JPH07227297A - 中空糸を用いた微生物の検査方法及びその装置 - Google Patents
中空糸を用いた微生物の検査方法及びその装置Info
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- JPH07227297A JPH07227297A JP6044701A JP4470194A JPH07227297A JP H07227297 A JPH07227297 A JP H07227297A JP 6044701 A JP6044701 A JP 6044701A JP 4470194 A JP4470194 A JP 4470194A JP H07227297 A JPH07227297 A JP H07227297A
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Abstract
確かめる検査方法及びそれに用いる濾過器を提供する。 【構成】 検体を中空糸濾過器で濾過、洗浄し、該中空
糸濾過器中の中空糸に補捉された微生物と液体培地を接
触させ、培養した後、該液体培地の変化をみることによ
って検体中の微生物の存在の有無を判定することを特徴
とする微生物の検査方法及びそれに用いる中空糸濾過
器。
Description
確認する検査方法及びそれに用いる中空糸濾過器に関す
る。
分野、バイオテクノロジー、エレクトロニクス等の分野
においては、微生物の有無を確認する検査方法が極めて
重要であり、従来より種々の方法が提案され、実施され
ている。それらの方法の中で現在最も一般的に行われて
いる方法は日本薬局方に収載されている無菌試験法であ
る。この方法には検体の一部を直接培地に加えて培養
し、検体中の微生物の有無を確かめる直接法とメンブレ
ンフィルターを用いて検体を濾過した後、そのフィルタ
ーを培地に入れて培養し、検体中の微生物の有無を確か
めるメンブレンフィルター法がある。
有無の検査に対しては生物製剤否定性試験法が用いられ
ているが、この方法にも上記の無菌試験法と同様に直接
塗抹培養法もしくは増菌培養法とメンブレンフィルター
法がある。
とはよく知られており、又、中空糸に微生物を担持させ
て目的とする生産物を得る技術も種々知られている。し
かし、本発明のように中空糸を用いて検体中の微生物の
有無を検査しようとする試みは今迄なされていない。
法には夫々改善を要する問題点がある。特に、実務上定
性的でよいから簡便で迅速に検体中の微生の有無を確認
したい場合には上記の従来法は適した方法とはいえなか
った。すなわち、無菌試験法における直接法では、検体
量が通常1〜5ミリリットルと少ないため、存在する微
生物の数が少ない場合に判定を誤る危険性があり、通常
1検体あたり10本以上検査しなくてはならず、簡便さ
の点で問題があった。そして、この点は生物製剤否定性
試験法における培養法の場合も同様であった。
におけるメンブレンフィルター法の場合には、使用され
るメンブレンフィルターの直径が20〜50mmであるた
め、培養及び判定に通常使用されている直径約16〜2
0mmの試験管にはそのままでは入れ難いため、ハサミ等
で小さく切ったり、折りたたんでから試験管に入れて培
養しなければならなかった。そのため手間がかかり、雑
菌等の汚染の危険性も増すという問題点があった。試験
管の代わりにシャーレに入れて培養した場合にも、培養
液がこぼれやすい上に濁度や色調の変化の観察がしにく
く、判定が難しいという別の問題点があった。
ても、メンブレンフィルターは中空糸に比べ単位体積当
りの濾過面積がその約1/5〜1/10と小さく、それ
を組み込んだ濾過装置は中空糸のものに比べ5〜10倍
の体積を必要とするため、試験をするのにスペースがよ
り大きく必要な上、何回も検査する必要のある現場では
保管にも問題があった。
を確かめる検査方法はいずれも本発明が目的とする簡便
で迅速、的確な検査方法という点では満足のいく方法で
はなかったのである。本発明は、このような現状に鑑
み、前記の食品等の分野における工場、研究所等の現場
で希求されている検体中の微生物の有無を簡便で且つ迅
速、的確に確認する検査方法を提供することを目的とす
るものである。
決するため鋭意研究を行った結果、中空糸をフィルター
