JPH1062420A - 表面上の分析物を検出する方法 - Google Patents

表面上の分析物を検出する方法

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JPH1062420A
JPH1062420A JP14830997A JP14830997A JPH1062420A JP H1062420 A JPH1062420 A JP H1062420A JP 14830997 A JP14830997 A JP 14830997A JP 14830997 A JP14830997 A JP 14830997A JP H1062420 A JPH1062420 A JP H1062420A
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ドロステ ホルガー
Sandra Linke
リンケ サンドラ
Franz Dipl Ing Dr Aberl
アバール フランツ
Johannes Dipl Biol Bonenberger
ボーネンベルガー ヨハネス
Hans Dipl Chem Dr Sachs
ザックス ハンス
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 本発明は、下記のものを含んでなるテス
トキットを用いて体液中の分析物を検出する方法であっ
て、身体の一領域から取られる体液がサンプル採取エレ
メントによって採取され、そして検査されることを特徴
とする前記方法。 a)相互に流体接触している1または複数の毛管活性で
クロマトグラフィー的に活性な平らな素材からなる試験
片であって、下記のもの − 一方の端に溶離液適用ゾーンおよび他方の端に標的
ゾーン;溶離液適用ゾーンと標的ゾーンとの間に位置す
る捕獲ゾーン;および溶離液適用ゾーンと捕獲ゾーンの
間に位置する結合ゾーン; b)を含む試験片;サンプル採取エレメント;および c)サンプル採取エレメントを溶離液適用ゾーンと結合
ゾーンとの間で、または結合ゾーンで試験片の表面と接
触させることを可能とする装置。 【効果】 この方法は薬物の検出に特に適している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、サンプル採取エレメン
トを用いて分析物を表面から取り除き、次に分析物をサ
ンプル採取エレメントから溶出させ、そして免疫学的検
出方法を用いて溶出液中の分析物を検出する、表面上の
分析物の検出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】サンプル液中の分析物、例えば血液、尿
および唾液等の検出とともに、犯罪学において重要性を
増しているのは固体表面(例えば家具、旅行鞄等)上の
分析物の検出である。特に麻薬捜査においては、単純な
手段と迅速な方法によって表面の極く少量の薬物汚染を
検出できることが望ましい。検出方法の感受性が高くな
るほど、特定の表面を検出可能な程度に汚染する物質の
量は少なくてすむ。
【0003】分析物、特に薬物について任意の与えられ
た表面を検査するため、種々の専門化した検出技術が知
られている。これらの方法では、まず表面を拭って分析
物を採取し、拭うのに用いたものから溶出させた後、分
析物を免疫学的に測定する。Westinghouse社 (Baltimor
e, USA) の"Illicit Substance Detector" (SecurityMa
nagement, Vol. 37/8, 12-15 頁, 1993) を用いた場
合、節玉を取り除いた(burled)プラスチック表面を用い
て検査すべき表面を拭い、そして3種類の試薬溶液を有
する使い捨てカードに統合された方法を用いて薬物を測
定する(DE-A-4341862)。試験結果は光学的走査計器を用
いて評価される。検出の免疫学的原理は、測定すべき薬
物によるラテックス凝集反応の阻害に基づいている。検
出下限は1マイクログラムであるとされている。この極
めて高い分析検出限界に加えて、3つの液体リザーバー
を機械的に押すことによって検出反応を開始させるとい
う事実は不利である。さらに、試験結果の評価は光学的
走査計器の助けをかりてのみ可能であり、肉眼だけでは
評価できない。
【0004】Roche Diagnostics社は、同一の、取り扱
いが困難な免疫学的試験原理に基づいた尿サンプル中の
コカイン試験キットを製造している。感受性は約0.2 μ
g/mlである。
【0005】Thermetics社(Woburn, USA)の"Accupress-
Kit"(Security Management, Vol. 37/8, 12-15 頁, 199
3) は、特殊に被覆された試薬キャリアーおよび試薬溶
液を含有する3つの容器からなる。この試験において
は、検査すべき表面を綿ウールの栓で拭い、この栓を緩
衝液で洗浄する。1μg以上という比較的感受性の低い
検出限界に加え、3つの異なる試薬溶液の取り扱いは不
便であり、また誤りが起こるもとを含んでいる。
【0006】EP-A-0 699 906には、分析物を表面から拭
い、検出することのできるテストキットが記述されてい
る。これらの表面は、取り扱い中に分析物によって汚染
されたものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、単純
な方法で技術的補助の使用なしに実施できる、表面の分
