JPH07292387A

JPH07292387A - 自動分析装置用洗浄剤および自動分析装置

Info

Publication number: JPH07292387A
Application number: JP9104894A
Authority: JP
Inventors: Hiroko Fujita; 浩子藤田; Mitsuo Hattori; 充雄服部; Emi Nakayama; 恵美中山; Kenji Sugawara; 研之菅原; Takeshi Sato; 剛佐藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-04-28
Filing date: 1994-04-28
Publication date: 1995-11-07

Abstract

(57)【要約】【目的】自動分析装置において、測定容器等の洗浄不足
によるデータ不良を防止し、しかも連続分析中の、洗浄
の完全自動化を可能にするよう構成した洗浄剤を提供す
ることを目的とする。【構成】蛋白，脂質等の有機物，無機物，色素等の汚れ
に対する洗浄剤として、アルカリと一般式〔１〕〔１〕Ｒ−Ｏ−(ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ)_nＨ（式中、Ｒは炭素数８〜２０のアルキル基を、ｎは酸化
エチレンの付加数で１〜１２の整数を表す。）で示され
る、ポリオキシエチレンアルキルエーテルとの混合液で
あるよう構成した。【効果】汚れに対する溶解力，分解力，浸透力，分散
力，乳化力，難溶性物質の可溶化力、また起泡作用等に
より、単独成分時に比べ著しい洗浄効果が得られ、自動
分析装置における洗浄の完全自動化が実現した。また、
洗浄不良によるデータ不良をなくすことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動分析装置用の洗浄
剤に係り、特に反応容器（または測定容器）等を洗浄に
よりくり返し使用するタイプの装置に好適な自動分析装
置用洗浄剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】血液や尿などの生体試料中の無機イオ
ン，蛋白，含窒素成分，糖，脂質，酵素，ホルモン，薬
物などの生化学成分を分析する権床化学分析の大部分は
自動分析装置で分析されている。この自動分析装置のう
ち、ディスポーザブル反応キュベットを用いる装置以外
の大部分の装置は、測定後反応キュベットを洗浄して再
使用する方式をとっている。

【０００３】血液や尿中には蛋白質や脂質などが含ま
れ、また試薬中にも酵素などの蛋白成分が含まれるもの
が特に最近多く見られるようになり、反応キュベットは
汚れが付着しやすい状況にある。

【０００４】これらの汚れに対し、従来は、毎テストご
とに水洗浄、あるいは特別に改良された装置では洗浄剤
による自動洗浄を行っている。また、毎テストごとの自
動洗浄とは別にメンテナンス機能として別個に反応キュ
ベットの洗浄機能が設けられているものも多い。

【０００５】洗浄剤の種類としては、アルカリ液，酸性
液，中性洗剤（界面活性剤），次亜塩素酸塩剤などがあ
げられる。

【０００６】水酸化ナトリウム等のアルカリ液は蛋白
質，無機物の汚れに対してが有効であり、汚れを溶解，
分解する。また、微生物の繁殖を防止する効果がある。
中性洗剤は汚れをエマルジョンにして水に分散させる。
また、汚れを溶解，分解する。有機物，脂質に効果があ
る。

【０００７】酸性液は汚れを溶解，分解し、無機物，有
機物に有効である。次亜塩素酸塩系の洗剤は、汚れを溶
解，分解する。さらに、汚れを酸化させ、また発泡させ
ることにより、固化した汚れを剥離，溶解させる効果が
ある。また、微生物の繁殖防止にも高い効果があり、有
機物，無機物，微生物の殺菌等に有効である。

【０００８】このように、汚れの種類によって、洗浄剤
のそれぞれの成分が有効であるが、血液や尿中には蛋白
質，脂質その他の種々の成分が含まれており、また、測
定試薬中には色素等も含まれているために汚れの種類は
一様ではなく、またその程度も画一ではない。

【０００９】汚れの種類により、また程度により洗浄液
の種類を選択できることが望ましいが、自動分析装置の
場合、しかも特にシングルマルチのランダムアクセス方
式の自動分析装置の場合は一つの反応キュベットにラン
ダムにいろいろな性質の反応液が入るために、連続分析
中にはその汚れに適当な洗浄液を選択して自動洗浄する
ことが難しい。そのため、多くの自動分析装置では連続
分析中は水洗浄のみ、あるいは単一成分の洗浄液で洗浄
しているのが実情である。

【００１０】一方、特開平5−164762 号公報で示すよう
な、汚れに対しての特別な対策機能を有する自動分析装
置では、ある汚れに対して最適な種類と濃度で洗浄する
ことが可能である。

