JPS6271832A - 有機物質の存在を決定する試験キット及びその利用方法 - Google Patents

有機物質の存在を決定する試験キット及びその利用方法

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JPS6271832A JP61216977A JP21697786A JPS6271832A JP S6271832 A JPS6271832 A JP S6271832A JP 61216977 A JP61216977 A JP 61216977A JP 21697786 A JP21697786 A JP 21697786A JP S6271832 A JPS6271832 A JP S6271832A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は液体媒質における特定物質の存在を決定する一
比色計の指示薬の試験装置又はカードに関する。
同様に広い種類の環境における広い種類の物質の広範囲
にわたる使用、例えば抗生物質の投与量を調節するため
か或は種々のタイプの有機殺虫剤で処理された現場が、
現場作業員が立ち入るのに安全であるかどうかを決定す
るために必要な反復試験が特定の物質に対し実施されて
いる。
試験の慣用の方法は試験される物質の試料の抜き取り(
drawing)又は作製(making)を必要とす
る。
例えば、パラコート(paraquat)が噴射発育(
spra−ying vc4etation)に利用さ
れると、噴射されている発育の試料は実験室に採取され
、バラコートの液体懸濁液が作製され、それは次いでパ
ラコートが消散されているかどうか或はバラコート噴霧
現場に作業員が立ち入るのを完全ならしめるほど残留量
が少量であるかどうかを決定するために、一連の慣用の
実験室試験にかけられる。勿論、物質の試片の遠隔試験
に対する必要性は収獲を遅らせる時間の消耗又は収獲の
他の必要な処理を必要とする。    − 同様に、患者が抗生物質、例えばネオマイシン、ジエン
タミシン(gentamicin)などの多量の投蘂を
受けると、血液を抜き取り、血液試料を病院の実験室又
は他の実験室に送り、次いで患者の血液に存在する抗生
物質の量を決定するのに必要な試験をするのが慣習であ
る。このような遠隔試験は再び、試験の指摘の結果とし
て抗生物質の投与量を抑制又は拡大するための病院のス
タッフ部門に対する直接の作動を遅らせる。
(発明の目的及び利点) 種々のタイプの有機化学薬品、抗生物質などに対する慣
用の試験に起り易い遅延を除くのに、本発明者は多数の
個人用札入れで普通に持ち運びされるプラスチックのク
レジットカードより大きくないカードで具現することの
できる携帯用比色計試験装置を発達させた。特定の物質
を検出するのにこのカードを利用することによって物質
が試料採取される直接現場において現場試験を実施する
ことができるようになる。
例えば、パラコート・処理の植物発育の場合において、
パラコートの試料は液体媒質に懸濁され、直ちに試験カ
ードに適用され、パラコートが植物発育で残存する定性
的及び定量的程度に関する直接の指示を示す一連の工程
及び試験物質にかけられる。
同様に、患者が多量の抗生物質の投与にかけられる病院
では、患者の血液は少量抜き取られ、血清が、例えば出
願中の出願番号06/723,162 (1985年4
月15日出願、発明の名称:“:甑濁液分離器”)記載
の装置Gこよって抽出される。血清は次いで、夫々の抗
生物質め投与量を減少又は増加する5必要性を決定する
ためにカードの試験ポート(testp*rtJに直ち
に投与される。
従って、試験現場で特定の物質の存在又は不在を決定テ
るのに利用し、また物質に対する遠隔実験室試験の必要
性を省略することのできる比色計の試験装置を提供する
のが本発明の主な目的である。
本発明の他の目的は、プラスチッククレジットカードの
近似サイズの比較的小さな包み(ρackage)に組
み込むことができ、かくして装置の利用、試験結果の貯
蔵及び試験現場に対する装置の供給を容易ならしめる前
述の特性の比色計の試験装置の提供にある。
本発明の目的はさらに、試験される特定の物質の存否の
非常に迅速な指示を、その構造及び組成のために、与え
ることのできる前述の特性の試験カードの提供にある。