析物による汚染、特に微量の薬物による汚染を検出する
方法を提供することである。特に、分析物の検出限界は
絶対量(absolute terms) で1 μg を有意に下回らなけ
ればならない。好ましくは100 ng未満でなければならな
い。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、添付の請
求の範囲において特徴付けられる方法により解決され
る。
【0009】驚くべきことに、EP-A-0 699 906に記載の
テストキットは、測定すべき物質との直接接触によって
汚染されたのではない身体の諸領域の検査のためにも上
首尾に採用できることが判明した。最も関連があるの
は、汗、唾液、涙液、尿等の液体を分泌する身体の諸領
域、または口、口部粘膜、舌、腋窩、目、生殖器領域等
のそれらを担持する領域である。
【0010】本発明は、下記のものを含んでなるテスト
キットを用いて体液中の分析物を検出する方法であっ
て、身体の一領域から取られる体液がサンプル採取エレ
メントによって採取され、そしてその後検査されること
を特徴とする前記方法である。 a)相互に流体接触している1または複数の毛管活性
で、クロマトグラフィー的に活性で、表面様の平らな素
材からなる試験片であって、下記のもの: − 一方の端に溶離液適用ゾーンおよび他方の端に標的
ゾーン; − 分析物、特異的分析物結合パートナーまたは標識化
結合パートナーと特異的に結合することのできる捕獲試
薬が固定されている、溶離液適用ゾーンと標的ゾーンの
間に位置する捕獲ゾーン;および − 分析物、特異的分析物結合パートナーまたは捕獲試
薬と特異的に結合することのできる、移動可能な標識化
結合パートナーを含有する、溶離液適用ゾーンと捕獲ゾ
ーンの間に位置する結合ゾーンであって、ここで該標識
化結合パートナーの結合は捕獲ゾーンまたは標的ゾーン
において検出可能なシグナルを生成し、分析物の存在を
指示する;含む該試験片: b)試験片表面と離れているサンプル採取エレメント;
および c)サンプル採取エレメントを溶離液適用ゾーンと結合
ゾーンの間で、または結合ゾーンで試験片の表面と接触
させる機能を有する装置。
【0011】この方法は、拭い取り用の素材によって組
み立てられたサンプル採取エレメントを用いた身体表面
からの分析物の拭い取り、分析物のサンプル採取エレメ
ントからの溶出、および免疫学的検出反応を手段とした
溶出液中の分析物の検出を包含し、以下の特徴を有す
る。すなわち、 a)分析物を担持する試験対象の表面をサンプル採取エ
レメントで拭い、 b)平らな表面を有するサンプル採取エレメントを、一
方の端に溶離液適用ゾーンおよび他方の端に標的ゾーン
を有する毛管活性でクロマトグラフィー的に活性な試験
片に接触させ、接触部位は上記両ゾーンの間にあり、 c)溶離液を溶離液適用ゾーンに適用し、溶離液は毛管
作用によりサンプル採取エレメントの接触部位から標的
ゾーンの方向に移動し、それによりサンプル採取エレメ
ント上の分析物は溶離液に取り込まれ、そして d)免疫学的結合反応により標的ゾーンの分析物を測定
する。
【0012】さらに、本発明の方法は、サンプル採取エ
レメントを身体の適切な領域に密接かつ強力に接触させ
ることによるサンプル物質の(好ましくは口からの)抽
出を含む。サンプル採取エレメントは、発端人(proban
d)が例えば噛むことによってサンプル液、特に唾液を充
填するスポンジ様の物質であってよい。
【0013】本発明の方法の試験片は、1個のクロマト
グラフィー的に活性な細片形態の素材から、または好ま
しくは並列に配置された同一の若しくは異なる素材から
作られた、毛管活性な表面から主としてなる、基層上の
数個の表面から組み立てることができる。上記数個の表
面は、液体が毛管作用によって溶離液適用ゾーンから標
的ゾーンへと流れる1つの液体輸送表面を形成するよう
に、相互に流体接触している。
【0014】適切なクロマトグラフィー的素材は、セル
ロースおよびその誘導体、ファイバーグラスおよびフリ
ース(fleece)および合成または天然素材からの織物等す
べて液体吸収性で、多孔性または毛管活性である。
【0015】本発明の方法においては、1または2以上
の免疫学的結合反応により分析物を検出することが可能
な種々の免疫学的試験手順を採用することができる。本
発明の好ましい実施態様においては(図1)、本発明の
目的に適し、かつキャリアーホイル(5)上に位置させ
ることのできるクロマトグラフィー試験片が、溶離液適
用ゾーン(1)と標的ゾーン(4)との間に捕獲ゾーン
(3)を含んでいる。次に、この捕獲ゾーンは固定化形
態の捕獲試薬を含有しており、分析物、分析物特異的結
合パートナーまたは標識化結合パートナーと特異的に結
合可能である。捕獲ゾーンの前に、試験片は分析物、捕
獲試薬または分析物の特異的結合パートナーと捕獲ゾー
ンにおいて特異的に結合可能である移動可能な標識化結
合パートナーを含有する結合ゾーン(2)を好ましくは
有する。
【0016】「分析物の特異的結合パートナー」という
用語は、移動可能な、捕獲試薬のための結合部位を有す
る分析物結合パートナーをいう。このような結合パート
ナーをイムノアッセイに用いる場合は、これを結合ゾー
ンの前または中、あるいは好ましくは結合ゾーンと捕獲
ゾーンとの間に位置させることができる。さらに、標的
ゾーンの後には、種々のゾーンを経て移動してきた液体
を吸収する一層液体吸収性の高い素材を並列に配置する
ことができる。
