JPS63100347A

JPS63100347A - 反応コラム

Info

Publication number: JPS63100347A
Application number: JP19148887A
Authority: JP
Inventors: ジャン−クロード　アバウクス
Original assignee: SANDERUZU PUROBERU BAIOTEKUNOR; Sanderuzu Puroberu Baiotekunorojii Sa soc
Current assignee: SANDERUZU PUROBERU BAIOTEKUNOR; Sanderuzu Puroberu Baiotekunorojii Sa soc
Priority date: 1986-07-31
Filing date: 1987-07-30
Publication date: 1988-05-02
Also published as: EP0254794A1

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】（産業上の利用分野）本発明は、液体サンプルまたは稀釈サンプルを分析する
ための反応コラムに係る。

本発明は、手軽にしかも信頼性の高い分析測定を行なえ
、広範囲に販売することのできる匍年な構造の反応コラ
ムを提供するごとを目的としている。

こうした本発明の目的を達成するために、このコラムは
密封されたチューブ状エレメント内に設置されていて、
当該チューブ状エレメントと同軸的にしかも液体および
気体罠対し透過性のあるフィルター膜により互いに仕切
られている積み重ねたセルを頁し、コラムの一方の端部
セルは分析しようとするサンプルを受け入れるようにな
っていて、当該セルは、このセルにサンプルを供給でき
るようにする手段と、他のセルの内部に加わっている圧
力よりも高い圧力を内部に発生させるように構成されて
いる手段とを有し、前記フィルターｊ換は、セルの間に
圧力ディファレンシャルがかかつてい・ろ場合には液体
が透過するように構成されていて、またコラムの反対側
の端部にあるセルはチューブ状エレメントの相対する端
部位置を、少なくとも気体に対し透過性のおる膜により
閉じられている。

分析を簡単に行なえろようにしまた分析結果にミスが生
じるのを防ぐ目的で、分析するサンプルを受け入れるよ
うになっている本発明に係るコラムのセルは、前記サン
プルを確実に稀釈できるようにする手段を便宜上備えて
いる。サンプルの採取用に用いられるセルに接続される
セルは、各々が様々な分析段階で必要とする手段を備え
、また各段階の分析が箇々のセル内で′ｒ′Ｔなわれろ
ようになっている。最終段階の分析が行なわれる、サン
プルを受け入れるセルとは反対側にある端部セルを閉じ
た前記膜は気体だけが通ることができる。

本発明の籍に好ましい実施例では、反応コラムは所定量
のサンプルを採取するための装富に接続される。

本発明のその他の詳細な特徴について、反応コラムの非
限定的な実例としての本発明に係る特殊な実施例を解説
している、以下の詳細な説明並びに図面から明らかにす
る。

各図面において、同一のお点番号は同一または類似のエ
レメントを指している。

（実施例）第１図、第２図および第４図から第６図に示されている
本発明に係る反応コラムは、稀釈サンプルの分析用に用
いるためのものである。このコラムは、例えばセル３．
　３’、　　３“・・曲３ｎを＆重ねた円筒形断面の気
密チューブエレメント２からできている。これらセルは
エレメント２と同軸的で、液体および気体に対し透過性
のあるフィルター膜４により互いに仕切られている。コ
ラム端部に位置するセル３は分析されるサンプルを受け
入れるためのものであり、セル！、３“・・曲３ｎの内
容積を合わせたものに少なくとも等しい空間容積を備え
ている。

前記セルは、サンプルな送シこＣように構成された手段
５と、内容積を変えてセル３′、３″曲・・３ｎにかか
つている圧力よりも高い圧力をセル３に加えるようにな
っている手段６とを備えている。

フィルター膜４は通常ではガスに対し透過性があり、当
該膜で仕切られたセルの間に圧力ディファレンシャルが
加わっていれば液体に対しても透過性がある。反対側の
コラム端部に位置するセル３ｎは気体に対し透過性の乏
しい膜４′により閉じられている。

