JPH06235695A

JPH06235695A - 液体試料分析用の分析要素

Info

Publication number: JPH06235695A
Application number: JP5205995A
Authority: JP
Inventors: Herbert Harttig; ハートティークハーバート
Original assignee: Boehringer Mannheim GmbH
Current assignee: Roche Diagnostics GmbH
Priority date: 1992-08-21
Filing date: 1993-08-20
Publication date: 1994-08-23
Anticipated expiration: 2011-07-31
Also published as: EP0584721A1; JP2520220B2; ES2109404T3; DE4227665A1; ATE160221T1; EP0584721B1; DE59307664D1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】極めて少ない容量の試料で、良好な分析精度
を保証する分析要素を作製する。【構成】本分析要素は、液体試料７、特に体液、中の
アナライトを定量するためのものであって、少なくとも
１つの試験層に試薬系を含み、該試薬系と試料７との反
応が測定光線を使って光学的に検出しうる該分析に特徴
的な変化を検出層９に生起させるものである。該試薬系
の少なくとも１つの試薬を含む液体吸収試薬層３が、せ
いぜい５０％の測定光線しか透過させないような厚さの
金属コーティング４を有し、基層２に直接付着される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも１つの試験
層に試薬系を含む、液体試料中のアナライトを定量する
ための分析要素に関するものであり、該試薬系と試料と
の反応が測定光線の使用により光学的に検出しうる変化
を該分析要素の検出層に起こさせる。光学的に検出しう
る変化は該分析に特徴的であり、すなわち、光学的に検
出しうる変化が測定可能な特性値であって、その測定値
から分析結果を判定することができる。

【０００２】

【従来の技術】分析要素の様々な具体的形態が知られて
いる。プラスチック製の細長い担体層上に、試薬の埋め
込まれた試験層を１以上有する試験片は広く用いられて
いる。分析要素の他の知られたタイプでは、フィルム形
成試験層とゼラチンをベースにした試薬層との多層複合
体が使用されている。これらの試薬フィルムは、写真ス
ライドから類推して、プラスチックまたは厚紙の枠で囲
まれている。

【０００３】分析を行うためには、試料を分析要素に塗
布する。試料と試薬系との反応が検出層に光学的に検出
しうる変化を生じさせる。これは特に肉眼で、あるいは
機器の使用（通常は反射光の測定）により評価できる色
の変化でありうる。本発明は、とりわけ、反射光の測定
による評価を意図した分析要素に関するものであるが、
試薬と試料との反応がその他の光学的に検出しうる測定
可能な特性値（例えば蛍光またはルミネッセンス）の発
生もしくは変化を生じさせる分析要素にとっても有利で
あろう。

【０００４】複合試験層の内部で光学バリヤー効果を達
成することは、長い間、試験担体の開発において問題に
なっている。１つの試験層または複合試験層の一方の面
に試料を導入し、その反対面の検出層に光学的に検出し
うる変化が生じるようなタイプの分析要素では、このこ
とが特に重要となる。以後、第１の面を試料塗布面と呼
び、第２の面を検出面と呼ぶことにする。本発明は、特
に、光学的に測定可能な特性値を測定できるようにする
ために、試料をふき取ったり、洗い落とす必要がないと
いう点で最も優れているタイプの分析要素に関するもの
である。かくして、それらは「ふき取り不要分析要素
(non-wipe analysis element)」とも呼ばれる。

【０００５】上記の光学バリヤー効果は、光学的に測定
された結果をゆがめる干渉性の変色をなくすために、ふ
き取り不要分析要素の場合や他の用途において必要とな
る。特に重要な実例は、赤色をもたらす赤血球の複雑な
分離を前もって行わない血液の分析である。多くの場
合、赤血球が試料塗布面から検出面に移動するのを妨げ
る赤血球分離層が存在する。しかし、赤血球の色素が検
出面から見えるままの状態である限り、これでは不十分
である。従って、光学バリヤー層（しばしば輻射線遮断
層とも呼ばれる）が存在しなければならない。