【0017】本発明の方法において適用するイムノアッ
セイの種類により、種々のゾーンに異なる結合パートナ
ーを配置することができる。サンドイッチイムノアッセ
イにおいては、固定化されていない標識化分析物結合パ
ートナーが結合ゾーンに配置される。これらは分析物と
複合体を形成し、複合体はその分析物との結合により捕
獲試薬によって結合されるか、または捕獲のための特異
的結合部位を有する第2の、標識されていない、自由に
移動できる分析物結合パートナーが先ず分析物とサンド
イッチ複合体を形成し、この複合体が結合パートナーの
特異的結合部位の助けにより捕獲ゾーンで結合される。
上記の間に、捕獲ゾーンにおける複合体の標識が好まし
くは測定される。この場合、捕獲ゾーンと標的ゾーンは
同一である。
【0018】競合試験においては、標識化分析物類似体
が好ましくは結合ゾーンに配置される。これは分析物の
存在下で捕獲ゾーンにおいて捕獲試薬の結合部位を争う
か(この場合、捕獲試薬は分析物結合パートナーであ
る)、または、移動可能なさらなる分析物結合パートナ
ーの存在下でその結合部位を争う。次に、標識化分析物
類似体と移動可能な結合パートナーの複合体は特異的結
合部位(例えばビオチン)により捕獲ゾーンにおいて結
合される。この場合、捕獲試薬は移動可能な分析物結合
パートナーの結合パートナー、例えばストレプトアビジ
ンである。好ましくは、この方法においては、標識は捕
獲ゾーンでは起こらず、むしろ標的ゾーンにおいて分析
物の存在の基準として非複合化分析物類似体の形でおこ
る。
【0019】好ましくは、本発明の方法はIEMA類似
体試験原理〔免疫酵素測定法的類似体試験原理(immunoe
nzymometric analogue test principle)ともいう〕にし
たがって実施される。試験片を用いたIEMA試験の実
施は、例えばEP-A-0 407 904、EP-A-0 353 570またはDE
OS 4024919 に記述されている。
【0020】分析物の標識化結合パートナーは、結合ゾ
ーンに過剰に存在する。クロマトグラフィー的移動の
後、分析物に結合していない結合パートナーは捕獲ゾー
ンにおいて固相結合分析物類似体により固定化される。
他方、分析物と標識化結合パートナーとの複合体は標的
ゾーンにおいてさらにクロマトグラフィーにより分析さ
れる。標的ゾーンに進んだ標識は、分析物の存在または
濃度の度合いとして測定することができる。
【0021】本発明における適切な分析物は、すべての
免疫学的に検出可能な物質、特に抗原およびハプテンで
ある。本発明は薬物、例えばコカイン、モルヒネ、ヘロ
イン等の検出に特に適している。この点で、分析物は拭
うべき表面の上に分子として、または粒子形態で、また
は粒子に吸着されて存在しうる。
【0022】考えうる適切な標識は、酵素標識、蛍光標
識および色素標識等の従来の標識である。直接標識が好
ましく、特に好ましいのは金属標識で、最も好ましいの
は金標識である。これは試験結果が直接肉眼で読み取れ
るという利点がある。
【0023】分析物の適切な結合パートナーは、特に抗
体および抗体断片である。
【0024】捕獲試薬の他に移動可能な非標識化分析物
結合パートナーを用いる場合は、これは捕獲試薬のため
の結合部位を有する。この結合部位に対して、結合対(b
inding pair)のすべての特異的結合パートナーが考えら
れる。例えば、レクチン、抗体、好ましくはビオチン
(これはストレプトアビジンと結合する)である。捕獲
ゾーンまたは標的ゾーンにおける標識化は、従来の検出
方法によって例えば反射光測定的または可視的に起こり
うる。特に金属標識(例えば金標識)を採用した場合、
測定結果を簡単な方法で眼で読むことができる。
【0025】本発明の方法は、試験すべき表面を拭うサ
ンプル採取エレメントを用いて、そして好ましくは少量
の圧力を適用して、実施される。ここでサンプル採取エ
レメントは拭い取りエレメントとして役立つ。他方、サ
ンプル採取エレメントは自然に、または発端人(proban
d)の口中で噛んでいる間にサンプル液で充満するスポン
ジの形態であることができる。検査すべき身体領域は通
常水を含んでいる。これはサンプル採取手順を数回繰り
返す場合に有利である。より良い取り扱いのため、サン
プル採取エレメント(13)は好ましくは支持体(11)上に固
定される(図3)。良好な拭い取り性能の成果は、特に
サンプル採取エレメントが機械的応力に耐性の場合に達
成される。サンプル採取エレメントの組み立て素材が超
音波的に支持体(11)に溶接されている場合に特に有利で
あることが実証された。
【0026】サンプル採取エレメントを構築する素材
は、分析物、特に薬物が付着することができ、拭うこと
により濃縮されうる、プラスチック、織物、フリース等
の素材であってよい。他方、付着している分析物は、液
体と接触した時に容易に脱離可能でなければならない。
当業者は容易にこのような素材を選択することができ
る。フリース、織物または膜、スポンジ等の多孔性マト
リックスなどの吸収性素材が好ましい。特に最も適して
いるのは、繊維が無秩序に配置されている、繊維性素材
から作られたフリース、例えば紙フリースまたはファイ
バーグラスフリースである。サンプル採取表面は好まし
くは乾燥しているが、湿気を含んでいてもよい。
【0027】電解を施したアルミニウム表面等の粗い表
面、または他の粗い金属表面を試験する場合は、湿らせ
たサンプル採取表面が使用される。サンプル表面を湿ら
せるための適切な液体は、主として水および水性緩衝液