分析を行ない易くするために、サンプルの稀釈を確来に
行なうことのでさる手段をセル３が備えていると者１合
がよい。また箇々のセルご・・・・・・３ｎも、それぞ
れの分析段階が各々のセルご・・・・・・３ｎで行なわ
れることを考慮に入れて、それぞれの分析段階ごとにそ
うした手段を備えていると都合がよい。

最終段階の分析をコラムセル３ｎ内で行なう場合には、
当該セル３ｎ　を閉じている膜４′は気体を通すが液体
は通さない。分析結果の評価を行なうために最終段階の
分析をコラムの外部で実施するような場合、最終段階か
ら１つ前の分析を行なうセル３ｎの備え【いる膜ギは気
体と液体の両方に透過性がある。コラムは、セル３ｎ　
と同じ高さで最終段階の分析用に必要な手段を収めた容
器に連絡している。

第１図と第２図に示した本発明に係る反応コラム１は、
対抗ＥＬＩＳＡによるＩｇＧ抗トキソプラズミンク抗体
を検出するために用いられるもので、４つのセルｓ、　
　３’、　　３“および３″ン備えている。

セル３は人間の血液サンプルを入れるためのもので、チ
ューブ状エレメント２の内部に配置されていて前記手段
６を備えているピストン８０表面７と、このセル３をセ
ル３′から仕切っている換４とでチューブ状エレメント
２の内部を閉じている。ピストン８は、通常時にはばね
フラップ１０で閉じられていてサンプルが通り抜ける開
口９を・備えている。ピストン表面７と罰記膜４との間
の最大空間容積は、少なくともセル了、３“および３″
　の借問容積を合わせたものに等しい。

前記セル３は、２５μｊの血液と１．２５１１１４の稀
釈媒体とを収容している。

セル３′内にあるチューブ状エレメントの内壁には、リ
ン酸塩アルカリ（２０μ９／１ｒＬｔ）と化合したＩｇ
Ｇ抗トキソプラズミック人抗体に化学結合したトキソプ
ラズミック抗原（４膜９７ｍｔ＞が付滑されている。

セル３“は、　リン酸塩アルカリの基質として±１μｇ
のバラニトロフェニールリン酸塩を含有している。セル
３″は酵素の作用を抑制するためのＮａＯＨのつなキ部
分を含んでいる。チューブ状エレメント２は少々くとも
３７の位置が透明になっていて、当該セル３″に流れこ
んでくる液体の色を訣祭することができる。ピストン８
のロッド１１には、後続の分析段階毎にセル３内に押し
込まれたざストンの移動量を表わす表示＠１２が取り付
けられ℃いる。

このコラムはつぎのようにして操作される。セル３の内
部の血液サンプルを稀′択した後に、ピストンロッド８
に第１の圧力が加えらｎ１膜４を通じて稀釈血液を濾過
し濾過奴をセル了に送ジこｃ０セル３′の壁に何着して
いるトキソプラズミック抗原は、リン酸塩アルカリと化
合したＩｇＣ）抗トキンプラズミック人抗体に化学結合
する。後者の物質は前記濾過液に含まれているＩｇＧに
対抗する。

この作用は３７°Ｃ（ｒ）温度範囲で約２時間にわたる
培養時間内に行なわれる。次いでピストンロッド１１の
第２の圧力により、セル了をセル３“から仕切っている
膜４を通り抜けて液体はセル３′よりセル３“へ流入す
る。パラニトロフェニールリン酸塩を含有するセル３′
の内部で、血液サンプルが陽性ならば液体中には所定の
ＩｇＧが存在してお広この工ｇＧはセル３“内で液体な
形色する基質に出合う。酵素作用は６７℃の温度で６０
分間にわたりセル３“の内部で続けられる。そして最後
にピストン８のロッド１１に最終的な圧力を加え、セル
３“からセル３″に液体を移動させろ。このセル３″内
では、セルが含有するＮａＯＨによって酵素の活動が抑
制されている。本発明によるコラムを用いての分析結果
からはり＠υと抗体の存在を判定することができる。

