JPH0669396B2 - サリシレートのアッセイ用乾式分析素子 - Google Patents
サリシレートのアッセイ用乾式分析素子Info
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Description
リシレートの測定は診断上重要である。アセチルサリチ
ル酸(アスピリン)は、鎮痛剤としてそして関節炎のた
めの抗炎症剤として用いられる。これは急速に加水分解
して、治療効果及び長い半減期を有するサリシレートに
なる。鎮痛剤としての治療レベルは20mg/dlまでであ
る。関節炎のためには、レベルは30mg/dlまでである。
頭痛、耳鳴り、のぼせ及び過度呼吸のような問題は、よ
り高いサリシレートレベルに引き続いて酸−塩基レベル
が不均衡になった際におこる。60mg/dlより高いサリシ
レートレベルは致命的になることもある。
サリシレートの溶液測定方法を開示している。この方法
は次の化学反応に基づいている: サリシレート+NAD(P)H+ O2 サリシレートヒドロキシラーゼ(EC 1. 14. 13.1) ─────────────────────────> ピロカテコール+CO2 +H2 O+NAD+ − ピロカテコール+ヒドラゾン+ O2 チロシナーゼ(EC 1.10. 3.1)又は(EC 1.14. 18.1) ──────────────────────────>
方法は湿式アッセイであり、上記の2つの化学反応が1
つの容器の中で同時におこる。すなわち、これらの反応
を行わせるのに必要なすべての化学試薬が1つの溶液に
含まれていて、これに試料中に含まれるサリシレートを
添加する。
適応させることができない。
号により教示されたような、単一層にすべての試薬が含
まれている素子は保存寿命が短いことが課題である。我
々の研究室での実験によれば、試料中のシリカレートに
対する応答能により測定したものとしてのこの素子の寿
命は極めて短い。サリシレートヒドロキシラーゼの活性
は、ヒドラゾンカプリング剤に露出しつづけると低くな
る。
であって、 a)展開層、 b)チロシナーゼ及びヒドラゾンカプリング剤を含んで
なる色素層、 c)サリシレートヒドロキシラーゼ及びニコチンアミド
・アデニン・ジヌクレオチド(NADH)からなる試薬層、
が、この順に支持体に向って上から下へ塗布された支持
体を含んでなる多層分析素子であって、 d)前記色素層が6.5より高いpHを有し; e)前記色素層及び前記試薬層が、5,000 を超える分子
量を有する分子の通過を阻止する遮断層により分離され
ており、かつ f)前記ヒドラゾンカプリング剤が6.5より高いpHにお
いて水不溶性である、ことを特徴とする多層分析素子を
提供する。
礎としている上記2つの反応を、素子の別々の層中で遂
次的に行う。遮断層は、 5,000より大きい分子量の分子
を通過させない。サリシレートヒドロキシラーゼは報告
によれば91,000の分子量を有する。従って、これは遮断
層の下の底部層にトラップされる。塩酸塩としてのヒド
ラゾンカプリング剤は水溶性であるが、しかし6.5より
高いpHでは、この塩酸塩は除去されて色素が溶液から析
出する。本発明分析素子においては、このヒドラゾンカ
プリング剤は、pH8に緩衝化された遮断層上の、緩衝化
されていないpH5.5のゼラチン層中に存在する状態で塗
布されている。いったん塗布されそして乾燥されると、
頂部遮断層もまた、底部ゼラチン層から拡散して上って
きた緩衝液により、pHが8になる。pHが高くなると、3
−メチル−2−ベンゾチアゾリノンヒドラゾン塩酸塩
(MBTH)は溶液から沈澱し性質が結晶性になる。この形
状では、ヒドラゾンカプリング剤のMBTHは、それを
サリシレートヒドロキシラーゼから分離している介在遮
断層を介して下へ拡散することができない。このよう
に、ヒドラゾンカプリング剤は、米国特許第 4,416,983
