JPH0636758B2 - 胆汁酸測定用試験紙およびその製造方法 - Google Patents

胆汁酸測定用試験紙およびその製造方法

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JPH0636758B2
JPH0636758B2 JP60111058A JP11105885A JPH0636758B2 JP H0636758 B2 JPH0636758 B2 JP H0636758B2 JP 60111058 A JP60111058 A JP 60111058A JP 11105885 A JP11105885 A JP 11105885A JP H0636758 B2 JPH0636758 B2 JP H0636758B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は体液中の胆汁酸を検出しうる胆汁酸測定用試験
紙およびその製造方法に関する。
(従来の技術) 胆汁に含有される胆汁酸は血液,尿などの体液中にも微
量含有される。このような体液中の胆汁酸は肝胆道系疾
患によりその量が変化し,特に血液中の胆汁酸量はこの
ような疾患の鋭敏なマーカーとなることが知られてい
る。例えば,乳児の胆道閉塞症においては血液中もしく
は尿中の胆汁酸量が増加することが知られている。胆道
閉塞症は乳児約1万人あたり1人という高率で発生して
おり,患者は迅速な手術が必要とされる。疾病の認知が
遅れた場合には死亡率も高い。このような疾患を早期発
見するためにも体液中,特に,血液中の胆汁酸を集団検
診時などに精度良く測定することが望まれる。
胆汁酸を含有する試料溶液中の胆汁酸量を測定する方法
は,例えば,特公昭59-13197号公報に開示されている。
それによれば,まず,胆汁酸を含む試料を酸性下で熱処
理し,乳酸脱水素酵素(LDH)などの,測定を妨害する酵
素を失活させる。次いで,これに3α−ヒドロキシステ
ロイドデヒドロゲナーゼ(3α−HSD),ニコチンアミ
ドアデニンジヌクレオチド(NAD+),ジアホラーゼおよび
テトラゾリウム塩を含有する反応用溶液をpH8〜9のア
ルカリ条件下で反応させる。胆汁酸の水酸基は3α−HS
Dの存在下でNAD+と反応してカルボニル基となり次のよ
うにケト型の胆汁酸を生じる。
NADHはジアホラーゼの存在下でテトラゾリウム塩と反応
して次のようにホルマザンを生じる。NADHは再び酸化さ
れてNAD+となる。
生じたホルマザンのモル数はNADHのモル数(胆汁酸のモ
ル数)に相当する。そのため,このホルマザンの吸光度
を測定することにより胆汁酸を定量することが可能であ
る。
このような方法により試料中の胆汁酸を感度良く測定す
ることができるが,溶液系での反応を利用した測定法で
あるため煩雑な操作を必要とする。そのため,マススク
リーニングや簡便に胆汁酸を検出するためには不適当で
ある。測定のために高価な吸光度測定装置が必要である
ことも欠点である。
このような欠点を解決するため,発明者は,上記方法に
おいて使用する試薬およびアルカリ緩衝剤などを含有す
る水溶液を濾紙などの高分子素材からなる担体上に含浸
させて凍結乾燥し,試験紙を作製した。しかし,上記テ
トラゾリウム塩が不安定であるため凍結乾燥を行っても
試験紙自体が6〜24時間以内に赤紫〜紫色に発色する。
さらに,時間経過とともに着色度が進むため,このよう
な方法で得られた試験紙を用いて胆汁酸を検出すること
はできない。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は上記従来の欠点を解決するものであり,その目
的とするところは,体液中の胆汁酸量を簡便な方法を用
いて短時間で,かつ安価に測定しうる試験紙およびその
製造方法を提供することにある。本発明の他の目的は,
長時間安定に保存しうる胆汁酸測定用試験紙およびその
製造方法を提供することにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明の胆汁酸測定用試験紙の製造方法は,(1)ニコチ
ンアミドアデニンジヌクレオチド,3α−ヒドロキシス
テロイドデヒドロゲナーゼおよびジアホラーゼを含有す
る水溶液を,高分子素材からなる担体に含浸させる工
程,(2)該水溶液の含浸された該担体を凍結乾燥する工
程,および(3)該凍結乾燥後の担体にテトラリゾウム塩
の非水溶媒溶液を含浸させる工程,を包含し,そのこと
により上記目的が達成される。さらに,本発明の胆汁酸
測定用試験紙の製造方法は,(1)高分子素材からなる担
体表面に粘着剤層を形成する工程,および(2)該粘着剤
層の表面に,テトラリゾウム塩,ニコチンアミドアデニ
ンジヌクレオチド,3α−ヒドロキシステロイドデヒド
ロゲナーゼおよびジアホラーゼの各粉末を付与する工
程,を包含し,そのことにより上記目的が達成される。
本発明の胆汁酸測定用試験紙に用いられる高分子素材か
らなる担体としては,天然もしくは合成繊維からなる抄
紙や不織布のほかメンブレンフィルターなどが用いられ
る。試料が尿または血清である場合には,市販の濾紙な
ど天然もしくは合成繊維からなる抄紙や不織布が好適に
用いられる。試料が全血である場合には,合成繊維から
なる抄紙や不織布,メンブレンフィルターなどが好適に
用いられる。メンブレンフィルターとしては,穴系が0.