本発明の付随する目的はフィルター室を提供するために
中間枠部材に固定される頂部及び底部の壁又はシートに
よって構成される外被又は囲いを包含する前述の特性の
試験装置の提供にある。フィルター室に配置されるもの
は広い種類の異なる物質例えばガラスファイバーより製
造でき、また利用される特定の物質及び試験液体に不活
性である平らな細長いフィルターである。
本発明の追加の目的は、前述の特性の試験装置において
、試験される特殊の物質に対する抗体(antibod
y )の緻密な適用を有する結合基体(bi−ndin
g 5ubstrate)をぞれに結合して組み込んで
いるフィルター本体上における試験区域又は部分の提供
にある。基体の能率及び基体に対する抗体の緻密な適用
のため、迅速な結果が以下で言及する本発明の方法によ
る試験装置の利用によって達成される。
本発明のもう一つの目的は試験区域又は部分に並置され
ているフィルター本体における対照区域又は部分Cco
ntralarea or portion>の前述の
特性の試験装置における提供にあり、該対照区域は試験
区域と同じ結合基体と抗体とを組み込み、かつ試験ポー
トにおシする物質の試験試料の投与及び種々の試験物質
及び流体のそれへの次の適用より生ずる試験読み(te
st reading)と比較することのできる対照読
み(control reading)を提供するため
に本発明のある工程にかけられる対照ポートに接近して
配置されている。
本発明の付随するもう一つの目的は、試験される液体媒
質に懸濁された特定の物質の試料を装置の試験ポートに
適用又は投与する工程を包含する本発明の試験装置を利
用する方法の提供にある。
このような試験ポートにおける適用又は投与が生ずると
き、試料及びその液体媒質はフィルター本体の試験区域
に直ちに抜き取られ、そして、もし投与される液体媒質
に何かの抗原が存在するならば、それらは結合基体に支
持される抗体に殆んど直ちに結合される。
特定物質の試験試料の適用後、末法の次の工程は試験ポ
ートにおける酵素標識抗原(enzyme 1ab−e
lled antigen)の水溶液の適用を包含する
。この溶液は直ちに試料溶液を実質的には溶液の混合な
しでフィルター物質に置き換える。
末法の次の工程は結合していない酵素標識抗原を含有す
る溶液を置き換える基体溶液の投与を包含する。基体の
適用はもし抗体が試験物質において生じた抗原で飽和さ
れるならば、全熱色指示(color 1ndicat
ion)を与えない。他方、僅かの量の抗原が試験物質
に存在するならば、僅かの発色が生ずる。抗原が存在し
ない場合は完全な色飽和(color 5aturat
ion)が経験される。
末法の追加の工程は酵素試験の飽和レベルの比色計の指
示を与えるために対照ポートの利用を必要とする。飽和
の達成は標識抗原及び発色基体をフィルターの対照区域
に対照ポー1を通って適用することによって達せられる
。標識抗原は抗体を飽和するので、完全な発色が試験装
置又はカードの作業性及び期待される最高の鮮明度を示
して生じ、またそれで試験物質の色は試験物質における
抗原の存否を定性的及び定量的に決定するために比較す
ることができる。
本発明の他の目的及び利点を次の明細書及び添付図面よ
り明かにする。
(発明の好ましい態様の説明) 図面においては、比色計の試験装置(10)を、前述の
ように慣用のクレジットカードと同じでサイズとかさく
bulk)  とを有する試験カード(12)に組み込
んで示す。一方、比色計の試験装置を、本発明のこの態
様ではカードに組み込んで示しているが、勿論、本発明
の種々の態様は本発明の教示より逸脱することなく異な
る形態で製作し得ることは当業者には明らかである。
試験カード(12)は一般に長方形の形状であり、塩化
ビニルの如き合成樹脂材料より製作された表面シート(
14)により構成される。表面−シート(14)にはそ
の下端付近に通気孔(15)が形成され、それは下記に
詳記しているような意味で試験カードに孔をあけている
表面シートC14)は比較的硬質の、薄い合成樹脂例え
ば塩化ビニルより型押又は他の手段で形成され、かつ細
長い長方形の開口部(20)を組み込み、面も枠部材(
18)の上部よりそれに突出してい為多数の流体隔離又
は封鎖フィンガー(fluid isclaLing 
