JPH06505560A - カルシウム測定に関する試薬及び方法 - Google Patents
カルシウム測定に関する試薬及び方法Info
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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】
カルシウム測定に関する試薬及び方法
本発明は体液中におけるカルシウムイオンのアッセイに関する。
血清カルシウムは主に2つの形で存在している。血清中におけるカルシウムの約
半分は遊離イオンとして循環し、残り半分は循環タンパク質に結合している。血
液中における少量のカルシウムは副甲状腺及び血清全タンバク質しベルにより調
節される。カルシウムイオンは血液凝固、神経筋伝達、膜機能の維持、腺分泌の
細胞内調節、骨格及び心筋収縮性のコントロールに関与している。
血清のカルシウム含有率を測定するための比色法では、カルシウムアッセナゾI
I+のようなカルシウム−発色原錯体の分光スペクトル測定吸光度と脂血症、ビ
リルビン血症及び溶血による分光スペクトル#1定干渉とを区別しなければなら
ない。更に、アルカリpH条件下でマグネシウムイオンは発色原と競合的に結合
し、それによりアッセイ干渉を生じる。8−ヒドロキシキノリンはマグネシウム
イオンと効果的に結合し、それによりカルシウムアッセイで干渉剤としてそれを
除去する。
8−ヒドロキシキノリンを含有したカルシウム試薬はネリ(Neri)らの米国
特許第4,448,889号、ミゼイ(Mezei)らの米国特許第4,382
,122号、ギンドラ−(Gindler)の米国特許第3.754,865号
及びスタフロポウロス(Stavropouros)らの米国特許第3゜938
.954号明細書で開示されている。しかしながら、これらの参考文献はカルシ
ウムアッセイ用の単一試薬について開示していない。それどころか、2種の試薬
か血清中におけるカルシウムの測定用に要求される。一方の試薬は発色原、界面
活性剤及び8−ヒドロキシキノリンを含有した酸性色素試薬である。他方の試薬
はアルカリ性緩衝剤を含有した緩衝剤試薬である。
単一カルシウム試薬はクリ−バー(C1eaver)の米国特許第3.934.
977号明細書で開示されている。しかしながら、クリ−バーにより開示された
試薬は酸性緩衝剤を含有している。更に、クリ−バーで開示されたカルシウムア
ッセイ法で利用される試薬ブランクル1定は高い分光スペクトル測定吸光度を生
じてしまう。
モリン(Marin)の米国特許第3,822,116号明細書でもカルシウム
アッセイ用の単一試薬について開示している。モリンにより開示された試薬は8
−ヒドロキシキノリンをaイ1していない。
ヘルガー(llelger)の米国特許第3,798,000号明細書でもカル
シウムアッセイ用の単一試薬について開示している。その試薬はアルカルpHを
有し、8−ヒドロキシキノリン硫酸塩又は8−ヒドロキシキノリンのいずれかを
含有している。
ベーテス(Bates)らの欧州特許出願第88113754.1号明細書でも
カルシウムアッセイ用の単一試薬について開示している。その試薬はアルセナゾ
II+を含有しているが、但し酸性緩衝剤を利用せず、しかも8−ヒドロキシキ
ノリンを含有していない。
Bagjnski et al、、”Dlrect MlcrodeterII
inatlon ofSerum Calcium−(血清カルシウムの直接微
量測定)、Cl1n。
ChiI!、^eta、46.49−54(1973) ではカルシウム測定用
の多数試薬系について開示している(第50頁)。その試薬の1つは8−ヒドロ
キシキノリン、ジメチルスルホキシド及び酸(濃塩酸)を含有している(第50
頁)。
本発明は血清、ヘパリン添加血漿及び尿のような水性サンプル中におけるカルシ
ウムのアッセイに関する単一の安定試薬及びその試薬を利用した自動化方法であ
る(水性サンプルはタンパク質をほとんど又は全く含有していない)。
本試薬はアルセナゾI11.8−ヒドロキシキノリン、緩衝剤、ジメチルスルホ
キシド及び水を含有している。
緩衝剤は試薬pHを約8.5〜約10、更に好ましくは約8.5〜約9.5、最
も好ましくは約8.8〜約9にしなければならず、しかもその試薬が未知カルシ
ウム含有率のサンプルに加えられた場合に試薬pHの+/−0,1pH単位内に
pHを維持する上で充分な量でなければならない。
単一試薬の重要性はそれがアッセイオペレーターにとり多数試薬よりも使用上簡
単なことであり、安定試薬の重要性はそれが正確なアッセイを繰返し実施可能に
して試薬浪費及び費用を最小にできることである。
新規試薬の重要な面は、感受性着色錯体カルシウムーアルセナゾII+の分光ス
ペクトル測定吸光度が最大であるアルカリpHで緩衝化された単一の安定試薬中
に難溶性8−ヒドロキシキノリンを配合させうるジメチルスルホキシドの含有で
ある。試薬はpH約9で緩衝化されることが好ましい。pH約9のとき、カルシ
ウムーアルセナゾII+は脂血症、溶血及びビリルビン血症による干渉を最少に
てきる波長で光を最大に吸収する。8−ヒドロキシキノリンはアルセナゾII+
との錯体化に関してアルカリpHでカルシウムと競合するマグネシウムと結合
し、カルシウムに関するアッセイで干渉剤としてそれを除去する。
新規試薬を利用した自動アッセイ法では、錯体が光を最大に吸収して脂血症、ビ
