JPS6112223B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、それぞれ試薬を含む多数のマイクロ
ホルダすなわち微小保持体または微粒子を利用し
て行なう試料の自動化された湿式化学分析に関す
るものである。

従来は液体試料の自動分析は、スケツグス
（Skeggs）等を発明者とする1966年３月22日付米
国特許第3241432号明細書に記載してあるような
溶液の形の試薬の存在のもとに行われている。こ
の特許明細書では分析は公知の連続流れ式であ
り、各試料について互に異る回数で互に異る複数
回の試験を行う。この特許明細書による装置では
特定の分析に透析器を使い人体血液のような液体
試料の区分流れからたんぱく質のような成分を分
離する。この分離を行わないとこれ等の成分は多
くの試験のうちの各試験において特定の試薬内へ
の試料の拡散の妨げになる。このような透析には
分析法の分離工程とこの工程を実施する装置とを
必要とする。このような装置は一般に試料の問題
成分の定量測定のために比色計を使い呈色反応を
生じさせる。比色計は実際上流れ室内の液体容積
を透視し特定の試験反応に対しすべて公知の原理
に従つて問題成分の定量測定として光線の吸収ま
たは透過度に対し特定の波長で測定を行う。

従来は粒子の懸濁液を、ネイテユア
（Nature）誌（1953年１月３日発行）の第37頁の
ピー・ジエイ・クロスランド―テイラー（P.J.
Crosland―Taylor）を著者とする論文ア・デバ
イス・フオア・カウンテイング・スモール・パー
テイクルズ・サスペンデツド・イン・ナ・フルー
ド・スルー・ア・テユーブ（Ａ Device for
Counting Small Particles Suspended in ａ
Fluid through ａ Tube）に記載してあるよう
にさや状流れの流れ誌を利用し光ビームを横切つ
て粒子を次次に通すように同じ方向に流れる液体
のさや状流れに粒子懸濁物を注入する。また従来
はグローナー（Groner）等を発明者とする1970
年10月30日付米国特許願第85353号明細書に記載
してあるように人体細胞のような粒子の懸濁液を
若干の細胞特性の検出および表示のために光ビー
ムを横切つて狭い流れの中に通す方法および装置
がある。

さらに従来酵素の反応の研究と複合体の工業的
生産とのために酵素を生細胞中に保持する方式を
模すように酵素を人工母材に結合する分野の論文
は、たとえばサイエンテイフイツク・アメリカン
（Scientific American）（1971年３月発行）の第
26ないし33頁のクラウス・モスバツク（Klaus
Mosbach）を著者とする論文エンツイムス・バウ
ンド・ツー・アーテイフイシアル・マトリクスズ
（Enzymes Bound to Artificial Matrixes）に報
告してある。この論文の第31頁にはジエツト・プ
ロパルジヨン・ラボラトリ（Jet Propulsion
Laboratory）のハワード・エイチ・ウイートー
ル（Howard H.Weetall）およびノーマン・ウエ
リキー（Norman Weliky）により開発された半
定量生化学分析について記載してある。この方法
では酵素ペルオキシターゼを紙条片の形のセルロ
ースに結合する。この条片に少量の無色の染料と
過酸化水素を含むと考えられる溶液とを付着させ
る。存在する過酸化水素の量に従つて酵素ペルオ
キシターゼの存在のもとに比較的多いまたは比較
的少い染料が過酸化水素により酸化される。

本発明の分析方法は、液体試料を通常透析によ
らずに液体反応剤と共に多数の試薬含有粒子中に
拡散させ、これらの粒子を懸濁状態で光ビームを
横切るさや状流れに通して粒子上の反応生成物を
検出および測定し、試料中の問題成分を定量的に
指示する連続流れ式定量分析を行なうものであ
る。

粒子すなわち微小保持体は、含有する試薬たと
えば酵素を結合する人工母材から成つている。本
発明による分析技術は、単一流路内に存在する試
料中の各各別の複数の問題成分を各各別の微小保
持体上に反応生成物として凝集させ同時に分析す
ることを可能とする。多くの試験反応はこの方法
で実施することができ、またこの方法はその応用
に融通性がある。たとえばこのような粒子試薬に
よりグルタチオンのような不安定な中間生成物を
ある反応において生成物として生じさせこれをす
ぐ次の酵素反応における基質として利用すること
ができる。さらに生物細胞を試薬を含む粒子とし
て利用することも、また組織培養によつて得た少
量のしかしほぼ一定量の特定の酵素を含む細胞を
その特足の基質に対する分析に利用することもで
きる。