【０００６】当業者は、分析要素のこれらの機能を簡便
に、安価に、そして効果的に達成する問題と長い間取り
組んできた。例えば、EP-A-0 302 287とそこに引用され
た文献を参照されたい。輻射線遮断層に関しては、特に
US-A-4 069 017 を参照されたい。常用される分析要素
の場合には、実際に、輻射線の遮断がもっぱら粉顔料
（特にＴｉＯ₂）の使用により達成される。しかし、微
粉砕顔料をベースにした輻射線遮断層は、非常に高濃度
の顔料でさえ、最低１０μｍ以上の厚さが必要であると
いう点で問題である。その上、この層の製造には、反応
や試料の該層への液体輸送に悪影響を及ぼしうる結合剤
を使用しなければならない。最後に、これらの層は機械
的応力に非常に敏感である。

【０００７】光線と隣接波長の電磁スペクトルが金属に
入り込むことのできる深さは極めて浅いということが周
知の事実である。その結果、金属は優れた輻射線遮断特
性を有する。従って、分析要素の場合にも光学バリヤー
層として金属層を用いた研究がすでに行われていても何
ら驚くことではない。１０年以上も前に、米国特許第4
255 384号（DE-A-29 32 973に対応する）には、上記の
ゼラチンをベースにした試薬フィルムとの複合体におい
て金属輻射線遮断層を用いた分析要素が開示されてい
る。これらのフィルムは液体試料がそれらの内部へ横方
向に非常に拡散しにくいという特徴をもっている。この
理由のために、これらの分析要素の複合層は試薬層の前
に配置された多孔性拡散層を含むのが常である。上記文
献は、輻射線遮断層をつくるために、試薬を含まない該
拡散層または他の担体層にいかにして金属コーティング
を施すかについて記載している。好ましくは、結合剤中
に分散させた金属粉を塗布することによりコーティング
が行われる。不活性担体層への金属の真空蒸着も記載さ
れている。この提案は１９８０年にはすでに発表されて
いたが、実際的な意義を獲得していない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、極め
て少ない容量の試料を必要とし、しかも良好な分析精度
を保証する分析要素を作製することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的は、少なくとも
１つの試験層に試薬系を含む、液体試料（特に体液）中
のアナライトを定量するための分析要素により本発明に
従って達成される。この分析要素では、該試薬系と試料
との反応が測定光線の使用により光学的に検出しうる該
分析に特徴的な変化を検出層に生じさせ、該試薬系の少
なくとも１つの試薬を含む液体吸収試薬層が、せいぜい
５０％の測定光線しか透過させないような厚さに気相か
ら試薬層へ直接付着された金属コーティングを有する点
に特徴がある。

【００１０】上記の米国特許第 4 255 384号とは対照的
に、本発明では、金属が試薬を含まない追加の担体層に
付着されるのではなく、気相から直接試薬層に、すなわ
ち例えば酵素のような高感受性の巨大分子物質を含む層
に付着される。このことは非常に有利である。金属コー
ティングは極めて薄く（好ましくは４０−１１０ｎｍ
で、厚くても約１０００ｎｍまで）、このために実際に
分析要素の液体吸収になにも寄与しないが、ＴｉＯ₂を
ベースにした既知の分析要素の場合は、光学バリヤー層
が、そして米国特許第 4 255 384号に記載された分析要
素の場合は、金属バリヤー層の担体層がそれぞれ液体試
料でさらに満たされねばならなかった。

【００１１】分析要素の試験層の吸収容積は分析に必要
とされる試料の量にとって極めて重大である。本発明に
よれば、光学バリヤー効果のために追加の吸収層が必要
でないという点で液体試料の実質的な節約が達成され
る。金属化試薬層は検出層であることが好ましい。ふき
取り不要分析要素の場合には、それは好ましくは試料塗
布面から離れている金属コーティングの面（すなわち、
金属コーティングの下流）に存在する唯一の試験層であ
る。これにより、分析要素の吸収容積はさらに減少す
る。

【００１２】金属コーティングにより、優れた光学バリ
ヤー効果が達成される。測定方向で金属コーティングの
後方に存在する着色成分によるひずみが完全に排除され
る。金属コーティングは測定光線の高い反射率を保証
し、言い換えれば、アナライトを含まない試料（ブラン
ク試料）の場合に検出層の非常に高い拡散反射が測定さ
れる。その結果、アナライトの存在下では検出層の着色
による変化が特に大きい。測定シグナルのこの大きい全
変化は良好な測定精度を保証するものである。

