JPH08505123A

JPH08505123A - 改良されたセンサー膜

Info

Publication number: JPH08505123A
Application number: JP6508531A
Authority: JP
Inventors: ラギューズ，バークハード; アンドリューコーンネル，ブルース; マクヴィティー，ヴィヨレッタルシーヤブロニスラバブラハ; ジョンペース，ロナルド
Original assignee: Australian Membrane and Biotechnology Research Institute Ltd; University of Sydney
Current assignee: Australian Membrane and Biotechnology Research Institute Ltd; University of Sydney
Priority date: 1992-10-01
Filing date: 1993-10-01
Publication date: 1996-06-04
Also published as: ES2169725T3; EP1130386A1; DE69331333D1; AU672638B2; ATE210731T1; AU5144493A; US5753093A; DE69331333T2; US5637201A; US5741409A; DK0670751T3; EP1106998A3; EP0670751B1; EP1130388A1; EP1106998A2; EP1104883A3; CA2145996A1; EP1104883A2; PT670751E; WO1994007593A1

Abstract

(57)【要約】本発明はイオン選択電極に使用する電極膜コンビネーションとバイオセンサーに関する。加えて本発明は、その電極膜コンビネーションの製造方法と分析物の検出におけるその電極膜コンビネーションに合併するイオン選択電極とバイオセンサーの用途に関する。本発明はまた電極膜コンビネーションに用いる新規化合物に関する。これら新規化合物は電極に多数のイオノフォアを含む膜の付着と膜の間に空間を提供するのに用いるリンカー脂質を含み、電極は一部または全部のいずれかがリンカー脂質で作られる。該リンカー脂質は膜拡張が可能な疎水性領域、電極表面に該分子が常に付着された付着基、上記疎水性領域と該付着基とに介在された親水性領域、及び該親水性領域から離れた側で疎水性領域に接合される極性突端基領域とを同じ分子内に備える。

Description

【発明の詳細な説明】改良されたセンサー膜発明の分野本発明はイオン選択電極とバイオセンサーに用いる電極膜コンビネーション（ electrode membrane combinations）に関する。加えて、本発明はそのような電極膜コンビネーションを製造するための方法と、分析物の検出においてそのような電極膜コンビネーションを合併したバイオセンサーとに関する。本発明はまた、その電極膜コンビネーションにおいて使用する新規化合物に関する。発明の背景脂質二重層膜（黒色脂質膜（black lipid membranes-ＢＬＭ'ｓ）としても知られる）は、生物学と化学の分野で周知である。これらの膜を透過するイオン束密度（ion flux）を調節するイオノフォア（ionophores）の能力もまた周知である。特有の分子に応答する膜のイオン束密度の調節もまた、殊に生物化学の分野において周知である。しかし、この脂質二重層膜（lipid bilayer membranes）は、極端に脆く、非特異的な物理的および化学的な妨害に対し敏感である。上記ＢＬＭ'ｓの調製と特性はテキストブックと文献記事中に十分に開示されている。イオノフォアをＢＬＭ'ｓ中の脂質二重層中に合併すること（P．Muellerら，B iochem．Biophys．Res Commun.，26（1967）298；A.A．LevらTsitologiya，9（1 967） 102；）及びその膜を透過する選択的なイオン束密度がモニター可能であることは1967年より知られている。イオン性のヒドロゲルレザバー（hydrogel r eservoir）およびイオン選択電極のような利用についてのイオノフォアを含んだ脂質二重層体を生産することの可能性は既に示唆されている（U.J．Krullら、米国特許第4,661,235号、1987年４月28日）がしかし、当該分野で教示されている再生できかつ安定な二重層膜を得ることを意味するものではない。ラングミュア -ブロジェットニ重層体及び多層体アプローチ（T.L．Fareら，Powder Technolog y，3，（1991），51-62; A．Gilardoniら，Colloids and Surfaces，68，（1992 ），23 5-242）の利用は試みられており、しかしながら、そのイオン選択性は不十分であり、その応答時間は実用を意図するには遅過ぎるし、安定性が十分ではなくかつそのＬＢ技法は、工業的適用のためには非常に困難であると一般に考えられている。本発明の開示においてイオノフォアは、バリノマイシン、モナクチン、メチルモネンシンのようなイオン輸送体（ion carriers）と両立できる天然由来の親油性二重層膜または他の天然由来のイオン輸送体、または親油性コロナンド（coro nands）、クリプタンド（cryptands）またはポタンド（potands）のような合成のイオノフォア、またはグラミシジン、アラメチシン、メリチンまたはそれらの誘導体のような低分子量（＜５０００ｇ／モル）の天然由来または合成のイオンチャンネルのいずれかである。任意にトリアルキル化されたアミンまたはフィチン酸のようなカルボン酸をプロトンイオノフォア（proton ionophores）のように役立てて良い。イオンチャンネルはまた、両立可能な脂質膜、蛋白質イオンチャンネルを広く包含して良く、殊にそれらの機能および安定性は外来のアルカン材料が必須でない脂質二重層内へのそれらの合併を通して増大される。本発明の広義の記載において、脂質とは、何らかの両親媒性（amphiphilic）の分子、天然由来または合成の何れか一方の、疎水性の炭化水素基と親水性突端基とを含んでいるものと見なされる。脂質膜コンビネーションにおけるゲートされた（gated）イオノフォアを合併したバイオセンサーとイオン選択電極は、国際特許出願PCT/AU88/00273号、PCT/ AU89/00352号、PCT/AU90/00025号及びPCT/AU92/00132号中に開示されている。これら参考文献のそれそれの開示は参照によってこの中に合併される。これら出願中に開示されたように、適切に変更された受容体分子は両親媒性分子と変更された表面結合特性をもつ生成膜との共分散させて良く、それは高い結合能力と高い結合特性のバイオセンサー受容体表面の作製に有用である。それにはまた、ポリペプチドイオノフォアのようなイオノフォアが両親媒性分子で共分散させて良く、それによりイオンの透過性との相関において変更された特性をもつ膜が形成することが開示されている。それらにはまた、膜の伝達性の分析物の結合に対する応答が変更されるようなそれらのイオンチャンネルのゲート化の各種方法の開示がある。それら出願はまた、電極表面に付着する両親媒性分子の化学的に吸着されたアレイ（arrays）を用いた改善された安定性とイオン束密度をもつ膜を作製する方法と、上記化学的に吸着された両親媒性分子上のイオノフォアを合併する脂質膜を作製する手段とを表す。加えて、両親媒性分子をもつイオン選択イオノフォアを共分散する手段と、それによってイオン選択膜コンビネーションを作製することとされる。本発明は、新規な合成脂質と脂質コンビネーション、及び膜組立の新規な手段の使用を通して安定性とイオン束密度の特性を向上する改善された手段をここに決定している。各種の実施態様において、本発明は、イオノフォアのイオン輸送、膜の厚みと流動性、膜の安定性、血清、血漿または血液への応答、および膜への蛋白質の非特異的な吸着を制御するように脂質センサー膜の特性を調整することによって、新規な二重層膜拡張性脂質（bilayer membrane spanning lipids）と二重層脂質およびそれらの作製方法を含む。発明の概要第１の態様において、本発明は、電極にイオノフォアを多数含有せしめた膜を付着することと、膜と電極との間に空間を提供するのに用いるためのリンカー脂質であり、該膜は一部または全部のいずれか一方がリンカー脂質で作られ、該リンカー脂質は、膜を拡張し得る疎水性領域、電極表面に該分子が常に付着された付着基（attachment group）、上記疎水性領域と該付着基とに介在された親水性領域、及び該親水性領域から離れた側で疎水性領域に接合された極性突端基（po lar head group）領域とを同じ分子内に備えている。本発明の好適な実施態様において、上記突端基（head group）領域は、グリセロール、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、モノ-、ジ- 又はトリ-メチル化ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジン酸、ホスファチジルセリン、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルイノシトールのような天然由来または合成の脂質と正規に共同される基、カルジオリピン中に見出せるような二基置換された突端基、ガングリオシド突端基、スフィンゴミエリン突端基、プラスマローゲン突端基、グリコシル、ガラクトシル、ジガラクトシル、スルホ糖、Ｎ−ノイラミン酸、シアリン酸、アミノ糖突端基、炭水化物突端基、gal(betal-3)galNAc(betal-4)[NacNeu(alpha2-3]gal(betal-4)glc-セラミド、エチレングリコールのオリゴマー、エチレングリコール、プロピレングリコールのオリゴマー、プロピレングリコール、アミノ酸、アミノ酸のオリゴマー、アミノ酸または他のイオンの種又は何れかの組合せまたは上記の誘導体で機能付与されたエチレングリコールまたはプロピレングリコールのオリゴマーの組合せからなる群から選択されたものである。該突端基は、膜の表面上の蛋白質への非特異的な結合を常に最小限にすることのできる天然由来または合成突端基であることが通例は好ましい。本発明の更なる好適な実施態様において、蛋白質の非特異的な結合を最小限にする表面特性を提供するために、該突端基が６００−６０００ｇ／モルの間の分子量の範囲のポリエチレングリコールであることが好ましい。更なる好適な実施態様において、該突端基はホスファチジルコリン基である。更なる好適な実施態様において、該突端基はグリセロール基である。更なる好適な実施態様において、該突端基はビオチンまたはビオチニル化した６-アミノカプロン酸基またはＮ-ビオチニル化６-アミノカプロン酸のオリゴマーである。更なる好適な実施態様において、該突端基はGal(betal-3)galNAc(betal-4)[Na cNeu(a1pha2-3]gal(betal-4-Glc-セラミド突端基である。本発明の更なる好適な実施態様において、該突端基は、リンカー脂質上に蛋白質分子が常に共有結合していることができる基であることが好ましい。その蛋白質分子は抗体または抗体フラグメントのようないずれかの受容体で良く、または酵素で良く、または膜に生物適合特性を授けるために選ばれた蛋白質分子であって良い。該突端基は、蛋白質上のアミン基を経て蛋白質分子とともに上記リンカー脂質を常に接合させておくことのできるカルボン酸基で末端化することが好ましい。該突端基は、カルボン酸基で末端化された４００−１０００ｇ／モルの分子量範囲中のポリエチレングリコールであることが好ましい。更なる好適な実施態様において、該突端基は蛋白質分子上の炭水化物基の酸化により生成されたアルデヒド基を経て蛋白質分子に共有結合し得る基である。更なる好適な実施態様において、該突端基は、ヒドラジド誘導体である。更なる好適な実施態様において、該突端基は、カルボキシヒドラジド誘導体で末端化されたポリエチレングリコールである。更なる好適な実施態様において、該突端基は、蛋白質分子上の遊離チオール基を経て該蛋白質分子に共有結合され得る基である。該突端基はマレイミド誘導体であることが好ましい。更なる好適な実施態様において、該突端基は、蛋白質分子上のカルボン酸基に共有結合で付着され得る基である。更に好ましくは、疎水基は図１に示す基（Ｘ）が基（Ｙ）のほぼ半分の長さである炭化水素鎖であるような一般構造を持つ。更に好ましくは、通常その基（Ｘ）は長さが１０−２２炭素の間であろうし、飽和、不飽和またはポリ不飽和炭化水素で良く、或いはフィタニル基または他のモノ-又はパーエチレート化炭化水素のようなアルキル置換された炭化水素で良い。更に好ましくはその基（Ｘ）はフィタニル基である。本発明の更なる好適な実施態様において、図１中の基（Ｙ）は、２０−６０Å 長の間の長さの単鎖炭化水素基である。更なる好適な実施態様において、図１中の基（Ｙ）は２０−６０Å長の間の長さの単鎖基を備え、ビフエニルエーテルまたはビフエニルアミンまたは他のビフエニル化合物のような剛性スペーサ-基（rigid spacer group）を鎖内に含む。その剛性スペーサー基は、基（Ｙ）の長い部分が直ちに合成され得るように、その剛性スペーサー基上の２つの小さなアルキル鎖の連結が容易に可能なより簡単な基の合成に使われる機能を果す。その剛性スペーサー基はまた、膜内にＵ字形態に対立するようなリンカー脂質の膜拡張性形態を装うリンカー脂質の能力を増大する。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）は、３０−５０Å長の間である単鎖基であり、かつＮ，Ｎ'-アルキル置換された４，４'-ビフエニルアミン基を鎖内に含む。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）は３０−５０Å長の間である単鎖基であり、かつ４，４'-ビフエニルエーテル基を鎖内に含む。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）はビス-へキサデシル４，４'-ビフェニルエーテルである。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）はビス-テトラデシル４，４'-ビフェニルエーテルである。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）はビス-ドデシル４，４'-ビフェニルエーテルである。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）は２０−６０Å長の間である単鎖基であり、かつアルキル置換されたアミンを鎖内に含む。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）は３０−６０Å長の間である単鎖基であり、かつビス-アルキル置換されたペンタエリトリトール基を鎖内に含む。