系である。これらは次に行なう免疫反応に適合させるこ
とができる。水または水性緩衝液系に洗剤または有機溶
剤を添加することができる。洗剤成分として、Tween 2
0、Tween 80、オクチルグルコシド、ポリドカノール、
シンペロニック(synperonic)、例えばF68、またはコ
ラミドプロパンスルホネート(cholamidopropansulfonat
e)等の両性イオン洗剤を5重量%未満の濃度で、好まし
くは0.01重量%から1重量%の濃度で、単独でまたは混
合して用いることができる。溶媒としては、例えばジメ
チルスルホキシド、グリセリン、またはエタノールが純
粋な形で、または混合物として使用できる。液体中の溶
媒の量は、有意に30% 未満であることができる。しか
し、水を含まない有機溶媒またはその混合物を使用する
ことが可能である。
【0028】サンプル採取表面を湿らせることは、cm2
あたり1〜50μl、好ましくは3〜20μl/cm2の液体を例
えばピペットまたは自動用量装置を用いて適用すること
により達成される。または、湿らせることは、サンプル
表面を湿ったスポンジまたは別の湿気放出性表面と素早
く接触させることによっても達成できる。
【0029】サンプル表面を湿らせることは、拭い取り
に使用する成分上にマイクロカプセル化形態または泡(b
lister)パック形態で液体が保存されうるような方法で
有利に解決することができる。もし液体として水または
水性緩衝液系が用いられる場合は、ワックス様物質、例
えばパラフィン内へのカプセル化が有利である。液体の
放出は機械的手段、例えば試験すべき表面に押しつけ
る、等により起こりうる。
【0030】好ましくは、サンプル採取エレメントは平
らな表面様の成形物で、特にセルロースに基づく繊維お
よび/またはポリエステル繊維で作られたフリースであ
る。さらに、好ましくはヒドロキシルまたはエステル基
を有する有機結合剤によって繊維をまとめることができ
る。このようなフリースはドイツ国特許出願 DE-OS-380
2366に記述されている。
【0031】セルロース繊維の源としては、好ましくは
ビスコースステープルファイバー、木材パルプまたはリ
ンターが用いられる。「ビスコースステープルファイバ
ー」という用語は以下の工程によって生成する物質をさ
す。すなわち、セルロースをアルカリ化してアルカリ性
セルロースを形成し、次に二硫化炭素で処理してキサン
トゲン酸セルロースを形成し、それを水酸化ナトリウム
溶液に溶解し、そしてビスコースフィラメントガーン(g
arn)を紡績する。木材パルプ/セルロースはセルロース
含有材料の全化学分解、およびそれに続く漂白により得
ることができる。「リンター」という用語は、綿実に由
来する短い、紡ぐことのできない綿繊維をさす。セルロ
ース繊維は好ましくは1.7 〜4.5 dtexの繊維の細かさ、
および1〜20 mm、好ましくは3〜12 mm の長さを有す
る。特に好ましいポリエステル繊維は、約 1.17 g/cm3
の比重、3 〜6 mmの長さ、および1.7〜3.3 dtexの繊維
の細かさを有する繊維である。
【0032】フリースは有機結合剤を含有することがで
き、これは次にOHおよび/またはエステル基を含む。
この目的のため、好ましくはポリビニルアルコールまた
はエピクロロヒドリン樹脂が用いられる。ポリビニルア
ルコールは長さ3〜5 mm、比重1.26ビス(bis) 1.30 g/cm
3 の繊維性素材として好ましく用いられる。これらの構
成成分および完全に脱塩化/脱イオン化した水を斜めの
抄き網機械にかけ、製紙に見いだされる従来の方法によ
りフリースを機械生産する。特に好ましいフリース素材
はDE-OS-3802366にさらに記述されている。
【0033】サンプル採取エレメントを構築する素材の
厚さは、はっきり決まってはいない。上記エレメントは
有利であるためには可能な場合、平坦な表面を持たなけ
ればならない。この場合厚さは通常0.1 〜3 mmの間であ
る。サンプル採取表面はクロマトグラフィー試験片の大
きさに合っていなければならない。すなわち、サンプル
採取表面の幅は、上記試験片の幅を大きく上回ってはな
らない。サンプル採取表面の好ましい大きさは、長さが
0.3〜2 cm、特に好ましくは0.5〜0.8 cmおよび幅が0.3
〜1 cm、特に好ましくは0.4〜0.8 cmである。
【0034】サンプル採取エレメントを用いて汚染され
た表面を拭った後、エレメントのサンプル採取表面を溶
離液適用ゾーンと標的ゾーンとの間で試験片表面の一領
域に好ましくは軽く押しつけて接触させる。この領域
は、好ましくは溶離液適用ゾーンと結合ゾーンとの間
に、または結合ゾーンそのものに存在する。さらに特に
好ましいのは、サンプル採取エレメントを押しつけるゾ
ーンがサンプル採取エレメントに適した素材、特にDE-O
S-3802366 に記載のフリース素材でできている場合であ
る。サンプル採取エレメントを結合ゾーンに押しつける
のが特に最も好ましい。したがって、サンプル採取エレ
メントが結合ゾーンの表面の25%〜150%の間にある、特
に好ましくは結合ゾーンの表面積とほぼ同じ表面積であ
る場合もまた好ましい。
【0035】サンプル採取エレメントを押しつける圧力
は、少なくとも両表面の間の表面流体接触が可能である
大きさでなければならない。
【0036】押しつける手順を使用者にとってより便利
にするために、1つのモデルにおいては試験キャリアー