リルビン血症及び溶血による分光スペクトル?ip1定干渉が減少されるpH及
び波長においてカルシウムーアルセナゾIII錯体を分光スペクトル干渉定する
ことにより、シグナル(カルシウムーアルセナ’/ l I l錯体による分光
スペクトルMj定吸光度)対ノイズのようなスペクトル干渉は、二色吸光度測定
(2つの異なる波長における吸光度測定)を行いかっ血清ブランク測定を行うこ
とによって更に減少される。
本発明は血清及び尿のような水性サンプル中におけるカルシウムのアッセイに関
する単一の安定試薬及びその試薬を利用した方法である(水性サンプルはタンパ
ク質をほとんど又は全く含有していない)。
カルシウム試薬
カルシウム試薬に関する一般的要求はすぐ下に示され1、アルセナゾII+ 未
知カルシウム含有率のサンプル[2,2−−(1,8−中におけるすべてのカル
シウムとジヒドロキシ−3,6−反応する上で充分な量ジスルホナフチレン−
2,7−ビスアゾ)ビス
ベンゼンアルソン酸としても
知られる〕
2.8−ヒドロキシキノリン 未知カルシウム含有率のサンプル中におけるすべ
てのマグネシウム
と結合する上で充分な量
3、約8.5〜約10の試薬 試薬が未知カルシウム含有率のすpHを与える緩
衝剤 ンプルに加えられた場合に試薬pHの+/−0,1p)f単位内にpHを
維持する上で充分な量
4、ジメチルスルホキシド 8−ヒドロキシキノリンを試薬に溶解させる上で充
分な量
5、溶媒としての水
好ましくは、ポリオキシエチレンアルコール(ポリエチレングリコール脂肪アル
コールエーテル類;エトキシル化脂肪アルコール類;マクロゴール脂肪アルコー
ルエーテル類)のような少なくとも1種の非イオン系界面活性剤が脂質混濁を最
少化する上で充分な量で試薬に加えられる。更に好ましくは、ポリオキシエチレ
ンアルコールのような第−非イオン系界面活性剤及びオクトキシノール(オクチ
ルフェノキシポリエトキシエタノール;ポリエチレングリコールp−イソオクチ
ルフェニルエーテル)のような第二非イオン系界面活性剤が脂質混濁を最少化さ
せかつ試薬に第−及び第二非イオン系界面活性剤を相互溶解させる上で充分な混
合濃度で試薬に加えられる。最も好ましい態様における第二非イオン系界面活性
剤はTRITON X−+00 Cシグマ・ケミカル・カンパニー(Sigma
Chemical CoIIpany)から市販〕であるが、ソノ理由はそれ
か良好な高脂肪血清澄化剤たからである(しかしながら、TRITON X−1
00は温度変化で混濁溶液を形成することかある)。最も好ましい態様における
第−非イオン系界面活性剤はBRIJ界面活性剤(シグマ・ケミカル・カンパニ
ーから市販のポリオキシエチレンエーテル)であって、これはTRITON X
−100混濁を防止して脂質混濁を清澄化する上で役立つ。
全界面活性剤濃度は、自動化装置から分配される試薬を不正確かつ不精密にする
ほと試薬粘度を増加させることなく脂質混濁を最少化する上で充分であるべきで
ある。
試薬中における全界面活性剤濃度は約0.1〜約2%(容量)であるべきである
。全界面活性剤濃度が約2%(容ff1)を超えると試薬コストを増加させてし
まい、しかも脂質清澄化効果かほとんど追加されない。更に、全界面活性剤濃度
が約2%を超えると次のアッセイに界面活性剤“キャリーオーバー”を生じてし
まい、そのアッセイは反応容器及び/又はキュベツトを自動的に洗浄及び再使用
してランダム式にアッセイを行う自動化装置において界面活性剤により悪影響を
うける。
好ましい緩衝剤は2−アミノ−2−メチル−1,3−プロパンジオール(AMP
D)であるが、その理由はそれが試薬pHをカルシウムーアルセナゾ111錯体
の分光スペクトル測定にとり最も望ましい範囲内(約8.8〜約9のpH)にし
、しかもそのpH範囲内で強い緩衝能力を資するからである。試薬pHを約8.
8〜約9にする上で充分なAMPD濃度は約0.2モルである。この緩衝剤濃度
はこのpH範囲をしっかりと維持する上で必要な経済的濃度として選択される。
それより低い濃度をより大きな経済性のために用いてもよいが、但し水性及びタ
ンパク質含有(例えば、血清)サンプルの分光スペクトルM1定吸光度vs、
a度線勾配の間には有意の格差が生しるかもしれない。それより高い緩衝剤濃度
も用いてよいが、但し試薬のコストは増加してしまい、それ以上の利益はほとん
ど又は全くない。
試薬pHを約8.5〜約10にできる他の緩衝剤も用いてよいが、但しその試薬
が未知カルシウム含有率のサンプルに加えられた場合に試薬pHの+/−0,1
pH単位内にpHを維持する上で充分な量で用いられるべきである。更に、用い
られる緩衝剤はアルセナゾII+と競合してカルシウムに結合してはならない。
試薬pHを約8.5〜約9.5にできかつアルセナゾII+ と競合してカルシ
ウムに結合したりしない緩衝剤は、試薬pHを約9.5〜約10にするような緩
衝剤よりも好ましい。使用可能な緩衝剤の例はジメチルアミノメタノール、エタ
ノールアミン及びアミノプロパツールである。
上記すべての緩衝剤は望ましい試薬pHを達成するため酸の添加を要するが、こ
れもアルセナゾII+ と競合してカルシウムに結合してはならない。許容され
る酸の例は塩酸、硫酸及び酢酸である。塩酸からの塩化物イオンの“キャリーオ
ーバー”が反応容器及び/又はキュベツトを自動的に洗浄及び再使用してランダ