にしたコンパクトな濾過器を考案し、これを用いて検体
を濾過、洗浄後、該中空糸濾過器ごと試験管中の培養液
に入れるか、該濾過器中に培養液を注入して培養し、そ
の培養液の濁度又は色調の変化をみることにより検査す
るという本発明に到達した。
濾過した後、洗浄し、次いで該中空糸濾過器の中空糸に
補捉された微生物と液体培地を接触させ、該微生物を培
養した後、その液体培地の変化をみることによって検体
中の微生物の存在の有無を判定することを特徴とする微
生物の検査方法及びそれに用いる濾過器を提供するもの
である。
空糸濾過器は、ループ状に折り曲げるか又は一端を封止
して4〜10cmの長さにした中空糸を1〜100本、好
ましくは5〜50本束ねて、外径0.5〜5cm、長さ5
〜15cmの円筒状ハウジング内に挿入し、開口端部を接
着剤等でハウジング内に固定した濾過器である。その例
を図1、図2、図3に示す。
密度で充填されているタイプの本発明中空糸濾過器を示
す。このタイプの濾過器は図1のBに示すように試験管
中の培養液に濾過器ごと浸して用いられる。試験管は一
般に直径16〜30mmのものが用いられるので、該濾過
器のハウジングの外径は25mm以下のものが好ましい。
く、ハウジング上部に空隙部を設けたタイプの本発明中
空糸濾過器を示す。このタイプの濾過器は図2のBに示
すように培養液をハウジング内に注入して用いられる。
濾過器の入口には空気の通る栓をし、出口には液が漏れ
ない栓をして用いる。
糸束の上部にある空隙部は、中空糸がある部分では液体
培地の色調変化が観察しにくいという問題点を解決した
ものであって、該空隙部を満たした培養液の色調変化に
よって容易に判定できるという作用効果を有する。この
タイプの濾過器のハウジング外径は試験管に入れる必要
がないので、図1タイプのものに比べ大きくすることが
できるが、大きすぎると培養液の量が多くなり、微生物
の生育が遅くなるという別の問題点があるので、好まし
くは5cm以下にするのがよい。
濾過器と同じ使い方をするタイプの本発明中空糸濾過器
を示す。このタイプは、中空糸の充填密度が低く、そこ
での色調変化の観察が容易に行えるので上部空隙部を設
ける必要がなく、コンパクトになるという特長をもって
いる。
グ、3は中空糸固定部、4は検体入口、4−1は入口
栓、5は検体濾液出口、5−1は出口栓である。ハウジ
ング2内の中空糸1の本数は、多い程濾過面積は増える
が、多すぎると培養液の循環が悪くなり、微生物の生育
が遅れて判定に時間がかかるので予備実験で適正本数を
予め調べておくことが望ましい。通常は1〜100本程
度であるが、好ましくは5〜50本である。
プ状に折り曲げないで、4〜10cmの長さにカットした
中空糸の上部を熱により溶融して封止し、その下部を接
着剤等でハウジング内に固定したものも同様に使用でき
る。
口4から注入された検体液は中空糸の外側で、該検体中
の微生物が補捉され、中空糸壁を通過した濾液は中空糸
の内部に入り、次いで、濾過器出口5から排出されると
いう流れになる。
リスルフォン系、ポリフッ化ビリデン系、ポリアクリロ
ニトリル系、ポリメタクリレート系、ポリアミド系、酢
酸セルロース系の中空糸が用いられるが、他の材質のも
のも使用できる。
しくは300〜1000μmであり、膜厚は10〜50
0μm、好ましくは50〜300μmであり、孔径は
0.01〜3.0μm、好ましくはマイコプラズマを対
象とする場合0.01〜0.2μm、マイコプラズマ以
外の細菌の場合には0.4〜2.0μmのものが用いら
れる。
ート、ポリスルフォン、ポリプロピレン、アクリル樹
脂、ポリエチレン、ABS樹脂、変性PPE樹脂等が用
いられる。本発明が対象とする検体は、その中に微生物
が存在しているか否かが問題になる検体であって、液体
もしくは溶液または懸濁液にすることができる固体であ
る。これらのうち検体が液体の場合には、そのままか、
或いは滅菌した生理食塩水、純水、緩衝液等で希釈して
供試する。固体の検体の場合には、上記の液体で溶解す
るか懸濁せしめ、必要により遠心分離などによって沈降
物を除去した後、供試することができる。
対象となる検体の具体例をあげると ビール、日本酒、焼酎、ワイン等のアルコール飲料、
コーラ、サイダー等の炭酸飲料、缶コーヒー、ウーロン
茶、日本茶、紅茶、スポーツドリンク、ミネラルウオー
