブランフィルタ（ブラ
ッシュポリマー層）、ポリマーミクロビーズ、ガラスミ
クロビーズ、珪藻土が親水性ポリマーバインダーに保持
されてなる連続微空隙含有多孔性層等の非繊維等方的多
孔性展開層、特開昭55−90859に記載のポリマーミクロ
ビーズが水で膨潤しないポリマー接着剤で点接触状に接
着されてなる連続微空隙含有多孔性層（三次元格子状粒
状構造物層）からなる非繊維等方的多孔性展開層等を用
いることができる。
359等に記載の織物展開層（例、ブロード、ポプリン等
の平織等）、特開昭60−222769等に記載の編物展開層
（例、トリコット編、ダブルトリコット編、ミラニーズ
編等）、特開昭57−148250に記載の有機ポリマー繊維パ
ルプ含有抄造紙からなる展開層、特公昭53−21677、米
国特許第3992158等に記載のメンブランフィルタ（ブラ
ッシュポリマー層）、ポリマーミクロビーズ、ガラスミ
クロビーズ、珪藻土が親水性ポリマーバインダーに保持
されてなる連続微空隙含有多孔性層等の非繊維等方的多
孔性展開層、特開昭55−90859に記載のポリマーミクロ
ビーズが水で膨潤しないポリマー接着剤で点接触状に接
着されてなる連続微空隙含有多孔性層（三次元格子状粒
状構造物層）からなる非繊維等方的多孔性展開層等を用
いることができる。
多孔性展開層に用いられる織物生地、織物生地又は抄造
紙は特開昭57−66359に記載のグロー放電処理またはコ
ロナ放電処理に代表される物理的活性化処理を布生地の
少なくとも片面に施すか、または特開昭55−164356、特
開昭57−66359等に記載の水洗脱脂処理、親水性ポリマ
ー含浸等親水化処理、またはこれらの処理工程を適宜に
組み合せて逐次実施することにより布生地を親水化し、
下側（支持体に近い側）の層との接着力を増大させるこ
とができる。
紙は特開昭57−66359に記載のグロー放電処理またはコ
ロナ放電処理に代表される物理的活性化処理を布生地の
少なくとも片面に施すか、または特開昭55−164356、特
開昭57−66359等に記載の水洗脱脂処理、親水性ポリマ
ー含浸等親水化処理、またはこれらの処理工程を適宜に
組み合せて逐次実施することにより布生地を親水化し、
下側（支持体に近い側）の層との接着力を増大させるこ
とができる。
本発明はこのような一体型多層分析要素において前記試
薬層より上の少なくとも一層にポリビニルピロリドン
（ＰＶＰ）又はポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を含
有せしめるところに特徴がある。ＰＶＰは平均分子量約
１万〜約１００万、好ましくは約２万〜約８０万のもの
がよく、ＰＥＧは平均分子量約２００〜約５万、好まし
くは約２０００〜約２万のものが適当である。ＰＶＰあ
るいはＰＥＧを含有せしめる層はなるべく上の層が好ま
しく多孔性展開層が最適である。展開層に隣接する層、
例えば接着層がその次に好ましい。一方、ＰＶＰ，ＰＥ
Ｇは一層に限らず複数の層に含有せしめることもでき
る。含有させる方法は、ＰＶＰ，ＰＥＧを水あるいはエ
タノール、メタノール、塩化メチレン、クロロホルム、
酢酸等の有機溶媒に溶解して当該層へ塗布あるいは噴霧
すればよい。ＰＶＰあるいはＰＥＧの被覆量はいずれも
約0.2ｇ／m2〜約１０ｇ／m2であり、約0.5ｇ／m2〜約５
ｇ／m2が好ましい。ＰＶＰとＰＥＧは併用することがで
き、その場合前記被覆量は両者の和になる。
薬層より上の少なくとも一層にポリビニルピロリドン
（ＰＶＰ）又はポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を含
有せしめるところに特徴がある。ＰＶＰは平均分子量約
１万〜約１００万、好ましくは約２万〜約８０万のもの
がよく、ＰＥＧは平均分子量約２００〜約５万、好まし
くは約２０００〜約２万のものが適当である。ＰＶＰあ
るいはＰＥＧを含有せしめる層はなるべく上の層が好ま
しく多孔性展開層が最適である。展開層に隣接する層、
例えば接着層がその次に好ましい。一方、ＰＶＰ，ＰＥ
Ｇは一層に限らず複数の層に含有せしめることもでき
る。含有させる方法は、ＰＶＰ，ＰＥＧを水あるいはエ
タノール、メタノール、塩化メチレン、クロロホルム、
酢酸等の有機溶媒に溶解して当該層へ塗布あるいは噴霧
すればよい。ＰＶＰあるいはＰＥＧの被覆量はいずれも
約0.2ｇ／m2〜約１０ｇ／m2であり、約0.5ｇ／m2〜約５
ｇ／m2が好ましい。ＰＶＰとＰＥＧは併用することがで
き、その場合前記被覆量は両者の和になる。
本発明の多層分析要素にはこれら以外にも層を設けるこ
とができる。支持体と試薬層の間には吸水層を設けるこ