or blocking finger)(22)を有
する中間枠部材(18)に接着剤で固定される。
表面シート(14)と同じ材料の底面シート(24)は
その上側に自己粘着性の接着剤(26)の層を’ffL
、中間枠部材(18)の下側にそれによって固定される
装置(10)のフィルター室として役立つ枠部材(18
)の細長い長方形の開口部(20)には平らな細長いフ
、「ルタ一本体(30)が配置され、そのフィJレター
末体は成形ガフスフアイノー−などより形成され、かつ
下記に詳記される目的で中間枠部材(18)で応当する
フィンガー(22)の間の空所に挿入できる部分又は区
域(32)の、艮数の上方へ突出しているフィンガーが
組み込まれている。
第1図に最良の状態で示されるように、通気孔(i5)
はフィルター室を構成する開口部(20)の下端の上に
なり、またフィルター(30)の本体の下端の上になっ
ていることがわかる。
従って、1重々の流体が試験試料及び対照ポートで析出
されるとき室(20)と大気との連絡は下記に詳述する
ような意味で、引続いて適用される溶:夜の即時の分離
を容易にする。
明らかに、試験カード(12)の製造における第1工程
はフィルター本体(30)、フィルター本体(30)で
突出しているフィンガー(32)を包含する中間枠部材
(18)及び中間枠部材(18)で協働する隔離フィン
ガー(22)の製作を包含する。そのほか、表面シー)
(14)及び底面シート(24)が製作され、圧痕(i
mpri−nL)される。表面シート(14)は試験試
料ポート(40)と−列に並んだ対照ポート(42)を
備えており、説明はそれらの利用を容易とするために前
記ポートが接近しているようにしている。
フィルターは広い範囲のフィルター材料より製作し、ま
た懸濁要素又は粒子を閉ぢ込めることのできる沢山のデ
プスタイプ(depth−type)の平面材料(pl
anar materia+)より製造することができ
ろ。このような材料の例は多孔度の範囲で人手できるガ
ラスミクロファイバー(glass m1crofib
er)材料である。
利用されるフィルター材料の固存の特性はフィルターの
孔(poros i ty )がフィルターの平面で相
互に連結されるものでなければならない。形成する懸濁
要素又は粒子を閉ぢ込めることはできるが、本発明を実
施するのに適当でない慣用のフィルターは、ぞの反対面
と連絡する孔を存するが、表面にはy′平行で面も間で
横に向う流動に対して通路後提供しない平面の膜フィル
ターである。
本発明の構造では、フィルター(30)の主体は試験及
び対照フィンガー(32)より液体を抽出又は吸上げる
のに役立っている。これは液体の続く投与が速やかに試
験及び対照フィンガーに抜き取られ特定の試験物質での
試験の実施中に適用される種々の試験液の急速な作業を
殆んど達成していることを保証している。
そのほか、底面シート(24)は変らない手段での試験
結果を示すために第2図に示されている説明で、圧痕さ
れる。プラス枠CpuSIjiVe box)にチェッ
ク(check )されるのは試験がプラスであったこ
とを永続しで記録し;フイナス枠(nega−tive
 box >にチェックされるのは試験がマイナスであ
ったことを示し;また試験無効枠(invalidte
st hox)にチェックされるのは試験カードが適当
に操作しなかったことを示す。
小さなサイズ及び寸法のカードのため、試験結果は容易
に永続カードに保管することができる。
底面シート(24)の説明に示したように、試験試料ポ
ー) (B)が何ら色を示さないときは試験は完全にプ
ラス(positive)である。試験試料ポー)(B
)で完全な着色を示すときは、試験はマイナスであり、
また下記に説明するように試験試料ポートと対照ポート
の両者が着色を示さないときは、試験は無効である。
前述のような手段で表面及び底面シー)(14)。
(24)の圧痕後、シートの反対側は図面の(16)。
(26)で示すように自己粘着性接着剤で被覆される。
試験キーy )の構成部材は試験試料及び対照フィンガ
ー(32)の投与前に組立てられる。フィルター本体は
フィルター室を構成する開口部(20)に挿入され、表
面シート(14)及び底面シート(24)は、夫々枠部
材(18)の周辺部に接着剤で固定される。試験キラ)