本発明の目的は、連続流れ分析用の新規な方法
を提供することにある。すなわち本発明は、 試料中の各各別の特定の一分析成分とのみ反応
する異なる試薬を寸法の異なる不溶性担体上に各
各別に担持して成る複数種のそして多数の微小保
持体を液体中に懸濁させ、 この懸濁液と試料とを混合して試薬と分析成分
とを反応させ、 微小保持体を、それが懸濁状態にある間に、透
視区域に次次に送り、 透視区域において微小保持体に光を照射し、(イ)
光線散乱光学的反応により寸法に従つて微小保持
体を識別すると共に、(ロ)光線吸収光学的反応によ
り試料中の各各別の成分の濃度の指標として微小
保持体上の反応生成物を定量する、光学的測定を
各各行う、 ことから成る、試料中の各各別の成分の分析法を
提供するものである。

以下本発明による分析法の実施例を添付図面に
ついて詳細に説明する。

第１図に示すように本分析装置は、1962年６月
12日付米国特許第3038340号明細書に記載してあ
るような形式の試料採取装置のような試料源（図
示してない）から１連の液体試料を次次に供給す
る圧縮性ポンプ管１０を備えている。ポンプ管１
０は、1960年５月３日付米国特許第2935028号明
細書に記載してあるような比例ポンプ１２と組合
わせてある。図示してない試料採取装置により試
料流れを、この試料流れ内で各試料をその隣接試
料からこの試料採取装置の作用に従つて空気区分
により区分するように空気区分で区分する。この
ような流れ内で流れる試料は互に異る液体試料で
ある。これ等の試料はたとえば互に異る患者か
ら、たとえば図示の実施例では血液または血清、
グルコース、尿酸およびアスコルビン酸のような
複数種類の含有物質に関して処理および分析のた
めに採取した血液または血清の試料である。本発
明は液体試料中に存在する任意の種類の物質の量
の測定に使えることはいうまでもない。

ポンプ管１０内に流れさせる空気区分した試料
流れはその流動中に前記した物質に関しての定量
分析のために処理し、この試料をたとえば光線吸
収法により分析できるようにする。これ等の目的
に対し試料流れはポンプ１２の作用によりポンプ
管１０で接合部に送る。この接合部ではポンプ管
１４を経て同時に送る不活性ガスの流れを試料流
れに加えこの試料流れをさらにガス区分で区分す
る。この複合流れに対し接合部を経て、ポンプ管
１６内に流れる試薬流れを加える。

単に例示した目的に対し、ポンプ管１６を経て
流れる試薬流れは、溶液中に無色の試薬または４
―クロル―１―ナフトールのような色原体を含む
フラスコ１８を経て供給する。フラスコ１８中の
溶液内は互に異る種類の３種類から成る多数の微
小保持体または粒子が懸濁している。各種類の粒
子は異なる粒度をもつている。単に例示すると１
種類の粒子の粒度は5.0μであり、第２のものは
10.0μであり、第３のものは15.0μである。各種
類の粒思は粒度が幾分変つてもよいが１種類の粒
子の寸法が粒度に関し別の種類の粒子とまぎらわ
しくなるような程度ほどではない。互に異る種類
の粒子はフラスコ１８内の溶液中の試薬とは異り
そして互に異る試薬を含んでいる。

一般に本発明の実施に当たり分析に有用な粒子
は２種類のうちの１つに入る。１種類は、共有結
合またはイオン結合により試薬を結合した担体か
ら成る粒子である。この担体は試薬を埋込んだゲ
ル母材であつてもよい。他の種類は試薬を含む分
子の凝集体から成る粒子であつてそれだけでは担
体を含まないと考えられるものである。一般に両
種類の粒子はこれ等が水に不溶性であり水及び小
さな溶質に対し多孔質であることを特徴とする。
ある粒子は大分子量の溶質に対し不透過性であつ
てよく、またある粒子は大分子量の溶質および沈
殿物を保持することができるものであつてよい。
このような粒子はさらに一般に水溶液中に懸濁し
たときに透明であり水に近い比重を持つことを特
徴とする。また一般にこれ等の粒子は、そのまわ
りの反応生成物たとえば暗色の沈殿物または呈色
物質をこのような生成物の光学的分析のために濃
縮することを特徴とする。一般にこのような粒子
は球形である。