【００１３】本発明により極端に少ない試料量が可能と
なるために、測定結果が血液試料のヘマトクリット値に
あまり左右されないという点でも試験精度が改善され
る。分析要素により測定される分析結果は互いからの偏
差を示し、血液に含まれる赤血球の量（この比率をヘマ
トクリット値と呼ぶ）に依存することがわかっている。
分析要素の試験層により吸収される血液の量が少なけれ
ば少ないほど、この影響は小さい。

【００１４】本発明はさらに、血液試料の採取が最小限
の痛みを伴うだけで可能であるという点でも大いに貢献
する。分析要素用の血液試料はふつう指に針を刺すこと
によって得られる。分析要素に必要な血液の量が少なけ
れば、針の入る深さも浅くてよい。このことは特に定期
的に検査を行う必要がある患者、例えば糖尿病患者にと
って非常に重要である。

【００１５】金属コーティングは気相から付着される。
すなわち、金属の原子、分子またはクラスターが気体の
状態で存在し、そして試薬層の表面に付着される。種々
の公知方法により薄い金属層を真空下で作ることができ
る。例えば蒸発法とスパッター法がある。蒸発法では、
金属化すべき基体を開口るつぼの近くに配置し、るつぼ
の中で金属を加熱する。スパッター法では、蒸着に用い
る金属の表面（スパッター標的）が、例えばガス放電に
より生じた粒子、好ましくは原子イオンの衝撃を受け、
その間に金属の原子または低分子粒子が飛散して、スパ
ッター標的付近に配置された基体に沈着する。気相から
のもう１つの蒸着法としては、クラスター−イオンエピ
タクシーが知られている。

【００１６】これらの方法のそれぞれにおいて、基体は
かなりの程度のストレスを受ける。例えば、真空蒸着で
は、金属を約１１００−１３００℃に加熱するが、この
間、十分な生産性を達成するために、基体をできる限り
蒸発るつぼに接近させて配置しなければならない。スパ
ッター法では、イオン化のためにＵＶ線が発生し、これ
は基体に必然的に衝突し、基体が電磁線のストレスを受
ける。基体の表面に衝突する粒子の運動エネルギーは熱
に変換される。さらに、シールされた金属化層の形成に
より凝縮熱が放出される。

【００１７】驚いたことに、本発明の範囲内で、試薬層
中の試薬はそれらの表面での金属化により、または金属
真空蒸着中の熱的および機械的応力により害を受けない
ことがわかった。このことが当業者にとって予期せざる
結果であることは、とりわけ引用した米国特許第 4,25
5,384号明細書から明らかである。ここには、顔料をベ
ースにした輻射線遮断層が、特に、それらが１５０μｍ
以上の厚さを有し、この厚さが試験の特性に悪影響を及
ぼすと批評されている。それ故、この米国特許明細書に
おいても層の厚さを薄くすることが目標とされたが、試
薬不含の担体層に金属層を施す分析要素のデザインが記
載されたにすぎない。

【００１８】特に好ましい態様によれば、ふき取り不要
分析要素の場合に、本発明は試薬層の金属コーティング
が分析要素の血液塗布面に面し、かつ試薬層がアナライ
トを浸透させるが赤血球を侵入させないような微孔質で
あることを意図している。さらに、この配置において、
金属化試薬層は分析要素の検出層であることが好まし
い。

【００１９】赤血球を侵入させないが、試薬系との反応
を進めるのに十分な程度にアナライトを浸透させるよう
な多孔度を有する、分析要素用の試験層は以前から知ら
れている。米国特許第 3 630 957号（1971年に許可）に
は、天然または合成ポリマーの水性分散体を用いる試薬
フィルム配合物が開示されている。これを乾燥させる
と、グルコースや類似のアナライトが浸透し得る水密フ
ィルムとなる。赤血球成分はフィルムの表面に残存し、
（通常は約１分後）これをふき取り、その後反応により
生じた色の変化を試料塗布面で目視により、または測光
的に測定することができる。微孔質プラスチック膜もそ
の孔径に関して特定の要求に合致させることができる
（米国特許第 3 663 374号）。これらの膜の特殊な例と
して、転相膜（phase-invertion membrane）がある（欧
州特許第 0 154 839号明細書）。