(5)をケーシング(6、8)に収納している(図2
a:ふたなしのケーシング、図2b:閉じたケーシン
グ)。ケーシングはサンプル採取エレメント(13)を絞
り出すための開口部(9)を示している。キャリアー
(11)に取り付けたサンプル採取エレメント(13)は、
拭い取りのためにはキャリアーを開き、サンプル採取エ
レメントを試験片ケーシングの開口部(9)に押しつけ
るためにはキャリアーをぱたんと重ねるように、そして
ロックもできるように、ケーシングの蝶番に固定されて
いる。サンプル採取エレメントは手によって、または留
め金を用いることによっても、試験片と接触させること
ができる。
【0037】次の工程において、溶離液を溶離液適用ゾ
ーン(1)に適用する。液体を溶離液適用ゾーンに適用
することもできるし、または試験片を液体に浸漬するこ
ともできる。液体を適用する場合、溶離液適用ゾーンは
少なくともこの液体がクロマトグラフィー片の末端まで
移動するのに必要な量を吸収する特に吸収性の素材から
なる。試験キャリアーをケーシング内に収納する場合、
ケーシングは好ましくは液体の適用のための開口部
(7)を有する。
【0038】液体としては、水およびイムノアッセイに
通常使用する緩衝液が適切である。液体は試験片に沿っ
て標的ゾーン(4)の方向へ移動し、サンプル採取エレ
メントが押しつけられているゾーンを通過する。驚くべ
きことに、サンプル採取エレメントに付着している分析
物の分子は、液体流によって取り込まれ、さらに後ろの
ゾーンへ運ばれる。サンプルを押しつける試験片上のゾ
ーン(「取り込みゾーン」)がサンプル採取エレメント
にとって好ましいフリース素材でできている場合が好ま
しい。特に好ましいのは、取り込みゾーン(「取り込み
フリース」)が結合ゾーン(2)自体からなる場合であ
る。
【0039】好ましい試験変形においては、結合ゾーン
を通過する間に分析物分子が標識化分析物結合パートナ
ーによって複合体化し、そして複合体化していない標識
化パートナーは捕獲ゾーンで固定化分析物類似体により
結合される。他方、分析物と結合した標識化結合パート
ナーは捕獲ゾーンを通過し、標的ゾーンに到達する。標
的ゾーンにおいて、標識化複合体が検出できる。標的ゾ
ーンのシグナルを捕獲ゾーンの標識からより良く光学的
に区別するため、捕獲ゾーンを好ましくはカバーするこ
とができる。試験キャリアーをケーシングに収納する場
合は、色シグナルが観察できるように、ケーシングは標
的ゾーンの上に開口部(10)をもつことが好ましい。
【0040】標的領域の少なくとも一部が発色を示すと
き、分析は陽性結果をもたらしており、検査した表面の
汚染を指示している。発色は視覚的に、または測光的に
容易に検出できる。
【0041】試験片装置を用いて2つ以上の分析物を検
出することも可能である。これに関連して、結合ゾーン
および捕獲ゾーン、および場合によるとクロマトグラフ
ィー的素材(結合ゾーンから標的ゾーンまでの長さにわ
たって)を、試験片の縦方向に平行に置かれている、好
ましくは個別の部分的小片に分割することができる。そ
して、結合ゾーンの個々のサブセクションおよび捕獲ゾ
ーンの個々のサブセクションには、検出すべき種々の分
析物または異なる分析物類似体に対する結合パートナー
が含有されている。サンプル採取エレメントを共通取り
込みゾーン(結合ゾーンおよび溶離液適用の前にある)
に接触させた後、種々のサブ結合ゾーン内の分析物液は
異なるサブクロマトグラフィー通路に分かれ、そして各
部分的標的ゾーンにおいて異なる分析物が検出されう
る。
【0042】本発明の方法の感受性は、先行技術に記述
されている方法の感受性よりも驚くほど有意に高い。サ
ンプル採取エレメントの分析物を拭って試験片に移す効
率は、予想に反して非常に大きく、この方法を用いるな
ら絶対量10 ng までの分析物、特に薬物を検出すること
ができる。この方法は取り扱い工程の数が非常に少なく
てすみ、また結果は非常に迅速に、かつ単純な手段で測
定できる。特に驚くべきことは、身体の領域内または領
域上に極く少量存在する分析物、特に汗または唾液等の
体液中の薬物を測定することができるという事実であ
る。取り扱い工程中は測定すべき分析物と接触しえない
身体の領域からサンプルを採取することにより、試験結
果が得られたならば分析物が体内に導入されたか否かを
決定することができる。
【0043】
【実施例】
〔実施例1〕 a.ベンゾイルエクゴニンマレイミドエチルアミドの調
製 1 g のN-ヒドロキシスクシンイミドおよび1.8 g のジシ
クロヘキシルカルボジイミドを200 mlの無水アセトニト
リルに溶解した2.4 g のベンゾイルエクゴニンハイドロ
クロリドに添加し、3時間攪拌した。沈殿物を濾過して
除去し、濾液を蒸発させ、ニトロメタンを添加し、次に
これを再度濾過した。溶媒を蒸発させた後、エーテルを
用いてトリチュレーション(trituration)を実施した。
これは1.13 gのベンゾイルエクゴニンスクシンイミジル
エステルを生じた。生成物を0.47gのマレイミドエチル
アミン塩酸塩(WO 90/15798参照)と共に100 mlの無水ア
セトニトリルに添加した。これに1.1 g のトリエチルア
ミンを添加し、組成物を室温で12時間攪拌した。反応混
合物を蒸発により濃縮し、50 mlの酢酸エチル中に取
り、炭酸水素ナトリウム溶液と共に3回振とうした。酢
酸エチル相を蒸発により濃縮し、HClで飽和させた10 ml
のジオキサンを加えることにより生成物を塩酸塩に変換