 (12)の物理的組立て後、結合基体は夫々試験ボー
1−(4’1)及び対照ポートC’i2)を通(して試
験及び対照フィンガー(32)に析出される。勿論、こ
のような結合基体は試験の実体である特殊のが:験試料
に適合させなければならない。
代表的細菌詰合基体はブドウ状球菌A (staphy
−10COCLIS aureous八)及び類似の結
合細菌(bin−ding bacteria)である
。固体基体、例えばゴム又はガラスより製造された微小
球(microsphercid)がフィルター試験及
び14 ’HI、?、jフィンガー(22)&ご+11
用されることがまた考えられる。
追加のフィンガー(32)がもし必要ならば補助試験又
は対照作用のために利用されることがわかる。
フィルター本体(30)の試験及び対照部分を構成する
フィンガー(32)の投与後、試験される抗原に対する
所要の抗体は試験及び対照フィンガーの両方の結合基体
に析出され、結合基体の最大飽和が達成される。
抗体が結合基体に結合された後、諸験キット(12)は
使用されるようになる。勿論、試験キソ1−(12)は
利用される試験の名前で適当に名称をつけられる。従っ
て、多数の組合せキ・ノド(12)は目録で保持され、
また基体抗体の組合せは特殊の試験に対する要求が起る
ときに、試験及び対照ボー1− (40’) 、(42
)を通し適用される。
フィンガー(32)によって構成されるようなフィルタ
ー本体の試験及び対照部分は中間枠部材(18)のフィ
ンガー(22)の間に挿入され、該フィンガー(22)
は液体に対し小山過性であり、閉鎖及び隔離手段として
役立って試験及び対照フィンガー(32)の間の連絡を
妨げていることがわかる。
表面シート(14)が作業上枠部材(18)と連合され
、フィルター本体(30)の上に置かれる関係で配置さ
れるとき、試験及び対照ポート(40) 、(42)は
、夫々フィルター本体(30)の試験及び対照部分を構
成する試験及び対照フィンガー(32)で結合抗体と整
合される。
結合基体と関連して利用され、試験及び対照フィンガー
(32)に析出された抗体はこのような抗体の市販供給
源から購入することができ、或は実験室動物に選択抗原
を注射することによって成長させることができる。いず
れの場合でも、勿論、抗体は試験の実体である抗原と一
致しなければならない。
例えば、植物発育でのバラコートの存在に対する試験が
行なわれるならば、抗体はバラコート抗原の存在に応答
しで成長したものでなければならない。
パラコートに対し試験をするには、擬似バラヨー1−残
渣の適当な懸濁液が試験試料ボーi・(40)を通じて
投与され、また、もしパラコート抗原が懸濁液に含有さ
れるならば、それらは試験フィンガー(32)に配置さ
れた抗体に結合される。
抗原は試験試料が試験°フィンガー(32)で抗体帯域
を通じて吸上げら1.るとき、殆んど非可逆性の錯体を
形成するように結合抗体と知合される。
反応は高湯度の抗体により、秒以内の非常に速やかに生
じ、感度は試料サイズの増加によって増加することかで
きる。
試料の吸上げが終了した後、酵素標識抗原の水溶液の液
滴が試験ポート(40)に添加される。
この溶液はフィルター(30)の主体部分への吸上げ作
用によって予め置換されない試験試料液のその部分を置
換する。酵素標識抗原は空いてい−る抗(*(unoc
cupied antibody)と結合するので、標
識錯体の量は試験試料における抗原の量に逆比例する。
酵素標識抗原が試験ポート(40)を通じて投与された
後、基体溶液は試験ボー)(40)に投与され、ボー1
−(40)付近に残留する標識抗原溶液のその部分を置
換する。結合酵素は基体上で作用して試験ポート(40
)を通じて容易に観察することのできる色の変化を生ず
る。もし発色が生じないならば、指示は試験試料が抗体
を飽和するのに充分な抗原を含有したことである。
もし完全な発色が生ずるならば、標識抗原は抗体の部位
の全部又は大部分を占めているので可成りの量の抗原が
存在しなかったことを示す。
もし中間の色変化が生ずるならば、試料に抗原が存在し
、また抗原の性質は如何なる決定が存在する抗原の部分
成績に基いてなされるべきであるかを決定することを示
す。
試験ポートにおける発色の欠乏は試験試料における抗原
による抗体の全飽和の指示であるという事実のため、対