【００２０】欧州特許出願第 0 256 806号は全血中のグ
ルコースを定量するためのふき取り不要分析要素を開示
しており、その目的は微孔質膜を用いて赤血球を分離す
ることにある。この刊行物に基づいた製品は入手可能で
ある。しかし、この明細書中で、特に血液のヘマトクリ
ットによりひずみが起こり得ることを認めている。この
ひずみは二重波長測定を用いた測定法により除かれる。
この文献に記載された分析要素用に特別に改良された前
記の測定機器を用いることにより、グルコース濃度を十
分な精度で定量することが可能である。しかしながら、
肉眼で測定することはできない。このことは相当に不利
である。なぜなら、分析要素の機器測定が広く採用され
ているにもかかわらず、分析要素の少なくとも追加の目
視検査が望ましいからである。

【００２１】実際、上記のマイクロフィルター材料は、
試料の導入および測定を検出層の同一面で行う分析要素
の場合だけ、血液の赤い色素を分離するのに有効である
と判明した。その場合は、試料が測定をゆがめないよう
に、測定に先立って検出層の表面をふき取ったり、洗っ
たりすることが不可欠である。これは特に血液のような
強く着色した試料に当てはまる。

【００２２】一方、ふき取り不要分析要素の場合は、適
当な多孔度の薄いフィルター層を用いて赤血球を分離す
るという考えが通用しない。米国特許第 4 477 575号に
記載されるようなガラス繊維層を用いて赤血球を分離す
ることは十分な実用性を有する。このガラス繊維層の有
効性はふるい分け効果に基づくものではない。常用され
るガラス繊維構造の密度は決してこれに十分なほど密で
はないだろう。むしろ、知る限りにおいて、ガラス繊維
による赤血球の分離機能は、主にガラス繊維表面への赤
血球の付着によるところが大きい。

【００２３】しかし、ガラス繊維による赤血球の分離に
問題がないわけではない。その理由として、第一に、ガ
ラス繊維層（これは比較的大きい「吸収容積」をもつに
違いない）を十分に満たすために比較的多量の最小試料
量が必要である。第二に、血液−分析要素の製作に用い
られるような薄いガラス繊維層は非常に敏感であって、
莫大な数の分析要素を経済的に製作する製造プロセスに
これを組み入れるには相当な努力を要する。

【００２４】本発明の範囲内において、極めて少ない血
液量を必要とするふき取り不要分析要素は、上記の赤血
球分離特性を有する検出層の血液塗布面に直接金属コー
ティングを施すことによって製造できる。この配置で
は、検出層を非常に薄くすべきである。４０μｍ未満の
厚さが好ましく、１５μｍ未満の厚さが特に好ましい。
図面に模式的に示した具体例を用いて、本発明をより詳
細に説明することにする。

【００２５】図１に示した分析要素１は基層２と、金属
コーティング４を有する試薬層３から成る。金属コーテ
ィング４は試料塗布面５に面し、これに液滴７として表
される血液試料が加えられる。基層２は検出面８に面す
る。従って、試料７は金属コーティング４から試薬層３
の中へ浸透する。言い換えると、試料７の液体輸送方向
に関して、試薬層３は金属コーティング４の下流に配置
される。

【００２６】好適なケースとして図示される単一の試薬
層３は分析要素１の検出層９を形成し、アナライト定量
用の試薬系の全試薬を含んでいる。そこに含まれる試薬
系との反応により生じる光学的に検出しうる変化は、象
徴的に表された反射光測定装置１０を用いて測定され
る。これは通常分析要素１に合わせて特別に改良した測
定装置を使って行われ、前記の測定装置は、一般に、検
出層９の光学的測定から得られた光学測定値を分析結果
（一般には試料中のアナライトの濃度）に変換するため
のマイクロプロセッサー制御測定装置を組み込んでい
る。この種の測定装置は知られており、本発明の主題で
はない。しかし、本発明は、特に、患者自身によるアナ
ライト（特にグルコース）の定量（ホームモニタリン
グ）に用いられる分析要素に関するものであり、そのた
めに一般に電池式のポータブル測定装置が使用される。

【００２７】各層の相対的厚さは、図１に、一定の比率
ではなく、大いに誇張して示してある。基層２は通常約
２００μｍの厚さを有し、一方試薬層３の厚さは４０μ
ｍ未満、特に１５μｍ未満であることが好ましい。金属
コーティング４の厚さは、それが十分な輻射線遮断効果
を有するように実験的に決めることができる。いずれの
場合にも、それは測定光線をせいぜい５０％しか透過さ
せないべきである。４０−１５０ｎｍの厚さが好まし
く、ある状況においては約１０００ｎｍまでの厚い層も
使用可能である。