ター、各種ドリンク類等の飲料類、 注射液、抗生物質製剤等の医薬品類、 エレクトロニクス工業等で使用される純水、洗浄水
類、 血清、及び血清を含む細胞培養用培養液、 医療検査の対象となる尿、タン等 が挙げられる。これらのうち〜の検体の対象微生物
はマイコプラズマを除く細菌及び/又は酵母類が主体で
あり、、はマイコプラズマが主体である。
の血清においては、一般に微生物数が少ない(例えば
102 /ml以下)場合が多く、このような分野の迅速な
微生物存在検査には従来は苦労していたが、本発明の方
法によって極めて簡便、迅速、的確に検査が可能となっ
た。検査に要する検体量としては濾過可能な量であれば
よいが、一般には10〜500mlでよい。
説明する。 検体の調製 検体が液体でそのまま使用できるときはそのままでよい
が、濃度が濃すぎるような場合とかタンのように検体量
が少ない場合には前記したように生理食塩水、純水、緩
衝液等により希釈して検体とする。又、固体の場合には
前記の通り上記の液で溶解するか懸濁し、必要により遠
心分離により沈降物を除去して検体とする。
過する。調製した検体は通常10〜500ml程度、滅菌
済みのシリンジ又は滅菌チューブ等を介した圧入装置に
より本発明の中空糸濾過器の入口4から注入され、中空
糸の外側に微生物を補捉した後、中空糸内部に流入した
濾液は出口5より排出される。
洗浄する。洗浄液としては滅菌した緩衝液、生理食塩
水、純水等の微生物の生理活性を疎外しない液が用いら
れ、その注入、洗浄は上記と同様の方法で行う。
せる。抵触の態様としては、図1Bに示すように試験管
に培養液を入れておき、その中に該中空糸濾過器を浸す
か又は図2Bもしくは図3Bのように濾過器のハウジン
グ内に培養液を注入して行う。これらの方法において、
濾過器をはじめ栓その他器具類は全て滅菌処理しておく
ことは当然である。
れる微生物に適した液体培地が用いられる。通常は医薬
品中の細菌、真菌の場合には局方に記載されている無菌
試験用チオグリコール酸培地I,IIやブドウ糖・ペプト
ン培地を用い、食品や水の場合には例えば普通ブイヨン
培地、SCD培地、TGE培地等を用い、マイコプラズ
マの場合にはマイコプラズマ否定試験用液体培地や実施
例に示す培地を用いることができる。
い培養する。なおホットベンダー用製品のような場合に
は55℃前後の温度で培養することもある。又、静置培
養が一般的だが、振盪培養が適する場合もある。
確認し判定する。具体的にはマイコプラズマ以外の微生
物の場合には、一般に培養液の濁度で判定するが、菌株
によっては培地表面の菌膜で判定する場合もある。酸を
生成する微生物の場合にはBromthmol Blu
e,Crystal Violet,Phenol R
ed等のpH指示薬を培地中に添加してその変色により
判定することもできる。
は判定できないので、一般にPhenol Red等の
pH指示薬を添加し変色で判定する。グルコースを資化
する菌の場合は赤橙色から黄色に変色し、アルギニンや
尿素を資化する菌の場合は赤橙色から赤色に変色する。
0℃に凍結しておいたマイコプラズマ アルギニイニイ
(Mycoplasma arginini)〔菌数約
109 個/ml〕を解凍し、pH7.2のリン酸緩衝液で
108 倍に稀釈して検体液を調製した(菌数約10個/
ml)。この検体液を図1に示す下記の中空糸濾過器を用
いて濾過した。
0mm、e1 =7mm、f1 =10mm、g1 =4mm ・中空糸 材質:ポリスルフォン 孔径:0.04μm 外径:380μm 膜厚:100μm 本数:20本
入口4より、上記検体液1mlとリン酸緩衝液9mlからな
る混合液10mlをシリンジにより濾過器に注入して行っ
た。次いで、pH7.2のリン酸緩衝液10mlで洗浄
し、表1に示した培養液13mlを入れた直径18mmの試
験管に該濾過器を浸し、インキュベーター中で37℃に
て48時間培養した。対象として、上記の108 倍に稀
釈した菌の稀釈液1mlを表1に示した培養液12mlが入
った直径18mmの試験管に入れ、上記実施例と同じ条件
及び方法で培養した。培養後、上記実施例及び対象の培
養液を観察したところ、両者とも赤橙色から赤色に変色
しており、検体中にマイコプラズマ・アルギニイニイが
存在していることが確認された。