とができる。吸水層は水を吸収して膨潤する親水性ポリ
マーを主成分とする層であって、吸水層の界面に到達ま
たは浸透した水性液体試料の水を吸収できる層であり、
全血試料を用いる場合には水性液体成分である血漿の試
薬層への浸透を促進する作用を有する。吸水層に用いら
れる親水性ポリマーは前述の試薬層に用いるもののなか
から選択すればよい。一般的にはゼラチンまたはゼラチ
ン誘導体、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール
を用いるのが好ましく、これらのうちではゼラチン（脱
イオンゼラチン）が最も好ましい。
とができる。支持体と試薬層の間には吸水層を設けるこ
とができる。吸水層は水を吸収して膨潤する親水性ポリ
マーを主成分とする層であって、吸水層の界面に到達ま
たは浸透した水性液体試料の水を吸収できる層であり、
全血試料を用いる場合には水性液体成分である血漿の試
薬層への浸透を促進する作用を有する。吸水層に用いら
れる親水性ポリマーは前述の試薬層に用いるもののなか
から選択すればよい。一般的にはゼラチンまたはゼラチ
ン誘導体、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール
を用いるのが好ましく、これらのうちではゼラチン（脱
イオンゼラチン）が最も好ましい。
吸水層の乾燥時の厚さは約３μｍから約１００μｍ、好
ましくは約５μｍから約３０μｍの範囲、被覆量では約
３ｇ／m2から約１００ｇ／m2、好ましくは約５ｇ／m2か
ら約３０ｇ／m2の範囲である。吸水層には後述するpH緩
衝剤、公知の塩基性ポリマー等を含有させて使用する時
（分析操作実施時）のpHを調節することができる。さら
に吸水層には公知の媒染剤、ポリマー媒染剤等を含有さ
せることができる。
ましくは約５μｍから約３０μｍの範囲、被覆量では約
３ｇ／m2から約１００ｇ／m2、好ましくは約５ｇ／m2か
ら約３０ｇ／m2の範囲である。吸水層には後述するpH緩
衝剤、公知の塩基性ポリマー等を含有させて使用する時
（分析操作実施時）のpHを調節することができる。さら
に吸水層には公知の媒染剤、ポリマー媒染剤等を含有さ
せることができる。
本発明の多層分析要素には、また展開層と試薬層の間に
少なくとも蛋白質を透過させない親水性非孔質中間層が
設けることができる。親水性非孔質中間層は吸水層に用
いられるのと同様な親水性ポリマーバインダー又は架橋
された親水性ポリマーバインダーからなり、高分子量の
蛋白質、殊にアルブミンやグロブミンを通過させない厚
さを有する層である。親水性非孔質中間層（以下、中間
層ということがある）には一般的にはゼラチンまたはゼ
ラチン誘導体、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコ
ール等を用いるのが好ましく、これらのうちではゼラチ
ン（脱イオンゼラチン）が最も好ましい。中間層の乾燥
時の厚さは約３μｍから約２０μｍ、好ましくは約５μ
ｍから約１５μｍの範囲である。中間層には前述のpH緩
衝剤、公知の塩基性ポリマー等を含有させて分析乾燥時
のpHを調節することができる。中間層中には二酸化チタ
ン微粒子、硫酸バリウム微粒子等を非孔質を損なわない
範囲で分散含有させて光遮蔽層の機能もあわせ持たせる
ことができる。
少なくとも蛋白質を透過させない親水性非孔質中間層が
設けることができる。親水性非孔質中間層は吸水層に用
いられるのと同様な親水性ポリマーバインダー又は架橋
された親水性ポリマーバインダーからなり、高分子量の
蛋白質、殊にアルブミンやグロブミンを通過させない厚
さを有する層である。親水性非孔質中間層（以下、中間
層ということがある）には一般的にはゼラチンまたはゼ
ラチン誘導体、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコ
ール等を用いるのが好ましく、これらのうちではゼラチ
ン（脱イオンゼラチン）が最も好ましい。中間層の乾燥
時の厚さは約３μｍから約２０μｍ、好ましくは約５μ
ｍから約１５μｍの範囲である。中間層には前述のpH緩
衝剤、公知の塩基性ポリマー等を含有させて分析乾燥時
のpHを調節することができる。中間層中には二酸化チタ
ン微粒子、硫酸バリウム微粒子等を非孔質を損なわない
範囲で分散含有させて光遮蔽層の機能もあわせ持たせる
ことができる。
試薬層は又は中間層の上には展開層を強固に接着一体化
する目的でゼラチンに代表される吸水層に用いられるの
と同様な親水性ポリマーからなる公知の接着層を設ける
ことができる。接着層の乾燥時の厚さは約0.5μｍから