【００２８】基層２はポリカーボネートのような透明な
プラスチック材料から成ることが好ましい。しかし、試
薬層３での反応が多量の酸素を使う場合には、酸素の良
好な吸入が可能であるような試薬層３用の担体をデザイ
ンすることが好都合であろう。特に適した例はティッシ
ュや編物のような複合繊維構造に基づいた自己支持性の
試験材料であり、その際試薬フィルム材料が複合繊維構
造の開孔に埋め込まれ、その結果として開孔を閉じる。
かかる材料およびその製造法はドイツ特許出願第 42 05
996号の主題であり、これを参照されたい。

【００２９】好ましい場合に、試薬層３は分析要素１の
唯一の試験層である。それは試薬系の全試薬を含む。し
かしながら、一般的な場合に、試験担体１は他の試験層
を含むことができ、これらは好ましくは試料塗布面５に
面する金属コーティング４の面に、つまり前記金属コー
ティングの「上流」に配置される。これらの追加の試験
層は必要な試料量の増加をもたらす。しかし、これはあ
る場合、例えば試薬類の不適合性のために、製造法と関
連した理由のために、または試験が試料と個々の試薬と
の特定の接触順序を必要とするために、少なくとも１つ
の追加の試験層が必要な場合には許容されねばならな
い。いずれの場合にも、多層分析要素では、金属化試薬
層が検出層であると同時に、試料の流路の最後の層であ
ることが好ましい。

【００３０】金属化試薬層３は高分子のフィルム形成
剤、特に分散フィルム形成剤を含むことが好ましく、試
薬類とフィルム形成剤を含んでいる適当な粘度のフィル
ム形成物質を広げて乾燥させることにより製造される。
試料の浸透を促進するために、試薬層３は膨潤剤（すな
わち、水を吸収することによりその容積を増す物質）お
よび／または水溶性ポリマーを含むことが好ましい。湿
潤剤（洗剤）の添加も多くの場合好都合である。

【００３１】試薬層３は顔料、特に試薬層の乾燥質量に
対して少なくとも２％の濃度でＴｉＯ₂を含むことが好
ましい。本発明の範囲内で、顔料含有試薬層と金属コー
ティングによる輻射線遮断との組合せは分析性能の向上
に寄与することが判明した。これは、試薬層が顔料を含
む場合に、試薬層製造時の避けられない厚さの変動があ
まり強く精度に影響を及ぼさないという事実により説明
できる。また、試薬層自体の構造により、光の散乱を起
こさせる試薬層も使用できる。これは特に孔が光学散乱
中心を形成するような微孔質膜に当てはまる。

【００３２】すでに述べたように、金属コーティング４
は蒸発法またはスパッター法により気相から試薬層３に
付着することが好ましい。このために試薬層（適当には
それを担体層に付ける）を真空室に入れる。市販されて
いる金属化室および慣用法を使用できる。当然のことだ
が、試薬層は金属化に先立って乾燥させねばならない。
驚いたことに、試薬層３に害を与えるのを避けるため
に、特別な手段を何も講じる必要がないとわかった。当
然ながら、それが極端に苛酷なストレスを受けるような
プロセスパラメーターは選択すべきでない。

【００３３】銀およびアルミニウムは金属コーティング
４の原料として特に適している。金も検討されて成功を
収めたが、高価で黄色のためにそれほど好適ではない。
金属コーティング４が付着される試薬層表面の構造に関
しては、それを十分に滑らかにして、試薬層に面する金
属コーティングの面の金属光沢を確実にするよう注意を
払わねばならない。光の波長の大きさ位の微小構造（突
起とくぼみ）を有する高度に構造化された試薬層表面の
場合には、金属コーティングが黒く見えることがわかっ
た。

【００３４】上記範囲の厚さを有する金属コーティング
４（ある場合には１μｍ程度の厚さでもよい）は、試薬
層への試料の浸透に関して重大な問題を引き起こさな
い。この金属コーティングの多孔度は非常に高いので、
試薬層３への液体の浸透がほとんど妨げられない（しか
しそれは厚さが増すにつれて低下する）。表面特性の変
化のために、別のケースでは、金属コーティング４が試
薬層３中への試料のより迅速な吸収に寄与することさえ
観察されている。