ml)にかえて、10%グルコース溶液(20ml)を用い
た他は表1と同一組成(配合量)の液体培地を用いて、
37℃で20〜24時間培養したアコレプラズマ レイ
ドロウイー(Acholeplasma laidla
wii)〔菌数約108 /ml〕をpH7.2のリン酸緩
衝液で106 倍に稀釈し、さらにウマの血清で10倍に
稀釈して菌数約10個/mlの血清サンプルの検体を調製
した。この検体1mlとリン酸緩衝液9mlを混合し、中空
糸の本数を5本に減らした以外は実施例1で用いたのと
同じ中空糸濾過器を用いて実施例1と同様に濾過、洗浄
した。
mlを入れた直径18mmの試験管に該濾過器を浸し、イン
キュベーター中で37℃にて3日間培養した。対象とし
て上記検体1mlを中空糸濾過器を通さないで、直接上記
液体培地12mlを入れた直径18mmの試験管に入れイン
キュベーター中で37℃にて3日間培養した。培養後、
培養液(培地)を観察したところ両者とも赤橙色から黄
色に変色しており、検体中の微生物であるアコレプラズ
マ レイドロウイー(Acholeplasma la
idlawii)が存在していることが確認された。
用いた。 (中空糸濾過器) ・ハウジング 材質:ポリカーボネート 寸法(図2に於いて) a2 =100mm、b2 =20mm、c2 =70mm、d2 =
10mm、e2 =7mm、f2 =20mm、g2 =7mm、h2
=30mm
プラズマ レイドロウイー(Acholeplasma
laidlawii)含有検体をさらにウマの血清で
10倍に稀釈し菌数約1/mlとした検体を用いた。この
検体液10mlとpH7.2のリン酸緩衝液90mlを混合
し、図2の濾過器の入口4に滅菌済連結チューブから加
圧ポンプを用いて、該混合液を注入して濾過し、次いで
リン酸緩衝液50mlで洗浄した。
をした後、入口4より実施例2と同じ培地(液)を約2
5ml注入し、37℃でインキュベーター中にて3日間培
養した。上記培養後、ハウジング内の培地(液)を観察
したところ赤橙色から黄色に変色していることが観察さ
れ、検体中にアコレプラズマ レイドロウイー(Ach
oleplasma laidlawii)が存在して
いることが確認された。
リス(Bacillus subtilis)を滅菌し
た生理食塩水で105 倍及び106 倍に稀釈し、夫々の
稀釈液10mlを実施例1で用いた中空糸濾過器で濾過し
10mlの生理食塩水で洗浄後、15mlのSCD培地
(液)を入れた直径18mmの試験管に浸した。いずれの
場合も12時間以内に培地は濁り試験管の底部にバチル
ス・スブリチスの沈降物が認められ、振とうすると濁り
がよりはっきりと観察された。
erichia coli)を滅菌した生理食塩水で1
07 倍に稀釈した。この稀釈液100mlを実施例3で用
いたのと同じ中空糸濾過器を用いて実施例3と同じ操作
を行い濾過、洗浄した後、出口の密封をし、次いでブロ
ムクレゾールパープルを0.006%添加したSCD培
地(液)を入口から約25ml添加し、37℃で24時間
培養した。培養後の培養液の色は紫色から灰色〜灰紫色
に変化し、底部に菌体の沈降物が認められた。
した検体液10mlを実施例1で使用したのと同じ中空糸
濾過器を用いて濾過した後、10mlの生理食塩水で洗浄
した。次にこれをTGE培地(液)(標準培地を更に1
0倍に稀釈した培地(液)を使用)13mlを入れた直径
18mmの試験管内に浸し、30℃で4日間培養したとこ
ろ、試験管底部に菌体の沈降物が認められ、振とうする
と培地(液)が濁るのが観察された。
レアプラズマ ウレアリティカム(Ureaplasm
a urealiticum)を生理食塩水で104 倍
に稀釈し、検体液を調製した。検体液1mlと生理食塩水
9mlを実施例1で用いたのと同じ中空糸濾過器で濾過
し、10mlの生理食塩水で洗浄後、表2の培地13mlを
入れた直径18mmの試験管に浸した。一方、104 倍稀
釈液1mlを表2の培地12mlを入れた試験管に加えたも
のを対象とした。両者とも37℃で2日間培養したとこ
ろ、いずれも培地(液)の色は黄色から赤色に変色し、
検体中にウレアプラズマ ウレアリティカム(Urea
plasma urealiticum)が存在してい
ることが確認された。
イコプラズマ ホミニス(Mycoplasma ho