した。次にこれを濾過し、エーテルで洗浄して1 g のベ
ンゾイルエクゴニンマレイミドエチルアミド塩酸塩を生
成した。
【0044】b.捕獲ゾーン用のビオチニル化コカイン
−ポリハプテンの調製 リン酸緩衝液pH 8に溶解した濃度25 mg/mlのウサギIg
Gを、ジメチルスルホキシドに溶解した6倍モル量のS-
アセチルチオプロピオン酸スクシンイミジルエステルと
反応させた。25℃で1 時間反応させた後、1 mol/L のリ
シン溶液を添加して反応を停止させた。次に、1 mmol/L
のEDTAを含有する0.1 mol/L のリン酸カリウム緩衝液
(pH 6)を外液として透析を実施した。次にpHを7.8に調
整し、1 mol/L のヒドロキシルアミン溶液(pH 7.5)、20
mmol/L と共に1時間25℃でインキュベートした。結合
の目的のため、ジメチルスルホキシドに溶解した5倍モ
ル過剰のベンゾイルエクゴニンマレイミドエチルアミド
塩酸塩をスルフヒドリル基修飾ウサギIgGの溶液に攪
拌しながら添加した。25℃で2時間インキュベートした
後、0.1 mol/L のシステイン溶液を1 mmol/Lまで、およ
び0.5 mol/L のヨードアセトアミド溶液を5 mmol/Lまで
連続添加することにより反応を停止させた。反応混合物
を0.1 mol/L のリン酸カリウム緩衝液(pH 8.5)を外液と
して透析し、膜濾過によりタンパク質濃度を10 mg/mlと
した。次に、ジメチルスルホキシドに溶解した8倍モル
過剰のビオチニルカプロン酸スクシンイミジルエステル
を用いて、得られたコカイン−ポリハプテンをビオチニ
ル化した。反応混合物を20 mmol/L の酢酸ナトリウム(p
H 4.3)を外液として透析し、FPLCにより精製した。
【0045】c.モルヒネ−3−O−酢酸マレイミドエ
チルアミド塩酸塩の調製 実施例1aと同様の方法で、モルヒネ−3−O−酢酸を
マレイミドエチルアミン塩酸塩と反応させ、モルヒネ−
3−O−酢酸マレイミドエチルアミド塩酸塩を形成し
た。
【0046】d.ビオチニル化モルヒネ−ポリパプテン
の調製 実施例1bと同様の方法で、スルフヒドリル基で修飾し
たウサギIgGをモルヒネ−3−O−酢酸マレイミドエ
チルアミド塩酸塩およびビオチニルカプリン酸スクシン
イミジルエステルと反応させ、ビオチニル化モルヒネ−
ポリパプテンを形成した。
【0047】e.抗コカイン抗体由来の金結合体の調製 標準的方法(Frens, Nature Physical Science, Vol. 24
1, S. 20-22, 1973)を用いて、光子相関分光法により測
定した粒子径が20 nmである金ゾルを生成した。コカイ
ンおよびベンゾイルエクゴニンを認識する抗体との結合
は、先行技術に記述されている方法(Geogheganら,J. I
mmunol. Meth. Vol. 34, S.11-31, 1980)によって実施
した。
【0048】f.抗モルヒネ抗体由来の金結合体の調製 実施例1eと同様の方法で、モルヒネおよびヘロインを
認識することのできる抗体を金粒子に結合させた。
【0049】〔実施例2〕 a.コカイン測定のための試験キャリアー 試験キャリアーの構築については、図1を参照された
い。
【0050】溶離液適用ゾーン(吸収性フリース)
(1) Binzer社 (Hatzfeld, Federal Republic of Germany)よ
り入手したポリエステルフリースを用いた。これは、10
% Kuralon を用いて剛化させた純粋なポリエステルフリ
ースである。この厚さは1.0から1.2 mmで、1800 ml/m2
の吸収能を有する。
【0051】結合ゾーン(結合フリース)(2) 80部のポリエステルおよび20部のビスコースステープル
ファイバーからなる、20部のKuralon により剛化させ
た、厚さ0.32 mm、吸収能 500 ml/m2のフリースを下記
の溶液に浸漬し、次に乾燥させた。すなわち、100 mmol
/L HEPES緩衝液、pH 7.5、100 mol/L NaCl、金粒子と抗
コカイン抗体の結合体(これは520 nmで10の光学濃度を
有する濃度でベンジルエクゴニンとも結合する)であ
る。
【0052】捕獲ゾーン(3) 100%リンターからなる、2%のEtadurinにより剛化させ
た、厚さ0.35 mm、吸収能 372 ml/m2のフリースを下記
の溶液に浸漬し、次に乾燥させた。すなわち、10mmol/L
リン酸ナトリウム、pH 7.5、200 mg/L ポリマー化スト
レプトアビジン(実施例1c、EP A 0 331 127にしたが
って調製された)である。
【0053】前もって浸漬したフリースを再度下記の溶
液に浸漬し、再度乾燥させた。すなわち、10 mmol/L リ
ン酸ナトリウム、pH 7.5、200 mg/L ビオチニル化コカ
イン−ポリハプテン(実施例1bに記載)である。
【0054】検出ゾーン(標的ゾーン)(4) 100%リンターからなる、2%のEtadurinにより剛化させ
た、厚さ0.35 mm、吸収能 372 ml/m2のフリースを用い
た。
【0055】すべてのフリースは幅 5 mm であった。結
合体(conjugate)は5 x 5 mmの大きさを有した。図1に
示すように、フリースを幅 5 mm のキャリアーホイル
(5)に接着した。
【0056】b.ヘロイン検出のための試験キャリアー 同様の方法で、抗ヘロイン抗体との金結合体およびビオ
チニル化モルヒネポリハプテンからヘロイン検出用の試