【００３５】全体として、本発明の上記分析要素１を用
いると、極めて少ない血液試料（試験領域１ｍｍ²あた
り約０．１μｌ）に含まれるアナライト、特にグルコー
スを簡単に、迅速に、そして正確に分析することが可能
である。特に肯定的な知見は、以前に知られていたふき
取り不要分析要素と対照的に、その測定値が血液試料の
ヘマトクリット値と完全に無関係である点にある。

【００３６】図２および図３は、試薬層１３（ここでは
同時に検出層９でもある）が光導体１２の表面１２ｂ上
に配置された別の具体例を示す。図示したケースでは、
光導体１２が円筒形ピン１６であり、その第１前面１６
ａは試薬層１３を担う表面１２ｂを形成する。この分析
要素において、光学的に検出しうる変化を測定するため
の測定光線は光導体の表面１２ｂに隣接する試薬層１３
の面１３ａ、すなわち図示したケースではピン１６に面
する試薬層１３の下面１３ａの方に向けられる。適当に
は、測定光線がピン１６の第２前面１６ｂによりピン１
６に接続される。試薬層１３から反射された光を測定す
る。

【００３７】この種の光伝導性分析要素はいろいろな形
態が知られている。特に DE-A-36 17 763 および DE-A-
37 01 833 を参照されたい。同時に提出された同一出願
人によるドイツ特許出願「アナライト定量用の光伝導性
分析要素」（内部ファイル番号“3597/00/DE”）も参照
されたい。本発明の好ましい光伝導性分析要素１１は、
金属コーティング１４が光導体１２から離れている試薬
層１３の第２面１３ｂと、少なくとも光導体１２の試薬
層不含の表面部分１２ａを覆っている点に特徴がある。
このことから次のような効果が生じる。光導体１２の試
薬層不含部分１２ａ上の金属コーティング１４は当該導
体の光伝導性を改善する。金属コーティング１４のため
に、たとえ全反射の条件がない（非金属光導体中の光の
伝導はこの状態である）ときでも、光導体１２中を移送
される光の全反射が達成される。

【００３８】これは特に簡単な製造法により達成され
る。すなわち、試薬層１３の表面１３ｂと光導体１２の
試薬層不含部分１２ａの両方に、金属コーティング１４
を１回の作業で施すことができる。これによりそれは、
一方では試薬層１３の輻射線遮断層として、他方では光
導体１２の反射層として、二重の機能を果たす。この配
置では、金属コーティング１４が試薬層１３と、それに
接している光導体１２の試薬層不含部分１２ａを、中断
しないで連続して被覆することにより、外部光線からそ
れらを完全に遮蔽することが特に重要である。光伝導性
分析要素の場合には、外部からの透過光線が高度にそれ
らの測定を妨げるので、このことがとりわけ重要とな
る。

【００３９】

【実施例】試薬フィルムを作製するために、まず第一に
次の溶液を調製した：ａ）０．１２９ｇ塩化テトラメチルアンモニウム０．６ｇホスホモリブデン酸０．７５ｇ水ｂ）０．０６ｇＮＮ−ビス（ヒドロキシニトロソ）
アニリン３．０ｇ水ｃ）０．５８６ｇグルコースオキシダーゼ（１８４Ｕ
／ｍｇ）２．４ｇ水予備溶液を次の成分と混合した：２．７ｇの０．２Ｍクエン酸緩衝液中のケルトロ
ール（Keltrol;製造会社: Kelco/Ail InternationalGmb
H, Hamburg,ドイツ）の２％溶液０．１５４ｇの１５％硫酸ノニル溶液０．３ｇポリビニルピロリドンＫ２５３．５ｇプロピオファン７０Ｄ（Propiofan;製造
会社:BASF AG,Ludwigshafen, ドイツ）０．０５ｇタートラジン０．５ｇ二酸化チタンＥ１７１アナタス（製造会
社: Kronos Titan GmbH,Leverkusen,ドイツ）の水性分
散体（水５部に対し二酸化チタン４部）８．７ｇ水ここで、塩化テトラメチルアンモニウム、ホスホモリブ
デン酸およびニトロソアニリンを、グルコースオキシダ
ーゼと組み合わせると、還元条件下でグルコースを定量
するための試薬系が形成される。プロピオファンとポリ
ビニルピロリドンはフィルム形成成分である。ケルトロ
ールは膨潤剤であり、硫酸ノニル溶液は湿潤剤として作
用する。