【００１１】血清サンプリング機構，試薬ピペッティン
グ機構についても汚れの吸着，蓄積とそれに起因するデ
ータ不良の起こる機序は同様である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】単なる界面活性剤やア
ルカリでは、毎回の汚れを除去しきれず、結局、堆積，
固化した汚れを連続分析中とは別個に定期的に次亜塩素
酸ナトリウムや酵素洗剤系の洗浄剤で手動にて、あるい
は洗浄の専用機能で落すことが必要であり、メンテナン
ス面で煩雑さが問題になっていた。また次亜塩素酸ナト
リウム系の洗浄液は、比較的種々の汚れに対して有効で
あるが、次亜塩素酸イオンは光，温度により分解しやす
く、有効濃度を保持することが難しい。また強力な酸化
剤であるため、反応を阻害するなど、洗剤が残存した場
合のデータへの影響が大きく、連続分析中の自動洗浄用
洗剤には使用できない。

【００１３】また、上記に示したような、汚れに対して
の特別な対策機能を有する自動分析装置では、洗浄効果
を確保できるものの、数種類の洗浄剤をセットするスペ
ース上の問題、それらの洗浄剤を使用する上での機構の
複雑さ、洗浄機構を動作させる上でのソフトウェア上の
複雑さ、ランニングコストの問題が考慮されておらず、
また、数種類の洗浄剤が反応キュベット内や試薬ピペッ
ティング機構内で混合された場合の測定データへの影響
が問題となっていた。

【００１４】このように、上記従来技術は洗浄の完全自
動化およびデータへの影響についての配慮がなされてい
なかった。

【００１５】本発明の目的は、洗浄効果を落すことな
く、かつデータへの影響もなしに連続分析中の洗浄の完
全自動化を可能にする自動分析装置用洗浄剤を提供する
ことにある。

【００１６】本発明の他の目的は、スペース上の問題を
なくし、機構，ソフト面をも複雑にせず、ランニングコ
ストもできるだけ上げない様に構成した洗浄剤を提供す
ることにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、汚れに対し
一般的な洗浄効果のあるアルカリにある特定の界面活性
剤を添加する構成としたことにより達成される。

【００１８】また、界面活性剤成分が分離したり、長期
間のうちには白濁，着色等を起こす懸念のある場合に
は、装置内で用事調製して、洗浄剤としても良い。

【００１９】洗剤成分の濃縮液をセットし、希釈する構
成にすれば、さらに装置上のスペースを縮小することが
できる。

【００２０】

【作用】上記課題を解決するための検討を重ねた結果、
汚れを溶解，分解する効果を狙ってアルカリ溶液と、乳
化，分散，可溶化効果を狙ってある種の非イオン系界面
活性剤の混合系とすることで問題が解決されることを見
出した。

【００２１】アルカリ液としては、溶解度が大きく高濃
度の溶液を調整することが可能なこと、界面活性剤と反
応および沈殿等を起こさないことといった性質を有する
ものであれば、特に限定されず、単独で、もしくは２種
以上併用して用いられる。本発明に用いられるアルカリ
としては、水酸化ナトリウム等があり、その濃度は、実
使用状態、即ち、反応キュベット等に分注された時点で
十分な洗浄能力およびアルカリ度を維持できる濃度で、
かつ、次の分析に影響を及ぼさないことが必要であり、
実使用濃度で０.０５Ｍ〜０.２Ｍ程度が必要である。ス
ペース上の制約のため、装置内で水で希釈して分注する
装置の場合は、たとえば１０倍希釈される場合は、洗剤
濃度として０.５Ｍ〜２Ｍとして用いられる。

【００２２】界面活性剤としては、測定に影響がなく、
乳化，分散，難溶性物質の可溶化に優れたもの、また、
耐熱，耐酸，耐アルカリ，耐薬品性に優れたものである
ことが求められるが、特に、非イオン系界面活性剤が好
ましい。非イオン系界面活性剤としては、例えば、可溶
性大，起泡，浸透，洗浄力にすぐれたポリオキシエチレ
ンアルキルエーテル，湿潤，浸透，洗浄力に優れ、帯電
防止性もあるポリオキシエチレンアルキルフェニルエー
テル，洗浄力はやや劣るポリオキシエチレンソルビタン
脂肪酸エステル，脂溶性物質の可溶性があるが洗浄力は
やや劣る、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油等がある。