号に開示されているものとは、そこに開示されているヒ
ドラゾンカプリング剤がpH6.5以上で水溶性であるとい
う点で異なる。
しくはヒトの生物学的液体のサリシレートを定性的に及
び定量的にアッセイするのに用いることができる。かか
る液体としては(以下のものに限定される訳ではない
が)、全血、プラズマ、血清、リンパ液、胆汁、尿、脊
髄液、唾液、汗等並びに便排泄物が挙げられる。ヒト又
は動物の組織、例えば、骨格筋肉、心臓、腎臓、肺臓、
脳髄、骨髄、皮膚等の液状調製物をアッセイすることも
可能である。
テープ、シート、スライド又はチップを含む、種々の形
にすることができる。
用いることができる。一般に、素子を使用するに当って
は、素子を、供給ロール、チップポケット又は他の供給
源から取り出し次いでそれを試験されるべき液体試料
(例えば、 200μl以下)と物理的に接触させて、遂
次、素子内で相互に反応しあう試料及び試薬が混合する
ようにすることによってサリシレートの測定を行う。か
かる接触は任意の適切な方法、例えば、素子を試料に浸
漬又は含浸することにより、又は好ましくは、素子に手
動又は機械で試料液滴を適切な添加手段を用いて斑点添
加することにより行うことができる。
ベートして発色を容易にする。インキュベーションとい
うことにより、我々は、カラー測定を行う前に5分間、
試薬が互いに接触状態に保たれることを単に意味してい
る。
少くとも1つは好ましくは多孔性展開区域である。他の
層としては試薬層及び色素層である。試薬層としては、
遮断区域及び試薬区域が挙げられる。すべての前記層は
支持体上に塗布される。層は一般に互いに液状接触状態
にあり、液体、試薬及び反応生成物(例えば、カラー色
素)が隣接区域の重ね合された地域間で通過又は輸送で
きることを意味する。換言すれば、素子が水性液体と接
触すると、本発明の分析組成物のすべての試薬は前述し
たように遂次的に混合されそして組成物として素子内を
容易に移動することができる。各層は分離させることが
でき、又は2もしくはそれ以上の区域が、素子の単一層
中に別々の区域となることができる。上述の引例の他
に、適切な素子成分については、例えば、米国特許第
4,042,335号;同 4,132,528号及び同4,144,306号明細書
に記載されている。
に記載されているように、適切なバインダー材と混合さ
れた又は繊維に織られた繊維材料;米国特許第 3,992,1
58号に開示されているようなポリマー組成物又は微細材
料、例えば、ブラッシュポリマー;米国特許第 4,258,0
01号及び同 4,430,436号並びに特公昭第57(1982) −10
1760号に記載されているような、結合接着剤で又は結合
接着剤なしで、結合されたビーズを用いて調製すること
ができる。特に、有用な展開層は硫酸バリウム又は二酸
化チタンを含んでなる。試料は一般に展開層に直接施こ
すので、展開層が等方的に多孔性であることが望まし
く、ここで等方的に多孔性とは、粒子、繊維又はポリマ
ー鎖間の相互に連結された空間又は孔により生じる、空
隙率が層中で各方向について同一であることを意味す
る。
エチレンテレフタレート上に塗布することができる。他
の支持体も当該技術分野において周知である。
上の利点のために、素子中に普通入れる1つ又はそれ以
上の添加物を含むことができる。かかる添加物として
は、界面活性剤、緩衝液、溶媒、硬化剤及び当該技術分
野において公知の他の物質が挙げられる。
ると思われる試料を斑点添加し; b)少くとも約3〜5分間インキュベートし;そして c)試料中に存在するサリシレートの比色定性アッセイ
の比色測定を行う;工程を含んでなる、サリシレートに
ついての、生物学的液体のアッセイ方法も開示する。
らかに立証するものである。
示されるような、すべての試薬が単一層に含まれている
試薬素子 すべての反応化学薬剤が単一の素子層に含まれている
と、サリシレートに対する応答能により測定するものと