【００４０】グルコース検出用の試薬層を作製するため
に、混合物をホモジナイズし、約２５０μｍのドクター
ブレード（doctor blade）のギャップを用いて、ポリカ
ーボネート製の透明フィルムにすりつけた。乾燥後、層
の厚さは３０μｍであった。約１２０ｍｇ／ｄｌのグル
コース含量を有する血液１滴をこの層に塗布した。透明
なポリカーボネートフィルムから見ると、血液を塗布し
た面に赤褐色のしみが見られた。

【００４１】上記のように作製した試薬層に、ＭＥＤ
０１０スパッター室（Balzers,リヒテンシュタイン）の
中で、厚さ７０ｎｍの銀の金属コーティングを施した。
その後、１２０ｍｇ／ｄｌのグルコース含量を有する血
液１滴を金属化表面に塗布した。透明なポリカーボネー
トフィルムから見ると、血液の赤い色によってゆがめら
れない、指示薬反応に相当する均一な緑がかった青色が
見られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による分析要素の縦断面図である。

【図２】本発明による分析要素の別の具体例の透視図で
ある。

【図３】図２に示した分析要素の細部を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１分析要素２基層３，13 試薬層４，14 金属コーティング５試料塗布面７試料８検出面９検出層 10 反射光測定装置 11 光伝導性分析要素 12 光導体 16 円筒形ピン

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【手続補正書】

【提出日】平成５年８月２４日

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液体試料（７）（特に体液）中のアナラ
イトを定量するための分析要素であって、少なくとも１
つの試験層に試薬系を含み、該試薬系と試料（７）との
反応が測定光線の使用により光学的に検出しうる該分析
に特徴的な変化を検出層（９）に起こさせるものであ
り、該試薬系の少なくとも１つの試薬を含む液体吸収試薬層
（３，１３）が、せいぜい５０％の測定光線しか透過さ
せないような厚さに気相から試薬層へ直接付着された金
属コーティング（４，１４）を有することを特徴とす
る、上記の分析要素。
【請求項２】金属化試薬層（３）が検出層（９）であ
る、請求項１記載の分析要素。
【請求項３】血液塗布面（５）と検出面（８）を有
し、血液を血液塗布面（５）に加え、そして該分析に特
徴的な光学的に検出しうる変化を検出面から測定する、
請求項１または２記載の分析要素。
【請求項４】試薬層（３）の金属コーティング（４）
が血液塗布面（５）に面し、そして試薬層（３）が微孔
質であって、アナライトをその中に浸透させるが、赤血
球はその中に侵入させない、請求項３記載の分析要素。
【請求項５】金属化試薬層（３）の厚さが４０μｍ未
満、好ましくは１５μｍ未満である、請求項１−４のい
ずれか１つに記載の分析要素。
【請求項６】金属化試薬層（３）が試料塗布面（５）
から離れている金属コーティング（４）の面に存在する
該分析要素の唯一の試薬層である、請求項３−５のいず
れか１つに記載の分析要素。
【請求項７】金属化試薬層（３）が乾燥質量の少なく
とも２％の濃度で顔料を含む、請求項１−６のいずれか
１つに記載の分析要素。
【請求項８】試薬層（１３）が光導体（１２）の表面
（１２ｂ）上に配置され、光学的に検出しうる変化の光
学的測定の間、測定光線を光導体の表面（１２ｂ）に隣
接する試薬層（１３）の第１面（１３ａ）の方に向ける
ことができ、そして金属コーティング（１４）が、試薬
層（１３）付近で、試薬層の第２面（１３ｂ）と試薬層
（１３）によって覆われていない光導体（１２）の表面
の少なくとも一部を覆っている、請求項１−７のいずれ
か１つに記載の分析要素。
【請求項９】試薬層を真空室に入れ、該試薬層の少な
くとも１つの表面に気相から金属コーティングを施すこ
とから成る、請求項１−８のいずれか１つに記載の分析
要素のための金属化試薬層の製造方法。
【請求項10】金属の気相が蒸発によりつくられる、請
求項９記載の方法。
【請求項11】金属の気相がスパッタリングによりつく
られる、請求項９記載の方法。