【００２３】その洗浄剤中の濃度としては、特に限定さ
れるものではないが、好ましくは実使用濃度で０.００
５％〜１％，スペース上の制約のため、装置内で水で
自動希釈して分注する装置の場合は、例えば１０倍希釈
される場合は、洗剤濃度として０.０５％〜１０％とし
て用いられる。本発明に使用される界面活性剤の一つと
して、ポリオキシエチレンアルキルエーテルが挙げられ
るが、この酸化エチレンの付加数は洗浄力との関係から
決定される。また、泡消えのはやさも必要条件であり、
これを考慮してアルキル側鎖の種類を決定することが求
められる。これと酸化エチレンの数は本発明に使用する
界面活性剤の選択上のポイントの一つである。以上のよ
うに、本発明による洗浄液は、それぞれの洗浄特性を相
殺することなく補うように構成される。即ち、アルカリ
にある特定の界面活性剤を添加することにより、汚れを
溶解，分解し、さらに乳化，分散させることで、反応液
中の蛋白汚れや脂質由来の汚れ等に対し、単独成分の洗
浄液と比較して強力な洗浄力を得ることができる。この
ために、むやみに洗浄液濃度を高くする必要がなくな
り、測定データへの影響の心配も無用となった。さら
に、数種類もの洗浄剤をセットするスペース、それを動
作させる機構，ソフトも不要となる。また、ランニング
コストも押さえることができる。また、泡消えがはやい
ため、水洗浄の効率も良い。さらに、洗浄後の溶液を吸
引する真空びんその他の機構への影響も避けることがで
きる。

【００２４】また、本発明の洗浄液は、十分な洗浄力が
あり、しかも測定データへの影響について十分考慮され
ているため連続分析中の自動洗浄液として使用すること
ができ、洗浄の完全自動化を図ることが可能となり、メ
ンテナンスの簡略化にも貢献できる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。

【００２６】〈実施例１〉図１にシングルマルチタイプ
の自動分析装置の動作原理図を示す。

【００２７】サンプルディスク１にセットされた血清，
尿などの生体試料は、血清サンプリング機構２により、
反応ディスク３上の反応容器４に分注される。次に試薬
ディスク５から、測定項目に応じた試薬６が試薬ピペッ
ティング機構７により、試料が分注された反応容器４に
分注され、撹拌機構８により撹拌，混合される。反応容
器４は恒温槽９により一定温度に保温されており、反応
が行われる。反応の過程は一定時間ごとに多波長光度計
１０により測定され、その吸光度が測定される。測定さ
れた吸光度は、濃度値に変換される。測定が終了した反
応容器４は洗浄機構１１により洗浄される。即ち、先ず
反応液が吸引ノズル１２により吸引され、その後洗浄剤
１３が注入ノズル１４により注入される。次に蒸留水の
注入，吸引が数回くり返され、水洗浄（水すすぎ）が行
われ、洗浄が終了する。洗浄の終了した反応容器は次の
分析に供される。

【００２８】図２に連続分析中の自動洗浄用の洗剤とし
て、従来のアルカリ液を用い、中性脂肪(ＴＧ)とリパー
ゼを同一装置で測定した結果を示す。汚れのない反応容
器の状態では、リパーゼの１０個の測定平均値は１１.
３ＩＵ／ｌであり、単独測定時の再現性ばらつきは、
１.０ＩＵ／ｌ程度である。ところが、中性脂肪（ＴＧ)
を測定した反応容器で次にリパーゼを測定すると、リパ
ーゼの測定平均値は17.5ＩＵ／ｌと、６.２ＩＵ／ｌも
高値になり正しく測定されない。また、ばらつきが非常
に大きくなっている。これは、中性脂肪（ＴＧ）測定用
試薬中に含まれる、リポプロティンリパーゼを洗浄しき
れず、反応容器に残存したためである。

【００２９】図３に連続分析中の自動洗浄用の洗剤とし
て、本発明によるアルカリと界面活性剤を主成分とした
洗浄剤を用い、同様に中性脂肪（ＴＧ）とリパーゼを同
一装置で測定した結果を示す。本実施例では０.１Ｎ水
酸化ナトリウムに０.１％のポリオキシエチレン（９）
２級アルキルエーテルを添加したものを洗浄液とした。
汚れのない反応容器の状態では、リパーゼの測定平均値
は１４.５ＩＵ／ｌであった。中性脂肪（ＴＧ）を測定
した反応容器で次にリパーゼを測定しても、リパーゼの
測定平均値は１４.５ＩＵ／ｌと中性脂肪（ＴＧ）の影
響を受けずに正しく測定され、本発明の洗浄剤の洗浄効
果が確認できた。

【００３０】〈実施例２〉図４に連続分析中の自動洗浄
用の洗剤として、従来のアルカリ液を用い、同一反応容
器で免疫項目のβ−リポ蛋白を測定し、反応容器の汚れ
具合をセルブランク機能を用いて測定した結果を示す。
セルブランク機能は反応容器に蒸留水を分注し、吸光度
を測定するものである。免疫項目の試薬は、抗体等を含
み特に蛋白濃度が高いため、容器を汚しやすく、自動分
析装置での測定は特に注意が必要となっている。