験キャリアーを作成した。
【0057】〔実施例3〕メタノールに溶解した希釈ヘ
ロイン塩酸塩溶液10μl をポリエチレン表面に適用し、
乾燥させた。これは、それぞれ10、20、40、60および80
ngによって汚染された、1 cm2のヘロイン塩酸塩汚染表
面をもたらした。各量につき3つの試験野を準備した。
繊維の細さが3.3 dtexで繊維の長さが4 mmであるポリエ
ステル繊維80部、繊維の細さが1.7 dtexで切断長さが3
mmであるビスコースステープルファイバー20部、および
切断長さが4 mmのポリビニルアルコール繊維20部よりな
るフリースを作成した。物質密度0.3%を有する、ポリエ
ステル、レーヨンおよびポリビニルアルコールの繊維性
物質を混合おけでかき回すか、または分離した。次にこ
の繊維性物質を回転篩にポンプで移した。繊維混合物が
脱水されるにつれ、または真空下で水分を抜き取るうち
に、繊維は篩側に向けられた。そして、約20%の乾物含
有量を有するフリースの形で乾燥シリンダー上で接触乾
燥させた。これは表面重量80 g/m2および厚さ0.32 mm
のフリースをもたらした。
【0058】このフリースを5 x 5 mmの大きさに切った
もの(2)をキャリアー(1)に接着した。キャリアー
上に取り付けたサンプル採取フリースを用いて、少量の
圧力を加えて、ヘロインで汚染された試験野を拭った。
【0059】キャリアー上に取り付けたサンプル採取フ
リースを、実施例2bにしたがって作成した試験キャリ
アーの結合体フリースの上に位置させ、軽い圧力を加え
て押しつけ、ペグ(peg)で固定した。
【0060】溶離液適用ゾーンを5秒間クロマトグラフ
ィー緩衝液(150 mmol/L NaCl, 50 mmol/L リン酸カリウ
ム緩衝液、pH 7.2)に浸漬した。次に、これを非吸収性
表面に配置し、2分後にMinolta社の色度計(chromamete
r)を用いて色強度(C値)を測定した。その後、ピンク
色の発色が存在するかどうか検出野を眼で検査した。
【0061】
【表1】 1 0: 検出野にピンク色の発色が見られない。 +/-: 薄い色が検出可能。 +: 色が検出可能。 ++: 強い色が検出可能。
【0062】〔実施例4〕実施例3と同様に、コカイン
の希釈水溶液をポリエチレンフィルムの試験領域に5、
10、25、50、75および100 ngの濃度で適用した。実施例
3と同様に、コカイン測定のための実施例2aに記載の試
験キャリアーを含む図2による装置を用いて、試験野を
拭った。サンプル採取フリースは直径4 mmの円形であっ
た。各試験野についてピンク色の発色を眼で検査した。
【0063】
【表2】 2 0: 検出野にピンク色の発色が見られない。 +/-: 弱い発色が検出可能。 +: 色が検出可能。 ++: 強い色が検出可能。
【0064】〔実施例5〕1部のコカインを1000部のラ
クトースと混合した。この混合物5 mgを220 cm2の木綿
布の表面に塗り付けた。この領域の約10 cm2を拭い、実
施例4に記述するように分析した。すべての試験におい
て、検出野にピンク色の発色が眼で検出された。同様の
方法で、2 cm2 のポリエチレンフィルムをコカイン含有
粒子で汚染させ、これを拭って分析した。同様に、すべ
ての試験において検出野にピンク色の発色が眼で検出さ
れた。
【0065】〔実施例6〕10μl の適切に希釈したコカ
イン塩酸塩水溶液を電解を施した粗いアルミニウムプレ
ートに適用し、1 cm2 の領域の広げた。37℃で15分間乾
燥させた後、実施例3に記述した直径5 mmの円形フリー
スを用いて、軽く押しつけることにより汚染表面を拭っ
た。その時、湿気を与えずに(ドライで)拭い取りを実
施し、また、あらかじめサンプル採取フリースを2μl
の水で湿らせておいてぬぐい取りを実施した。サンプル
採取フリースをそれぞれ実施例3に記述したコカイン検
出用の試験キャリアーの結合ゾーン上に配置し、ピンセ
ットを用いてその状態に保った。試験キャリアー吸収性
フリースの領域の半分を10秒間水に浸漬した。次に、
試験キャリアーを非吸収性表面上に配置し、2分後に検
出野における色を測定した。
【0066】
【表3】 3 0: 検出野にピンク色の発色が見られない。 +: 検出野にピンク色の発色が見られる。 ++: 検出野に強いピンク色の発色が見られる。
【0067】〔実施例7〕ヒトの身体表面を検査するう
ちに、以下のことが明らかになった。すなわち、試験キ
ャリアーを用いて腋窩の表面を検査中に、阿片剤または
コカインを飲んだ(尿における陽性所見により証明され
た)ヒトから陽性結果が得られた。身体表面上の位置
が、検出された分析物が外部からの汚染により身体の表
面を汚染した薬物分子であるという可能性を排除した。
検出された薬物分子またはその代謝生成物は汗の助けに
より堆積していた。これは、それらの薬剤が摂取された
ことを意味する。
【0068】
【表4】
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年9月12日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】追加
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】クロマトグラフィー試験片を示す図である。
【図2】ふたなしのケーシングを示す図である。
【図3】閉じたケーシングを示す図である。
【図4】サンプル採取エレメントを示す図である。