本発明の更なる好適な実施態様において、膜拡張性脂質（membrane spanningl ipid）は、図１中の基（Ｘ）を欠いた単鎖脂質である。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）は、光、ｐＨ、レドックス化学作用または電場のような外部の刺激に応答するそれらの形態に変更可能な基を含む。基（Ｙ）の形態の変化は、そのような外部刺激を通して厚みが制御されるような膜の特性とされるであろう。これは、チャンネルのオン／オフ時間とチャンネルの拡散の調節を通してイオンチャンネルの伝達を常に交互に調節することができる。好適な実施態様において、基（Ｙ）を光刺激に応答する形態に変更する場合、基（Ｙ）は４，４'-または３，３'-二基置換されたアゾベンゼンである。更なる好適な態様において、基（Ｙ）は光刺激に応答するスヒロピラン−メロシアニン平衡を受ける基を含む。本発明の更なる好適な実施態様において、リンカー脂質の疎水性領域は、炭素鎖が好ましくは６−２０炭素長の間であり、かつアミノ酸がアミド結合を経て結合される場合、１１−アミノウンデカン酸、１６−アミノヘキサデカン酸又は他のアミノ酸のような、長鎖アミノ酸のオリゴマーからなる。さらに好ましくは、そのアミド基は、第四級、アルキル置換されたアミド基、そのアルキル基はフィタニル基或いは１−１８炭素長さの間の飽和又は不飽和化アルキル基、である。疎水基、付着基及び電極は、PCT/AU92/00132号中に開示された通りである。この先願中に説明されるように、リンカー脂質の付着領域は化学作用によって電極表面に付着されることが好ましい。その電極が、金、白金、パラジウムまたは銀のような遷移金属で形成された状況において、その付着領域はチオール、ジスルフィド、スルフィド、チオン、キサンテート、ホスフォリンまたはイソニトリル基を包含することが好ましい。更なる好適な実施態様において、その電極は金、銀、白金またはパラジウムで形成され、かつその付着領域はチオールまたはジスルフィド基の何れかを含み、そのリンカー脂質が化学的作用によって付着される。その電極が水酸化された表面が電極上に形成されるように形成された場合の代替的な実施態様において、その付着領域は、シリル-アルコキシまたはシリル-クロリド基のようなシリル基を含むことが好ましい。その水酸化された電極表面は当業者において周知の各種の技法によって調製して良く、かつ酸化ケイ素またはスズ、白金、イリジウムのような酸化金属から成っていても良い。また更に好適な実施態様において、電極は酸化されたケイ素、スズ、白金またはイリジウムで形成され、かつ付着領域はシリル基を含み、リンカー脂質が共有結合によって電極に付着される。リンカー脂質の疎水性領域は、好ましくは長鎖の疎水性化合物である。そのリンカー脂質の疎水性領域は、オリゴ／ポリエーテル、オリゴ／ポリペプチド、オリゴ／ポリアミド、オリゴ／ポリアミン、オリゴ／ポリエステル、オリゴ／ポリサッカリド、ポリオール、複数荷電基（陽性及び／又は陰性）、電気活性の種又はそれらの組合せから成る。リンカー脂質の疎水性領域の主な要件は、膜中に供されるイオノフォアを通してイオンを拡散させることである。これは適宜なイオン及び／又はレザバー領域を作り上げる長鎖の長さに沿ってまたは内部の水結合領域の配置によって達成される。本発明の好適な実施態様において、その疎水性領域は、オリゴエチレンオキシド基からなる。そのオリゴエチレンオキシドは４から２０のエチレンオキシド単位から成る。更なる好適な実施態様において、その疎水性領域は、コハク酸に付着されるテトラエチレングリコールのサブユニットからなる。このテトラエチレングリコール／コハク酸サブユニットは１−４倍の繰返しで良い。更なる好適な実施態様において、リンカー脂質の部分の疎水性領域は、疎水性スペーサーを経てイオノフォアに共有結合されている。上述したように剛性スペーサー基を合併する図１中に示すような疎水性領域を有する分子は多くの効果を奏する。この疎水性領域は、勿論、親水性領域、付着領域と極性突端基領域から別々に合成することができる。この疎水性領域、または合成脂質は、それ自身完全に新たなものであると確信され、かつ安定性のような膜の各種の特性を改善する膜拡張性脂質として二重層膜中に包含させることができる。従って、第２の態様において本発明は、二重層膜に用いるための合成脂質からなり、該合成脂質は図１中に示すような構造を有しており、ここでＹは、２０から６０Å長の間である単鎖基であり剛性スペーサー基を含み、かつＸは、Ｙのほぼ半分の長さの炭化水素鎖であるか、または不在である。好適には、基（Ｘ）は通常は長さが１０−２２炭素の間であろうし、飽和、不飽和又はポリ不飽和炭化水素で良く、またはフィタニル基または他のモノ-又はパーエチレート化炭化水素のようなアルキル置換された炭化水素で良い。更に好ましくは、基（Ｘ）はフィタニル基である。更なる好適な実施態様において、その剛性スペーサー基はビフェニルエーテルまたはビフェニルアミンまたは他のビフェニル化合物である。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）は、３０−５０Å長の間である単鎖基であり、かつＮ，Ｎ'-アルキル置換された４，４'-ビフェニルアミン基を鎖内に含む。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）は３０−５０Å長の間である単鎖基であり、かつ４，４'-ビフェニルエーテル基を鎖内に含む。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）はビス-ヘキサデシル４，４'-ビフェニルエーテルである。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）はビス-テトラデシル４，４'-ビフェニルエーテルである。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）はビス-ドデシル４，４'-ビフェニルエーテルである。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）は２０−６０Å長の間である単鎖基であり、かつアルキル置換されたアミンを鎖内に含む。更なる好適な実施態様において、基（Ｙ）は２０−６０Å長の間である単鎖基であり、かつビス-アルキル置換されたペンタエリトリトール基を鎖内に含む。更なる好適な実施態様において、合成脂質は突端基を包含する。好適な突端基は本発明の第１の態様中に記載されたものである。本発明者らは、PCT/AU92/00132号中に開示されたリンカー分子と、本発明の第１の態様中に記載したリンカー脂質とが同じく、付着基がチオールであり疎水性領域が単鎖炭化水素であり、または付着基がチオールまたはジスルフィド基であり疎水性領域が２つの炭化水素鎖から作られ、さらに、それらのリンカー脂質が形成された１層膜が密に充填された新たに調製された貴金属電極上に吸着される時に、その膜内に容易に浸透するイオノフォアを許すことなく、それゆえに膜を通してのイオン束密度を制限するということを見出している。もし、電極表面が汚染され、その上欠陥サイトが偶然導入されると、イオウを含む基の化学吸着が生じなくなり、その１層中へのイオノフォアの浸透を許すであろう。金電極の表面の汚染は分単位から時間単位の期限を越えて空気からの汚染物の吸着によって起こすことができ、その結果再生能と安定性が乏しくなり得る。本発明者らは、第１の層の成膜の間に電極表面上の疎水性分子の能率的なかつ再生可能な付着をなお保持している間にリンカー分子の間に望ましいスペースをもつ膜の、より制御された作製方法を発明している。従来技術において、固体基材上に密封された二重層膜を得るために要求された無極の封入容器の被覆した電極上に第２の脂質層を形成することが必要であると常に信じられている。加えて、従来技術は、デカン、ドデカン、テトラデカンまたはヘキサデカンのようなアルカン共溶剤が脂質膜の高度な隔離の形成において有益であることを教示する。本発明は、それによって最小な量又は無アルカン共溶剤と無極の封入容器の必要性を無くした隔離した脂質二重層膜の形成が可能な手段を現に決定している。本発明者らは、非特異的な血清効果、安定性、イオン伝達性の制御のためにこれが有益であり、かつ封入容器への分析物の非特異的な結合を減じることが可能であると確信する。二重層膜内へのイオノフォアの合併は、従来技術において教示されたようなイオノフォアの天性の能力自然に依存して、調節されるべき膜を通るイオン束密度を生じさせる。加えて、本発明は、非選択的なイオノフォアのゲート化効果（gating effects）の効果を減じた脂質コンビネーション上の血清または血漿の存在によって引き起こされる妨害を減じることが可能な手段を決定している。従って、第３の態様において、本発明は次の工程を備えた電極膜コンビネーションの製造方法を備える。（１）同じ分子内に付着領域、親水性領域、疎水性領域、及び任意な突端基を備えたレザバー脂質；及び同じ分子内に親水基と付着基を備えるスペーサー化合物、を含んだ溶液を形成すること；（２）工程（１）からの上記溶液と電極を接触させること、該電極の組成物と上記付着領域は該付着領域が電極に化学的吸着するように選択される；（３）上記電極を洗浄すること；（４）工程（３）からの被覆された電極と、デカン、ドデカン、テトラデカンまたはヘキサデカンのようなアルカンを２％より少なく含む媒体溶媒に脂質とイオノフォアを入れた溶液とを接触させること；及び（５）工程（４）からの電極に水溶液を加えること。上記レザバー脂質の疎水性領域は、半分または完全な膜拡張性のいずれかで良い。好適な実施態様において、レザバー脂質は、PCT/AU92/00132号中に開示されたような２３-（２０'-オキソ-１９'-オキサエイコサ-（Ｚ）-９'-エン-７０-フェニル-２０，２５，２８，４２，４５-ペンタオキソ-２４アザ-１９，２９，３２，３５，３８，４１，４６，４７，５２，５５-デカオキサ-５８，５９-ジチオアヘキサコンタ- （Ｚ）-９-エンであり、図７中に示されたような”リンカーＡ”またはレザバーフィタニル脂質（Ｂ）または図８中に示されたようなレザバーフィタニル脂質（Ｃ）は以後に言及する。好適な実施態様において、スペーサー分子は、チオまたはジスルフィドと、１またはそれ以上の水酸またはカルボン酸基とを同じ分子内に含んだ低分子量分子である。好適な実施態様において、スペーサー分子は、ビス（２-ヒドロキシメチル）ジスルフィドまたは２-メルカプトエタノールである。好適な実施態様において、工程１の上記溶液は、リンカーＡ、膜拡張性レザバー脂質およびビス-（２-ヒドロキシメチル）ジスルフィドの混合物を含む。好適な実施態様において、工程１の上記溶液は、リンカーＡ、膜拡張性レザバー脂質およびビス-（２-ヒドロキシメチル）ジスルフィドを２：１：３の比率とした混合物を含む。好適な実施態様において、スペーサー分子は、メルカプト酢酸、メルカプト酢酸のジスルフィド、メルカプトプロピオン酸またはメルカプトプロピオン酸のジスルフィド、３-メルカプト-１，２-プロパンジオールまたは３-メルカプト-１，２-プロパンジオールである。更なる好適な実施態様において、レザバー脂質の部分の疎水性領域は疎水性スペーサーを経てイオノフォアに共有結合で付着されている。本発明の好適な実施態様において、脂質およびイオノフォアの溶液は、デカン、ドデカン、テトラデカンまたはヘキサデカンのようなアルカンを含んではいない。更なる好適な実施態様において、レザバー脂質は突端基を含む。好適な突端基は本発明の第１の態様中に挙げられたものである。本発明の更なる好適な実施態様において、工程（４）中の脂質はモノフィタニルエーテルである。本発明の好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノフィタニルエーテルと、突端基として６００−６０００ｇ／モルの間のポリエチレングリコール基を有する脂質との混合物である。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノフィタニルエーテルと、ポリエチレングリコール突端基を有する脂質の１−３％との混合物である。そのポリエチレングリコールは６００−３０００ｇ／モルの範囲内の分子量を有することが更に好ましい。更なる好適な実施態様において、脂質を含むポリエチレングリコールは、一端でコハク酸基に付着されたフィタニル基と、コハク酸の他端に付着されたポリエチレングリコール２０００とを同じ分子内に備える。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノフィタニルエーテルとホスファチジルコリン突端基を有する脂質との混合物である。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノフィタニルエーテルと、ホスファチジルコリン突端基を有する脂質の２０％までとの混合物である。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノフィタニルエーテルと、ホスファチジルコリン突端基を有する脂質の２０％までと、突端基として６００−３０００ｇ／モルの分子量のポリエチレングリコールの３％までとの混合物である。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノフィタニルエーテルと、突端基がGal(betal-3)galNAc(betal-4)[NacNeu(alpha2-3]gal(betal-4) Glc-セラミド炭化水素突端基である突端基を有する脂質との混合物である。またさらに好適な実施態様においてイオノフォアの大多数は、存在を検出されるべき低分子量分析物の誘導体とともに機能付与される。この構成において、抗体または他の受容体分子の添加はイオノフォアのイオン輸送特性を調節するであろう。このコンダクタンスの調節は、確立されたインピーダンスまたは他の方法を用いて検出することができ、かつまた抗体の存在または低分子量分析物に対する他の受容体を直接モニターすることもできる。イオノフォア／抗体または受容体複合物を含む電極膜コンビネーションへの試験溶液の添加は、抗体または受容体への分析物の競合的結合となるであろうし、それによって膜を通して分析物を自由に再拡散させる。その相違はインピーダンス分光分析のような技法を使用して測定することができ、かつ試験溶液中の分析物の濃度を常に測定することができる。合成または低分子量の受容体がイオノフォアに付着する、代わるべき構成において、イオノフォアの搬送特性は、合成または低分子量の受容体分子によって関連付けられた分析物の複合体によって直接変調されるであろう。本発明の更なる好適な実施態様において、そのイオノフォアは酵素とその基質との反応によって生成されるイオンを搬送することができ、上記酵素は膜表面に共有結合または非共有結合のいずれかで付着されている。