照ボー)(42)は結合対照フィンガー(32)に存在
する結合基体及び抗体に容易に受は入れられるのが望ま
しい。これは試験カードを利用する人に対照ポーM、4
2)において標識抗原溶液を適用することを可能として
いる。
勿論、標識抗原は抗体と直ちに結合し、発色基体の対照
ポート(42)への次の適用は完全な色飽和(colo
r 5aturation)を生ずる。
もし抗体標識抗原の組合せが適当に作用しなかったなら
ば、比色31の発展は試験2J−F(12)に欠陥があ
ったことを示して起らず、それはカード(12)の廃棄
と補充試験カートのj吏用を容認する。
試験キット(12>の機能で最も重要なのは、大きなフ
ィルター本体(3o)ての試験及び対照フィンガー(3
2)とガス抜きを設けた(ventec1)フィルター
室(2o)との組合せにおけるカードの構造が、試験試
料、酵素標識抗原及び基体を夫々結合する次々に適用す
る溶液の固有の分離を達成することである。溶液の液体
成分の速やかな消散は連続して適用される試料、標識抗
原及び成長基体を急速な試験結果を得るように急速に作
用せしl゛する。
その他、頂壁(14)における通気孔(15)はフィル
ター本体(3o)の下端の大気連絡を確立し、連続する
液体をフィルター本体(3o)を通じて下方に速やかに
流動せしめることによって、著しく試験手順を促進する
本発明の試験カードと同使用方法とは携帯性、即時応答
、内在する対照及び広い種類の用途の一般利用において
先行技術に比し大きな進歩を遂げでいることが当業者に
は容易に解がる。
また重要なのは、フィルター本体の試験及び対照部分に
適用される抗体の密度は著しく速度を増進し、それで種
々の試験を行なうことができることである。さらに平ら
なフィルター本体の存在及びそれとその試験及び対照部
分との連絡は試験及び対照部位−こ適用される種々の溶
1夜の吸上げを著しく増進し、従って本発明の工程中に
適用される種々の試験及び他の液体の稀釈を著しく回避
する。
試験カードに結合して試験装置について開示したが、多
くの異なる実施態様が本発明の教示より逸脱することな
くなされることは当業者には容易に類推し得るところで
ある。
【図面の簡単な説明】
添付図面において、第1図は本発明により構成された試
験カード装置の上面図、第2図は開底面図;第3図は第
1図の破線3−3にオンける拡大一部所面図;第4図は
第1図の試験カードの種々の部材を示す分解部品配列図
である。 図中、10・・・・・・試験装置、12・・・・・・試
験カード、14・・・・・・表面シート、15・・・・
・通気孔、18・・・・・・枠部材、20・・・・・・
flit口部(フィルター室)、22・・・・・・フィ
ンガー(枠部材)、24・・・・・・底面シート、3o
・・・・・・フィルター本体、32・・・・・・フィン
ガー(フィルター本体)、40・・・・・・試験ポート
、42・・・・・・対照ポート。

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)頂部及び底部の壁並びに側縁を包含する外被、該
    頂部の壁は対照ポートと試験ポートとを有し、かつ該外
    被はフィルター室を組み込み;フィルター室には平らな
    細長いフィルターが配置され、該フィルターは対照ポー
    ト及び試験ポートに夫々並置する対照部分及び試験部分
    を有し;またフィルター対照部分と試験部分とを互に隔
    離するために前記両者の部分の間に配置された前記外被
    における隔壁手段の組合せより成る液体媒質における特
    定の物質の存在を決定する比色計の指示薬試験装置。
  2. (2)フィルターの各試験部分及び対照部分は夫々の対
    照及び試験ポートに並置して配置された結合基体を有し
    、かつ該結合基体は特定の物質に対する抗体を結合して
    いる特許請求の範囲第(1)項記載の装置。
  3. (3)フィルターの対照及び試験部分はフィルター本体
    より突出する細長いフィンガーによって構成され、隔壁
    手段はその間の連絡を防ぐため前記フィンガーの間のと
    ころどころに配置される特許請求の範囲第(1)項記載
    の試験装置。
  4. (4)側縁は中間枠部材で構成され、該中間枠部材はフ
    ィルター室を制定し、頂部と底部の壁は該フィルター室