担体を含むこれ等の種類の粒子または微小保持
体は保持する試薬および含まれる化学反応および
その他の考慮に従つて、デキストラン、ゲル、ア
クリル重合体、ポリアミノ酸、セルロース、ガラ
ス、ポリスチレンおよび殿粉を含む群から選んだ
担体を持つ。担体を持たない前記したような粒子
または微小保持体は、たとえば酵素分子を２官能
化合物により架橋結合して形成した大きい凝集体
から、または若干の他の物質から生成することが
できる。

グルコース、尿酸およびアスコルビン酸のよう
な単一の試料中の前記した問題成分の分析では分
析に利用する粒子は、それぞれ他とは異る粒度を
持つ種類のものでよい。これ等の３種類の利用粒
子はすべてたとえばポリアクリルアミドから形成
した支持体または担体を含んでいる。このような
担体に結合した試薬はすべて各担体に対し共有形
の結合をする。5.0μの粒度群の全部の担体に対
し、試料の問題とするグルコース成分の測定のた
めに試薬のグルコースオキシダーゼおよびわさび
ペルオキシダーゼを結合する。これは糖尿病また
はその他の条件の診断および管理に使う試験であ
る。10.0μの粒度群の全部の担体に対し試料の問
題とする尿酸成分のために試薬のウリカーゼすな
わち尿酸オキシダーゼおよびわさびペルオキシダ
ーゼを結合する。これは痛風の診断および管理に
使う試験である。15.0μの粒度群の粒子の担体に
対しては試料の問題とするアスコルビン酸成分の
ために試薬のアスコルビン酸オキシダーゼおよび
わさびペルオキシダーゼを結合する。これは栄養
状態とくにビタミンＣ欠乏症の測定である。溶液
中の分子状酸素の存在は前記の各試験に必要であ
る。所要の濃度は試料流れの各空気区分により確
実にする。

フラスコ１８内の試薬懸濁物は源（図示してな
い）からフラスコ１８に、フラスコ１８内に出口
を持つ導管２０を含む任意普通の装置で供給す
る。フラスコ１８内に懸濁する粒子または微小保
持体は、たとえば任意適当な普通の手段（図示し
てない）で駆動するかきまぜ機羽根２２により懸
濁状態に保つ。前記したように区分した試料流れ
と合流した後にポンプ管１６内に流れる試薬流れ
は混合コイル管２４内に入る。そしてこの合流流
れはコイル管２４から温度制御した定温器２６に
流れる。定温器２６から出る流れは、ポンプ１２
内のポンプ管３０により供給する導管２８内の希
釈流れに合流する。ポンプ管３０は入口端を希釈
剤の源（図示してない）に連結してある。前記し
た接合部から希釈流れは、粒子試薬をふたたび懸
濁させる混合コイル管３２を経て流れる。この流
れは混合コイル管３２から接合部３４に流れる。
接合部３４ではこの流れから普通の方法で気泡を
除去し、ガスを導管３６を経て普通の方法で除去
する。導管３６は廃棄溜めにつながつている。残
りの液体流れは接合部３４から導管３８を経て或
るユニツト４０の処理試料入口に流れる。このユ
ニツト４０は図示の実施例ではさや状流れ室と光
学装置とを備えている。

第２図に示すようにさや状流れ流れ室４１は
1972年５月９日付米国特許第3661460号明細書に
記載してある形式のものであり詳しい説明は省く
ことにする。流れ室４１は、処理試料入口４２と
さや状流れ入口４４とを備えている。このさや状
流れは図示してない源から流れ室に供給する。こ
の流れ室では処理試料流れは流れ室の透視区域４
６内で狭められ、この流れ内の前記した粒子がこ
の流れに入射する光ビームを横切る透視区域４６
を実質的に次次に通過する。流れ室から導管４８
を通過する流れは導管４８を通過させ所望に応じ
廃棄溜めまたは集収部に送る。