基質を含む溶液の添加は、イオノフォアが膜を横切ることによって輸送されるであろうイオン種の生成を酵素が引き起こすであろうし、かくて膜のコンダクタンス特性が変調され、それは溶液中に存在する基質の量に関係付けられるであろう。本発明の好適な実施態様において、その酵素は尿素基質からアンモニウムイオンを生成するウレアーゼである。その酵素が膜に共有結合で付着された場合において、その共有結合の付着は、蛋白質に共有結合で付着するために、又は突端基を含んだレザバー脂質の突端基への共有結合付着によって適当に機能付与された脂質分子の部分を経る共有結合の付着であることが好ましい。例え媒体溶媒の天性が批評的に表現されていなくとも、媒体溶媒は、脂質とイオノフォアが可溶な、好ましくは水溶性、の溶媒又は溶媒混合物が好ましい。適当な溶媒は、エタノール、ジオキサン、メタノールまたはそれら溶媒の混合物のような慣用の親水性溶媒である。ジクロロメタンのような非水溶性溶媒の少量の添加も、脂質とイオノフォアを溶かし込むための媒体溶媒中に含めても良い。本発明の第３の態溶の好適な実施態様のいずれかにおいて、封入容器は、極性の側面をもつ封入容器で良い。更に好ましくはその封入容器は親水性表面をもつ材料で作られものである。更に好ましくはその封入容器は蛋白質の非特異的な結合を最小限とするかまたは試験するべき分析物サンプルの添加に関し蛋白質吸着を最小限にする材料で作られたものである。非対称のジスルフィド基と同じ分子内にレザバー脂質を含む状況において、イオウ原子の１つは付着領域と疎水基としての炭化水素単鎖のようなものに付着された相対的に小さな有機の基を有し、そのジスルフィド基の断面域は該炭化水素単鎖のそれよりも大きく、それ故に密充填された炭化水素基をもつ膜はレザバー脂質の吸着を形成することなく、吸着される層の内部にイオノフォアを浸透させる。そのような状況により、スペーサー分子の使用は必須ではない。本発明の第３の態様に記載したように、イオノフォアに向かって不浸透性である膜層を作製することは可能である。本発明では、制御されたイオンチャンネルと脂質との構造のような電極表面上の、適当なリンカー脂質、含有脂質、膜拡張性およびリンカー分子を含むイオンチャンネルの化学吸着によって膜層の作製が可能である手段を決定している。本発明はまた、結果として生じる二重層膜の厚みの制御と同じく、膜拡張性リンカー脂質の存在が結果的に形成された脂質二重層の安定性を増大することも決定している。生存時間とそれ故のグラミシジンイオンチャンネルの伝導性が二重層膜の厚みによって部分的に制御されることは当該分野で周知である。厚い二重層膜はイオンチャンネルの生存時間を短くし、薄い二重層はチャンネル生存時間を増加する。それ故に、異なる長さを持つ膜拡張性脂質の使用を通して二重膜の厚みを制御することによってイオンチャンネルの生存時間を制御することが可能である。本発明はまた、極性または塊状（Bulky）突端基を含む膜拡張性脂質リンカーの包含が、これら脂質を欠いたなかで得られる多層構造の量を減じることが決定されている。さらに、本発明は、電極表面上への吸着についての正しい形態を装うイオンチャンネルの生成に有益な溶媒中の脂質と疎水性化合物を有する分子の存在が決定されている。イオンチャンネルを含む従来技術の膜はイオンチャンネルをもつ形成された膜のドーピングによって典型的に形成される。それは非伝導性である状態の膜内に多くのイオンチャンネルが合併される結果となるような技法であると現に考えられている。そのチャンネルがヘリカルペプチドである場合、これは、ヘリックスの非もつれ性、非伝導性ヘリックスを形成する多くのイオンチャンネルの中間補足、または膜の表面に実質的に平行でありかつその膜を横切るイオンの輸送を促進することができないヘリカルペプチドを通す縦軸のためである。本発明は、伝導形態中に存在するチャンネルの部分をより高めるように、電極に同様なイオンチャンネルを付着する方法を開発している。その膜コンビネーションはかくて半-膜拡張性レザバー脂質の混合物を含んで形成され、膜拡張性レザバー脂質と伝導性イオンチャンネルリンカー化合物は、その第２の層が被覆された電極上に形成される時に第１の層内に浸透することのない非結合イオンチャンネルのように密充填された層内に形成される。第４の態様において本発明は電極膜コンビネーションを製造する方法であり、その方法は以下の連続的な工程を備える。（１）それの一端で付着されたレザバー領域を有するイオンチャンネル、親水基と付着基とを含んだレザバー領域；およびレザバー脂質、該レザバー脂質は疎水性領域、親水性領域、付着領域と極性媒体溶媒中の任意な突端基を備える、を備えた溶液を形成すること；（２）工程（１）からの溶液と電極を接触させること、該電極の成分と付着基と付着領域とは、該付着基と該付着領域とが該電極に化学吸着されるようなものから選択される；（３）工程（２）からの被覆された電極から非結合の材料を除去するためにインキュベーションの期間の後に洗浄すること；（４）工程（３）からの洗浄した電極に、媒体溶媒中にイオンチャンネルと脂質を含んだ溶液を添加すること；及び（５）工程（４）からの電極に、電極を被覆する脂質二重層膜を形成するように水溶液を添加すること。本発明の好適な実施態様において、上記イオンチャンネルはグラミシジンまたは類似物またはそれらの誘導体である。更なる好適な実施態様において、そのグラミシジンは、グラミシジン中軸、親水基と図１３中に示すようなかつ”リンカーグラミシジンＢ”として以後に参照されるであろうジスルフィド基を同じ構造中に含む機能化されたグラミシジンである。更なる好適な実施態様において、そのレザバー脂質は、レザバー脂質Ａ（２３ -（２０'-オキソ-１９'-オキサエイコサ-（Ｚ）-９'-エン）-７０-フェニル-２０，２５，２８，４２，４５-ペンタオキソ-２４アザ-１９，２９，３２，３５，３８，４１，４６，４７，５２，５５-デカオキサ-５８，５９-ジチオアヘキサコンタ-（Ｚ）-９-エンまたはレザバーフィタニル脂質Ｂまたはレザバーフィタニル脂質（Ｃ）である。そのレザバー脂質の疎水性領域は半分または全部のいずれか一方が膜拡張性で良い。更なる好適な実施態様においてそのレザバー脂質は突端基を含む。好適な該突端基は本発明の第１の態様中に記載したものである。更なる好適な実施態様においてそのレザバー脂質は突端基を含んだビオチンを有する。更なる好適な実施態様において、そのレザバー脂質は、蛋白質分子または他の受容体分子にそのレザバー脂質が常に結合される突端基を有する。更なる好適な実施態様において、工程１中で用いるレザバー脂質は、ポリエチレングリコール又はホスファチジルコリン基のような膜上に非特異的な血清が介在反応することを常に最小限とする突端基を有する。更なる好適な実施態様において、工程１の溶液はさらに脂質を含む。工程１および工程４における溶液中の脂質は同一かまたは異なるものでも良い。更なる好適な実施態様において、工程１の溶液中の極性溶媒に用いる脂質は、使用される脂質溶媒混合物中に、伝導状態における電極表面上にデポジションするために適当な形態を装うことをグラミシジンにさせるなんらかの天然由来または合成脂質である。更なる好適な実施態様において、極性溶媒中に用いる工程１の脂質はグリセロールモノアルケノエートである。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノオレエートである。更なる好適な実施態様において、その極性溶媒はエタノール、メタノール、トリフルオロエタノールである。更なる好適な実施態様において、その溶媒はエタノールまたはメタノールである。工程２からの電極は、以前の工程３の水溶液とともに処理されることが通例は好ましい。これは、工程１で形成した溶液と電極とを接触させた（工程２）後、できる限り速やかに行なうことが好ましい。これは、しかしながら必須ではない。例えば工程１での極性溶媒がメタノールである場合、工程２からの被覆された電極に水溶液を加える必要はない。この任意の工程と工程５において使用される水溶液は、０．１から１．０Ｍ塩溶液のような非常に多数の溶液で良い。更なる好適な実施態様において、その電極は、極性溶媒がメタノールとされ、かつ電極がエタノールまたはメタノールのような適当な溶媒とした工程中に電極が洗浄される場合、工程１で調整された溶液と処理される。本発明の更なる好適な実施態様において、工程１での溶液は、１４０ｍＭグリセロールモノオレエート、１ｍＭレザバーフィタニル脂質（Ｂ）、及び０．００１４ｍＭリンカーグラミシジンＢをエタノールまたはメタノール中に含む。更なる好適な実施態様において、工程１での溶液は、１４０ｍＭグリセロールモノオレエート、１．４ｍＭレザバーフィタニル脂質（Ｂ）、及び０．００１４ｍＭ膜拡張性リンカー脂質をエタノールまたはメタノール中に含む。更なる好適な実施態様において、工程１での溶液は、１４０ｍＭグリセロールモノオレエート、１４ｍＭレザバーフィタニル脂質（Ｂ）、０．００１４ｍＭリンカーグラミシジンＢ、および０．０１４ｍＭの膜拡張性リンカー脂質をエタノールまたはメタノール中に含む。更なる好適な実施態様において、リンカーグラミシジンＢ濃度は、０．００００１４ｍＭから０．０１４ｍＭまでで変更される。好適な実施態様において、膜拡張性フィタニル脂質（Ｂ）は０．１ｍＭから１ｍＭまでで変更される。好適な実施態様において、膜拡張性リンカー脂質濃度は、０．０００１ｍＭから１ｍＭまでで変更される。本発明の好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノアルケノエートであり、そのアルケノエート基は、長さにおいて１６−２２炭素原子の間の不飽和炭化水素鎖で良い。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノアルキルエーテルであり、そのアルキル基は長さにおいて１６−２２炭素原子の間の炭化水素鎖であり、かつ不飽和を含んで良くまたはその相転移がより低くなるためのメチル基をもつ飽和されたものでも良い。本発明の好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノオレエート、グリセロールモノパルミトレエート、モノ-１１-エイコセノイン、モノ-エルシンである。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノオレエートまたはモノ-１１-エイコセノインである。本発明の好適な態様において、その脂質はグリセロールモノフィタニルエーテルである。本発明の更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエート及び６００−６０００ｇ／モルの間のポリエチレングリコール基を突端基が含む脂質からなる。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基がポリエチレングリコール基である脂質の１−３％との混合物である。そのエチレングリコールは６００− ３０００ｇ／モルの範囲内の分子量をもつことが更に好ましい。更なる好適な実施態様において、脂質が含むポリエチレングリコールは、一端でコハク酸基に付着されたフィタニル基とそのコハク酸の他端に付着されたポリエチレングリコール２０００とを同じ分子内に備える。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエート基がホスファルコリン突端基である脂質の混合である。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエート突端基がホスファルコリン突端基である２０％までの脂質の混合物である。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエート突端基がホスファルコリンである２０％までの脂質と突端基が６００−３００ｇ／モルの間の分子量のポリエチレングリコールである３％までの脂質の混合物である。更なる好適な実施態様において、その脂質はグリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエート及び突端基がGal(betal-3)galNAc(bet al-4)[NacNeu(alpha2-3]gal(betal-4-Glc-セラミドである脂質の混合物である。例え媒体溶媒の天性が批評的に現われていなくとも、その媒体溶媒は脂質とイオノフォアが溶解されるかつ好ましくは水溶性である溶媒または溶媒混合物である。望ましい溶媒は、エタノール、ジオキサン、メタノールまたはそれら溶媒の混合物のような水親和性溶媒である。ジクロロメタンのような非水溶性溶媒の少量の添加を、脂質とイオノフォアを溶解させるために媒体中に含めても良い。本発明の第４の態様の好適な実施態様のいずれかにおいて、その封入容器は極性の側面をもつ封入容器で良い。更に好ましくはその封入容器は親水性表面をもつ材料で作られる。更に好ましくはその封入容器は蛋白質の非特異的な結合を最小限とするような、または試験するべき分析物サンプルの添加による蛋白質の吸着を最小限にするためにその表面が変更されている材料で作られる。本発明のこの態様のまたさらに好適な実施態様において工程（１）と（４）中の溶液はデカン、ドデカン、テトラデカンまたはヘキサデカンのようなアルカンを２％以下、好ましくは０％含む。科学的理論によって結合される要望なしに、本発明の方法は、工程１中のイオンチャンネルがレザバー脂質の脂質成分中にそれらの自然な配列を装うことがでるという事実のためにイオンチャンネルの伝導のより大きな部分を提供すると考えられる。これらのイオンチャンネルは、次いで降ろされ、かつこの構造中に付着されたレザバー領域を経て電極に付着される。非結合のレザバー脂質を除去する膜の洗浄の時に全ての非結合イオンチャンネルが除去される。これは伝導構造中に結合したイオンチャンネルの大多数が存在する結果とすべきである。それに続く脂質の添加は、下層中に存在する結合したイオンチャンネルをもつ脂質二重層の形成という結果になる。工程４中に添加されるイオンチャンネルは、上層内を第１に仕切るであろう。本発明のこの態様の方法により得られる別な効果は、膜二重層の上層内のイオンチャンネルの部分の正確な調整ができることである。本発明は、その膜の安定性を増大するために、かつ血液の存在のような妨害からバイオセンサー膜を保護するために、バイオセンサー膜上にヒドロゲル保護層を適用する方法を決定している。そのヒドロゲルに関して、好適なポリマーは、実質的にそれらマトリックス中に他の材料がない正規のホモポリマー、わずかに架橋されたホモポリマーのいずれかで良く、或いは、２またはそれ以上のモノマーから調整されるコポリマーで良い。従って、第５の態様において本発明は、サンプル中に分析物の存在または不在の検出に用いるバイオセンサーであり、そのバイオセンサーは電極と、上層と底層とを備えた二重層膜とからなり、その底層は膜と電極との間に空間が存在するように電極に近接しかつ接続されており、その膜のコンダクタンスは分析物の存在または不在に依存し、その膜は両親媒性分子とそれに分散された多数のイオノフォアの密充填されたアレイを備え、かつヒドロゲルの層は二重層膜の頂部上に形成され、そのヒドロゲルは検出すべき分析物分子を透過させる。