ム式に試験を行う自動アナライザーにおいて特に問題である場合には、酢酸又は
硫酸が用いられる。(カルシウムイオンと結合しうるそれらの能力のため)使用
すべきでない酸はクエン酸、シュウ酸、エデト酸及びリン酸である。
カルシウムは1:1の比率でアルセナゾ111と結合することから、カルシウム
アッセイのために(以下のカルシウムアッセイセクションで記載される)試験サ
ンプル中において少なくともカルシウムと同じくらい多いモル数のアルセナゾI
I+が存在していなければならない。血清中におけるカルシウムの正常上限は約
12ミリグラム(mg)パーセント(%)である。しかしながら、未知カルシウ
ム含有率のサンプル中において異常に高いカルシウムレベルにも対応するため、
試験サンプル中におけるアルセナゾIl+の量は少なくとも約15mg%カルシ
ウムのモル相当量であるべきである(15mg%もの高い異常カルシウムレベル
にもよく出会う)。更に、はとんどの臨床化学者は少なくとも約20mg%カル
シウムまで直線性を望むため、試験サンプル中におけるアルセナゾI11の量は
少なくとも約20mg%カルシウムのモル相当量であることが好ましい。
具体的なカルシウム試薬は下記ステップを実施することにより製造されるニ
ステップ1−説イオン水800ミリリットル(−1)にA M P D 21グ
ラム(g)、アルセナゾllI80ig、BRIJ35 (30%wt/vol
溶液>(BRIJ35はポリオキシエチレン23ラウリルエーテルである)21
、TRITON X−1001、2mlを加え、均一溶液が得られるまで攪拌す
る。
ステップ2−ステップ1の均一溶液にCIIELEX 10010gを加え、3
0分間にわたり充分にミックスする〔カリフォルニア州、リッチモンドのバイオ
−ラッド・ラボラトリーズ(Bio−Rad Raboratories)から
市販のCHELEX 100は二価カルシウム及びマグネシウムイオン物を除去
するために用いられる陽イオン交換樹脂である〕 ニステップ3− CIIEL
EX 100を濾去し、濃塩酸の添加で濾液のpHを約9に調整する;
ステップ4−8−ヒドロキシキノリン l/2 gをジメチルスルホキシド10
0i1に溶解し、得られた溶液をステップ3から得たpH9濾液に加える;
ステップ5−約1リツトルの全容量が得られるまで脱イオン水をステップ4の溶
液に加える。
新規試薬の重要な面は、試薬中におけるジメチルスルホキシドの含有かカルシウ
ムの1lll定(カルシウムーアルセナゾIII錯体の最良感度)にとり最適な
アルカリpHて緩衝化された単一の安定試薬中に8−ヒドロキシキノリンを配合
させうろことである。ジメチルスルホキシドの含aがなければ、単一のカルシウ
ム試薬は酸性でなければならず、又は8−ヒドロキシキノリンを含有した別の試
薬か製造されなければならない。
単一試薬の重要性は、それがアッセイオペレーターにとり多数試薬よりも使用上
簡単なことである。更に、安定な試薬は正確なアッセイを繰返し実施可能にして
試薬浪費を最少化しうる。本新規試薬は室温で少なくとも1年間安定である。
カルシウムアッセイ
血清はヘモグロビン、ビリルビン及び脂肪白物質のような固有分光スペクトル吸
収物質を含有している。これらの干渉物質は可視スペクトルの短(赤色)波長側
で最も強く光を吸収する。カルシウムイオンと錯体化した場合に可視スペクトル
の長(青色)波長側で光を吸収する発色原を選択すれば、重要なことにこれらの
固有血清物質からのスペクトル干渉のほとんどを回避することができる。アルセ
ナゾII+はこのような発色原であって、カルシウムイオンと錯体化した場合に
可視スペクトルの青色領域で2つの吸光最大を有する(一方の最大は約595〜
600nm及び他方の最大は約650〜655n會)。更に、カルシウムーアル
セナゾIII錯体の吸光度はpH約9で最も強い。しかしながら、アルカリ条件
下で、同じく血清中に固有のマグネシウムイオンはカルシウムーアルセナゾII
I錯体によるカルシウムのM」定を妨げるが、その理由はマグネシウムがアルセ
ナゾ111 との結合に関してカルシウムと競合するからである。下記アッセイ
法及び上記試薬はシグナル(カルシウムーアルセナゾIII錯体による分光スペ
クトル測定吸光度)対ノイズ(脂血症、ビリルビン血症、溶血及びマグネシウム
による干渉分光スペクトル測定吸光度)比を最大にするように協働しあい、それ
によりカルシウムに関する高感度で正確な分光スペク、トル測定アッセイを生み
出す。
カルシウムアッセイのもう1つの重要な特徴は自動化に対するその適合能である
。一部の自動アナライザーでは約10分間以上の反応時間を要するアッセイを行
うことができるが、圧倒的多数の(日立704.707.7]7及び747アナ
ライザーとオリンパスAU5000のような)市販自動アナライザーでは約10
分間以上の反応時間を要するアッセイを行えず、10分間未満の反応時間が非常
に好ましい(タカノら、米国特許第4,588.695号明細書、第3欄、第2
9−31行目参照)。本発明試薬を利用したアッセイ法は自動化に適合可能であ
り、約10分間以下の反応時間を要する自動アナライザーで実施することができ
る。
本発明の最も基本的なカルシウムアッセイは下記ステップで実施されるニ
ステップ1−未知カルシウム含有率のサンプル(血清又は水性サンプル)をカル
シウム試薬(前記)に加えることにより試験サンプル(ts)を調製する;ステ