第２図に示すように、セル３″はねじ１３′によりコラ
ムから取り外し、専門の分析家に手渡したり保管してお
くことができて都合がよい。

第６図に示すようにセルごからセル３″内に作用してい
る圧力よシ高い圧力をセル３内に発生させるための手段
６は、セル３に取り付けられ当該セル３と連絡している
加圧気体供給源３０並びに制御手段３１から構成するこ
とができる。前記制御手段３１は、この気体を放出した
りセル３内の気体を計測する目的で前記供給源３０上に
自ｒ′協され【いる。またサンプルをセル３に供給する
ための手段５がナユーブ状エレメント２内に設けられて
いる。この例では、セル３′からセル３″の船壁間容積
とセル３の生間容積とを吟しくすることは少なくとも必
狭でなくなる。サンプルを稀釈する手段を加圧気体供給
源内に設けると都合がよい。

第４図に示すように、本発明に係る反応コラムは便サン
プルの分析用として新たにサンプリング装置１３を接続
して使用すると都合かよい。このサンプリング装置１３
は以下に説明されており、またサンプルを取り入れた後
に当該サンプリング装置から外し、サンプリング装置の
外側の部分の全てに便が付かないように清潔に保ち手軽
にしかも気持ちよく使えるようにし、清潔に取り扱え、
また所定量を正確に取り入れられろため非常に便利であ
る。

前記サンプリング装置１３は、底１５が開口した包囲体
１４を備えている。底１５をコラム１に取り付ければ、
包囲体の内部をコラムのセル３に４通させられろ。取り
込まれたサンプルはピストン８によシ送り出される。こ
のピストン８は包囲体１４内に収容されていて、包囲体
の内壁とセル３の内壁に沿って動くようになっている。

包囲体１４０側壁１６は剛性があって、白び包囲体の内
容積が得ようとするサンプルの体積に８当していると共
に、先にも述べたようにセル３の内容積は少なくとも分
析コラムの他のセルの総内容積に等しくなっている。

包囲体の内と外の断面形状は一定の形をしていて、内ｆ
ｌｌｌ　１７と外側１８は滑らかな面を形成している。

またサンプリング装置１３はスリーブ１９を備えている
。このスリーブ１９は、底１５から少なくとも包囲体１
４の内側高さｈ′に相当する高さｈにわたり、外壁１８
に沿ってスリーブ１９が自由に滑ることができるように
外壁１８を取り囲んでいろ。外側突起２０が罰記壁１８
に取り付けられていて、スリーブ１９の縁２２とは反対
側の縁２１を支え、包囲体１４の底１５と同じ高さに縁
２２が位置するようにし、包囲体の底１５を便の中に押
し込んでサンプ）ｖを採取する除、矢印２３の向きに前
記スリーブが包囲体上′ｆ？：滑りことがないようにし
ている。またスリーブ１９の外側に適当な間隔をあけて
設けた突起２４は、包囲体１４を便から引き出す際に便
に引つ掛かかつてスリーブを便内に残すことができる。

このため、スリーブ１９は包囲体１４上を自由に滑るこ
とができる。前述したことから、装はを匣内に押し込む
場合はもちろんのことこの装置を引き出丁際にもスリー
ブ１９は突起２４により便内；Ｃ１められ、包囲体上を
自由に滑り、このスリーブ１９が包囲体の外壁１８を便
から保眼していることが明らかである。

コラム１に設けられているカバー２４′を取υ除いてか
ら、例えばそれぞれ装置とコラムに設けられたねじ２５
と２６を用いて装置１３をコラム１゜につなぎ、罰述し
たようにピストン８を操作して箇々の分析段階を進めて
いくことができる。