本発明の好適な形態において、そのヒドロゲルは熱硬化性ゲルを含み、その熱硬化性ゲルが液相からそのゲルの硬化温度以下に低下してゲルとなるような温度で、予め形成された脂質二重層膜の上に堆積され、かくして脂質二重層膜の上に保護ゲル膜が形成される。本発明の更なる好適な実施態様において、その熱硬化性ゲルは、寒天ゲルである。更なる好適な実施態様において、その熱硬化性ゲルは、０．３−５％の寒天を含む。更なる好適な実施態様において、その熱硬化性ゲルは、ゼラチンゲルである。本発明の更なる好適な実施態様において、そのヒドロゲルは、ゲル形成モノマーが予め形成された脂質二重層膜に添加されかつヒドロゲルが脂質二重層膜の上に保護ゲル膜として形成されるように引き続き重合され、元の位置に重合されたヒドロゲルを含む。更なる好適な実施態様において、そのゲル形成モノマーはアクリル酸またはアクリル酸誘導体であり、それはフリーラジカル重合化によって重合される。更なる好適な実施態様において、そのヒドロゲルは、例えばヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレートおよびヒドロキシブチルメタクリレートのようなヒドロキシアルキルアクリレートとヒドロキシアルキルメタクリレート；例えばグリシジルメタクリレートのようなエポキシアクリレートとエポキシメタクリレート；アミノアルキルアクリレートとアミノアルキルメタクリレート；例えばＮ-ビニルピロリドンのようなＮ-ビニル化合物；アミノスチレン；ポリビニルアルコールとポリビニルアミン、から形成して良い。更なる好適な実施態様において、ゲル形成モノマーはアクリルアミドとビスアクリルアミド架橋物よりなる。更なる好適な実施態様において、そのヒドロゲルは、架橋されたヒドロキシメチルアタリレートまたはヒドロキシメチルメタタリレートまたは他の生物適合性ゲルから形成される。本発明の更なる好適な実施態様において、そのヒドロゲルは、ヒドロゲルの網状荷電を変更することによってゲル層内の妨害物及び／又は分析物の分割を変更する多くの基に合併される。更なる好適な実施態様において、そのヒドロゲルは、基質を上記脂質二重層膜センサーによって検出可能なイオン種に変換する、ウレアーゼのような酵素を含む。酵素がウレアーゼである場合、尿素は、アンモニウム選択イオノフォアを合併した脂質二重層センシング膜によって検出され得るアンモニウムイオンに変換されるであろう。第６の態様において、本発明は、電極とイオン性隔離単層膜（ionically insu lating monolayer membrane）とを備える電極膜コンビネーションであり、この膜は両親媒性分子の密充填されたアレイとその内部に分散された多数のイオノフォアを備え、上記両親媒性分子は疎水性領域、電極に付着する付着領域、上記疎水性及び付着領域に介在される親水性領域、電極と、イオノフォアを通してイオンを十分に流出させる膜との間の疎水性領域によって形成される空間、及び該親水性領域から離れた側で分子の疎水性部分に付着した突端基、とを同じ分子内に備える。本発明のこの態様の好適な実施態様において、その単層膜の分子は長鎖アミノ酸のオリゴマーからなる疎水性領域を有しており、そのアミノ酸はアミド結合を経て結合され、それは炭化水素アルカン基をもつ窒素で置換される。そのアミノ酸の構造は、６−２０炭素長さの間のアルカン鎖によって酸基から典型的に分離されたアミノ基にようなものであり、窒素原子に付着したアルカン鎖は典型的には１０−２０の間の炭素原子長さであり、飽和され又は不飽和を含んだいずれかの基で良い。加えて、そのアルカン基はフィタニルまたは同等の置換されたアルカン基からなる。更なる好適な実施態様において、その膜は、単層膜分子を含み、その疎水性領域は、モノアルキル置換されたグリセロール、モノアルキル置換されたグルタミン酸またはジアルキル脂質を形成するための脂質合成において通常的に使用される他の慣用の基に付着される第四級アミンのような２つのアルキル鎖で機能付与された、第四級、トリアルキルアミンを含む。そのアミノ基に付着した機能化されていないアルキル基は、典型的には炭素鎖が１から２０炭素長の長さの炭化水素鎖からなっていて良く、かつ不飽和または任意にアルキル置換されていて良い。モノアルキル置換されたグリセロール、モノアルキル置換されたグルタミン酸または他の慣用の基は、典型的には、そのアミン基に付着される機能付与されたアルキル鎖と同等の長さである炭化水素鎖であろう。更なる好適な実施態様において、その膜は単層膜であり、その疎水性領域は、アルキル鎖の２つが、モノアルキル置換されたグリセロール、モノアルキル置換されたグルタミン酸または脂質合成において通常的に使用される他の慣用の基に付着するのを許すように機能付与された、テトラアルキル化ペンタエリトリトール誘導体である。その機能付与されない及び機能付与されたアルキル基は上述したものと同じもので良い。その膜の疎水性領域に付着した突端基は、本発明の第１の態様中に記載したようないずれかの疎水性突端基を含めて良い。同じく、その付着領域と疎水性領域は、PCT/AU92/00132号中に記載されたいずれかの基である。本発明のまたさらに好適な実施態様において、イオノフォアは酵素とその基質の反応によって生成したイオンの輸送が可能であり、上記酵素は膜の表面に共有結合でまたは非共有結合で付着されている。基質を含んだ溶液の添加は、膜を横切るイオノフォアによって輸送されるであろうイオン種の生産を酵素に引き起こさせるであろうし、かくて膜の伝導特性が変調され、それは溶液中に存在する基質の量に相対するであろう。本発明の好適な実施態様において、その酵素は、基質の尿素からアンモニウムイオンを生成するウレアーゼである。その酵素が膜に共有結合で付着された場合、蛋白質に共有結合するために適当に機能付与された脂質分子の部分を経て共有結合されることが好ましい。発明の詳細な説明本発明の実体は以下の実施例に関してここに記載された好適な形態からより明確に理解されるであろう。実施例１膜拡張性脂質（membranespanning lipids）の合成１,３-ベンジリジングリセロールを、H.S．Hillら，Carbohydrates and Polys accarides，50，（1928）,2242-2244の方法に従って調製した。その１，３-ベンジリジングリセロールは次に、テトラヒドロフラン中の水素化ナトリウム及びフィタニルブロミドと還流下で２４時間処理し、グリセロール２-フィタニルエーテル１，３-ベンジリジンとした。このエーテルは次に、水素化ホウ素カリウムと三フッ化ホウ素エテレートの混台物と、テトラヒドロフランで還流中２４時間処理し、グリセロール１-ベンジルエーテル２-フィタニルエーテルとした。その生産物は次に、水素化ナトリウムと１，１６-ジブロモヘキサデカンとともにテトラヒドロフラン還流下で２４時間処理し、グリセロール１-ベンジルエーテル２-フィタニルエーテル３-（１６-ブロモヘキサデシル）エーテルを得た。１，１２-ジブロモドデカン、または１，１４-ジブロモテトラデカンを使用した同様な方法によっても同質の化合物が作製された。ビフェニルと水素化ナトリウムとともに上記生産物をテトラヒドロフラン還流下で処理して、分離され、図２中に示されるジオールが得られるように活性炭担持パラジウムを用いる脱ベンジル化の後ビス-ベンジル保護化膜拡散脂質が得られた。ジシクロヘキシルカルボジイミドとジメチルアミノヒリジンの存在中でPCT/AU92/00132号中に開示されたようなレザバー成分の添加によって、アルコール突端基（ＭＳＬ−ＯＨ）を含む図３中に示す膜拡張性脂質が得られた。この膜拡張性脂質と、酸性の機能付与されたポリエチレングリコール４００（平均分子量４００ｇ／モル）の二酸塩化物との処理は、水性ウォークアップにより続発されてジカルボキシポリエチレングリコール４００突端基を含む図４中に示す（ＭＳＬＰＥＧ４００ＣＯＯＨ）膜拡張性脂質が与えられる。図２に示すジオールの処理はまず第１に、ＢＯＣ-グリシン／ジシクロヘキシルカルボジイミドとジメチルアミノピリジンの同等物の１つとモノ置換された化台物の分離、第２にトリフルオロ酢酸でのＢＯＣ基の除去、第３にビオチン-ｘｘ-Ｎ-ヒドロキシコハク酸アミド（ただしＸ基は６-アミノカプロン酸基）での処理、および第４に、図５中（ＭＳＬＸＸＢ）に示すような膜拡張性脂質を与えるジシクロヘキシルカルボジイミドとジメチルアミノヒリジンの存在中での上記したようなレザバー成分と生産物とを処理すること、による。実施例２第１の層を通す伝導に関する小さいスペーサー成分の影響電極上に蒸着された２ｍｍ²の金が新たに調製されたガラス電極を、リンカー（ａ）とビス（２-ヒドロキシエチル）ジスルフィド（ＨＥＤＳ）を各種の比率（最終濃度がエタノール中０．２ｍＭ）とした溶液に、調製の５分以内に浸漬した。３０分から３日間の期間でジスルフィド種を吸着させた後、その電極をエタノールですすぎ、乾燥し、封入容器内に締結した。グリコールモノオレエート（ＧＭＯ）（１４０ｍＭ）とバリノマイシン（ＧＭＯ／バリノマイシンの比率が３０００：１）の８％テトラデカン（v/v）溶液のエタノール溶液の２マイクロリットルを、その電極に添加した。その電極は次に０．１Ｍの食塩溶液の０．５ｍｌで２回洗浄した。インピーダンススペクトルを得た後、塩化ナトリウム溶液を塩化カリウム溶液に交換した。１Ｈｚでの絶対インピーダンスを、以下の表１中に示した。明確に想到し得るように、バリノマイシンを経たカリウムの伝導は、リンカー（Ａ）分子がＨＥＤＳによってさらに離れて空間を保つことによって増加する。上記の実験を、図３（ＭＳＬ−ＯＨ）中に示す膜拡張性脂質とＨＥＤＳとを各種の比率で用いて繰り返した時の結果は、表２中に示す通りであった。高いＭＳＬ−ＯＨ比では、脂質膜システムにマルチラメラ構造の包含が現われ、それ故に全部が高インピーダンスになる。ＨＥＤＳをもたない２ｍｍ²金電極上のＭＳＬＰＥＧ４００ＣＯＯＨの単層の吸着は、上述したようなＧＭＯ／テトラデカンの添加によって引き起こされ、１００Ｈｚで２００ｋオームのインピーダンスをもつ二重層膜ができる。逆に、上述されたようなＧＭＯ／テトラデカンの添加によって生じたＭＳＬＯＨ第１層を持つ電極は、１００Ｈｚで６５０ｋオームの高いインピーダンスにより想到されるように厚膜化またはマルチラメラ構造を含む膜を生じた。実施例３封止アルカンのない脂質二重層膜の形成電極上に蒸着された２ｍｍ²の金が新たに調製されたガラス電極を、リンカー（Ａ）とビス（２-ヒドロキシエチル）ジスルフィド（ＨＥＤＳ）を８：２の比率（最終濃度がエタノール中０．２ｍＭ）とした溶液に、調製の５分以内に浸漬した。３０分から３日間の期間でジスルフィド種を吸着させた後、その電極をエタノールですすぎ、乾燥し、封入容器内に締結した。グリコールモノオレエート（ＧＭＯ）（１４０ｍＭ）またはモノ-１１-エイコセノイン（１４０ｍＭ）またはグリセロール１-フィタニルエーテル（１４０ｍＭ）のエタノール溶液の２マイクロリットルを、その電極に添加した。これらの溶液はアルカン共溶媒の含まれないものである。その電極は次に０．１Ｍの食塩溶液の０．５ｍｌで２回洗浄し、インピーダンススペクトルが得られ、それを図６に示した。グリセロール１ -フィタニルエーテルでは有用な封止された二重層膜が形成されたのに反し、ＧＭＯとモノ-１１-エイコセノインの両方は封止された膜が形成されなかった。実施例４レザバーフィタニル脂質を用いる二重層膜の合成と形成レザバーフィタニル脂質（Ｂ）が図７中に示される。この化合物は、４，１８，２１-トリオキソ-３６-フェニル-３４，３５-ジチオ-５，８，１１，１４，１７，２２，２５，２８，３１-ノナオキソヘキサコンタノイン酸とフィタノールとから、ジシクロヘキシルカルボジイミドとジメチルアミノピリジンの存在中で合成した。図８中に示した類似のレザバーフィタニル脂質（Ｃ）は、適宜な親水性プレカーサーとフィタノールとから、同等の方法で合成した。二重層膜は、上記実施例２中に記載した手順を用いて新たに蒸着された金電極の上に形成したが、いずれかの小さいスペーサー分子を欠いている。次にエタノール中のレザバー脂質（Ｂ）または（Ｃ）の溶液を、金電極表面に接触させ、次いで電極の洗浄を行なった。グリセロール１-フィタニルエーテル（１４０ｍＭ）とバリノマイシン（グリセロール１-フィタニルエーテル／バリノマイシン１５００：１）を含むエタノール溶液の５マイクロリットル、次に０．１Ｍ塩化ナトリウム溶液の添加によって二重層膜が形成される。塩化カリウム溶液の添加の前後にインピーダンススペクトルをとり、１０Ｈｚでの値を表３中に示した。実施例５ＰＥＧ２０００突端基を含む脂質の合併による脂質二重層上の血清の減少された影響電極上に蒸着された２ｍｍ²の金が新たに調製されたガラス電極を、リンカー（Ａ）とビス（２-ヒドロキシエチル）ジスルフィド（ＨＥＤＳ）を８：２の比率（最終濃度がエタノール中０．２ｍＭ）とした溶液に、調製の５分以内に浸漬した。３０分から３日間の期間でジスルフィド種を吸着させた後、その電極をエタノールですすぎ、乾燥し、封入容器内に締結した。グリコールモノオレエート（ＧＭＯ）（１４０ｍＭ）、コハク酸フィタノール半エステルＰＥＧ２０００半エステル（ＰＳＰ-２０００）（ＧＭＯに相対した１−４モル％）と、グラミシジン（ＧＭＯ／グラミシジン比が１０００：１）の８％テトラデカン（エタノールに相対したｖ／ｖ）エタノール溶液の２マイクロリットルを、その電極に添加した。その電極は次に０．１Ｍの食塩溶液の０．５ｍｌで２回洗浄し、インピーダンススペクトルを得た後、全血漿２マイクロリットルを添加し、インピーダンススペクトルを再度測定した。各種ＧＭＯ／ＰＳＰ-２０００脂質比率による１Ｈｚでの絶対インピーダンス値を表４に示した。想到し得るように膜上の血漿の影響はＰＳＰ−２０００脂質の１−３モル％の比率で最も効果的に減じられた。実施例６脂質膜上への保護ヒドロゲルの形成脂質膜は、実施例２中に記載した手順を用いて金電極の上に形成した。過剰な塩を封止容器から除去し、０．１Ｍ塩化ナトリウム中に寒天（０．５−５％ｗ／ｖ）を溶解した溶液１０マイクロリットルを４０℃で脂質膜装置に添加した。その膜装置を室温まで放冷することにより寒天をゲル化せしめ、脂質膜を完全に覆う保護膜を形成した。イオノフォアとして脂質膜にバリノマイシンを含む場合、カリウム溶液の添加は、その応答時間が、ゲル膜なしの１秒以下と比べてほぼ１５秒と遅くはあるが、予期されたようなインピーダンスの減少を招く。全血漿または血清の添加は、０．３％ｗ／ｖの寒天ゲルを用いた時には少なくとも２０分間、または３％ｗ／ｖの寒天ゲルを用いた場合には１．５時間の間は脂質膜について何らかの影響を与えることがない、ということもまた見出された。ヒドロゲルは、テトラメチルエチレンジアミン（０．０１％）を含む０．１Ｍ塩化ナトリウム中にアクリルアミド（４％ｗ／ｖ）とＮ，Ｎ-ビス-メチレン-アクリルアミド（０．３％ｗ／ｖ）を含む溶液１０マイクロリットルの添加、続いて０．