第２図に示すように前記した光ビームはその源
がランプ５０にあつて、ランプ５０からの光線は
集光レンズ装置５２を通り次で中心に穴をあけた
止め片５４を経て流れ室の透視区域４６内の処理
済み試料流れに入射する。光ビームは試料流れの
照射後に二色鏡５６に差向ける。二色鏡５６はビ
ーム分割器として作用しこのビームの吸収波長の
部分を中心に穴をあけた視界止め片５８を経て差
向けこのような波長に応答するフオトダイオード
６０に当たる。フオトダイオード６０は以下吸収
検出器と呼ぶ。第２図に示すようにビーム分割器
すなわち二色鏡５６を光線散乱波長で通過するビ
ーム部分は、暗視界止め片を形成する網線６２を
経て、このような散乱波長に応答するフオトダイ
オード６４に当たる。フオトダイオード６４は以
下散乱検出器と呼ぶ。

問題の多重分析に関して生ずる化学反応を説明
するために本装置の流体圧部分とくに第１図に示
した定温器２６に関して、血液試料のグルコース
成分が、5.0μの粒度の粒子により支えられたグ
ルコースオキシダーゼ試薬の存在において、過酸
化水素およびその他の生成物を生じさせる。過酸
化水素は前記粒子に支えたわさびペルオキシダー
ゼ試薬の存在において色原体として４―クロル―
１―ナフトールとの第２反応に入る。この反応に
より高い吸光係数を持つ水を含む暗色の不水溶性
の沈殿が生ずる。前記したペルオキシダーゼ試薬
はこれ等の粒子により余分に供給され、これ等の
粒子に生成する暗色沈殿の量は問題成分である反
応グルコース基質の量的指示として吸収検出器６
０により計測することができる。吸収検出器６０
の駆動を生ずるこれ等の粒子の光線吸収光学的反
応に付随してこれ等の粒子の粒度による光線散乱
光学的反応が散乱検出器６４に表われこれ等の粒
子をその粒度により認識することができる。

血液試料の尿酸成分は10.0μの粒度の粒子に支
えた酵素試薬のウリカーゼまたは尿酸オキシダー
ゼの存在のもとに過酸化水素およびその他の生成
物を生成する。この反応の過酸化水素生成物はこ
れ等粒子の結合酵素試薬わさびペルオキシダーゼ
の存在のもとに色源体としての４―クロル―１―
ナフトールと共に第２の反応に入る。この反応に
より暗色の不溶性沈殿と水とが生ずる。これ等の
粒子に生成する暗色の沈殿の量は、問題成分であ
る反応尿酸基質の量的指示として吸収検出器６０
（第２図）により計測することができる。また吸
収検出器６０の駆動を生ずるこれ等の粒子の光線
吸収反応に付随してこれ等の粒子の粒度による光
線吸収光学的反応が散乱検出器６４に表われこれ
等の粒子を粒度による認識することができる。

血液試料のアスコルビン酸成分は15.0μの粒度
の粒子に支えた酵素試薬アスコルビン酸オキシダ
ーゼの存在のもとに過酸化水素およびその他の生
成物を生成する。過酸化水素は前記の粒子に支え
たわさびペルオキシダーゼ試薬の存在のもとに４
―クロル―１―ナフトールとの第２の反応に入
る。この反応により暗色の不溶性沈殿および水が
生ずる。これ等の粒子に生成し前記の各反応の生
成物である同じ暗色沈殿であるこの暗色沈殿の量
は、問題成分である反応のアスコルビン酸の量的
指示として吸収検出器６０により計測できる。前
記のように吸収検出器６０の駆動を生ずるこれ等
の粒子の光線吸収光学的反応に付随して、これ等
の粒子の粒度による光線散乱光学的反応が散乱検
出器６４に表われこれ等の粒子をその粒度により
認識できる。