ップ2−脱イオン水をカルシウム試薬に加えることにより試験ブランク(tb)
を調製する。
ステップ3−既知カルシウム濃度のカルシウム標準をカルシウム試薬に加えるこ
とにより試験標準(tstand)を調製する;
ステップ4−試験サンプル、試験ブランク及び試験標準の吸光度(A)を約60
0〜約670 rvの波長で分光スペクトル干渉定する;
ステップ5−下記式により試験サンプル中におけるカルシウムの濃度を計算する
;
具体的には、上記アッセイは血清サンプル20マイクロリツトル(μL)、脱イ
オン水20μL及びカルシウム標/$20μLを前記の具体的なカルシウム試薬
21と共に用いることにより行われる(サンプル;試薬の1ユ100 (vol
:vol)希釈)。
一般に、前記いずれの試薬もカルシウムアッセイで用いてよく、分光スペクトル
測定は約600〜約670 nsて行われ、好ましくは約650〜約660 n
sで行われるか、その理由は高脂肪面による干渉がこの波長範囲で最少化される
からである。
カルシウム標準は既知カルシウム濃度の参照血清であることが好ましい。カルシ
ウム濃度はほぼ正常血清の濃度であるべきである。正常血清中におけるカルシウ
ムの上限濃度は約12B%であり、約15−g%カルシウムの2照血清が適切な
カルシウム標準を与える。ヒト血清中におけるタンパク質は緩衝剤が約0.2モ
ル濃度で用いられた場合であってもpHにややシフトを生じるかもしれないが、
但し患者毎のサンプル間のタンパク質の偏差はpHに関して有意の偏差を生じな
い。更に、自動臨床分析を行う実験室では1つだけの標準を用いる効率性のため
に様々なアッセイを較正する上でタンパク質ベース膠照血清を通常用いる。水性
標準がカルシウム標準として用いられる場合には、吸光度対濃度のグラフの勾配
に関してわずかな差異が血清サンプルと水性標準との間に存在するかもしれない
。
混濁又は溶血血清サンプル、ヘパリン添加血漿サンプル及び混濁床サンプルでみ
られるスペクトル干渉はアッセイにおいて血清ブランク(sb)を用いることに
より減少される。血清ブランクが前記アッセイで用いられる場合、ステップ1の
試験サンプルは第一部分の血清サンプル(未知カルシウム含有率のサンプル)を
カルシウム試薬に加えることにより調製される。別のステップ(ステップIA)
において、血清ブランクは第二部分の血清サンプル(第一部分と同容量)を塩水
(ステップ1におけるカルシウム試薬と同容量)に加えることにより調製される
。ステップ2及び3は前記のように行われる。次いで(ステップ3B)、試験標
準ブランクN 5tand b)はカルシウム標/¥(ステップ3におけるカル
シウム標準と同容量)を塩水(ステップ1におけるカルシウム試薬と同容量)に
加えることにより調製される。ステップ4において、血清ブランク及び試験標準
ブランクの吸光度が試験サンプル、試験ブランク及び試験標準の吸光度と共に(
前記波長範囲内の波長で)分光スペクトル測定される。
次いでステップ5において、試験サンプルのカルシウム濃度が下記式により計算
される:
固有スペクトル干渉を減少させるもう1つの手段は二色測定を用いることによる
。二色a>+定は、最初に一次波長(1″λ)で試験サンプル、試験ブランク及
び試験標準の吸光度を測定し、しかる後二次波長(2″λ)で試 −験サンプル
、試験ブランク及び試験標準の吸光度を測定することにより行われる。−次波長
は約640〜約660nmであり、二次波長は約700〜約8000−である。
この操作は、カルシウムアッセナゾII+によるスペクトル吸光度が一次波長か
ら二次波長にかけて急速に減少するが、混濁による吸光度が一次から二次波長に
かけて比較的一定のままであるため、混濁からのスペクトル干渉を更に減少させ
る。次いで試験サンプル中におけるカ(Atsl’ l −Atbl’ l )
−(Ats2°1−Atb2’l)好ましくは、−次波長は約650n−であり
、二次波長は約700 tvである。
表■ (下記)は高脂肪面(混濁)及び溶血からのスペクトル測定を減少させる
上で二色測定の有効性について示している。上記アッセイ操作を利用して下記試
験サンプルが測定された:12gg%カルシウムサンプル、1000■g%トリ
グリセリドサンプル[CA94501゜アラメダのカビ・ビトラム社(Kabi
Vitrum、lnc、)から入手されるイントラリビド(INTRALIP
ID))及び900n1g%ヘモグロビンサンプル。アッセイは二色測定で及び
それなしで双方によりこれらのサンプルに関して行われた。
スペクトル測定が650 tvのみで行われた場合、混濁(イントラリビド)に
よるエラーは34.2%(見掛は上のカルシウムーアルセナゾ111形成)であ
り、溶血(ヘモグロビン)によるエラーは2,4%(見掛は上のカルシウムーア
ルセナゾI11形成)であった。しかしながら、スペクトル測定l定が700
niても行われて、700n1こおける吸光度が650 nlこおける吸光度か
ら差し引かれた場合(二色II定に関する前記式参照)、混濁によるエラーはわ
ずかに5.5%であり、溶血によるエラーは0 %であった。
表■
二色lJ+定 二色測定
せず (1″ λ−650n■
吸光度 (650nm) 2@ λ−700nw)121g96カルシウム 0
.801吸光度(A) 0.792A9001g%ヘモグロビン 0.002A
O,001^エラー
イントラリビド 34.2% 5.5%900 mg’、6ヘモグロビン 2.