【符号の説明】 1 溶離液適用ゾーン 2 結合ゾーン 3 捕獲ゾーン 4 標的ゾーン 5 試験キャリアー 6 ケーシング 7 開口部 8 ケーシング 9 開口部 10 開口部 11 キャリアー 13 サンプル採取エレメント
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ホルガー ドロステ ドイツ連邦共和国 ディー−69214 エッ ペルハイム ヴァッセルトゥルムシュトラ ーセ 56 (72)発明者 サンドラ リンケ ドイツ連邦共和国 ディー−68165 マン ハイム モールシュトラーセ 17 (72)発明者 フランツ アバール ドイツ連邦共和国 ディー−85402 クラ ンツベルグ,アム アンガー 3 (72)発明者 ヨハネス ボーネンベルガー ドイツ連邦共和国 ディー−80637 ミュ ンヘン ハイデックシュトラーセ 14 (72)発明者 ハンス ザックス ドイツ連邦共和国 ディー−89134 ブラ ウシュタイム アントラウヴェーク 10

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記のものを含んでなるテストキットを
    用いて体液中の分析物を検出する方法であって、身体の
    一領域から取られる体液がサンプル採取エレメントによ
    って採取され、そしてその後検査されることを特徴とす
    る前記方法。 a)相互に流体接触(fluid contact)している1または
    複数の毛管活性でクロマトグラフィー的に活性な平らな
    素材からなる試験片であって、下記のものを含む該試験
    片: − 一方の端に溶離液適用ゾーンおよび他方の端に標的
    ゾーン; − 分析物、特異的分析物結合パートナーまたは標識化
    結合パートナーと特異的に結合することのできる捕獲試
    薬が固定されている、溶離液適用ゾーンと標的ゾーンの
    間に位置する捕獲ゾーン;および − 分析物、特異的分析物結合パートナーまたは捕獲試
    薬と特異的に結合することのできる、移動可能な標識化
    結合パートナーを含有する、溶離液適用ゾーンと捕獲ゾ
    ーンとの間に位置する結合ゾーンであって、ここで該標
    識化結合パートナーの結合は捕獲ゾーンまたは標的ゾー
    ンにおいて検出可能なシグナルを生成し、分析物の存在
    を指示する;含む該試験片: b)試験片表面と離れているサンプル採取エレメント;
    および c)サンプル採取エレメントを溶離液適用ゾーンと結合
    ゾーンの間で、または結合ゾーンで試験片の表面と接触
    させることを可能とする装置。
  2. 【請求項2】 サンプル採取エレメントを試験片の表面
    と接触させ、溶離液適用ゾーンに溶離液を適用してこれ
    がサンプル採取エレメント接触部位を通過して標的ゾー
    ン方向に移動し、分析物が溶離液によって取り込まれ(t
    aken up)、標的ゾーンにおける分析物の存在が免疫学的
    結合反応に基づいて測定されることを特徴とする、請求
    項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 検出すべき分析物が非合法な薬物または
    その代謝生成物である、請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 前期身体の一領域が皮膚または粘膜であ
    る、請求項1から3のいずれかに記載の方法。
  5. 【請求項5】 体液が身体分泌物である、請求項1〜4
    のいずれかに記載の方法。
  6. 【請求項6】 身体分泌物が汗または唾液である、請求
    項5に記載の方法。
  7. 【請求項7】 サンプル採取エレメントの素材が接触圧
    力装置(contact pressure device)に堅固に結合してい
    る、請求項1に記載の方法。
  8. 【請求項8】 下記のものを含んでなるテストキットの
    体液中の分析物の測定のための使用であって、体液が身
    体の一領域から採取される前記使用。 a)平らに成形した素材を有する、相互に流体接触して
    いる1または複数の毛管活性で、クロマトグラフィー的
    に活性な試験片からなる試験片であって、下記のもの: − 一方の端に溶離液適用ゾーンおよび他方の端に標的
    ゾーン; − 分析物、特異的分析物結合パートナーまたは標識化
    結合パートナーと特異的に結合することのできる捕獲試
    薬が固定されている、溶離液適用ゾーンと標的ゾーンの
    間に位置する捕獲ゾーン;および − 移動可能であり、かつ分析物、特異的分析物結合パ
    ートナーまたは捕獲試薬と特異的に結合することのでき
    る標識化結合パートナーを含有する、溶離液適用ゾーン
    と捕獲ゾーンの間に位置する結合ゾーンであって、ここ
    で該標識化結合パートナーの結合は捕獲ゾーンまたは標
    的ゾーンにおいて検出可能なシグナルを生成し、分析物
    の存在を指示する;含む該試験片: b)試験片表面と離れているサンプル採取エレメント;
    および c)サンプル採取エレメントを溶離液適用ゾーンと結合
    ゾーンとの間で、または結合ゾーンで試験片の表面と接
    触させることを可能とする装置。
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