1〜0.4μmの酢酸セルロース系の膜が好ましい。合成紙
としては,例えば,積水化学工業(株)製のセルポア
(親水性タイプ)が好適である。これら担体には界面活
性剤が含有される場合がある。この界面活性剤は酵素反
応を阻害することがあるため,あらかじめ有機溶媒で洗
浄して除去することが必要である。
本発明方法により試験紙を製造する場合には,まず,NA
D+,3α−HSDおよびジアホラーゼをアルカリ性緩衝液
に溶解した水溶液を調製する。これを上記担体に含浸さ
せた後,凍結乾燥を行う。アルカリ性緩衝液としては通
常のリン酸緩衝液などが用いられる。上記水溶液に,さ
らにデキストラン,澱粉,寒天などの高分子化合物(多
糖類)が添加されていると,NAD+や酵素(3α−HSDお
よびジアホラーゼ)がこの高分子化合物に包含される。
このような高分子化合物は,後述のテトラリゾウム塩を
担持させる工程で使用される非水溶媒に溶解しないた
め,そこに包含される酵素が直接溶媒に接触しない。そ
のため,酵素が該溶媒により失活することがない。高分
子化合物は,通常3α−HSDおよびジアホラーゼの合計
重量に対して10倍以上の割合で添加される。ここで用い
られる3α−HSDとしてはシュードモナス テストステ
ロニ(Pseudomonas testosteroni)由来のものが,そして
ジアホラーゼとしてはバシルス ステアロテモフィルス
(Bacillus stearothrmophilis)由来のものが好適に用い
られる。これらは耐有機溶剤性および経時安定性に優れ
る。3α−HSDおよびジアホラーゼは担体100cm2あたり
それぞれ0.1〜1000IUの割合でNAD+は0.1〜100mgの割合
で担持される。過少であると胆汁酸による発色が充分に
おこらず,過剰であるとその分解生成物により酵素反応
が阻害される。凍結乾燥工程では,充分に水分を除去す
ることが重要である。担体に水分が残留していると次工
程で担持されるテトラゾリウム塩の安定性が極端に低下
する。
次に,上記凍結乾燥後の担体にテトラゾリウム塩を非水
溶媒に溶解させた溶液を含浸させる。テトラゾリウム塩
としては,ニトロブルーテトラゾリウム{3・3′−
(3・3′−ジメトキシ−4・4′−ジフェニレン)ビ
ス〔2−p−ニトロフェニル)−5−フェニル−テトラ
ゾリウムクロライド〕}が好適に用いられる。非水溶媒
は,テトラゾリウム塩を溶解させることが可能であれば
よく,メタノール,エタノールなどのアルコール類;酢
酸エチルなどが用いられる。テトラゾリウム塩は担体10
0cm2あたり0.1〜500mgの割合で担持される。過少である
と胆汁酸による発色が充分におこらず,過剰であると溶
媒に溶けにくくなり,また下地の色が濃くなるので色調
の変色の判別が難しくなる。テトラゾリウム塩溶液を含
浸させた担体は速やかに,通常,凍結乾燥により乾燥さ
れる。
上記NAD+,酵素,テトラゾリウム塩を担体に担持させる
には次のような方法も利用されうる。まず,担体表面に
粘着剤層を薄く形成する。粘着剤としてはアクリル系な
ど通常利用される粘着剤が用いられうる。粘着剤層を形
成するには,例えば,上記粘着剤の有機溶媒や水系溶媒
を用いた溶液もしくは懸濁液を担体上に塗布・乾燥す
る。粘着剤の厚みは0.1〜10μm,好ましくは0.2〜2μ
mである。粘着剤の懸濁液を塗布して得られる粘着剤層
は微細な粘着剤粒子を含む層となる。このようなミクロ
コロイダル粘着剤層が特に好ましい。この層は多孔質で
あるため,均一な粘着剤層と比べると,該多孔質の粘着
剤層を通して多量の液状物を担体に吸収させることが可
能である。そのため,試験紙に調製したときに被検試料