4% 0%[]立系の自動アナライザーが広く用いられている。その系の1つ日
立717自動アナライザーは二色測定を行う。本発明のカルシウム試薬は2試薬
に分けて、下記によりH立717てカルシウムアッセイを行う上で利用してもよ
い・
a、第一試薬pHを約8.5〜約10、更に好ましくは約8.5〜約9.5、最
も好ましくは約8.8〜約9にする上で充分なタイプであってかつ第一試薬pH
の+/−0、1,p H単位内でアッセイ中にpHを維持する上で充分な濃度の
緩衝剤、少なくとも1種の非イオン系界面活性剤、ジメチルスルホキシド及び水
を含有した第一試薬に未知カルシウム含有率のサンプルを加えることにより試験
ブランクを調製する;
b、アルセナゾ111、ジメチルスルホキシド、少なくとも1種の非イオン系界
面活性剤、8−ヒドロキシキノリン及び水を含有した第二試薬に試験ブランクを
加えることにより試験サンプルを調製する:
C9第−試薬に既知カルシウム濃度の標準を加えることにより試験標準ブランク
を調製する;d、第二試薬に試験標準ブランクを加えることにより試験標準を調
製する;
e、試験サンプル、試験ブランク、試験標準及び試験標準ブランクの吸光度を一
次波長(1°λ)で分光スペクトル測定する:
f 試験サンプル、試験ブランク、試験標準及び試験標準ブランクの吸光度を二
次波長(2°λ)で分光スペクトル4?1定する;及び
g、下記式により試験サンプル中におけるカルシウムの濃度を計算する・
(Atslol −Atblol )”ts2°l ’tb2°λ)カルシウム
試薬の記載で示されたように、非イオン系界面活性剤の含有はカルシウム試薬に
おいて不要であるが、但し好ましい。BRIJ35(ポリオキシエチレン23ラ
ウリルエーテル)及びTRITON X−100(カルシウム試薬の記載参照)
のような2種の非イオン系界面活性剤がカルシウム試薬に含有されることが最も
好ましい。更に、非イオン系界面活性剤が第一試薬中にある場合には、分光スペ
クトル測定に際して混濁清浄化を比較的一定に保つため第二試薬中に非イオン系
界面活性剤を含有させることが好ましい。
日立717自動二色アナライザーに適用可能な試薬の具体的処方及び具体的アッ
セイはすぐ下で記載されている。
第一試薬(R1)
AMPD24g、30%(vt/vol溶液)BRIJ3521、TRITON
X−1001、2ml及びジメチ/1.スルホキシド1001が脱イオン水8
001に加えられる。得られた溶液は均一になるまでミックスされる。均一な溶
液はCIIELEX 100 10 gと共に30分間ミックスされ、しかる後
CIIELEX 100を除去するため濾過される。濾液のpHは濃塩酸の添加
で約9に調整される。次いでpH9濾過溶液は脱イオン水の添加で約1リツトル
容量に調整される。
第二試薬(R2)
アルセナゾIII 800+g、 30%(wt/vol溶液)BRIJ35
2ml、TRITON X−1001、2sl及び8−ヒドロキシキノリン4g
がジメチルスルホキシド約200g+1に加えられる。得られた混合液は均一溶
液が得られるまで攪拌され、均一溶液の容量は脱イオン水の添加で約1リツトル
に調整される。
日立717において、未知カルシウム含有率のサンプルは試験ブランク(tb)
を形成するため第一試薬に加えられる。試験サンプル(is)は第二試薬を試験
ブランクに加えることにより調製される。試験標準ブランク(t 5tandb
)は既知カルシウム濃度のカルシウム標準を第一試薬に加えることにより調製さ
れる。試験標準(t 5tand)は試験標準ブランクを第二試薬に加えること
により調製される。二色補正のため、試験ブランク、試験サンプル、試験標準ブ
ランク及び試験標準吸光度の分光スペクトル測定か前記のように一次及び二次波
長(1″λ及び2eλ)で行われる。吸光度が比較され、試験サンプル中におけ
るカルシウムの濃度が下記式により計算される。
具体的には、当業者は前記試薬及び下記例示化学パラメーター(アナライザーセ
ツティング)を用いて日立717でカルシウムアッセイを行う:
日立717化学パラメーター
試験 [CA]
アッセイコード [2] : [24]−[50]サンプル容量(μL) [3
]
R1容jl (tt L) [250][100][0]R2容量(μL) [
70][20] [0]波長(ns) [750][860]
較正法 [11−[0]−[0]
Std I Cone−Pos [01−[1]Std 2 Cone−Pos
[*l−[2]Std 3 Cone−Pos [0]−[0]Std 4
Cone−Pos [01−[0]Std 5 Cone−Pos [01−[
0]Std 6 Conc−Pos [0]−[0]SD限界 [0,1]
反復限界 [100]
感度限界 [0]
^bs、限界(Inc/Dec) [0][0]プロシン限界 [01[01
予測値(u mol/L) [2,021−[2,[i0]パニック値(μmo
l/L) [*]−[*]装置ファクター [IO]
本ユーザーの具体的セツティングを示す日立717て前記のようにかつ表Iで示
されたア・ソセイと同様に行われたカルシウムアッセイ(12IIg%カルシウ
ム、イントラリビド及び900+ng%ヘモグロビンについて分析)では、イン
トラリビドによるエラーが1%未満てあり、ヘモグロビンによるエラーはなかっ
た。
本試薬は、試験サンプルスペクトル測定前よりもむしろ後に試験ブランクスベク
トル測定を行う日立705のような自動アナライザーでも利用してよい。このよ
うな方法において、試験サンプルは未知カルシウム含有率のサンプルを単一の安
定カルシウム試薬(カルシウム試薬セクション下で記載)に加えることで形成さ
れる。試験ブランクは試験サンプルをカルシウム錯体化試薬に加えることで形成
される。試験標準及び試験標準ブランク(よ、最初に既知カルシウム濃度のカル
シウム標準を単一の安定カルシウム試薬に加え(試験標準を形成する)、シカす
る後勾ルシウム錯体化試薬を加える(試験標準ブランクを形成する)ことにより
同様に形成される。
カルシウム錯体化試薬はカルシウムを錯体化させ、それによりカルシウムーアル
セナゾ111錯体を分解させる。
錯体化試薬は錯体化物質、アジ化ナトリウムのような公知抗菌剤及び脱イオン水