【００３１】図４は３４０ｎｍにおける吸光度をプロッ
トしたものである。図に示すように、測定を重ねるにし
たがって、汚れが蓄積され、相対吸光度が上昇してくる
ことがわかる。２０回の測定では、３３０×１０^-4程度
の上昇となった。

【００３２】これに対し、本発明によるアルカリと界面
活性剤を主成分とした洗浄剤を用いて、同様にβ−リボ
蛋白を同一反応容器で測定し、反応容器の汚れ具合を測
定したものを同じく図４に示す。２０回の測定後も相対
吸光度の上昇は５０×１０^-4程度であり、これは容器に
水のみ分注するようにしたものの上昇分とほぼ同じであ
った。

【００３３】これらの結果から、本発明の洗浄剤が免疫
項目の試薬に対しても著しい洗浄効果があることが確認
できた。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、従来の洗浄液に比べ、
汚れに対する溶解力，分解力，浸透力，分散力，乳化
力，難溶性物質の可溶化力、また起泡作用等により、単
独成分時に比べ著しい洗浄効果が得られるため、影響し
あう項目をも単独でなく、同時分析することができる。
このため、正確な測定結果が得られ、洗浄不良によるデ
ータ不良をなくすことができるばかりでなく、処理スピ
ードも落すことなく測定することが可能である。また、
洗浄の完全自動化を可能にしたため、定期的に行うメン
テナンスの煩雑さから開放された。さらに、高い洗浄効
果から、種々の洗浄液の装置への搭載が不要になり、ス
ペース面，機構面，ソフトウェアの複雑さを避け、ラン
ニングコストもむやみに上げる必要がない。さらに、本
発明の洗浄剤によれば、測定データへの影響もない。ま
た、洗浄後の泡消えが良いため、洗浄能率のみならず、
真空機構等のハード面にも影響することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動分析装置の動作原理図である。

【図２】従来洗浄剤使用による測定例（中性脂肪及びリ
パーゼ）を示す図である。

【図３】本発明の洗浄剤使用による測定例（中性脂肪及
びリパーゼ）を示す図である。

【図４】従来洗浄剤および本発明の洗浄剤使用によるβ
−リポ蛋白測定時におけるセルブランク値の経時変化を
示す図である。

【符号の説明】

１…サンプルディスク、２…血清サンプリング機構、３
…反応ディスク、４…反応容器、５…試薬ディスク、６
…試薬、７…試薬ピペッティング機構、８…撹拌機構、
９…恒温槽、１０…多波長光度計、１１…洗浄機構、１
２…吸引ノズル、１３…洗浄剤、１４…注入ノズル、１
５…血清用ピペッタ、１６…洗浄水ポンプ、１７…試薬
用ピペッタ、１８…Log 変換器およびＡ／Ｄ変換器、１
９…マイクロコンピュータ、２０…プリンタ、２１…Ｃ
ＲＴ、２２…フロッピーディスク、２３…インターフェ
ース、２４…操作パネル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者菅原研之茨城県勝田市大字市毛882番地株式会社日立製作所計測器事業部内 (72)発明者佐藤剛茨城県勝田市大字市毛882番地株式会社日立製作所計測器事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルカリ、および界面活性剤を主成分とす
ることを特徴とする自動分析装置用洗浄剤。
【請求項２】請求項１において、界面活性剤が非イオン
系界面活性剤であることを特徴とする自動分析装置用洗
浄剤。
【請求項３】請求項１において、界面活性剤が一般式
〔１〕〔１〕Ｒ−Ｏ−(ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ)_nＨ（式中、Ｒは炭素数８〜２０のアルキル基を、ｎは酸化
エチレンの付加数で３〜１２の整数を表す。）で示され
る、ポリオキシエチレンアルキルエーテルであることを
特徴とする自動分析装置用洗浄剤。
【請求項４】請求項３において、式〔１〕のアルキル基
Ｒの炭素数が８〜２０であることを特徴とする自動分析
装置用洗浄剤。
【請求項５】請求項３において、式〔１〕で示される、
ポリオキシエチレンアルキルエーテルが１級または、２
級であることを特徴とする自動分析装置用洗浄剤。
【請求項６】請求項３において、式〔１〕の酸化エチレ
ンの付加数であるｎが３〜１２であることを特徴とする
自動分析装置用洗浄剤。
【請求項７】洗剤洗浄する機構を持つ自動分析装置にお
いて、洗剤成分ごとにセットし、洗浄時に用事調製する
よう構成したことを特徴とする自動分析装置。
【請求項８】請求項７において、洗剤成分がアルカリお
よび界面活性剤であることを特徴とする自動分析装置。
【請求項９】請求項８において、界面活性剤が請求項３
の式〔１〕で表されることを特徴とする自動分析装置。