必要ではない問題の特定の分析の場合のように
試料の複数の問題成分の測定のために相互の存在
のもとに同時の反応を生ずるのが有利である。ま
た与えられた分析の場合のように各反応において
過酸化水素のような共通の生成物が存在しまた前
記の例の暗色沈殿である測定生成物が全部の反応
に共通であることが有利である。この場合３種類
の互に異る粒度の各粒子は前記の例における共通
の試薬すなわちわさびペルオキシダーゼを含んで
いる。このような共通の要因により、互に異るPH
環境のもとに互に異る試料の拡散割合および反応
割合において通常存在する問題がなくなる。

前記した所から明らかなように３種頼の互に異
る粒度の試薬粒子または微小保持体は流れ室４０
の観察区域４６を相互に乱雑な関係に通過する。
第３図に示すように5.0μ、10.0μおよび15.0μの
粒度の試薬粒子の識別のために信号処理する際に
は、散乱検出器６４の付着により、増幅器への入
力となる信号を導線６６に沿つて生ずる。増幅器
から導線６８に沿う出力は限界比較器―の各
入力端子に送る。比較器の基準入力電圧Ｖ２よ
り低い入力基準電圧Ｖ１を持つ。基準電圧Ｖ２よ
り高い比較器の基準入力電圧Ｖ３は比較器の
入力電圧Ｖ４より低い。5.0μの粒子から生ずる
増幅電圧信号は基準電圧Ｖ１，Ｖ２の中間にな
り、10.0μの粒子から生ずる増幅電圧信号は基準
電圧Ｖ２，Ｖ３の中間になり、15.0μの粒子から
生ずる増幅電圧信号は基準電圧Ｖ３，Ｖ４の中間
になる。

比較器はワンシヨツトマルチバイブレータ７
０の入力端子に対する出力を生じ、比較器はワ
ンシヨツトマルチバイブレータ７２の入力端子に
対する出力を生ずる。比較器はワンシヨツトマ
ルチバイブレータ７４の入力端子に対する出力を
生じ、比較器はワンシヨツトマルチバイブレー
タ７６の入力端子に対する出力を生ずる。マルチ
バイブレータ７０はナンドゲート７８の一方の入
力端子に対する出力を生ずる。マルチバイブレー
タ７２はナンドゲート７８の他方の入力端子に対
する出力と、ナンドゲート８０の一方の入力端子
に対する出力とを生ずる。マルチバイブレータ７
４はナンドゲート８０の他方の入力端子に対する
出力とナンドゲート８２の一方の入力端子に対す
る出力とを生ずる。マルチバイブレータ７６はナ
ンドゲート８２の他方の入力端子に対する出力を
生ずる。

ナンドゲート７８からの出力は導線８４に沿い
プレセツト計数器８６の入力端子に送られ流れ室
の透視区域４６を通過する5.0μの粒子を計数す
る。ナンドゲート８０は導線８８に沿いプレセツ
ト計数器９０の入力端子に出力を送り流れ室の透
視区域を通過する10.0μの粒子を計数する。ナン
ドゲート８２は導線９２に沿いプレセツト計数器
９４の入力端子に出力を送り流れ室の透視区域を
通過する15.0μの粒子を計数する。各プレセツト
計数器８６，９０：９４はすべて同じ値たとえば
10000にプレセツトする。

計数器８６が１個の粒子を計数するごとに、計
数器８６から導線９６に沿いデータ伝送ゲート９
８の一方の入力端子に出力を送る。同様に計数器
９０を付勢し１個の粒子を計数するごとに、計数
器９０は導線１００に沿いデータ伝送ゲート１０
２の一方の入力端子に出力信号を送る。また同様
に計数器９４が１個の粒子を計数するごとに計数
器９４は導線１０４に沿いデータ伝送ゲート１０
６の一方の入力端子に出力信号を送る。

第３図に示すように各ゲート９８，１０２，１
０６はプレセツト計数器８６，９０，９４からの
信号によりそれぞれ可能化する。各ゲート９８，
１０２，１０６の出力はそれぞれ累算器１０８の
各１つの入力になる。各累算器１０８の適当なケ
ーブルに沿う出力はそれぞれマルチプレクサ１１
０の各入力端子に送る。マルチプレクサ１１０は
プリンタ１１２の入力端子に出力を送り、流れ室
の区域４６でその通過時に透視する種類の互に異
る各粒度の10000の計数をした粒子に含まれる反
応生成物の量に応答して吸収検出器６０から誘導
される全吸収値を表示する。この表示は、それぞ
れ問題の１成分を量的に指示する３部分に分け
る。