１Ｍ塩化ナトリウム溶液中に過硫酸アンモニウム１０％を含む溶液２マイクロリットルの添加により脂質膜上に形成することもできる。ゲル化したアクリルアミドは、通例の手法においてカリウムに応答するバリノマイシンイオノフォアをその脂質が含む時、かつ１時間までの間血漿と血清の非特異的な影響から該脂質膜が保護される、完全な脂質膜電極コンビネーションが与えられる。実施例７酵素／イオン選択電極コンビネーション電極の形成脂質膜は実施例２中に記載した手順を用いて金電極の上に形成したが、イオノフォアはノナクチンとし、ＧＭＯ／ノナクチン比３０００：１とした。電極膜コンビネーションに対して０．１Ｍ塩化ナトリウム溶液中にウレアーゼを０．５ｍｇ／ｍｌで含む溶液２マイクロリットルを添加し、インピーダンススペクトルによりモニターされるように脂質膜表面にウレアーゼを非特異的に結合させて、対照としてウレアーゼ添加のない同一の電極を形成した。１０分後に尿素溶液（０．１Ｍ、０．１Ｍの塩化ナトリウム溶液中）の１０マイクロリットルを該尿素／イオン選択電極コンビネーションと該対照とに添加した。尿素の添加に関して、ウレアーゼ／イオン選択電極は、対照（１Ｈｚでのインピーダンスはｌｏｇ７．３オームからｌｏｇ７．２５オームに降下した）よりも実質的に大きく降下（１Ｈｚでのインピーダンスはｌｏｇ７．３オームからｌｏｇ７．１オームに降下した）することが認められた。それはウレアーゼで尿素から転換されたアンモニウムが脂質膜を横切るノナクチンによって輸送されることが予想される。通常の酵素／イオン選択電極を越えるこの酵素／イオン選択電極の主な効果は、安価に製造できること、速い応答時間をもつ単一使用電極であることである。実施例８グラミシジンＢ吸着の方法第１層新たに調製した２ｍｍ²金電極は、１４０ｍＭグリセロールモノオレエート、１４０μＭレザバー脂質Ａ、１４μＭＭＳＬＸＸＢ、１．４μＭグラミシジンＢを含むエタノール性溶液２μｌが沈積された。０．１ＭＮａＣｌが直接添加され、その装置を一夜立置させた。その塩溶液を除去し、その装置をエタノール（５×１００μｌ）ですすぎ、そして乾燥した。第２層上記調製した電極に対し、１４０ｍＭのグリセロールモノオレエートと１．４ μＭビオチン-グラミシジン接合体、２％（ｖ／ｖ）テトラデカンのエタノール性溶液５μｌを添加した。その装置は、０．１ＭＮａＣｌの１００μｌで直接処理した。その塩溶液を除去し、新たな塩溶液（１００μｌ）で５回、繰り返した。図９は０．０５ｍｇ／ｍｌストレプタビジン溶液（０．１ＭＮａＣｌ）の１ μｌで試みた前（ａ）と、後（ｂ）の電極のインピーダンスを示す。そのインピーダンス図形は、例えば第２層中に浸透するグラミシジンのない、封止された膜によって得られ、（ｃ）中に示される。ストレプタビジンの添加に対し応答する膜伝導性は、以下のようにして上記方法を変更することによってもまた得ることができる。１）添加される膜拡張性脂質のタイプ２）グリセロールモノオレエートを他の異る鎖長の誘導体またはグリセロールモノオレエートエーテル誘導体に代替すること３）１μＭから１４０ｍＭのＭＳＬＸＸＢの濃度４）１μＭから１４μＭのグラミシジンＢの濃度５）レザバーフィタニル脂質Ｂを１０μＭから１ｍＭの濃度範囲でレザバー脂質Ａまたはレザバーフィタニル脂質Ｃに代替すること６）第１層から塩溶液を省くことができ、かつ第１の層からグリセロールモノオレエートを省くこともできる７）エタノールは、メタノールまたはジオキサンのような他の極性溶媒で代替することができる８）第２の層はテトラデカンのようなアルカンの添加でまたは添加なしで作製できる。実施例９第１層新たに調製（蒸着またはスパッタリングにより）された２ｍｍ²金電極の上に、グリセロールモノオレエート（０．１４Ｍ）、レザバー脂質Ａ（１．４ｍＭ）とリンカーグラミシジンＢ（０．０１４ｍＭ）をエタノールとテトラデカンの９８：１（ｖ／ｖ）混合液に溶かした溶液２ｍｌを配置した。その電極／ウェル装置は次いで０．１ＭのＮａＣｌ１００ｍｌで直接処理し、かつその装置を一夜立置させた。次いで塩溶液を除去しその装置を洗浄（５×１００ｍｌエタノール）し、そして乾燥した。第２層上記調製した電極に対し、グラミシジン−ビオチン接合体（０．１４ｍＭ）とグリセリルモノオレエート（０．１４Ｍ）のエタノール溶液（５ｍｌ）を添加した。その装置は次いで０．１Ｍ塩溶液（１００ｍｌ）で直接処理した。その塩溶液を除去し、新たな塩溶液（１００ｍｌ）で５回処理を繰り返した。膜は上記実施例中に記載のように形成されたが、２つの層中のグラミシジンの濃度が変更されている。その膜のインピーダンスを測定し、かつその膜で１ｍｌの０．５ｍｇ／ｍｌストレプタビジンを試みた。その得られたインピーダンス図形を図１０−１２に示す。図１０（ａ−ｄ）中に示す各々の図形において、その底層は、０．１４ｍＭ二重長さレザバーグラミシジン、１．４ｍＭＧＵＤＲＵＮ、１４０ｍＭグリセリルモノオレエート（ＧＭＯ）、１０％テトラデカン及びグラミシジン-ビオチン接合体を変更した濃度で：図１０ａは０；図１０ｂは０．００１４ｍＭ、図１０ｃは０．０１４ｍＭ；図１０ｄは０．１４ｍＭ、からなる。図１０ｅにおいては、０．１４ｍＭグラミシジン-ビオチン接合体、１４０ｍＭＧＭＯのみの、テトラデカン１０％溶液を、新たに調製された金電極に適用した。図１１は、図形ａ−ｄが０．０１４ｍＭのための底層中の二重長さレザバーグラミシジンの濃度が除外された図１０と同じものである。図１１ｅにおいては、０．１４ｍＭグラミシジン-ビオチン接合体、１４０ｍＭＧＭＯのみの、テトラデカン１０％溶液を、新たに調製された金電極に適用した。図１２は、上層中のグラミシジン-ビオチン濃度が０．１４ｍＭで一定に保たれ、底層中の二重長さレザバーグラミシジンの濃度を、図１２ａは１．４ｎＭ；図１２ｂが１４ｎＭ；図１２ｃが１４０ｎＭ；図１２ｄが１．４ｍＭ；図１２ｅが１４ｍＭ；図１２ｆが１４０ｍＭに変更したものである。図１０ｅが対照のために図１２ｇとして再掲載した。当業者であれば容易にわかるように、広義に開示された通りの本発明の精神と範囲とから逸脱することなく、その特有な実施態様中に示されたような発明に各種の変更や変形を施しても良い。本実施態様は、それ故に開示されたような全ての関係において考慮されるべきでありかつそれに限定されない。

【手続補正書】特許法第１８４条の８【提出日】１９９４年９月２１日【補正内容】請求の範囲１．電極に多数のイオノフォアを含有せしめた膜を付着すること及び膜と電極との間に空間を提供することに用いるためのリンカー脂質であり、該膜は一部または全部のいずれか一方がリンカー脂質で作られ、該リンカー脂質は、膜拡張が可能な疎水性領域、電極表面に該リンカー脂質分子を常に付着させる付着基、上記疎水性領域と該付着基とに介在された親水性領域、及び該親水性領域から離れた側で疎水性領域に接合される極性突端基領域とを同じ分子内に備えたことを特徴とするリンカー脂質。２．突端基領域が６００−６０００ｇ／モルの間の分子量範囲内のポリエチレングリコールであることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。３．突端基がホスファチジルコリン基であることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。４．突端基がグリセロール突端基であることを特徴とすることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。５．突端基がビオチンまたはビオチニル化６-アミノカプロイン酸基またはＮ- ビオチニル化６-アミノカプロイン酸基のオリゴマーであることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。６．突端基が、Gal(betal-3)galNAc(betal-4)[NacNeu(alpha2-3]gal(betal-4- Glc-セラミド突端基であることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。７．突端基が蛋白質上のアミン基を経て蛋白質分子と該リンカー脂質とを常に接合させることができるカルボン酸基で末端化されたことを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。８．突端基がカルボン酸基で末端化された分子量範囲が４００−１０００ｇ／モルのポリエチレングリコールであることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。９．突端基が蛋白質分子上の炭水化物基の酸化により生じたアルデヒド基を経て蛋白質分子と共有結合されることができる基であることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。１０．突端基がヒドラジド誘導体を含むことを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。１１．突端基がカルボキシヒドラジド誘導体で末端化されたポリエチレングリコールであることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。１２．突端基が蛋白質上の遊離チオール基を経て蛋白質分子に共有結合されることができる基であることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。１３．突端基がマレイミド誘導体を含むことを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。１４．疎水基が、図１に示すような一般構造を有し、その基（Ｘ）が基（Ｙ）のほぼ半分の長さである炭化水素鎖であることを特徴とする請求の範囲第１項から第１３項のいずれかのリンカー脂質。１５．基（Ｘ）が長さにおいて１０−２２炭素の間でかつ飽和、不飽和または多不飽和性炭化水素で良く、或いはフィタニル基または他のモノ-またはパーメチル化された炭化水素鎖のようなアルキル置換された炭化水素で良いものであることを特徴とする請求の範囲第１４項のリンカー脂質。１６．基（Ｘ）がフィタニル基であることを特徴とする請求の範囲第１４項または第１５項のリンカー脂質。１７．膜拡張性脂質が、図１における基（Ｘ）が不在である図１に示す通りの単鎖脂質であることを特徴とする請求の範囲第１項から第１３項のいずれかのリンカー脂質。１８．図１中の基（Ｙ）が２０−６０Å長の間の長さの単鎖炭化水素基であることを特徴とする請求の範囲第１項から第１７項のいずれかのリンカー脂質。１９．基（Ｙ）が２０−６０Å長の間である単鎖基を含みかつその鎖内に剛性スペーサー基を含むことを特徴とする請求の範囲第１項から第１８項のいずれかのリンカー脂質。２０．剛性スペーサーが、ビフェニルエーテルまたはビフェニルアミンまたは他のビフェニル化合物であることを特徴とする請求の範囲第１９項のリンカー脂質。２１．基（Ｙ）が３０−５０Å長の間である単鎖基でありかつその鎖内にＮ，Ｎ'-アルキル置換された４，４'-ピフエニルアミン基を含むことを特徴とする請求の範囲第１４項から第２０項のいずれかのリンカー脂質。２２．基（Ｙ）が３０−５０Å長の間である単鎖基でありかつその鎖内に４，４'-ビフェニルエーテル基を含むことを特徴とする請求の範囲第１４項から第２０項のいずれかのリンカー脂質。２３．基（Ｙ）がビス-へキサデシル４，４'-ビフェニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第１４項から第２０項のいずれかのリンカー脂質。２４．基（Ｙ）がビス-テトラデシル４，４'-ビフェニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第１４項から第２０項のいずれかのリンカー脂質。２５．基（Ｙ）がビス-ドデシル４，４'-ビフェニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第１４項から第２０項のいずれかのリンカー脂質。２６．基（Ｙ）が２０−６０Å長の間である単鎖基でありかつその鎖内にアルキル置換されたアミンを含むことを特徴とする請求の範囲第１４項から第１７項のいずれかのリンカー脂質。２７．基（Ｙ）が２０−６０Å長の間である単鎖基を含みかつその鎖内にビス -アルキル化ペンタエリトリトール基を含むことを特徴とする請求の範囲第１４項から第１７項のいずれかのリンカー脂質。２８．基（Ｙ）が、光、ｐＨ、酸化還元化学作用又は電場のような外部刺激に対応する形態に変更し得る基を含むことを特徴とする請求の範囲第１４項から第２７項のいずれかのリンカー脂質。２９．リンカー脂質の疎水性領域が長鎖アミノ酸のオリゴマーからなることを特徴とする請求の範囲第１項から第１３項のいずれかのリンカー脂質。３０．長鎖アミノ酸のオリゴマーが１１-アミノウンデカン酸、１６-アミノヘキサデカン酸または６−２０炭素長さの炭素鎖を有する他のアミノ酸であり、かつ該アミノ酸はアミド結合を経て結合されたことを特徴とする請求の範囲第２９項のリンカー脂質。３１．アミド基が第四級、アルキル置換されたアミド基であり、該アルキル基がフィタニル基または１−１８炭素長さの間であることを特徴とする請求の範囲第２９項のリンカー脂質。３２．リンカー脂質の部分の疎水性領域が疎水性スペーサーを経てそれに共有結合したイオノフォアを有することを特徴とする請求の範囲第１項から第３１項のいずれかのリンカー脂質。３３．二重層膜に用いる合成脂質であり、該合成脂質は図１に示す、ただしＹは２０から６０Å長の間でかつ剛性スペーサー基を含む単鎖基であり、かつＸはＹのほぼ半分の長さの炭化水素鎖或いは不在である、の構造を有する合成脂質。３４．基（Ｘ）はその長さにおいて一般に１０−２２炭素の間とされ、飽和、不飽和または多不飽和性炭化水素で良く、或いはフィタニル基または他のモノ- またはパーメチル化された炭化水素鎖のようなアルキル置換された炭化水素で良いものであることを特徴とする請求の範囲第３３項の合成脂質。３５．基（Ｘ）がフィタニル基であることを特徴とする請求の範囲第３３項または第３４項の合成脂質。３６．剛性スペーサー基がビフェニルエーテルまたはビフェニルアミンまたは他のビフェニル化合物であることを特徴とする請求の範囲第３３項から第３５項のいずれかの合成脂質。３７．基（Ｙ）が３０−５０Å長の間である単鎖基でありかつその鎖内にＮ，Ｎ'-アルキル置換された４，４'-ビフェニルアミン基を含むことを特徴とする請求の範囲第３３項から第３６項のいずれかの合成脂質。３８．基（Ｙ）が３０−５０Å長の間である単鎖基でありかつその鎖内に４，４'-ビフェニルエーテル基を含むことを特徴とする請求の範囲第３３項から第３６項のいずれかの合成脂質。３９．基（Ｙ）がビス-へキサデシル４，４'-ビフェニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第３３項から第３６項のいずれかの合成脂質。４０．