を含有している。錯体化物質はエチレンジアミン四酢酸(EDTA)であっても
よ00しかしながら、EDTAの二ナトリウム、四ナトリウム、ニカリウム及び
四カリウム塩のようなEDTA塩は、それらが水により可溶性であるため遊離酸
形よりも好ましい。
適切なカルシウム錯体化試薬はEDTA約0.3ミリモル(1M)及びアジ化ナ
トリウム約8IIMである。EDTAはもっと用いてもよい。しかしながら、反
応容器/キュヘットを洗浄及び再使用する自動アナライザーにおい□て過剰のE
DTAの使用を回避するため注意が払われねばならないが、その理由はEDTA
が容器/キュベツトから洗い出す上で困難であり、しかもその存在が一部の分析
物のアッセイに悪影響を与えるからである。
具体的には、当業者は下記例示化学パラメーターを用いて日立705でカルシウ
ムアッセイを行う;日立705に関する化学的パラメーター試験 :CA
アッセイコート :終点
サンプル容量(μL)二3
R1容量(μL) :350
R2容ff1(μL) : 50
R3容量
波長1 : 700n膳
波長2 : 660ni
t?gt、BIk、Abs、 : −−−Rgt、Blk、Conc、 : ロ
Std、Conc、 : *本本
ファクター 二ミー−
Std、Abs、A11ovance : 10%正常範囲L (u sol/
L) : 2.02正常範囲H(μ層of/L) ’ : 2.80^bs、限
界(率) ゛
コントロール1.D、No、: ***本本本ユーザーの具体的セツティングを
示すミー一装置により決定される
[)立705に関する上記パラメーターにおいて、R1はカルシウム試薬セクシ
ョンで記載された具体的力°ルシウム試薬である。R2はカルシウム錯体化試薬
であって、これはEDTA四ナトジナトリウム約0M及びアジ化ナトリウム8■
Mの水溶液である。日立705は試験サンプル、試験ブランク、試験標準及び試
験標準ブランクの二色スペクトル吸光度(吸光度)を行う。次いで、試験サンプ
ルのカルシウム濃度が■立717で行われるカルシウムアッセイに関して前記式
により計算される。
試験サンプルのスペクトル吸光度後に試験ブランクのスペクトル1l11定を行
う日立705のようなアナライザーの操作原理は、試験サンプルのスペクトル吸
光度がアルセナゾII+−カルシウム錯体及び試験サンプル中に存在するかもし
れないいずれか他の発色物質によることである。
カルシウム錯体化試薬の添加はアルセナゾlll−カルシウム錯体による色を消
して、試験サンプル中の他の発色物質による色の控除を可能にする。
多くの変更が上記操作で行え、本発明の多くの見掛は上広い異なる態様がその範
囲から逸脱することなく行えるが、上記記載に含まれるすべての事項は説明とし
て解釈されるべきであり、限定的意味ではない。
国際調査報告 +1.T/IIc 01 /n7+l711orrluz (N
/n7a711
国際調査報告
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.a.未知カルシウム含有率のサンプル中におけるすべてのカルシウムと反応 する上で充分な量のアルセナゾlll; b.未知カルシウム含有率のサンプル中におけるすべてのマグネシウムと結合す る上で充分な量の8−ヒドロキシキノリン; c.アルセナゾlllと競合してカルシウムに結合せずかつ試薬pHを約8.5 〜約10にする緩衝剤(その緩衝剤は試薬が未知カルシウム含有率のサンプルに 加えられた場合に試薬pHの+/−1.1pH単位内にpHを維持する上で充分 な量である); d.8−ヒドロキシキノリンを試薬に溶解させる上で充分な量のジメチルスルホ キシド;及びe.水 からなるカルシウムのアッセイ用試薬。 2.f.脂質混濁を最少化する上で充分な量の少なくとも1種の非イオン系界面 活性剤 を更に含む、請求項1に記載の試薬。 3.f.第一非イオン系界面活性剤;及びg.第二非イオン系界面活性剤(第一 及び第二非イオン系界面活性剤の混合濃度は脂質混濁を最少化させかつ試薬に第 一及び第二非イオン系界面活性剤を相互溶解させる上で充分な濃度である) を更に含む、請求項1に記載の試薬。 4.緩衝剤が試薬pHを約8.5〜約9.5にするようなものである、請求項1 、2又は3に記載の試薬。 5.緩衝剤が試薬pHを約8.8〜約9にするようなものである、請求項1、2 又は3に記載の試薬。 6.試薬がリットル当たりでアルセナゾlll約80mg;8−ヒドロキシキノ リン約1/2g;2−アミノ−2−メチル−1,3−プロパンジオール約21g ;約9の試薬pHを得る上で充分な量の塩酸;ジメチルスルホキシド約100m l;ポリオキシエチレン23ラウリルエーテル約2ml;ポリエチレングリコー ルp−イソオクチルフェニルエーテル約1.2ml;及び約1リットルの試薬容 量を得る上で充分な量の水からなる、請求項1に記載の試薬。 7.a.未知カルシウム含有率のサンプル中におけるすべてのカルシウムと反応 する上で充分な量のアルセナゾlll;未知カルシウム含有率のサンプル中にお けるすべてのマグネシウムと結合する上で充分な量の8−ヒドロキシキノリン; アルセナゾlllと競合してカルシウムに結合せずかつ試薬pHを約8.5〜約 10にする緩衝剤(その緩衝剤は試薬が未知カルシウム含有率のサンプルに加え られた場合に試薬pHの+/−0.1pH単位内にpHを維持する上で充分な量 である);8−ヒドロキシキノリンを試薬に溶解させる上で充分な量のジメチル スルホキシド;及び水からなるカルシウムのアッセイ用試薬を用意する; b.未知カルシウム含有率のサンプルを上記試薬に加えることにより試験サンプ ル(ts)を調製する;c.脱イオン水を上記試薬に加えることにより試験プラ ンク(tb)を調製する; d.既知カルシウム濃度のカルシウム標準を上記試薬に加えることにより試験標 準(t stand)を調製する;e.試験サンプル、試験ブランク及び試験標 準の吸光度(A)を約600〜約670nmの波長で分光スペクトル測定する; f.下記式により試験サンプル中におけるカルシウムの濃度を計算する: Ats−Atb/At stand−Atb×カルシウム標準の既知カルシウム 濃度=試験サンプル中におけるカルシウムの濃度ステップからなる、カルシウム のアッセイ方法。 