minis)をヒトの尿を用いて104 倍に稀釈し検体
液を調製した。検体液1mlとpH7.2のリン酸緩衝液
9mlを混合し、実施例1で用いたのと同じ中空糸濾過器
で実施例1と同様にして濾過、洗浄した後、表1の培地
13mlを入れた直径18mmの試験管内に浸し、37℃で
2日間培養したところ、培養液の色は赤橙色から赤色に
変色していたのが観察され、マイコプラズマ ホミニス
(Mycoplasma hominis)が検体中に
存在していることが確認された。
有無を迅速、的確、簡便に確かめることができるので、
飲料・食品分野、医薬品・医療分野、バイオテクノロジ
ー・エレクトロニクス分野等の工程管理、品質管理、研
究開発等に於いて大きな効果を発揮する。
であり、Bはそれの使用態様を示す断面図である。
であり、Bはそれの使用態様を示す断面図である。
であり、Bはそれの使用態様を示す断面図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 検体を中空糸濾過器で濾過した後、洗浄
し、次いで該中空糸濾過器の中空糸に補捉された微生物
と液体培地を接触させ、該微生物を培養した後、その液
体培地の変化をみることによって検体中の微生物の存在
の有無を判定することを特徴とする微生物の検査方法。 - 【請求項2】 検体が飲料類、医薬品類、エレクトロニ
クス工業で用いられる水類、培地類、又は尿・タン類か
ら採取された検体である請求項1記載の検査方法。 - 【請求項3】 捕捉微生物と液体培地の接触を試験管中
の液体培地に濾過、洗浄後の中空糸濾過器を浸すことに
よって行う請求項1記載の検査方法。 - 【請求項4】 捕捉微生物と液体培地の接触を濾過、洗
浄後の中空糸濾過器のハウジング内に液体培地を注入す
ることによって行う請求項1記載の検査方法。 - 【請求項5】 培養後の液体培地の変化を該液体培地の
濁度及び/又は色調変化でみる請求項1記載の検査方
法。 - 【請求項6】 洗浄を滅菌した緩衝液、生理食塩水、水
から選ばれた洗浄液で行う請求項1記載の検査方法。 - 【請求項7】 中空糸が1〜100本束ねられて検体の
入り口と出口を有する円筒状ハウジング内に挿入され、
その中空糸の開口端部が該ハウジングに固定されている
検体中の微生物の有無を検査する中空糸濾過器。 - 【請求項8】 中空糸が、孔径0.01〜2.0μm、
外径300〜1000μm、膜厚50〜300μmの中
空糸である請求項7記載の中空糸濾過器。 - 【請求項9】 中空糸がループ状に折り曲げるか又は一
端を封止してハウジング内での長さを4〜10cmにした
請求項7記載の中空糸濾過器。 - 【請求項10】 円筒状ハウジングが、検体の入り口と
出口を有し、外径0.5〜5cm,長さ5〜15cmのプラ
スチックス製の円筒状ハウジングである請求項7記載の
中空糸濾過器。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04470194A JP3461556B2 (ja) | 1994-02-21 | 1994-02-21 | 中空糸を用いた微生物の検査方法 |
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JP04470194A JP3461556B2 (ja) | 1994-02-21 | 1994-02-21 | 中空糸を用いた微生物の検査方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH07227297A true JPH07227297A (ja) | 1995-08-29 |
JP3461556B2 JP3461556B2 (ja) | 2003-10-27 |
Family
ID=12698730
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---|---|---|---|
JP04470194A Expired - Lifetime JP3461556B2 (ja) | 1994-02-21 | 1994-02-21 | 中空糸を用いた微生物の検査方法 |
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