基（Ｙ）がビス-テトラデシル４，４'-ビフェニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第３３項から第３６項のいずれかの合成脂質。４１．基（Ｙ）がビス-ドデシル４，４'-ビフェニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第３３項から第３６項のいずれかの合成脂質。４２．基（Ｙ）が２０−６０Å長の間である単鎖基でありかつその鎖内にアルキル置換されたアミンを含むことを特徴とする請求の範囲第３３項から第３５項のいずれかの合成脂質。４３．基（Ｙ）が２０−６０Å長の問である単鎖基を含みかつその鎖内にビス -アルキル化ペンタエリトリトール基を含むことを特徴とする請求の範囲第３３項から第３５項のいずれかの合成脂質。４４．図１中の基（Ｘ）が不在であることを特徴とする請求の範囲第３３項または第３６項から第４３項のいずれかの合成脂質。４５．電極膜コンビネーションの製造方法であり、（１）同じ分子内に付着領域、疎水性領域、及び該付着領域と疎水性領域の間に配置された親水性領域、及び該親水性領域から作られ、該疎水性領域に付着される任意な突端基とを同じ分子内に備えたレザバー脂質；及び同じ分子内に親水基と付着基を備えたスペーサー化合物、を含んだ溶液を形成すること；（２）工程（１）からの上記溶液と電極を接触させること、該電極の組成物と上記付着領域とは該付着領域が電極に化学的吸着するように選択される；（３）上記電極を洗浄すること；（４）工程（３）からの被覆された電極と、デカン、ドデカン、テトラデカンまたはへキサデカンのようなアルカンを２％より少なく含む媒体溶媒中に脂質とイオノフォアを入れた溶液とを接触させること；及び（５）工程（４）からの電極に水溶液を加えること、の各工程を備える電極膜コンビネーションの製造方法。４６．レザバー脂質が、２３-（２０'-オキソ-１９'-オキサエイコサ-（Ｚ）- ９'-エン-７０-フェニル-２０，２５，２８，４２，４５-ベンタオキソ-２４アザ-１９，２９，３２，３５，３８，４１，４６，４７，５２，５５-デカオキサ -５８，５９-ジチオアヘキサコンタ-（Ｚ）-９-エンまたはレザバーフィタニル脂質（Ｂ）またはレザバーフィタニル脂質（Ｃ）であることを特徴とする請求の範囲第４５項の方法。４７．スペーサー分子がチオまたはジスルフィドと１またはそれ以上の水酸またはカルボン酸基を同じ構造内に含む低分子量分子であることを特徴とする請求の範囲第４５項または第４６項の方法。４８．スペーサー分子がビス（２-ヒドロキシエチル）ジスルフィドまたは２- メルカプトエタノールであることを特徴とする請求の範囲第４５項から第４７項のいずれかの方法。４９．工程１の上記溶液が、リンカーＡの混合物、膜拡張性レザバー脂質およびビス-（２-ヒドロキシエチル）ジスルフィドを含むことを特徴とする請求の範囲第４５項から第４８項のいずれかの方法。５０．工程１の上記溶液が、リンカーＡの混合物、膜拡張性レザバー脂質およびビス-（２-ヒドロキシエチル）ジスルフィドを２：１：３の比率で含むものであることを特徴とする請求の範囲第４５項から第４９項のいずれかの方法。５１．スペーサー分子が、メルカプト酢酸、メルカプト酢酸のジスルフィド、メルカプトプロピオン酸またはメルカプトプロピオン酸のジスルフィド、３-メルカプト-１，２-プロパンジオールまたは３-メルカプト-１，２-プロパンジオ- ルであることを特徴とする請求の範囲第４５項から第４７項のいずれかの方法。５２．レザバー脂質の部分の疎水性領域が疎水性スペーサーを経てそれに共有結合したイオノフォアを有することを特徴とする請求の範囲第４９項から第５１項のいずれかの方法。５３．工程（４）中の脂質とイオノフォアの溶液が、デカン、ドデカン、テトラデカンまたはヘキサデカンのようなアルカンを含んでいないことを特徴とする請求の範囲第４５項から第５２項のいずれかの方法。５４．工程（４）中の脂質がグリセロールモノフィタニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第４５項から第５３項のいずれかの方法。５５．工程（４）中の脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルと、突端基として６００−６０００ｇ／モルの間のポリエチレングリコール基を有する脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第４５項から第５３項のいずれかの方法。５６．その脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルと、ポリエチレングリコール突端基を有する脂質の１−３％の混台物であることを特徴とする請求の範囲第４５項から第５５項のいずれかの方法。５７．そのポリエチレングリコールが６００−３０００ｇ／モルの範囲内の分子量を有することを特徴とする請求の範囲第５６項の方法。５８．脂質を含むポリエチレングリコールが、一端でコハク酸基に付着されたフィタニル基と、該コハク酸の他端に付着されたボリエチレングリコール２０００とを同じ分子内に備えたことを特徴とする請求の範囲第４５項から第５７項のいずれかの方法。５９．その脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルと、ホスファチジルコリン突端基を有する脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第４５項から第５３項のいずれかの方法。６０．その脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルと、ホスファチジルコリン突端基を有する脂質の２０％までとの混合物であることを特徴とする請求の範囲第４５項から第５３項のいずれかの方法。６１．その脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルと、ホスファチジルコリン突端基を有する脂質の２０％までと、突端基として６００−３０００ｇ／モルの分子量のポリエチレングリコールの３％までとの混合物であることを特徴とする請求の範囲第４５項から第５３項のいずれかの方法。６２．その脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルと、突端基がGal(be tal-3)galNAc(betal-4)[NacNeu(alpha2-3]gal(betal-4)Glc-セラミド炭水化物突端基である突端基を有する脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第４５項から第５３項のいずれかの方法。６３．イオノフォアの大多数が、存在を検出されるべき低分子量分析物の誘導体とともに機能付与されることを特徴とする請求の範囲第４５項から第６２項のいずれかの方法。６４．電極膜コンビネーションの製造方法であり、（１）それの一端で付着されたレザバー領域を有するイオンチャンネル、該レザバー領域は親水基と付着基とを包含し；およびレザバー脂質、該レザバー脂質は疎水性領域、親水性領域および極性媒体溶媒中での付着領域とを備える、を備えてなる溶液を形成すること；（２）工程（１）からの溶液と電極を接触させること、該電極の成分と付着基と付着領域は、該付着基と該付着領域とが該電極に化学吸着されるようなものから選択される；（３）インキュベーションの期間の後に工程（２）からの被覆された電極から非結合の材料を除去するために洗浄すること；（４）工程（３）からの洗浄した電極に、媒体溶媒中にイオンチャンネルと脂質を含んだ溶液を添加すること；及び（５）工程（４）からの電極に、該電極を被覆する脂質二重層膜が形成されるような水溶液を添加すること、なる連続的な各工程を備えた電極膜コンビネーションの製造方法。６５．工程（１）中の溶液に更に脂質を含むことを特徴とする請求の範囲第６４項の方法。６６．イオンチャンネルがグラミシジンまたは類似物またはそれらの誘導体であることを特徴とする請求の範囲第６４項または第６５項の方法。６７．イオンチャンネルがリンカーグラミシジンＢであることを特徴とする請求の範囲第６４項から第６６項のいずれかの方法。６８．レザバー脂質が、２３-（２０'-オキソ-１９'-オキサエイコサ-（Ｚ）- ９'-エン）-７０-フェニル-２０，２５，２８，４２，４５-ペンタオキソ-２４アザ-１９，２９，３２，３５，３８，４１，４６，４７，５２，５５-デカオキサ-５８，５９-ジチオアヘキサコンタ-（Ｚ）-９-エンまたはレザバーフィタニル脂質Ｂまたはレザバーフィタニル脂質（Ｃ）であることを特徴とする請求の範囲第６４項から第６７項のいずれかの方法。６９．工程１での溶液中に用いるレザバー脂質が突端基を含んだビオチンを有することを特徴とする請求の範囲第６４項から第６８項のいずれかの方法。７０．工程１中で用いるレサバー脂質は、蛋白質分子にそのレザバー脂質が常に結合される突端基を有することを特徴とする請求の範囲第６４項から第６８項のいずれかの方法。７１．工程１中で用いるレザバー脂質は、突端基としてポリエチレングリコールまたはホスファチジルコリン基を有することを特徴とする請求の範囲第６４項から第６８項のいずれかの方法。７２．工程１及び／又は工程４中の溶液中の脂質がグリセロールモノアルケノエートであることを特徴とする請求の範囲第６４項から第７１項のいずれかの方法。７３．工程１及び／又は工程４中の溶液中の脂質がグリセロールモノオレエートであることを特徴とする請求の範囲第６４項から第７１項のいずれかの方法。７４．その脂質が、アルケノエート基が長さにおいて１６−２２炭素の間の不飽和炭化水素鎖で良いグリセロールモノアルケノエートであることを特徴とする請求の範囲第７２項の方法。７５．工程４中の脂質が、アルキル基か長さにおいて１６−２２炭素の間の炭化水素鎖であるグリセロールモノアルキルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第６４項から第７４項のいずれかの方法。７６．工程４中の脂質が、グリセロールモノオレエート、グリセロールモノパルミトレイック、モノ-１１-エイコセノイン、またはモノエルシンであることを特徴とする請求の範囲第６４項から第７４項のいずれかの方法。７７．工程４中の脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第６４項から第７４項のいずれかの方法。７８．工程４中の脂質が、グリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基が６００−６０００ｇ／モルの間のポリエチレングリコール基である脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第６４項から第７４項のいずれかの方法。７９．工程４中の脂質が、グリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基がポリエチレングリコール基である脂質の１ −３％との混台物であることを特徴とする請求の範囲第６４項から第７４項のいずれかの方法。８０．そのエチレングリコールが６００−３０００ｇ／モルの範囲内の分子量を有することを特徴とする請求の範囲第７９項の方法。８１．脂質に含まれるポリエチレングリコールが、一端でコハク酸基に付着されたフィタニル基とそのコハク酸の他端に付着されたポリエチレングリコール２０００とを同じ分子内に備えることを特徴とする請求の範囲第７９項または第８０項の方法。８２．工程４中の脂質が、グリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基がホスファチジルコリン突端基である脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第６４項から第７４項のいずれかの方法。８３．工程４中の脂質が、グリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基がホスファチジルコリン突端基である２０％までの脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第６４項から第７４項のいずれかの方法。８４．工程４中の脂質が、グリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基がホスファチジルコリン突端基である２０％までの脂質と突端基が６００−３０００ｇ／モルの間の分子量のポリエチレングリコールである３％までの脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第６４項から第７４項のいずれかの方法。８５．工程４中の脂質が、グリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基がGal(betal-3)galNAc(betal-4)[NacNeu(alp ha2-3]gal(betal-4-Glc-セラミド炭水化物突端基である脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第６４項から第７４項のいずれかの方法。８６．工程（１）と（４）中の溶液が、デカン、ドデカン、テトラデカンまたはヘキサデカンのようなアルカンを２％より少なく含む、好ましくは０％であることを特徴とする請求の範囲第６４項から第８５項のいずれかの方法。８７．サンプル中の分析物の存在または不在の検出に用いるバイオセンサーであり、該バイオセンサーは電極と、上層と底層を備える二重層膜を備えてなり、該底層は膜と電極との間に空間が存在するように電極に近接しかつ接続されており、その膜のコンダクタンスは分析物の存在または不在に依存し、その膜は両親媒性分子とそれに分散された多数のイオノフォアの密充填されたアレイを備え、かつヒドロケルの層が二重層膜の頂部上に形成され、そのヒドロゲルは検出すべき分析物分子を透過させるものであることを特徴とするバイオセンサー。８８．ヒドロゲルが熱硬化性ゲルであることを特徴とする請求の範囲第８７項のバイオセンサー。８９．熱硬化性ゲルが寒天ゲルであることを特徴とする請求の範囲第８８項のバイオセンサー。９０．そのゲルが０．３−５％の寒天を含むことを特徴とする請求の範囲第８８項のバイオセンサー。９１．熱硬化性ゲルがゼラチンゲルであることを特徴とする請求の範囲第８８項のバイオセンサー。９２．ヒドロゲルが本来の位置に重合されたヒドロゲルであることを特徴とする請求の範囲第８７項のバイオセンサー。９３．ヒドロゲルが、フリーラジカル重合化によって重合されるアクリル酸またはアクリル酸誘導体であることを特徴とする請求の範囲第８７項のバイオセンサー。９４．ヒドロゲルが、アクリルアミドとビスアクリルアミド架橋物とから形成されることを特徴とする請求の範囲第８７項のバイオセンサー。９５．ヒドロゲルが、架橋されたヒドロキシメチルアクリレートまたはヒドロキシメチルメタクリレートまたは他の生物適合性ゲルから形成されることを特徴とする請求の範囲第８７項のバイオセンサー。