約５μｍの範囲である。
する目的でゼラチンに代表される吸水層に用いられるの
と同様な親水性ポリマーからなる公知の接着層を設ける
ことができる。接着層の乾燥時の厚さは約0.5μｍから
約５μｍの範囲である。
試薬層、吸水層、中間層、接着層、展開層等には界面活
性剤を含有させることができる。その例としてノニオン
性界面活性剤がある。ノニオン性界面活性剤の具体例と
して、ｐ−オクチルフェノキシポリエトキシエタノー
ル、ｐ−ノニルフェノポリエトキシエタノール、ポリオ
キシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンソ
ルビタンモノラウレート、ｐ−ノニルフェノキシポリグ
リシドール、オクチルグルコシド等がある。ノニオン性
界面活性剤を展開層に含有させることにより水性液体試
料の展開作用（メータリング作用）がより良好になる。
ノニオン性界面活性剤を試薬層または吸水層に含有させ
ることにより分析操作時に水性液体試材中の水が試薬層
または吸水層に実質的に一様に吸収がされやすくなり、
また展開層との液体接触が迅速にかつ実質的に一様にな
る。
性剤を含有させることができる。その例としてノニオン
性界面活性剤がある。ノニオン性界面活性剤の具体例と
して、ｐ−オクチルフェノキシポリエトキシエタノー
ル、ｐ−ノニルフェノポリエトキシエタノール、ポリオ
キシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンソ
ルビタンモノラウレート、ｐ−ノニルフェノキシポリグ
リシドール、オクチルグルコシド等がある。ノニオン性
界面活性剤を展開層に含有させることにより水性液体試
料の展開作用（メータリング作用）がより良好になる。
ノニオン性界面活性剤を試薬層または吸水層に含有させ
ることにより分析操作時に水性液体試材中の水が試薬層
または吸水層に実質的に一様に吸収がされやすくなり、
また展開層との液体接触が迅速にかつ実質的に一様にな
る。
本発明の多層分析要素は、まず前述の諸特許明細書に記
載の公知のいずれかの方法により調製し、その後展開層
の上からＰＶＰおよび／又はＰＥＧを含有する溶液を均
一に塗布あるいは噴霧すればよい。
載の公知のいずれかの方法により調製し、その後展開層
の上からＰＶＰおよび／又はＰＥＧを含有する溶液を均
一に塗布あるいは噴霧すればよい。
本発明の多層分析要素は一辺約１５mmから約30mmの正方
形またはほぼ同サイズの円形等の小片に裁断し、特公昭
57−28331、実開昭56−142454号、特開昭57−63452、実
開昭58−32350号、特表昭58−501144等に記載のスライ
ド枠に収めて化学分析スライドとして用いることが、製
造、包装、輸送、保存、測定操作等諸種の観点で好まし
い。使用目的によっては、長いテープ状でカセットまた
はマガジンに収めて用いること、または小片を開口のあ
るカードに貼付または収めて用いることなどもできる。
形またはほぼ同サイズの円形等の小片に裁断し、特公昭
57−28331、実開昭56−142454号、特開昭57−63452、実
開昭58−32350号、特表昭58−501144等に記載のスライ
ド枠に収めて化学分析スライドとして用いることが、製
造、包装、輸送、保存、測定操作等諸種の観点で好まし
い。使用目的によっては、長いテープ状でカセットまた
はマガジンに収めて用いること、または小片を開口のあ
るカードに貼付または収めて用いることなどもできる。
本発明の多層分析要素を用いた液体試料中の被検成分の
分析は前述の諸特許明細書等に記載の操作により実施で
きる。すなわち約５μから約30μ、好ましくは８μ
から１５μの範囲の全血、血漿、血清等の水性液体
試料滴を前処理することなく展開層に点着し、１分から
１０分の範囲で、約２０℃から約４０℃の範囲の実質的
に一定の温度で、好ましくは３７℃近傍の実質的に一定
の温度でインクベーションし、光透過性支持体側から可
視光（または近紫外線）を用いて試薬層又は吸水層の化
学濃度を反射測定し、予め作成した検量線を用いて比色
測定法の原理により液体試料中の被検成分（全カルシウ
ム）含有量を求めることができる。点着する水性液体試
料の量、インクベーション時間と温度は一定にすること
により被検成分の定量分析を高精度で実施できる。この
測定操作は特開昭56−77746、特開昭58−21566、特開昭
58−161867等に記載の化学分析装置により極めて容易な
操作で高精度の測定をすることができる。
分析は前述の諸特許明細書等に記載の操作により実施で
きる。すなわち約５μから約30μ、好ましくは８μ
から１５μの範囲の全血、血漿、血清等の水性液体