8.試薬が脂質混濁を最少化するために充分な量で少なくとも1種の非イオン系 界面活性剤を含有する、請求項7に記載の方法。 9.試薬が第一非イオン系界面活性剤及び第二非イオン系界面活性剤(第一及び 第二非イオン系界面活性剤の混合濃度は脂質混濁を最少化させかつ試薬に第一及 び第二非イオン系界面活性剤を相互溶解させる上で充分な濃度である)を含有す る、請求項7に記載の方法。 10.試験サンプル、試験ブランク及び試験標準が約600〜約670nmの波 長で分光スペクトル測定される、請求項7、8又は9に記載の方法。 11.試験サンプル、試験ブランク及び試験標準が約650〜約660nmの波 長で分光スペクトル測定される、請求項7、8又は9に記載の方法。 12.試薬がリットル当たりでアルセナゾlll約80mg:8−ヒドロキシキ ノリン約1/2g;2−アミノ−2−メチル−1,3−プロパンジオール約21 g;約9の試薬pHを得る上で充分な量の塩酸;ジメチルスルホキシド約100 ml;ポリオキシエチレン23ラウリルエーテル約2ml;ポリエチレングリコ ールp−イソオクチルフェニルエーテル約1.2ml;及び約1リットルの試薬 容量を得る上で充分な量の水からなり;試験サンプル、試験ブランク及び試験標 準の吸光度(A)が約650〜約660nmの波長で分光スペクトル測定される 、請求項7に記載の方法。 13.a.未知カルシウム含有率のサンプル中におけるすべてのカルシウムと反 応する上で充分な量のアルセナゾlll;未知カルシウム含有率のサンプル中に おけるすべてのマグネシウムと結合する上で充分な量の8−ヒドロキシキノリン ;アルセナゾlllと競合してカルシウムに結合せずかつ試薬pHを約8.5〜 約10にする緩衝剤(その緩衝剤は試薬が未知カルシウム含有率のサンプルに加 えられた場合に試薬pHの+/−0.1pH単位内にpHを維持する上で充分な 量である);8−ヒドロキシキノリンを試薬に溶解させる上で充分な量のジメチ ルスルホキシド;及び水からなるカルシウムのアッセイ用試薬を用意する; b.未知カルシウム含有率のサンプルを上記試薬に加えることにより試験サンプ ル(ts)を調製する;c.脱イオン水を上記試薬に加えることにより試験ブラ ンク(tb)を調製する; d.既知カルシウム濃度のカルシウム標準を上記試薬に加えることにより試験標 準(t stand)を調製する;e.試験サンプル、試験ブランク及び試験標 準の吸光度(A)を一次波長(1°λ)で分光スペクトル測定する; f.試験サンプル、試験ブランク及び試験標準の吸光度(A)を二次波長(2° λ)で分光スペクトル測定する;及び g.下記式により試験サンプル中におけるカルシウムの濃度を計算する: (Ats1°λ−Atb1°λ)−(Ats2°λ−Atb2°λ)/(At stand 1°λ−Atb1°λ)−(At stand 2°λ−Atb2 °λ)×カルシウム標準の既知カルシウム濃度=試験サンプル中におけるカルシ ウムの濃度ステップからなる、カルシウムのアッセイ方法。 14.試薬が脂質混濁を最少化するために充分な量で少なくとも1種の非イオン 系界面活性剤を含有する、請求項13に記載の方法。 15.試薬が第一非イオン系界面活性剤及び第二非イオン系界面活性剤(第一及 び第二非イオン系界面活性剤の混合濃度は脂質混濁を最少化させかつ試薬に第一 及び第二非イオン系界面活性剤を相互溶解させる上で充分な濃度である)を含有 する、請求項13に記載の方法。 16.試薬がリットル当たりでアルセナゾlll約80mg;8−ヒドロキシキ ノリン約1/2g;2−アミノ−2−メチル−1,3−プロパンジオール約21 g;約9の試薬pHを得る上で充分な量の塩酸;ジメチルスルホキシド約100 ml;ポリオキシエチレン23ラウリルエーテル約2ml;ポリエチレングリコ ールp−イソオクチルフェニルエーテル約1.2ml;及び約1リットルの試薬 容量を得る上で充分な量の水からなる、請求項13に記載の方法。 17.一次波長が約640〜約660nmであり、二次波長が約700〜約80 0nmである、請求項13、14、15又は16に記載の方法。 18.一次波長が約650nmであり、二次波長が約700nmである、請求項 13、14、15又は16に記載の方法。 19.a.アルセナゾlllと競合してカルシウムに結合せずかつ第一試薬pH を約8.5〜約10にする緩衝剤(その緩衝剤は第一試薬が未知カルシウム含有 率のサンプルに加えられた場合に第一試薬pHの+/−0.1pH単位内にpH を維持する上で充分な量である)、ジメチルスルホキシド及び水を含有した第一 試薬に未知カルシウム含有率のサンプルを加えることにより試験ブランク(tb )を調製する; b.アルセナゾlll、ジメチルスルホキシド、8−ヒドロキシキノリン及び水 を含有した第二試薬に試験ブランクを加えることにより試験サンプル(ts)を 調製する;c.第一試薬に既知カルシウム濃度の標準を加えることにより試験標 準ブランク(t stand b)を調製する;d.第二試薬に試験標準ブラン クを加えることにより試験標準(t stand)を調製する;e.試験サンプ ル、試験ブランク、試験標準及び試験標準ブランクの吸光度(A)を一次波長( 1°λ)で分光スペクトル測定する; f.試験サンプル、試験ブランク、試験標準及び試験標準ブランクの吸光度(A )を二次波長(2°λ)で分光スペクトル測定する;及び g.下記式により試験サンプル中におけるカルシウムの濃度を計算する: (Ats1°λ−Atb1°λ)−(Ats2°λ−Atb2°λ)/(At stand 1°λ−At stand 1°λ)−(At stand 2° λ−At stand 2°λ)×カルシウム標準の既知カルシウム濃度=試験 サンプル中におけるカルシウムの濃度ステップからなる、カルシウムのアッセイ 方法。 20.試験ブランク(tb)及び試験サンプル(ts)の各々が少なくとも1種 の非イオン系界面活性剤を更に含有する、請求項19に記載の方法。 21.一次波長が約640〜約660nmであり、二次波長が約700〜約80 0nmである、請求項19又は20に記載の方法。 22.一次波長が約650nmであり、二次波長が約700nmである、請求項 19又は20に記載の方法。 