第３図に示すように吸収検出器６０からの信号
の処理については、吸収検出器６０が導線１１４
に沿い増幅器の入力端子に信号を送る。増幅した
信号は導線１１６に沿いＡ／Ｄ変換器１１８に送
る。変換器１１８は各信号の振幅を導線１２０に
沿つて進む２進数に変換する。導線１２０はそれ
ぞれ各ゲート９８，１０２，１０６の他方の各入
力端子に接続してある。各ゲート９８，１０２，
１０６に協働する前記したマルチバイブレータ７
０，７２，７４，７６の対応するマルチバイブレ
ータは各ゲート９８，１０２，１０６の対応する
ゲートを透視区域で粒子の反応生成物を量的に指
示する２進数が対応する累算器１０８に表われる
のに充分な長さたとえば20μsecにわたり開いた
状態に保持する作用をする。流れ室の透視区域に
位置し反応生成物を支える特定粒子はプレセツト
計数器８６，９０，９４のうちの適当なものを駆
動し、またこの計数器がデータ伝送ゲートの１つ
だけを可能化し累算器１０８の対応するものにデ
ータを表わすために導線１２０からの２進数を通
過させるのはもちろんである。前記のデータ伝達
ゲートをマルチバイブレータの作用により開いた
状態に保つ時限は２個の隣接粒子が光ビームを通
過する時限より短い。

第３図に示した前記の信号処理の作用は前記し
た所から明らかである。たとえば流れ室の透視区
域４６で光ビームを照射され問題とする尿酸成分
を指示する前記反応に従つて特定量の暗色沈殿を
含む10.0μの粒度の粒子は、吸収光電検出器６０
および散乱光電検出器６４を同時に付勢する。導
線６８に沿う増幅した散乱信号は、増幅電圧が基
準電圧Ｖ２，Ｖ３の中間になるので比較器，
は付勢するが比較器，は付勢しない。各比較
器，はマルチバイブレータ７０，７２を付勢
する。この作用によるナンドゲート８０が開き導
線８８に沿い信号を通すが、ナンドゲート７８は
閉じたままになる。導線８８に沿う信号は計数器
９０を付勢し流れ室の透視区域内の粒子を登録し
また導線１００に沿いプレセツト計数器９０の出
力端子からデータ伝送ゲート１０２の一方の入力
端子に信号を送る。これと同時に、吸収光電検出
器６０から生ずる増幅信号は導線１１６により
Ａ／Ｄ変換器１１８への入力になる。変換器１１
８はこのようにして信号の振幅に従い２進数に変
換する。この２進数は変換器１１８の出力端子か
ら導線１２０に沿つて進む、データ伝送ゲート１
０２はその一方の入力端子への導線１００に沿う
信号により可能化するが、導線１２０に沿う２進
数はゲート１０２を通り対応累算器１０８内に２
進数を登録する。この２進数はプリンタ１１２を
付勢するマルチプレクサ１１０により走査する。
プリンタ１１２は10.0μの粒度の粒子の10000の
数により表わした問題成分の全吸収値をプリント
する。同様に5.0μおよび15.0μの粒度の粒子と
それぞれ計数器８６，９４内で計数しまた前記し
た各粒度の粒子の終了した計数の全吸収値をプリ
ンタ１１２により吸収するのはもちろんである。
光線吸収法を問題成分の利用分析法として述べた
がけい光法もまた利用できる分析法であることは
云うまでもない。

共通の流体通路内の多重同時分析の他の例に
は、グルコースおよびグリシンが問題成分であり
試料を遊離過酸化水素を含むものと考える分析法
がある。３種類の互に異る試薬含有粒子を利用し
前記した色原体のように互に異る試薬の溶液中に
懸濁させる。前記したような粒子の１つは試薬と
してペルオキシダーゼを含み、別の粒子は試薬と
してグルコースオキシダーゼおよびグルコースペ
ルオキシダーゼを含み、そして第３の粒子は試薬
としてグリシンオキシダーゼおよびグリシンペル
オキシダーゼを含む。グルコースとグルコースオ
キシダーゼとの反応と、グリシンオキシダーゼと
の反応は共に生成物として過酸化水素を生ずる。