９６．イオノフォアが、酵素とそれの基質との反応により生成したイオンを輸送することができ、上記酵素がヒドロゲルに共有結合または非共有結合のいずれかで付着されていることを特徴とする請求の範囲第８７項から第９５項のいずれかのバイオセンサー。９７．電極とイオン性隔離単層膜とを備える電極膜コンビネーションであり、この膜は両親媒性分子の密充填されたアレイとその内部に分散された多数のイオノフォアを備えてなり、上記両親媒性分子は疎水性領域、電極に付着する付着領域、上記疎水性及び付着領域に介在される親水性領域、電極と、イオノフォアを通してイオンを十分に流出させる膜との間の疎水性領域によって形成される空間、及び該疎水性領域から離れた側で分子の疎水性部分に付着した突端基、とを同じ分子内に備えることを特徴とする電極膜コンビネーション。９８．単層膜の分子が、長鎖アミノ酸のオリゴマーからなる疎水性領域を有し、そのアミノ酸が、炭化水素アルカン基と窒素で置換されたアミド結合を経て結合されたことを特徴とする請求の範囲第９７項の電極膜コンビネーション。９９．アミノ酸の構造が、そのアミノ基が６−２０炭素長さの間のアルカン鎖によって酸基から分離されるように、かつ窒素原子に付着したアルカン鎖が１０ −２０の間の炭素原子長さとされたことを特徴とする請求の範囲第９８項の電極膜コンビネーション。１００．アルカン基がフィタニルまたは同等の置換されたアルカン基であることを特徴とする請求の範囲第９９項の電極膜コンビネーション。１０１．膜が、その疎水性領域に、第四級アミンがモノアルキル置換されたグリセロール、ジアルキル脂質を形成するモノアルキル置換されたグルタミン酸に付着したことによって２つのアルキル鎖で機能付与された第四級、トリアルキルアミンを疎水性領域に含む単層膜分子からなることを特徴とする請求の範囲第９７項の電極膜コンビネーション。１０２．膜が、モノアルキル置換されたグリセロールまたはグルタミン酸に付着させるために２つのアルキル鎖が機能付与されたテトラアルキル化ペンタエリトリトールを疎水性領域に含む単層膜を備えることを特徴とする請求の範囲第９７項の電極膜コンビネーション。１０３．イオノフォアが、酵素とそれの基質との反応によって生成されるイオンを輸送することができ、上記酵素は膜表面に共有結合または非共有結合のいずれかで付着されていることを特徴とする請求の範囲第９７項から第１０２項のいずれかの電極膜コンビネーション。１０４．その酵素がウレアーゼであることを特徴とする請求の範囲第１０３項の電極膜コンビネーション。１０５．請求の範囲第１項から第３２項のいずれかに記載のリンカー脂質及び／又は請求の範囲第３３項から第４４項のいずれかに記載の合成脂質を含む膜。１０６．請求の範囲第４５項から第８６項のいずれか記載の方法によって製造された膜電極コンビネーション。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩＧ０１Ｎ 27/327 27/333 7363−2ＪＧ０１Ｎ 27/30 ３３１Ｍ 7363−2Ｊ３５３Ｄ (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＶＮ (72)発明者ラギューズ，バークハードオーストラリア国 2075 ニューサウスウェールズセントアイブズムーディーズロード２ (72)発明者コーンネル，ブルースアンドリューオーストラリア国 2089 ニューサウスウェールズニュートラルベイウィコムロード 58 (72)発明者ブラハマクヴィティー，ヴィヨレッタルシーヤブロニスラバオーストラリア国 2203 ニューサウスウェールズダルウィッチヒルダーリーストリート９ (72)発明者ペース，ロナルドジョンオーストラリア国 2607 ファーラーアクトホークスベリークレセント 138

Claims

【特許請求の範囲】１．電極に多数のイオノフォアを含有せしめた膜を付着すること及び膜と電極との間に空間を提供することに用いるためのリンカー脂質であり、該膜は一部または全部のいずれか一方がリンカー脂質で作られ、該リンカー脂質は、膜拡張が可能な疎水性領域、電極表面に該リンカー脂質分子を常に付着させる付着基、上記疎水性領域と該付着基とに介在された親水性領域、及び該親水性領域から離れた側で疎水性領域に接合される極性突端基領域とを同じ分子内に備えたことを特徴とするリンカー脂質。２．突端基領域が６００−６０００ｇ／モルの間の分子量範囲内のポリエチレングリコールであることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。３．突端基がホスファチジルコリン基であることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。４．突端基がグリセロール突端基であることを特徴とすることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。５．突端基がビオチンまたはビオチニル化６-アミノカプロイン酸基またはＮ- ビオチニル化６-アミノカプロイン酸基のオリゴマーであることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。６．突端基が、Gal(betal-3)galNAc(betal-4)[NacNeu(alpha2-3]gal(betal-4- Glc-セラミド突端基であることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。７．突端基が蛋白質上のアミン基を経て蛋白質分子と該リンカー脂質とを常に接合させることができるカルボン酸基で末端化されたことを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。８．突端基がカルボン酸基で末端化された分子量範囲が４００−１０００ｇ／モルのポリエチレングリコールであることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。９．突端基が蛋白質分子上の炭水化物基の酸化により生じたアルデヒド基を経て蛋白質分子と共有結合されることができる基であることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。１０．突端基がヒドラジド誘導体を含むことを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。１１．突端基がカルボキシヒドラジド誘導体で末端化されたポリエチレングリコールであることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。１２．突端基が蛋白質上の遊離チオール基を経て蛋白質分子に共有結合されることができる基であることを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。１３．突端基がマレイミド誘導体を含むことを特徴とする請求の範囲第１項のリンカー脂質。１４．疎水基が、図１に示すような一般構造を有し、その基（Ｘ）が基（Ｙ）のほぼ半分の長さである炭化水素鎖であることを特徴とする請求の範囲第１項から第１３項のいずれかのリンカー脂質。１５．基（Ｘ）が、長さにおいて１０−２２炭素の間でかつ飽和、不飽和または多不飽和性炭化水素で良く、或いはフィタニル基または他のモノ-またはパーメチル化された炭化水素鎖のようなアルキル置換された炭化水素で良いものであることを特徴とする請求の範囲第１４項のリンカー脂質。１６．基（Ｘ）がフィタニル基であることを特徴とする請求の範囲第１４項または第１５項のリンカー脂質。１７．図１中の基（Ｙ）が２０−６０Å長の間の長さの単鎖炭化水素基であることを特徴とする請求の範囲第１項から第１６項のいずれかのリンカー脂質。１８．基（Ｙ）が２０−６０Å長の間である単鎖基を含みかつその鎖内に剛性スペーサー基を含むことを特徴とする請求の範囲第１項から第１７項のいずれかのリンカー脂質。１９．その剛性スペーサーがビフェニルエーテルまたはビフェニルアミンまたは他のビフェニル化合物であることを特徴とする請求の範囲第１８項のリンカー脂質。２０．基（Ｙ）が３０−５０Å長の間である単鎖基でありかつその鎖内にＮ，Ｎ'-アルキル置換された４，４'-ビフェニルアミン基を含むことを特徴とする請求の範囲第１項から第１９項のいずれかのリンカー脂質。２１．基（Ｙ）が３０−５０Å長の間である単鎖基でありかつその鎖内に４，４'-ビフェニルエーテル基を含むことを特徴とする請求の範囲第１項から第１９項のいずれかのリンカー脂質。２２．基（Ｙ）がビス-ヘキサデシル４，４'-ビフェニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第１項から第１９項のいずれかのリンカー脂質。２３．基（Ｙ）がビス-テトラデシル４，４'-ビフェニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第１項から第１９項のいずれかのリンカー脂質。２４．基（Ｙ）がビス-ドデシル４，４'-ビフェニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第１項から第１９項のいずれかのリンカー脂質。２５．基（Ｙ）が２０−６０Å長の間である単鎖基でありかつその鎖内にアルキル置換されたアミンを含むことを特徴とする請求の範囲第１項から第１３項のいずれかのリンカー脂質。２６．基（Ｙ）が２０−６０Å長の間である単鎖基を含みかつその鎖内にビス -アルキル化ペンタエリトリトール基を含むことを特徴とする請求の範囲第１項から第１６項のいずれかのリンカー脂質。２７．膜拡張性脂質が図１中の基（Ｘ）が不在である単鎖脂質であることを特徴とする請求の範囲第１項から第１３項または第１７項から第２６項のいずれかのリンカー脂質。２８．基（Ｙ）が、光、ｐＨ、酸化還元化学作用又は電場のような外部刺激に対応する形態に変更し得る基を含むことを特徴とする請求の範囲第１項から第２７項のいずれかのリンカー脂質。２９．リンカー脂質の疎水性領域が長鎖アミノ酸のオリゴマーからなることを特徴とする請求の範囲第１項から第１６項のいずれかのリンカー脂質。３０．長鎖アミノ酸のオリゴマーが１１-アミノウンデカン酸、１６-アミノヘキサデカン酸または炭素長６−２０炭素長である他のアミノ酸であり、かつ該アミノ酸はアミド結合を経て結合されたことを特徴とする請求の範囲第２９項のリンカー脂質。３１．アミド基が第四級、アルキル置換されたアミド基であり、該アルキル基がフィタニル基または１−１８炭素長さの間であることを特徴とする請求の範囲第２９項のリンカー脂質。３２．リンカー脂質の部分の疎水性領域が疎水性スペーサーを経てそれに共有結合したイオノフォアを有することを特徴とする請求の範囲第１項から第３１項のいずれかのリンカー脂質。３３．二重層膜に用いる合成脂質であり、該合成脂質は図１に示す、ただしＹは２０から６０Å長の間でかつ剛性スペーサー基を含む単鎖基であり、かつＸはＹのほぼ半分の長さの炭化水素鎖或いは不在である、の構造を有する合成脂質。３４．基（Ｘ）はその長さにおいて一般に１０−２２炭素の間とされ、飽和、不飽和または多不飽和性炭化水素で良く、或いはフィタニル基または他のモノ- またはパーメチル化された炭化水素鎖のようなアルキル置換された炭化水素で良いものであることを特徴とする請求の範囲第３３項の合成脂質。３５．基（Ｘ）がフィタニル基であることを特徴とする請求の範囲第３３項または第３４項の合成脂質。３６．剛性スペーサー基がビフェニルエーテルまたはビフェニルアミンまたは他のビフェニル化合物であることを特徴とする請求の範囲第３３項から第３５項のいずれかの合成脂質。３７．基（Ｙ）が３０−５０Å長の間である単鎖基でありかつその鎖内にＮ，Ｎ'-アルキル置換された４，４'-ビフェニルアミン基を含むことを特徴とする請求の範囲第３３項から第３６項のいずれかの合成脂質。３８．基（Ｙ）が３０−５０Å長の間である単鎖基でありかつその鎖内に４，４'-ビフェニルエーテル基を含むことを特徴とする請求の範囲第３３項から第３６項のいずれかの合成脂質。３９．基（Ｙ）がビス-ヘキサデシル４，４'-ビフェニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第３３項から第３６項のいずれかの合成脂質。４０．基（Ｙ）がビス-テトラデシル４，４'-ビフェニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第３３項から第３６項のいずれかの合成脂質。４１．基（Ｙ）がビス-ドデシル４，４'-ビフェニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第３３項から第３６項のいずれかの合成脂質。４２．基（Ｙ）が２０−６０Å長の間である単鎖基でありかつその鎖内にアルキル置換されたアミンを含むことを特徴とする請求の範囲第３３項から第３５項のいずれかの合成脂質。４３．基（Ｙ）が２０−６０Å長の間である単鎖基を含みかつその鎖内にビス -アルキル化ペンタエリトリトール基を含むことを特徴とする請求の範囲第３３項から第３５項のいずれかの合成脂質。４４．図１中の基（Ｘ）が不在であることを特徴とする請求の範囲第３３項から第４３項のいずれかの合成脂質。４５．電極膜コンビネーションの製造方法であり、（１）同じ分子内に付着領域、親水性領域、疎水性領域、及び任意な突端基を備えたレザバー脂質；及び同じ分子内に親水基と付着基を備えるスペーサー化合物、を含んだ溶液を形成すること；（２）工程（１）からの上記溶液と電極を接触させること、該電極の組成物と上記付着領域とは該付着領域が電極に化学的吸着するように選択される；（３）上記電極を洗浄すること；（４）工程（３）からの被覆された電極と、デカン、ドデカン、テトラデカンまたはヘキサデカンのようなアルカンを２％より少なく含む媒体溶媒中に脂質とイオノフォアを入れた溶液とを接触させること；及び（５）工程（４）からの電極に水溶液を加えること、の各工程を備える電極膜コンビネーションの製造方法。４５．レザバー脂質が、２３-（２０'-オキソ-１９'-オキサエイコサ-（Ｚ）- ９'-エン-７０-フェニル-２０，２５，２８，４２，４５-ペンタオキソ-２４アザ-１９，２９，３２，３５，３８，４１，４６，４７，５２，５５-デカオキサ -５８，５９-ジチオアヘキサコンタ-（Ｚ）-９-エンまたはレザバーフィタニル脂質（Ｂ）またはレザバーフィタニル脂質（Ｃ）であることを特徴とする請求の範囲第４４項の方法。４６．スペーサー分子がチオまたはジスルフィドと１またはそれ以上の水酸またはカルボン酸基を同じ構造内に含む低分子量分子であることを特徴とする請求の範囲第４４項または第４５項の方法。４７．スペーサー分子がビス（２-ヒドロキシエチル）ジスルフィドまたは２- メルカプトエタノールであることを特徴とする請求の範囲第４４項から第４６項のいずれかの方法。４８．