を充分に吸収して発色し,目視観察により容易に発色度
合を知ることができる。他方,均一な粘着剤層は担体を
粘着剤で完全にコーティングしてしまうため,試料の担
体への吸収量が少ない。そのため,吸収される胆汁酸の
絶対量が少なくなり,発色度がやや低くなる。形成され
た粘着剤層は水分を実質的に含有しないことが重要であ
る。水分が含有されていると次工程で付与されるテトラ
ゾリウム塩が変化するため,得られる試験紙の下地が短
時間のうちに発色する。
次に,NAD+,3α−HSD,ジアホラーゼ,テトラゾリウ
ム塩,高分子化合物および緩衝剤用の塩を粉末状態で上
記粘着剤層表面に付与する。使用する酵素の種類や各粉
末の付与量は,上記NAD+,3α−HSDなどを含む溶液を
含浸させる方法と同様である。このようにして得られた
試験紙は,例えば,直径3〜10mmの円形に裁断しプラス
チックフィルム製のスティックの端に接着させて利用に
供せられる。
上記試験紙を用いて尿,血清などの試料中の胆汁酸の測
定が行われる。試料として血液を用いる場合は,あらか
じめオキサミン酸,ピルビン酸などを加えておく。この
うような前処理により,胆汁酸検出のための酵素反応を
阻害するLDH反応などを阻害させることができる。この
ように必要に応じて前処理された試料を試験紙に含浸さ
せると,胆汁酸は3α−HSDの存在下でNAD+と反応して
ケト型の胆汁酸となりNAD+はNADHとなる。NADHはジアホ
ラーゼの存在下でテトラゾリウム塩と反応してホルマザ
ンを生じる。これは,従来の技術の項で述べた反応機構
と同様である。試料を含浸させた後,通常,1〜300秒
でホルマザンが生じ発色がおこる。生じるホルマザンの
量は胆汁酸の量に対応するため,発色の度合を目視観察
することにより,試料に含有される胆汁酸の概量を知る
ことができる。目視観察する代わりに反射吸光装置など
を利用した光学的方法によればさらに正確に発色の度合
を測定することが可能である。
(作用) 本発明によれば,このように,酵素反応を利用した胆汁
酸測定用の試験紙が得られる。ホルマザンを生じる色源
体であるテトラゾリウム塩を非水状態で担体上に担持さ
せることができるため,試験紙の保存中にテトラリゾウ
ム塩が変化して下地が発色することがない。試料中の胆
汁酸量に応じて発色度合が変わるため,これを観察する
ことにより胆汁酸量を知ることができる。このような試
験紙を用いると簡単な操作で短時間のうちに,しかも安
価に胆汁酸量を測定することができる。そのため,集団
検診やベッドサイドでの緊急検査に好適に用いられる。
体液中の胆汁酸を測定することにより肝胆道系疾患を早
期発見することが可能である。
(実施例) 以下に本発明を実施例につき説明する。
実施例1 (A)胆汁酸測定用試験紙の調製:3α−HSD 50IU,ジ
アホラーゼ50IU,β−NAD+ 10mgおよび寒天50mgをpH8.5
の50mMリン酸バッファー5mに溶解した。この溶液を
縦10cm,横10cmの濾紙(東洋濾紙NO.2)に含浸させ,
約30分間乾燥したのち凍結乾燥した。次に,ニトロブル
ーテトラゾリウム10mgをメタノール5mに溶解し,こ
れを上記凍結乾燥後の濾紙に含浸させた後,速やかに凍
結乾燥を行った。このようにして得られた試験紙を5mm
×5mmの小片に切断し,5mm×60mmのポリスチレンフィ
ルム製のスティックの端に両面テープで接着して試験紙
片を得た。得られた試験紙を1ケ月間保存したが下地の
発色は認められなかった。
(B)胆汁酸の測定:生理食塩水に人血清アルブミンを
1%の割合で溶解させた溶液に胆汁酸(グリココール