この生成物と試料の遊離過酸化水素とは、３種
類全部の粒子のペルオキシダーゼと反応し３種類
の粒子に互に異る量の共通の暗色沈殿を生ずる。
前記の反応により生ずる過酸化水素が第２および
第３の種類の粒子の微小環境にありすなわちその
ペルオキシダーゼが存在するのでほぼ全部の過酸
化水素反応生成物がこれ等の粒子に対する暗色沈
殿に変る。溶液中に拡散する任意の量のこのよう
な生成過酸化水素は溶液の全容積中では無視でき
るほど少い。従つて試薬としてペルオキシダーゼ
だけを含むような粒子の終了した計数に対する吸
収値で試料中の遊離過酸化水素を指示する全吸収
値を他の２種類の粒子の各全吸収値から差引くと
きは、問題の２成分の真の吸収値が得られる。

同様にたとえば血液中の酵素アミラーーゼの活
性を問題とする場合には酵素アミラーゼと反応中
に存在するその基体との反応に対する干渉剤にな
る試料中の余分のグルコースは、このようなグル
コースをグルコースオキシダーゼを含む粒子と反
応させることにより非干渉性の物質に分解され
る。

同様な分析のために粒子に試薬として使う酵素
はたとえば人体血液中に存在するその抑制剤を測
定するのに有用である。気腫の場合に減少するト
リプシン抑制剤はこの病気の予測になる。ヒアル
ロニダーゼ抑制剤は特定の病気で強まる。

本方法および本装置は抗原または抗体の分析に
使う。たとえば補体として集合的に知られている
同じたんぱく質をそれぞれ含む互に異る抗原を互
に異る粒度の粒子中に含ませる。特殊な抗体は粒
子のどれかの中の特殊な抗原と複合させる。この
複合体はさらに補体と反応しこの補体をその酵素
機能に対し活性化する。もちろん全部の抗体が同
じ抗原を活性化するわけではない。しかし複数種
類の公知の抗体―抗原複合体が同じ補体を活性化
する。補体は、試薬と考えられる不活性の酵素を
含む。粒子はたとえば補体酵素およびアゾ発色剤
に対する基質のα酢酸ナフチルを含む溶液中に懸
濁させる。互に異る抗原が試料中に存在するその
特殊な抗体のうちの任意のものと複合し連鎖反応
で、これ等の試薬中に含まれ抗原・抗体複合体を
生成する補体を活性化する。このような粒子の活
性化した酵素の存在のもとでは、基質のα酢酸ナ
フチルが分解し、αナフトールを生ずる。このα
ナフトールはアゾ発色剤と反応し、抗原・抗体複
合体を生成したこのような粒子に不水溶性の沈殿
を生じ検出することができる。

なお本発明はその精神を逸脱することなく種類
の変化変型を行い得ることはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明分析方法に使用する装置の１実
施例の配管図、第２図は第１図の分析装置の流れ
室および光学装置の配置図、第３図は第図の分析
装置の電気回路の配線図である。 １０…ポンプ管、１２…比例ポンプ、１４，１
６…ポンプ管、１８…フラスコ、２４…コイル
管、２６…定温器、４０…流れ室および光学装置
のユニツト、４１…流れ室、６０，６４…フオト
ダイオード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 試料中の各各別の特定の一分析成分とのみ反
   応する異なる試薬を寸法の異なる不溶性担体上に
   各各別に担持して成る複数種のそして多数の微小
   保持体を液体中に懸濁させ、 この懸濁液と試料とを混合して試薬と分析成分
   とを反応させ、 微小保持体を、それが懸濁状態にある間に、透
   視区域に次次に送り、 透視区域において微小保持体に光を照射し、(イ)
   光線散乱光学的反応により寸法に従つて微小保持
   体を識別すると共に、(ロ)光線吸収光学的反応によ
   り試料中の各各別の成分の濃度の指標として微小
   保持体上の反応生成物を定量する、光学的測定を
   各各行う、 ことから成る、試料中の各各別の成分の分析法。