23,a.未知カルシウム含有率のサンプル中におけるすべてのカルシウムと反 応する上で充分な量のアルセナゾlll;未知カルシウム含有率のサンプル中に おけるすべてのマグネシウムと結合する上で充分な量の8−ヒドロキシキノリン ;アルセナゾlllと競合してカルシウムに結合せずかつ試薬pHを約8.5〜 約10にする緩衝剤(その緩衝剤は試薬が未知カルシウム含有率のサンプルに加 えられた場合に試薬pHの+/−0.1pH単位内にpHを維持する上で充分な 量である);8−ヒドロキシキノリンを試薬に溶解させる上で充分な量のジメチ ルスルホキシド:及び水からなるカルシウムのアッセイ用試薬を用意する; b.未知カルシウム含有率の血清サンプルの第一部分を上記試薬に加えることに より試験サンプル(ts)を調製する; c.血清サンプルの第二部分を塩水に加えることにより血清ブランク(sb)を 調製する; d.脱イオン水を上記試薬に加えることにより試験ブランク(tb)を調製する ; e.既知カルシウム濃度のカルシウム標準を上記試薬に加えることにより試験標 準(t stand)を調製する;f.カルシウム標準を塩水に加えることによ り試験標準ブランク(t stand b)を調製する;g.試験サンプル、試 験ブランク、血清ブランク、試験標準及び試験標準ブランクの吸光度(A)を約 600〜約670nmの波長で分光スペクトル測定する;及びh.下記式により 試験サンプル中におけるカルシウムの濃度を計算する: Ats−(Atb+Asb)/At stand−(Atb+At stand b)×カルシウム標準の既知カルシウム濃度=試験サンプル中におけるカルシ ウムの濃度ステップからなる、カルシウムのアッセイ方法。 24.試薬が脂質混濁を最少化するために充分な量で少なくとも1種の非イオン 系界面活性剤を含有する、請求項23に記載の方法。 25.試薬が第一非イオン系界面活性剤及び第二非イオン系界面活性剤(第一及 び第二非イオン系界面活性剤の混合濃度は脂質混濁を最少化させかつ試薬に第一 及び第二非イオン系界面活性剤を相互溶解させる上で充分な濃度である)を含有 する、請求項23に記載の方法。 26.試験サンプル、試験プランク、血清ブランク、試験標準及び試験標準ブラ ンクが約650〜約660nmの波長で分光スペクトル測定される、請求項23 又は24に記載の方法。 27.試薬がリットル当たりでアルセナゾlll約80mg;8−ヒドロキシキ ノリン約1/2g;2−アミノ−2−メチル−1,3−プロパンジオール約21 g;約9の試薬pHを得る上で充分な量の塩酸;ジメチルスルホキシド約100 ml;ポリオキシエチレン23ラウリルエーテル約2ml;ポリエチレングリコ ールp−イソオクチルフェニルエーテル約1.2ml;及び約1リットルの試薬 容量を得る上で充分な量の水からなり;試験サンプル、試験ブランク及び試験標 準の吸光度(A)が約650〜約660nmの波長で分光スペクトル測定される 、請求項23に記載の方法。 28.a.未知カルシウム含有率のサンプル中におけるすべてのカルシウムと反 応する上で充分な量のアルセナゾlll;未知カルシウム含有率のサンプル中に おけるすべてのマグネシウムと結合する上で充分な量の8−ヒドロキシキノリン ;アルセナゾlllと競合してカルシウムに結合せずかつ試薬pHを約8.5〜 約10にする緩衝剤(その緩衝剤は試薬が未知カルシウム含有率のサンプルに加 えられた場合に試薬pHの+/−0.1pH単位内にpHを維持する上で充分な 童である);8−ヒドロキシキノリンを試薬に溶解させる上で充分な量のジメチ ルスルホキシド;及び水からなるカルシウムのアッセイ用試薬を用意する; b.未知カルシウム含有率のサンプルを上記試薬に加えることにより試験サンプ ル(ts)を調製する;c.カルシウム錯体化試薬を試験サンプルに加えること により試験ブランク(tb)を調製する(カルシウム錯体化試薬はアルセナゾl ll−カルシウム錯体を分解させる錐体化物質及び抗菌剤からなる水溶液である );d.既知カルシウム濃度の標準を上記カルシウム試薬に加えることにより試 験標準(t stand)を調製する;e.カルシウム錯体化試薬を試験標準に 加えることにより試験標準ブランク(t stand b)を調製する;f.試 験サンプル、試験ブランク、試験標準及び試験標準ブランクの吸光度(A)を一 次及び二次波長(1°λ及び2°λ)で分光スペクトル測定する;及びg.下記 式により試験サンプル中におけるカルシウムの濃度を計算する: (Ats1°λ−Atb1°λ)−(Ats2°λ−Atb2°λ)/(At stand 1°λ−At stand b 1°λ)−(At stand 2°λ−At stand b 2°λ)×カルシウム標準の既知カルシウム濃 度=試験サンプル中におけるカルシウムの濃度ステップからなる、カルシウムの アッセイ方法。 29.試薬が脂質混濁を最少化するために充分な量で少なくとも1種の非イオン 系界面活性剤を含有する、請求項28に記載の方法。 30.試薬が第一非イオン系界面活性剤及び第二非イオン系界面活性剤(第一及 び第二非イオン系界面活性剤の混合濃度は脂質混濁を最少化させかつ試薬に第一 及び第二非イオン系界面活性剤を相互溶解させる上で充分な濃度である)を含有 する、請求項28に記載の方法。 31.試薬がリットル当たりでアルセナゾlll約80mg;8−ヒドロキシキ ノリン約1/2g;2−アミノ−2−メチル−1,3−プロパンジオール約21 g;約9の試薬pHを得る上で充分な量の塩酸;ジメチルスルホキシド約100 ml;ポリオキシエチレン23ラウリルエーテル約2ml;ポリエチレングリコ ールp−イソオクチルフェニルエーテル約1.2ml;及び約1リットルの試薬 容量を得る上で充分な量の水からなる、請求項28に記載の方法。 32.一次波長が約640〜約660nmであり、二次波長が約700〜約80 0nmである、請求項28、29、30又は31に記載の方法。 33.一次波長が約650nmであり、二次波長が約700nmである、請求項 28、29、30又は31に記載の方法。
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