酸)をその濃度が,それぞれ,0,20,50,100および2
00μmol/になるように添加し試料溶液を得た。これ
ら試料溶液を(A)項で得られた試験紙片にそれぞれ含
浸させた。余分な試料溶液を除き,3分後にその色度を
あらかじめ既知濃度の胆汁酸溶液を用いて作成した比色
表と比較した。試料溶液の胆汁酸濃度に応じて色度は高
くなり,その色度は比色表における,それぞれの胆汁酸
濃度と一致した。
実施例2 (A)胆汁酸測定用試験紙の調製:3α−HSD 50IU,ジ
アホラーゼ50IU,β−NAD+10mg,ニトロブルーテトラゾ
リウム10mg,リン酸2ナトリウム8.9mgおよびセルロー
スパウダー200mgを乾燥粉末状態で混合した。両面に離
型紙を有する両面テープ(10cm×10cm)の片面の離型紙
を除き,上記混合された粉末を均一にふりかけ,余分の
粉末をふるいおとした。得られた試験紙を5mm×5mmの
小片に切断し,離型紙を外して5mm×60mmのポリスチレ
ンフィルム製スティックの端に接着して試験紙片を得
た。得られた試験紙を2ケ月間保存したが下地の発色は
認められなかった。
(B)胆汁酸の測定:実施例1(B)項と同様である。
比較例 (A)胆汁酸測定用試験紙の調製:3α−HSD 50IU,ジ
アホラーゼ50IU,β−NAD+10mgおよびニトロブルーテト
ラゾリウム10mgをpH8.5の10mMリン酸バッファー5m
に溶解した。この溶液を縦10cm,横10cmの濾紙(東洋濾
紙NO.2)に含浸させ,ただちに凍結乾燥した。得られ
た試験紙を5mm×5mmの小片に切断し,5mm×60mmのポ
リスチレンフィルム製スティックの端に両面テープで接
着して試験紙片を得た。得らえた試験紙を24時間保存し
たところ,下地の発色が認められた。
(B)胆汁酸の測定:本比較例(A)項で得られた調製
直後の試験紙片を用いて実施例1(A)項と同様の方法
で胆汁酸の測定を行ったところ同様の結果が得られた。
次に調製後24時間経過した試験紙片を用いて同様の方法
で胆汁酸の測定を行ったが,下地が発色しているため測
定が困難であった。
(発明の効果) 本発明によれば,このように,試料溶液中の胆汁酸量を
簡便な方法でしかも短時間のうちに測定しうる試験紙が
得られる。試験紙は長時間安定に保存され得,例えば,
経時的に成分が変化して下地が発色することがない。得
られた試験紙を用いて安価に胆汁酸の測定が行われるた
め,集団検診などで肝胆道系疾患を早期に発見すること
が可能である。ベッドサイドでの緊急時の検査にも利用
価値が高い。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(1)ニコチンアミドアデニンジヌクレオチ
    ド,3α−ヒドロキシステロイドデヒドロゲナーゼおよ
    びジアホラーゼを含有する水溶液を,高分子素材からな
    る担体に含浸させる工程, (2)該水溶液に含浸された該担体を凍結乾燥する工程,
    および (3)該凍結乾燥後の担体にテトラゾリウム塩の非水溶媒
    溶液を含浸させる工程, を包含する胆汁酸測定用試験紙の製造方法。
  2. 【請求項2】(1)高分子素材からなる担体表面に粘着剤
    層を形成する工程,および (2)該粘着剤層の表面に,テトラゾリウム塩,ニコチン
    アミドアデニンジヌクレオチド,3α−ヒドロキシステ
    ロイドデヒドロゲナーゼおよびジアホラーゼの各粉末を
    付与する工程, を包含する胆汁酸測定用試験紙の製造方法。
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