    にフィルターを保有する特許請求の範囲第(1)項記載
    の試験装置。
  5. (5)中間枠部材はフィルターの試験部分と対照部分と
    の間に配置される隔離手段を組み込んでいる特許請求の
    範囲第(4)項記載の試験装置。
  6. (6)頂部と底部の壁はフィルター室よりの液体の洩れ
    を防止するように枠部材に接着剤で固定される特許請求
    の範囲第(5)項記載の試験装置。
  7. (7)通気手段はフィルター室と連絡して設けられる特
    許請求の範囲第(1)項記載の試験装置。
  8. (8)対照ポートと試験ポートとを有し、該ポートと連
    絡するフィルター室を組み込んだ試験カード;フィルタ
    ー室に配置され、かつ対照及び試験ポートの下に夫々あ
    る対照及び試験部分を有し面もフィルターの該対照及び
    試験部分は互に隔離されているフィルター;及び結合さ
    れている物質に対する抗体を有するフィルターの対照及
    び試験部分における同じ結合基体の組合せより成る液体
    媒質における特定の物質の存在を決定する比色計指示薬
    の試験装置。
  9. (9)表面及び底面保有シートとこれらのシートを固定
    している中間枠部材を包含する特許請求の範囲第(8)
    項記載の試験カード。
  10. (10)枠部材は流体のその間の連絡を防止するために
    フィルターの対照及び試験部分の間の隔離手段を組み込
    んでいる特許請求の範囲第(9)項記載の試験カード。
  11. (11)フィルターの対照及び試験部分は対照及び試験
    ポートの下に夫々ある細長いフィンガーによって構成さ
    れる特許請求の範囲第(10)項記載の試験カード。
  12. (12)枠部材はその間の流体連絡を防止するためにフ
    ィルターの対照及び試験部分の間に配置された流体閉鎖
    手段を組み込んでいる特許請求の範囲第(11)項記載
    の試験カード。
  13. (13)通気孔はフィルター室と連絡して設けられる特
    許請求の範囲第(8)項記載の試験カード。
  14. (14)対照及び試験ポートを有し、該ポートの下にあ
    る対照及び試験部分を有するフィルターを組み込み、該
    対照及び試験フィルター部分は各々結合基体とそれに結
    合している特定の物質に対する抗体とを有している比色
    計試験装置が利用される、液体媒質における特定物質の
    存在を比色試験する方法において、 液体媒質における物質の試料を結合せる抗体上に試験ポ
    ートを通じて析出せしめて、前記物質における抗原の前
    記抗体に対する結合が、フィルターの試験部分を通じて
    試料の吸上げにより生ずる錯体を形成せしめ; 酵素標識抗原の水溶液を試験ポートを通じて投与するこ
    とによって、前記試料の液体媒質を置換せしめて、前記
    酵素標識抗原を空いている抗体と結合せしめ; 基体溶液を前記試験ポートを通じて投与することによっ
    て前記試料の液体媒質を置換せしめて、結合せる標識抗
    原と結合せしめ;かつ 試験ポートを通じて観察できる色変化を形成するために
    結合せる酵素標識抗原を基体によって作用せしめる工程
    より成る比色試験方法。
  15. (15)試験カードの効力の対照の指示を与えるために
    、酵素標識抗原は対照ポートで投与され、次いで基体溶
    液は対照ポートで添加される特許請求の範囲第(14)
    項記載の方法。
  16. (16)試験ポートを有しかつ該ポートと連絡している
    フィルター室を組み込んでいる試験カード;フィルター
    室に配置され、該試験ポートの下にある試験部分を有す
    るフィルター;及びそれに結合している物質に対する抗
    体を有するフィルターの試験部分における結合基体の組
    合せより成る液体媒質における特定物質の存在を決定す
    るための比色計の指示薬試験装置。
  17. (17)表面及び底面保有シート及びそれに固定されて
    いるシートを有する中間枠部材を包含する特許請求の範
    囲第(16)項記載の試験装置。
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