工程１の上記溶液が、リンカーＡの混合物、膜拡張性レザバー脂質およびビス-（２-ヒドロキシエチル）ジスルフィドを含むことを特徴とする請求の範囲第４４項から第４７項のいずれかの方法。４９．工程１の上記溶液が、リンカーＡの混合物、膜拡張性レザバー脂質およびビス-（２-ヒドロキシエチル）ジスルフィドを２：１：３の比率で含むものであることを特徴とする請求の範囲第４４項から第４８項のいずれかの方法。５０．スペーサー分子が、メルカプト酢酸、メルカプト酢酸のジスルフィド、メルカプトプロピオン酸またはメルカプトプロピオン酸のジスルフィド、３-メルカプト-１，２-プロパンジオールまたは３-メルカプト-１，２-プロパンジオールであることを特徴とする請求の範囲第４４項から第４９項のいずれかの方法。５１．レザバー脂質の部分の疎水性領域が疎水性スペーサーを経てそれに共有結合したイオノフォアを有することを特徴とする請求の範囲第４４項から第５０項のいずれかの方法。５２．工程（４）中の脂質とイオノフォアの溶液が、デカン、ドデカン、テトラデカンまたはヘキサデカンのようなアルカンを含んでいないことを特徴とする請求の範囲第４４項から第５１項のいずれかの方法。５３．工程（４）中の脂質がグリセロールモノフィタニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第４４項から第５２項のいずれかの方法。５４．工程（４）中の脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルと、突端基として６００−６０００ｇ／モルの間のポリエチレングリコール基を有する脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第４４項から第５２項のいずれかの方法。５５．その脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルと、ポリエチレングリコール突端基を有する脂質の１−３％の混合物であることを特徴とする請求の範囲第４４項から第５４項のいずれかの方法。５６．そのポリエチレングリコールが６００−３０００ｇ／モルの範囲内の分子量を有することを特徴とする請求の範囲第５５項の方法。５７．脂質を含むポリエチレングリコールが、一端でコハク酸基に付着されたフィタニル基と、該コハク酸の他端に付着されたポリエチレングリコール２０００とを同じ分子内に備えたことを特徴とする請求の範囲第４４項から第５６項のいずれかの方法。５８．その脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルと、ホスファチジルコリン突端基を有する脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第４４項から第５２項のいずれかの方法。５９．その脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルと、ホスファチジルコリン突端基を有する脂質の２０％までとの混合物であることを特徴とする請求の範囲第４４項から第５２項のいずれかの方法。６０．その脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルと、ホスファチジルコリン突端基を有する脂質の２０％までと、突端基として６００−３０００ｇ／モルの分子量のポリエチレングリコールの３％までとの混合物であることを特徴とする請求の範囲第４４項から第５２項のいずれかの方法。６１．その脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルと、突端基がGal(be tal-3)galNAc(betal-4)[NacNeu(alpha2-3]gal(betal-4)Glc-セラミド炭水化物突端基である突端基を有する脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第４４項から第５２項のいずれかの方法。６２．イオノフォアの大多数が、存在を検出されるべき低分子量分析物の誘導体とともに機能付与されることを特徴とする請求の範囲第４４項から第６１項のいずれかの方法。６３．電極膜コンビネーションの製造方法であり、（１）それの一端で付着されたレザバー領域を有するイオンチャンネル、該レザバー領域は親水基と付着基とを包含し；およびレザバー脂質、該レザバー脂質は疎水性領域、親水性領域および極性媒体溶媒中での付着領域とを備える、を備えてなる溶液を形成すること；（２）工程（１）からの溶液と電極を接触させること、該電極の成分と付着基と付着領域は、該付着基と該付着領域とが該電極に化学吸着されるようなものから選択される；（３）インキュベーションの期間の後に工程（２）からの被覆された電極から非結合の材料を除去するために洗浄すること；（４）工程（３）からの洗浄した電極に、媒体溶媒中にイオンチャンネルと脂質を含んだ溶液を添加すること；及び（５）工程（４）からの電極に、該電極を被覆する脂質二重層膜が形成されるような水溶液を添加すること、なる連続的な各工程を備えた電極膜コンビネーションの製造方法。６４．工程（１）中の溶液に更に脂質を含むことを特徴とする請求の範囲第６３項の方法。６５．イオンチャンネルがグラミシジンまたは類似物またはそれらの誘導体であることを特徴とする請求の範囲第６３項または第６４項の方法。６６．イオンチャンネルがリンカーグラミシジンＢであることを特徴とする請求の範囲第６３項から第６５項のいずれかの方法。６７．レザバー脂質が、２３-（２０'-オキソ-１９'-オキサエイコサ-（Ｚ）- ９'-エン）-７０-フェニル-２０，２５，２８，４２，４５-ペンタオキソ-２４アザ-１９，２９，３２，３５，３８，４１，４６，４７，５２，５５-デカオキサ-５８，５９-ジチオアヘキサコンタ-（Ｚ）-９-エンまたはレザバーフィタニル脂質Ｂまたはレザバーフィタニル脂質（Ｃ）であることを特徴とする請求の範囲第６３項から第６６項のいずれかの方法。６８．工程１での溶液中に用いるレザバー脂質が突端基を含んだビオチンを有することを特徴とする請求の範囲第６３項から第６７項のいずれかの方法。６９．工程１中で用いるレザバー脂質は、蛋白質分子にそのレザバー脂質が常に結合される突端基を有することを特徴とする請求の範囲第６３項から第６７項のいずれかの方法。７０．工程１中で用いるレザバー脂質は、突端基としてポリエチレングリコールまたはホスファチジルコリン基を有することを特徴とする請求の範囲第６３項から第６７項のいずれかの方法。７１．工程１及び／又は工程４中の溶液中の脂質がグリセロールモノアルケノエートであることを特徴とする請求の範囲第６３項から第７０項のいずれかの方法。７２．工程１及び／又は工程４中の溶液中の脂質がグリセロールモノオレエートであることを特徴とする請求の範囲第６３項から第７０項のいずれかの方法。７３．その脂質が、アルケノエート基が長さにおいて１６−２２炭素の間の不飽和炭化水素鎖で良いグリセロールモノアルケノエートであることを特徴とする請求の範囲第７１項の方法。７４．工程４中の脂質が、アルキル基が長さにおいて１６−２２炭素の間の炭化水素鎖であるグリセロールモノアルキルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第６３項から第７３項のいずれかの方法。７５．工程４中の脂質が、グリセロールモノオレエート、グリセロールモノパルミトレイック、モノ-１１-エイコセノイン、またはモノエルシンであることを特徴とする請求の範囲第６３項から第７３項のいずれかの方法。７６．工程４中の脂質が、グリセロールモノフィタニルエーテルであることを特徴とする請求の範囲第６３項から第７３項のいずれかの方法。７７．工程４中の脂質が、グリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基が６００−６０００ｇ／モルの間のポリエチレングリコール基である脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第６３項から第７３項のいずれかの方法。７８．工程４中の脂質が、グリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基がポリエチレングリコール基である脂質の１ −３％との混合物であることを特徴とする請求の範囲第６３項から第７３項のいずれかの方法。７９．そのエチレングリコールが６００−３０００ｇ／モルの範囲内の分子量を有することを特徴とする請求の範囲第７８項の方法。８０．脂質に含まれるポリエチレングリコールが、一端でコハク酸基に付着されたフィタニル基とそのコハク酸の他端に付着されたポリエチレングリコール２０００とを同じ分子内に備えることを特徴とする請求の範囲第７８項または第７９項の方法。８１．工程４中の脂質が、グリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基がホスファチジルコリン突端基である脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第６３項から第７３項のいずれかの方法。８２．工程４中の脂質が、グリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基がホスファチジルコリン突端基である２０％までの脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第６３項から第７３項のいずれかの方法。８３．工程４中の脂質が、グリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基がホスファチジルコリン突端基である２０％までの脂質と突端基が６００−３０００ｇ／モルの間の分子量のポリエチレングリコールである３％までの脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第６３項から第７３項のいずれかの方法。８４．工程４中の脂質が、グリセロールモノアルキルエーテルまたはグリセロールモノアルケノエートと、突端基がGal(betal-3)galNAc(betal-4)[NacNeu(alp ha2-3]gal(betal-4-Glc-セラミド炭水化物突端基である脂質との混合物であることを特徴とする請求の範囲第６３項から第７３項のいずれかの方法。８５．工程（１）と（４）中の溶液が、デカン、ドデカン、テトラデカンまたはヘキサデカンのようなアルカンを２％より少なく含む、好ましくは０％であることを特徴とする請求の範囲第６３項から第８４項のいずれかの方法。８６．サンプル中の分析物の存在または不在の検出に用いるバイオセンサーであり、該バイオセンサーは電極と、上層と底層を備える二重層膜を備えてなり、該底層は膜と電極との間に空間が存在するように電極に近接しかつ接続されており、その膜のコンダクタンスは分析物の存在または不在に依存し、その膜は両親媒性分子とそれに分散された多数のイオノフォアの密充填されたアレイを備え、かつヒドロケルの層が二重層膜の頂部上に形成され、そのヒドロゲルは検出すべき分析物分子を透過させるものであることを特徴とするバイオセンサー。８７．ヒドロゲルが熱硬化性ゲルであることを特徴とする請求の範囲第８６項のバイオセンサー。８８．熱硬化性ゲルが寒天ゲルであることを特徴とする請求の範囲第８７項のバイオセンサー。８９．そのゲルが０．３−５％の寒天を含むことを特徴とする請求の範囲第８７項のバイオセンサー。９０．熱硬化性ゲルがゼラチンゲルであることを特徴とする請求の範囲第８７項のバイオセンサー。９１．ヒドロゲルが本来の位置に重合されたヒドロゲルであることを特徴とする請求の範囲第８６項のバイオセンサー。９２．ヒドロゲルが、フリーラジカル重合化によって重合されるアクリル酸またはアクリル酸誘導体であることを特徴とする請求の範囲第８６項のバイオセンサー。９３．ヒドロゲルが、アクリルアミドとビスアタリルアミド架橋物とから形成されることを特徴とする請求の範囲第８６項のバイオセンサー。９４．ヒドロゲルが、架橋されたヒドロキシメチルアタリレートまたはヒドロキシメチルメタクリレートまたは他の生物適合性ゲルから形成されることを特徴とする請求の範囲第８６項のバイオセンサー。９５．イオノフォアが、酵素とそれの基質との反応により生成したイオンを輸送することができ、上記酵素がヒドロゲルに共有結合または非共有結合のいずれかで付着されていることを特徴とする請求の範囲第８６項から第９４項のいずれかのバイオセンサー。９６．電極とイオン性隔離単層膜とを備える電極膜コンビネーションであり、この膜は両親媒性分子の密充填されたアレイとその内部に分散された多数のイオノフォアを備えてなり、上記両親媒性分子は疎水性領域、電極に付着する付着領域、上記疎水性及び付着領域に介在される親水性領域、電極と、イオノフォアを通してイオンを十分に流出させる膜との間の疎水性領域によって形成される空間、及び該疎水性領域から離れた側で分子の疎水性部分に付着した突端基、とを同じ分子内に備えることを特徴とする電極膜コンビネーション。９７．単層膜の分子が、長鎖アミノ酸のオリゴマーからなる疎水性領域を有し、そのアミノ酸が、炭化水素アルカン基と窒素で置換されたアミド結合を経て結合されたことを特徴とする請求の範囲第９６項の電極膜コンビネーション。９８．アミノ酸の構造が、そのアミノ基が６−２０炭素長さの間のアルカン鎖によって酸基から分離されるように、かつ窒素原子に付着したアルカン鎖が１０ −２０の間の炭素原子長さとされたことを特徴とする請求の範囲第９７項の電極膜コンビネーション。９９．アルカン基がフィタニルまたは同等の置換されたアルカン基であることを特徴とする請求の範囲第９６項の電極膜コンビネーション。１００．膜が、その疎水性領域に、第四級アミンがモノアルキル置換されたグリセロール、ジアルキル脂質を形成するモノアルキル置換されたグルタミン酸に付着したことによって２つのアルキル鎖で機能付与された第四級、トリアルキルアミンを疎水性領域に含む単層膜分子からなることを特徴とする請求の範囲第９６項の電極膜コンビネーション。１０１．膜が、モノアルキル置換されたグリセロールまたはグルタミン酸に付着させるために２つのアルキル鎖が機能付与されたテトラアルキル化ペンタエリトリトールを疎水性領域に含む単層膜を備えることを特徴とする請求の範囲第９６項の電極膜コンビネーション。１０２．イオノフォアが、酵素とそれの基質との反応によって生成されるイオンを輸送することができ、上記酵素は膜表面に共有結合または非共有結合のいずれかで付着されていることを特徴とする請求の範囲第９６項から第１０１項のいずれかの電極膜コンビネーション。１０３．その酵素がウレアーゼであることを特徴とする請求の範囲第１０２項の電極膜コンビネーション。１０４．請求の範囲第１項から第３２項のいずれかに記載のリンカー脂質及び／又は請求の範囲第３３項から第４４項のいずれかに記載の合成脂質を含む膜。１０５．請求の範囲第４５項から第８５項のいずれか記載の方法によって製造された膜電極コンビネーション。