しての、素子の寿命は極めて短かった。サリシレートヒ
ドロキシラーゼ活性は、ヒドラゾン(MBTH)に露らし続
けると低下した。反応成分は一緒にしても湿式系におい
ては機能することができたが、乾式系においては、実用
的な素子寿命を得るためには隔離が必要であった。
ンバインダーである。
を斑点状に施こすと、次のような反射濃度応答が 540nm
において時間の経過と共に測定された。 開始時点 25℃で2日間 25℃で5日間 0.64 0.37 0.21
に添加すると、サリシレートに対するその初期応答を一
時的にとり戻す。溶液についての研究によれば、サリシ
レートヒドロキシラーゼ活性の喪失を引き起こすのはM
BTHの存在であることを示した。
十分な素子保存寿命を得るためには必要であった。
を斑点添加すると、次の濃度応答が540nmにおいて時間
経過に亘って測定された。
た。絶対応答は、開始応答でさえも、ヒドラゾン及びサ
リシレートヒドロキシラーゼが同一層にある場合と比較
して高かった。チロシナーゼは、MBTHと同一層又は
同一ゾーンに移されたが、このいずれもが素子内では移
動することができずしかもそれらは最適に機能するため
には接触させる必要があるからである。硬化ゼラチンは
5,000より大きい分子量の蛋白質又は酵素を通過させな
いであろうし、MBTHは6.5より高いpHでは水不溶性
であるから、隔離は再湿潤の後でも行われる。これらの
2つの効果を組み合せることにより、製造中又は保存中
にMBTH及びサリシレートヒドロキシラーゼの接触を
阻止する。カテコールが容易に層間を拡散できる限り、
再湿潤の際の接触は必要ではない。
このpH値ではMBTHは水溶性である。これを、pH7.8
の緩衝液を含有する下塗りゼラチン層上にいったん塗布
すると、MBTH層のpHもまた7.8まで上昇しそしてM
BTHは水不溶性となりそして不動になる。
定量方法としての本素子の有用性は次表に示す: 実験CV内 総CV 参考サリシレート (Within (Total mg/dL 試験番号 Dr 予想値 Run CV) CV) 3.0 80 .13969 3.0 0.37% 0.51% 16.5 78 .72842 16.45 1.24% 1.30% 20.9 80 .79173 20.86 0.65% 1.47% 38.4 79 .97579 37.86 0.65% 0.88% 48.5 77 1.02077 48.31 0.73% 1.06% 本素子は正確なしかも精密な結果を与える。
良をもたらす。発色したヒドラゾンカテコール複合体
は、その吸光係数が高いために容易に測定することがで
きる。この複合体は5分間以内に十分に形成されて、サ
リシレート濃度の比色測定を効果的に行うことを可能に
する。サリシレートヒドロキシラーゼをヒドラゾンカプ
リング剤と物理的に隔離させているために、保存中の素
子安定性は大巾に長くなりそして応答は高まる。TiO2に
より着色された展開層を用いたために、湿式素子系に見
られる障害によりおこる多くの光学的濁りも減少させ
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 多層分析素子であって、 a)展開層、 b)チロシナーゼ及びヒドラゾンカプリング剤を含んで
なる色素層、 c)サリシレートヒドロキシラーゼ及びニコチンアミド
・アデニン・ジヌクレオチド(NADH)からなる試薬層、
が、この順に支持体に向って上から下へ塗布された支持
体を含んでなる多層分析素子であって、 d)前記色素層が6.5より高いpHを有し; e)前記色素層及び前記試薬層が、5,000 を超える分子
量を有する分子の通過を阻止する遮断層により分離され
ており、かつ f)前記ヒドラゾンカプリング剤が6.5より高いpHにお
いて水不溶性である、ことを特徴とする多層分析素子。
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