試料滴を前処理することなく展開層に点着し、１分から
１０分の範囲で、約２０℃から約４０℃の範囲の実質的
に一定の温度で、好ましくは３７℃近傍の実質的に一定
の温度でインクベーションし、光透過性支持体側から可
視光（または近紫外線）を用いて試薬層又は吸水層の化
学濃度を反射測定し、予め作成した検量線を用いて比色
測定法の原理により液体試料中の被検成分（全カルシウ
ム）含有量を求めることができる。点着する水性液体試
料の量、インクベーション時間と温度は一定にすること
により被検成分の定量分析を高精度で実施できる。この
測定操作は特開昭56−77746、特開昭58−21566、特開昭
58−161867等に記載の化学分析装置により極めて容易な
操作で高精度の測定をすることができる。
従来の一体型多層分析要素においてはアルブミンと結合
している結合型カルシウムを定量するために呈色反応を
酸性で行なわせていた。本発明の一体型多層分析要素に
おいては、点着された試料を呈色反応させる前にＰＶＰ
又はＰＥＧと接触させることにより、呈色反応を酸性で
行なわせなくともイオン型カルシウムに加えて蛋白結合
型カルシウムも定量できる。
している結合型カルシウムを定量するために呈色反応を
酸性で行なわせていた。本発明の一体型多層分析要素に
おいては、点着された試料を呈色反応させる前にＰＶＰ
又はＰＥＧと接触させることにより、呈色反応を酸性で
行なわせなくともイオン型カルシウムに加えて蛋白結合
型カルシウムも定量できる。
実施例１ 厚さ１８０μｍの無色透明ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）フィルム（支持体）の上に下記の組成塗布層
を、乾燥して設けた。
（ＰＥＴ）フィルム（支持体）の上に下記の組成塗布層
を、乾燥して設けた。
試薬層 脱イオンゼラチン 23.9ｇ／m2 ノニルフェノキシポリエトキシエタノール （平均10オキシエチレン単位含有） 0.41ｇ／m2 硼酸 1.11ｇ／m2 ｏ−クレゾールフタレイン コンプレクソン 0.46ｇ／m2 ８−ヒドロキシキノリン− ５−スルホン酸 1.63ｇ／m2 水溶液をNaOHでpH10.0に調整した。
接着層 脱イオンゼラチン 1.46ｇ／m2 ノニルフェノキシポリエトキシエタノール （平均10オキシエチレン単位含有） 0.10ｇ／m2 二酸化チタン微粒子 0.85ｇ／m2 ついで接着層の表面に水をほぼ一様に供給して湿潤さ
せ、その上に１００Ｓ相当のＰＥＴ紡績糸からなる厚さ
約２５０μｍのトリコット編物生地をほぼ一様に軽く圧
力をかけてラミネートして展開層を設けた。ついで展開
層の上から下記の被覆量になるようにポリマー水溶液を
塗布し乾燥させてカルシウム定量用一体型多層分析要素
を調製した。
せ、その上に１００Ｓ相当のＰＥＴ紡績糸からなる厚さ
約２５０μｍのトリコット編物生地をほぼ一様に軽く圧
力をかけてラミネートして展開層を設けた。ついで展開
層の上から下記の被覆量になるようにポリマー水溶液を
塗布し乾燥させてカルシウム定量用一体型多層分析要素
を調製した。
ポリマー水溶液被覆組成 ポリビニルピロリドン （平均分子量３６万） 2.0ｇ／m2 ノニルフェノキシポリエトキシエタノール （オキシエチレン単位平均10含有） 6.2ｇ／m2 水溶液をNaOHでpH10.0に調整した。
実施例２ 実施例１においてポリマー水溶液の代わりに下記の水溶
液を用いてカルシウム定量用一体型多層分析要素を調製
した。
液を用いてカルシウム定量用一体型多層分析要素を調製
した。
ポリスチレンスルホン酸ナトリウム 5.8ｇ／m2 ポリエチレングリコール （平均分子量３００） 4.0ｇ／m2 ノニルフェノキシポリエトキシ エタノール 6.2ｇ／m2 比較例１ 実施例１においてポリマー水溶液の代わりに下記の水溶
液を用いてカルシウム定量用一体型多層分析要素を調製
した。
液を用いてカルシウム定量用一体型多層分析要素を調製
した。
ポリスチレンスルホン酸ナトリウム 5.75ｇ／m2 ノニルフェノキシポリエトキシ エタノール 6.2 ｇ／m2 水溶液をNaOHでpH10.0に調整した。
次に、塩化カルシウム、ヒト血清アルブミン及びグロブ
リンを生理食塩水で溶解してカルシウム１０mg/ｄで
下表記載の蛋白濃度を有するカルシウム溶液を調製し
た。この溶液のカルシウム濃度を上記の一体型多層分析
要素を用いて定量したところ下表に示す結果が得られ
た。
リンを生理食塩水で溶解してカルシウム１０mg/ｄで
下表記載の蛋白濃度を有するカルシウム溶液を調製し
た。この溶液のカルシウム濃度を上記の一体型多層分析
要素を用いて定量したところ下表に示す結果が得られ