＠５図は、最終の分析段階の行なわれるセルを外した分
析コラム１を示している。セルは、例えは分析専門家が
取り扱って最終の分栢結果を評価することのできる分離
容器２７から構成されている。

コラム１と分離容器２７はスクリューねじ２８を伽え、
容器２７を密閉していたカバー２９を取り除いてから組
み立てることができる。

分析の結果を適切に判断できるようにするために、反応
コラムを第６図に示すように基準コラム３２に構成する
と都合がよい。基準コラム３２のチューブ状エレメント
７は、コラム１のチューブ状エレメント２に固定されて
いる。この後者のコラム１と基準コラム３２とは、コラ
ム３２がサンプルをセル３内に送りこＣための手段５を
備えていない点を除いて互いに同一である。実際に基準
コラムを通り抜けるのは稀釈媒体たけである。両方のコ
ラム１と３２から突き出ているピストン８のロッド１１
は、連結エレメント３３により互いに連結され、両方の
ピストンを同時に制御して同じ距離にわたジ動かすこと
ができる。

前記エレメント３３は、コラム１と３２のセル３３内に
押し込まれていくピストンのｓ動ｉを示す表示器１２の
一刊Ｓとして機能し便利である。またこれらエレメント
３３は、ピストンをセル３内に押し込んでいくにつれて
１つずつ取り去られていく。

本発明は側段８１」述した実施例に限定されるわけでは
なく、本発明の範囲から逸脱することなく様様に変更で
きることを理解しなくてはならない。

例えば、ナユーブ状エレメント内にセル３・・・・・・
３　な設けるかわりに、コラムを独立したセルの組立体
から構成し、実施する分析に合わせて相互に交換可能に
することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、■ｇｏ抗トキンプラズミック抗体を検出する
ための反応コラムを概略的に示す縦断面図である。第２図は、反応コラムの一部を拡大した第１図と同様の
図にして、第１図に示した反応コラムの変更例を示して
いる。第６図は、反応コラムの第１図と同様の一部縦断面図に
して、第１図に示した反応コラムの変更例を示している
。第４図は、サンプリング装置が接続される本発明に係る
反応コ？ムを一部を破断して示す分解正面図である。第５図は、反厄コラムの第４図と同様の部分図にして、
第６図に示した反応コラムの変更例を図示している。第６図は、反応コラムの第１図とＩＤ１様の図にして、
分析するサンプルが入っていなくて稀釈媒体だけが通り
抜けろ基準コラムに伎絖された、第１図に示した反応コ
ラムを図示している。１・・・反応コラム２・・・チューブ状エレメント３、　３’、　３”・・・・・・　３ｎ　　・・・セル
４．４′・・・フィルター膜５・・・サンプルを送シ込Ｃための手段６・・・加圧手
段７・・・ピストン表面８・・・ピストン９・・・開口１０・・・フラップ１１・・・ロッド１２・・・表示器１３・・・サンプリング手段１３′・・・ねじ１４・・・包囲体１５・・・包囲体の底１８・・・外壁１９・・・スリーブ２０・・・外側突起２１．２２・・・スリーブの縁２４・・・突起２５．２６・・・ねじ２７・・・分離容器２８・・・スクリューねじ２９・・・カバー３０・・・加圧気体供給源３２・・・基準コラム３３・・・連結エレメント

Claims

【特許請求の範囲】

（１）サンプル分析用の反応コラム（１）にして、密封
されたチユーブ状エレメント（２）内に設置されていて
、当該チユーブ状エレメント（２）と同軸的にしかも液
体および気体に対し透過性のあるフイルター膜により互
いに仕切られている積み重ねたセル（３、３′、３″・
・・・・・３＾ｎ）を有し、コラムの一方の端部セル（
３）は分析しようとするサンプルを受け入れるように構
成され、当該セル（３）は、このセルにサンプルを供給
できるようにする手段（５）と、他のセル（３′・・・
・・・３＾ｎ）の内部に加わつている圧力よりも高い圧
力を内部に発生させるように構成されている手段（６）
とを有し、前記フイルター膜（４）は、セルの間に圧力
デイフアレンシヤルがかかつている場合には液体が透過
するように構成されいて、またコラムの反対側の端部セ
ル（３＾ｎ）はチユーブ状エレメント（２）の相対する
端部位置を、少なくとも気体に対し透過性のある膜（４
′）により閉じられていることを特徴とする反応コラム
。
（２）サンプルを受け入れるようになつているセル（３
）内に、他のセル（３′・・・・・・３＾ｎ）の内部の
圧力よりも高い圧力を発生させるように構成されている
前記手段（６）はピストンのような手段であり、当該手
段はセル（３）の内容積を変化させられるようにこのセ
ル内に配置されていて、サンプルを受け入れるようにな
つているセル（３）の内容積が少なくともコラムの他の
セル（３′・・・・・・３＾ｎ）の総内容積に等しいよ
うな特許請求の範囲第１項に記載の反応コラム。
（３）サンプルを受け入れるようになつているセル（３
）内に、他のセルの内部の圧力よりも高い圧力を発生さ
せるように構成されている前記手段（６）が、サンプル
を受け入れるようになつているセル（３）に接続された
または接続可能な容器（３０）内部に封入された加圧気
体からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の反応コラム。
（４）加圧気体がサンプルを稀釈するための手段を有し
ていることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の
反応コラム。
（５）分析するサンプルを受け入れるようになつている
セル（３）が、サンプルを確実に稀釈することのできる
手段を有していることを特徴とする特許請求の範囲第１
項から第３項のいずれか一つの項に記載の反応コラム。
（６）サンプルを受け入れるようになつているセル（３
）に接続したセル（３′・・・・・・３＾ｎ）は、各々
がそれぞれの分析段階に必要とする手段を有し、これら
分析の各段階は前記セルの各々の内部で行なわれるもの
で、最終段階の分析が行なわれサンプル受け入れ用のセ
ル（３）とは反対側に位置している端部セル（３′）を
閉じている前記膜（４′）は、気体にだけは透過性があ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第５項の
いずれか一つの項に記載の反応コラム。
（７）少なくとも、最終段階の分析の行なわれる端部セ
ル（３＾ｎ）に相当している前記チユーブ状エレメント
の区域は、少なくとも分析結果を判定するのに使用でき
る波長の光に対し透過性があることを特徴とする特許請
求の範囲第６項に記載の反応コラム。
（８）サンプルを受け入れるようになつているセル（３
）に接続したセル（３′・・・・・・３＾ｎ）は、各々
が最後の作業段階を除いてそれぞれの分析段階に必要と
する手段を有し、これら分析の各段階は前記セルの各々
の内部で行なわれるもので、最終段階から１つ前の分析
の行なわれる端部セル（３＾ｎ）を閉じていてサンプル
受け入れ用のセル（３）とは反対側に位置している前記
膜（４′）は、気体と液体に対し透過性があることを特
徴とする特許請求の範囲第１項から第５項のいずれか一
つの項に記載の反応コラム。
（９）最終段階から１つ前の分析の行なわれる端部セル
（３＾ｎ）を閉じる前記膜（４′）と同じ高さ位置で、
最終段階の分析の行なわれる容器（２７）にチユーブ状
エレメント（２）を取り付けることができるように構成
されている手段（２８）を有し、前記容器（２７）が少
なくとも前記波長の光に対し適当な透過性のあることを
特徴とする特許請求の範囲第８項に記載の反応コラム。
（１０）最終段階の分析かまたは最終段階から１つ前の
分析の行なわれる端部セル（３′″）に相当するチユー
ブ状エレメント（２）の長さ部分は、当該チユーブ状エ
レメントから取り外すことができ、前記透過性のある膜
（４′）に対し前記取り外し可能な長さ部分を遮蔽する
手段が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲
第８項または第９項に記載の反応コラム。
（１１）ＩｇＧトキソプラズミツク抗体を検出するため
の４つのセル（３から３′″）を有していて、第１のセ
ル（３）は人間の血液を含むサンプルを受け入れるため
のものであり、第２のセル（３′）は当該セルのチユー
ブ状エレメントの内壁に、リン酸塩アルカリと化合した
ＩｇＧ抗トキソプラズミツク人抗体に化学結合するトキ
ソプラズミツク抗原が付着されており、第３のセル（３
″）はリン酸塩アルカリの基質としてパラニトロフェニ
ールリン酸塩を含有しており、さらに第４のセル（３′
″）は酵素の作用を抑制することのできるＮａＯＨを含
有していることを特徴とする特許請求の範囲第６項、第
７項または第１０項のいずれか一つの項に記載の反応コ
ラム。
（１２）基準コラム（３２）に接続されていて、当該基
準コラムは反応コラムと同一であるがサンプルの稀釈媒
体だけが通り抜けるもので、反応コラムおよび基準コラ
ム内に前記高圧を発生させるように構成されている手段
は、お互いに連携して同時に制御することができ、また
両方のコラム内に同一の圧力を発生させることができる
ことを特徴とする特許請求の範囲第４項から第１１項の
いずれか一つの項に記載の反応コラム。
（１３）サンプルを受け入れるようになつているセル（
３）は、検体内に押し込んで既定量の検体とりわけ便サ
ンプルを取り入れるための装置（１３）に接続できるよ
うに構成されていて、底（１５）が開口し前記セル（３
）に同軸的に連結されるようになつている包囲体（１４
）を有し、この包囲体の内と外の断面は一定の形をして
いて、包囲体（１４）の内側断面がチユーブ状エレメン
トの断面に一致し、またこの包囲体（１４）の内側（１
７）と外側（１８）は滑らかな面を形成していて、また
包囲体の内容積は取り入れる必要のあるサンプルの体積
に等しく、前記包囲体（１４）は、当該包囲体の外壁（
１８）を取り囲み、この包囲体の底（１５）から包囲体
の少なくとも内側高さ（ｈ′）に相当する高さ（ｈ）に
わたり前記外壁（１８）に沿つて滑ることのできるスリ
ーブ（１９）と、包囲体上に配置され包囲体の底（１５
）の高さ位置にあるスリーブ（１９）の縁（２２）とは
反対側の縁（１１）に載つていて、スリーブの底を検体
内に挿入する際にスリーブが包囲体上で滑るのを防ぐよ
うになつている手段（２０）と、前記スリーブの端部に
過当な間隔を開けて設けてあり、前記包囲体を検体から
引き出す際に検体に引つ掛かつてスリーブを検体内に残
せるように構成されている手段（２４）とを有しており
、包囲体の壁は剛性があつて、また一方では入手したサ
ンプルを包囲体から取り外し、また他方ではサンプルを
入れてある反応コラムのセル（３）の容積を変化させて
、コラムの他のセル（３′・・・・・・３＾ｎ）の内側
に加わつている圧力よりも高い圧力を当該セル内に発生
させるように前記包囲体（１４）に手段（８）が設けら
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第
１２項のいずれか一つの項に記載の反応コラム。
（１４）サンプリング装置（１３）からサンプルを取り
除きまた前記セル（３）の容積を変化させられるように
構成された前記手段（８）は、包囲体（１４）の内側に
収容されていて当該包囲体の内壁（１７）およびサンプ
ルを受け入れるコラムのセル（３）の内壁に連携し合う
ようになつているピストンからなり、ピストンロツドは
包囲体の底（１５）とは反対側の包囲体の壁に対して突
き出していて、また当該壁により案内されることを特徴
とする特許請求の範囲第１３項に記載の反応コラム。