た。
〔発明の効果〕 本発明の一体型多層分析要素により、アルブミン等の蛋
白の影響を排除してカルシウムを高精度で定量できる。
本発明のこの分析要素は従来の分析要素にポリビニルピ
ロリドンまたはポリエチレングリコールを含有せしめる
だけであるから製造が容易で安価であるという利点も有
する。
白の影響を排除してカルシウムを高精度で定量できる。
本発明のこの分析要素は従来の分析要素にポリビニルピ
ロリドンまたはポリエチレングリコールを含有せしめる
だけであるから製造が容易で安価であるという利点も有
する。
Claims (1)
- 【請求項１】光透過性水不透過性支持体の上に、カルシ
ウムイオンと結合して光学的に検出可能な変化をしうる
指示薬を少なくとも１種含有する試薬層および多孔性展
開層をこの順に有するカルシウム分析用一体型多層分析
要素において、前記展開層に平均分子量が１万〜100万
のポリビニルピロリドン又は平均分子量が200〜５万の
ポリエチレングリコールを0.2〜10ｇ／m2の被覆量で含
有せしめたことを特徴とするカルシウム分析用一体型多
層分析要素
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61194938A JPH0617908B2 (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | カルシウム分析用一体型多層分析要素 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61194938A JPH0617908B2 (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | カルシウム分析用一体型多層分析要素 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6350755A JPS6350755A (ja) | 1988-03-03 |
| JPH0617908B2 true JPH0617908B2 (ja) | 1994-03-09 |
Family
ID=16332833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61194938A Expired - Fee Related JPH0617908B2 (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | カルシウム分析用一体型多層分析要素 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0617908B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6292647B1 (ja) * | 2017-04-03 | 2018-03-14 | 独立行政法人国立高等専門学校機構 | 検出用具およびその製造方法、ならびに被検査物質の評価方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55426A (en) * | 1978-06-19 | 1980-01-05 | Toyo Roshi Kk | Blood calcium detecting composite and testing member |
| JPS61151460A (ja) * | 1984-12-25 | 1986-07-10 | Fuji Photo Film Co Ltd | カルシウムまたはマグネシウム分析用一体型多層分析要素 |
-
1986
- 1986-08-20 JP JP61194938A patent/JPH0617908B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6292647B1 (ja) * | 2017-04-03 | 2018-03-14 | 独立行政法人国立高等専門学校機構 | 検出用具およびその製造方法、ならびに被検査物質の評価方法 |
| JP2018179511A (ja) * | 2017-04-03 | 2018-11-15 | 独立行政法人国立高等専門学校機構 | 検出用具およびその製造方法、ならびに被検査物質の評価方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6350755A (ja) | 1988-03-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |