JPS63122700A - 生物学的親和性を有する多孔質固相およびその製法 - Google Patents

生物学的親和性を有する多孔質固相およびその製法

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JPS63122700A
JPS63122700A JP62265543A JP26554387A JPS63122700A JP S63122700 A JPS63122700 A JP S63122700A JP 62265543 A JP62265543 A JP 62265543A JP 26554387 A JP26554387 A JP 26554387A JP S63122700 A JPS63122700 A JP S63122700A
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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】 本発明は生物学的親和性を有する多孔質固相、および生
物学的親和性を有する結合系の1穐またはそれ以上の結
合相手が結合している多孔質固相の製法(二関する。本
発明はさらに、その結合相手に対応する対の相手を結合
することへの、かくして調製された多孔質固相の使用(
=も関する。
生物学的親和性を有する結合系の結合相手が結合する多
孔質固相は多数知られており、ここで結合相手とは酵素
、レクチン、抗原、抗体または生物学的親和性を有する
その他の系の相手である。
結合相手が多孔質固相の材料(;吸着(二よるかまたは
共有により結合している、生物学的親和性を有する結合
相手を備えた多孔質固相は例えばヨー ロッパ特許−A
−0,065,810号および米国特許第4,366,
241号(二記載されている。
さらに、結合相手が結合したラテックス粒子がフィルム
被覆中(−とり込まれた、生物学的親和性を有する結合
相手を含有する多孔質固相も存在する(ヨーロッパ特許
−A−97,952号および西ドイツ特許公開公報第3
.529.728号参照)。
今、篇くべきこと(−1生物学的親和性を何する1種ま
たはそれ以上の異なる結合相手が結合した粒子が、等方
性多孔質、すなわち発泡した構造を有するか、または異
方性、すなわち繊維性構造を有する予め成形された物質
中(:これら粒子が固定される様式でとり込壕れうるこ
とが見出された。
本発明は生物学的親和性を有する1種筐たはそれ以上の
結合相手が結合した粒子の分散液または懸濁液を、繊維
からなる多孔質材料中にとり込み、そして次に分散剤゛
または懸濁剤を除去すること(=より得られつる、生物
学的親和性を有する結合相手な含有する多孔質固相に関
゛Tる。
本発明はまた、生物学的親オO1!lj:を有する1釉
またはそれ以上の結合相手が結合した粒子の分散液また
は懸濁液を、多孔質材料中にとり込み、そして次(:分
散剤または懸濁剤を除去することを特徴とする、生物学
的親和性を有する結合相手を含有する多孔質固相の製法
(:も関する。
本発明はさら(=、生物学的親和性を有する対応する対
の相手の分離および検出のため、ならびに溶解された形
態の結合相手の検出のための装置(二おける、生物学的
親和性を有する結合相手を含有するかかる多孔質固相の
使用にも関する。
多孔質材料は種々の形状に形成されうる。例をあげれば
、球、円筒および平面状構造物、例えば羊毛、膜および
紙である。
多孔質構造物は発泡させることによるか、あるいは合成
、半合成または天然の重合体の溶液または分散液の沈殿
浴を用いて沈殿させることによるか、あるいは膜形成性
重合体の溶液から溶媒を蒸発させること(=よるか、の
みならずまた以下(二あげる重合体から調製される繊維
の圧縮成形(−より製造されうる。
診断剤用の多孔質固相を調製するには、羊毛、紙、また
はセルロース製またはセルロース訪導体製のスポンジ、
ならびにまたはセルロース訪導体製またはポリアミド製
の膜が好ましい。
粒子は、全体に硬質重合体から成るか、または核が硬質
重合体から成るラテックス粒子であることができる。か
かる重合体の例をあげれば、懸濁重合または乳化重合に
より製造されうる重合体例えばポリスチレンまたはポリ
アクリレートである。
親水性の外殻を備えた、コア/外殻構造を有するラテッ
クスが好ましい。
ラテックスの表面(二は生物学的親和性を有する結合相
手が吸着;二よるかまたは好ましくは共有により結合し
ており、ここで結合相手はレセプター、レクチン、スタ
フィロコッカス・オーレクス(Staphylococ
cus aureus)のプロティンA、ストレプトコ
ッカス(Streptococcus)のプロティンG
、抗原、ハプテン、抗体、酵素またはその阻害剤でおる
ことができる。
これら粒子はまた安定化された細胞または細胞フラグメ
ントから成ることもできる。
かかる細胞またはフラグメントは特異的に結合しうる成
分を担持するのが好ましく、それら成分の例をあげれば
、Fc部分を介して抗体に結合するレセプター例えばス
タフィロコッカス・オーレウスのプロティン人または0
群または0群のストレプトコッカスのプロティンG、レ
クチン、抗原、ハプテン、抗体、ならびにプロティン人
を介して結合した抗体、酵素またはその阻害剤である。
特に好ましいのは、 13.W、 Kessler氏(
rJ、 Immunol、J 115.1617〜16
24(1975))により記載されるような、抗体が結
合したC0WAN I菌株のスタフィロコッカス・オー
レウスの全細胞または膜の72グメントである。
本発明による方法は、粒子の分散液または懸濁液を前記
した多孔質材料に付与すること(二よるか、または浸漬
することにより導入し、そして次にその際とり込まれた
液体を蒸発させて除去することにより実施されうる。細
孔寸法および粒径、ならび(:粒子数および多孔質マト
リックスの鎗は、それぞれの試験構造物(二とって必要
な、マトリックス中への液体流れが妨げられないよう1
;調整される。
膜の場合、細孔寸法0.1〜12μmおよび粒径0.0
1〜1μmが好ましい。適用される粒子分散液または懸
濁液は濃度1〜100 ’it/Lを有する。懸濁液は
滴下(−よるか、ピペットで移すことによるかまたはポ
ンプおよびカニユーレを用いることにより点または線状
に支持体に付与されうる。
乾燥は空気中に放置するか、または常圧または真空下に
開放系または閉鎖系中室温または高められた温度で空気
を吹きつけることにより行われる。乾燥条件、特に許容
される熱負荷は粒子に結合した活性成分の安定性により
決定される。
本発明(:より調製される固相は例えば酵素、抗体、抗
原またはハプテン固相のような生物学的活性を有する固
相として使用されうる。これらは並列ゾーン、上下ゾー
ンまたは並列と上下の混合ゾーンを有する診断用テスト
エレメント(ユ使用されるのが好ましい。
以下の笑施例において、ラテックスおよび細胞性同相の
製造、ならびに並置された機能ゾーンを有する診断用テ
ストエレメント(=おけるその使用を示す。その場合固
相は酵素固相および抗体固相である。
これら実施例(:より本発明の目的をさら(二説明する
が、本発明はそれらに限定されるものではない。
実施例 1 グルコースオキシダーゼを含有する多孔質固相ヨーロッ
パ特許A−0,080,614号実施例2bに記載され
るようにして調製された、アセタール基を有するラテッ
クスso’p7tを含有する分散液3−をINHCt5
00μtおよび20011/lのツイーン(Tween
)■−20300μtの水溶液と20℃で1時間インキ
ュベーションした。次に1NNaOH250μmおよび
Na2HPO4の飽和溶液を添加すること:二よりpH
6,5に調整した。次にpH7,2の燐酸塩緩衝された
生理食塩溶液(PH8)中の、活性250 U /my
を有するグルコースオキシダーゼ(Boehringe
r Mannheim社製、純度等級1、オーダーAl
O3139)の19/を溶液1.5m7、およびPH6
中のナトリウムシアノホウ水素化物の5 ?/L溶液t
5−を加え、この混合物を4℃で15時間放置した。次
にHClを用いてpi(s、 5 E調整した0、5モ
ル/1のエタノールアミンt2−および25 f/lの
ナトリウムホウ水素化物溶液3.0−を加え、そしてこ
の混合物を4℃でさら(=1時間放置した。遠心分離し
たのち、沈降物をPH6中に2 t/lのツイーン20
を用いて再懸濁させると、ラテックス/グルコースオキ
シダーゼ接合体の分散液15diが得られた。
Macherey und Nage1社(西ドイツ、
Dtiren )製のP紙(製品番号215)の小片を
ラテックス/グルコースオキシダーゼ接合体の分散液4
0μt/12を用いて浸漬しそして次に20〜50℃で
乾燥した。同様の方法で米国、Millipore社の
製品番号5CWPを有するセルロース混合エステル製の
膜をこの分散液10μt/cIm2で浸炭して乾燥した
実施例 2 ヒトのミオグロビンに対する抗体を含有する多孔質固相 2.1  実施例1の方法(二従って操作するが、但し
グルコースオキシダーゼの溶液の代り;ニヒトミオグロ
ビンに対する抗体を有する家兎IgGの2、0 my/
−溶液1.5−を用いることにより、ヒトミオグロビン
に対する抗体を有する家兎IgGとラテックスとの接合
体を洲製した。多孔質固相は実施例1(:記載のように
して調製した。
2.2  スタフィロコッカス・オーレウス(COWA
NI株)の細胞とヒトミオグロビンに対する抗体との接
合体を以下のようにして調製した。
9f/LのNaCtを含有するpH7,4の0.05モ
ル/L燐酸ナトリウム緩衝水溶液中のスタフィロコッカ
ス・オーレウス細胞の1005’/1M?l液5〇−中
にヒトミオグロビン(二対する抗体を含有する家兎のI
gG2f/を溶液16−を加えた。
この懸濁液を1時間攪拌した。次(:抗体を負荷した細
胞を遠心分離およびデカンテーションにより上澄み液か
ら分離した。細旭を前記緩衝液45−中(:再懸濁させ
、そして抗体を細厄:二共有結合させるため1ニ一定し
て攪拌しながら前記緩衝液中のグルタルジアルデヒドの
22/を溶液5[]Tntで処理し、そして1時間攪拌
後に前記緩衝液中の5 Of!/l を硫酸ナトリウム
溶液5〇−で処理した。
さら(=1時間攪拌したのち、遠心分離およびデカンテ
ーションにより細胞を上澄み液から分離した。このII
tI廊を−(7,4の0.05モル/を燐酸ナトリウム
緩衝水溶液20OWtt中に再懸濁しそして遠心分離お
よびデカンテーション(:より洗浄緩衝液から分離する
こと(=より洗浄した。
かくして処理された細胞をPBS中(=20 f/Lと
なるよう(=再懸濁させそしてこの懸濁液を実施例1に
おけるようにしてP紙に付与して乾燥することにより、
固相を調製した。
実施例 3 実施例2.1記載の多孔質固相を含有する、ミオグロビ
ン測足用テストエレメント 3.1ミオグロビンベルオキ7ダーゼ接合体電気泳動上
単一なヒトミオグロビンおよび、Boehringer
 Mannheim社製、オーダー4413470号の
ペルオキシダーゼを用いた。N−ガンマ−マレイミドブ
チリルオキシスクシンイミド(GλfBs)はBehr
ing Diagnostics社から得、そしてTa
nimor1氏他のrJ 、1mm、 Meth−J 
62* 123〜131(1983)E記載されるよう
にしてヒトミオグロビンと反応させた。2−イミノチオ
ラン塩tf!塩(Rigma?jjJ、カタログIE=
工6256)をKing氏他(=より記載されるよう)
ニジて(rBiochemistryJ17、1499
〜1506(1978))ペルオキシダーゼと反応させ
た。ヒトミオグロビンを有する()MB8とイオノチオ
ラン−ペルオキシダーゼとの反応生成物から、Tani
mori氏他により記載されるよう(=シて接合体が調
製された。この粗製接合体をウルトロゲル(Ultro
gel) ACA 44 (LKB社製)でのゲルクロ
マトグラフィーにより精製した。
ヒトミオグロビン1分子当り約1〜2分子のにルオキシ
ダーゼが結合したフラクションを試験(二用いた。この
接合体をBehringwerke社裂オーダー& O
8D社製nzygnost@ IgEインキュベーショ
ン用培地を用いてピロガロール単位100/−となるま
で希釈した。
5.2  テストエレメントの構成成分の調製3.2.
1テトラメチルベンジジンおよびグルコースを含有する
ビスコース羊毛 西ドイツ、WiesbadenのKalle社製の、坪
量140〜19CJf/m2を有するビスコース羊毛を
、この羊毛がそれ以上溶液を吸収できなくなるまでテト
ラメチルベンジジンジ塩酸塩375寓g/ tおよびD
−グルコース5ay7tを含有する水溶液で浸漬した。
この羊毛を20〜50℃で乾燥しそして1010X5の
小片に切断した。
3.2.2 ミオグロビン−ペルオキシダーゼ接合体お
よびグルコースオキシダーゼを含有する紙 Macherey und Nage1社製の黒1号戸
紙の50×5値に切断されたものに、相互に離れた2つ
の領域に実施例6.1記載のミオグロビン−はルオキ7
ダーゼ接合体の溶液5μtを1回、そして200U/−
のグルコースオキシダーセ溶液5μtを1回言浸させた
。その際、紙の湿潤する領域が5〜6−離れているよう
1:適用部位が選択された。このF紙を20〜50℃で
乾燥した。
3.2.3 ミオグロビン(二対する抗体を含有する紙
実施例2.1記載の多孔質固相を110X5の小片:二
切断した。
3.2.4非含浸紙 5chleicher und 5chue11社製の
紙(製品番号2668/8 ”)を20×6−の長方形
に切断した。
3.3  テストエレメントの製造 両面粘着テープを用いて、長方形のそれぞれ1つをその
狭い方の側で下記の順序でポリエステルフィルム上(=
連続して吸収性接触状に接着させた。
a)実施例3.2.1によるビスコース羊毛、b)グル
コースオキシダーゼを含有する領域が多孔質固相にli
4接するよう配置された、実施例3,2.2記載の紙、 C)実施例5.2.3記載の多孔質固相、およびd)実
施例3.2.4記載の紙。
3.4  テストエレメントの機能検査Enzygno
s t■IgE希釈緩衝液中のヒトミオグロビン10.
100.1000およびi o o o o my7−
を含有する溶液それぞれ100μtを各テストエレメン
トめビスコース羊毛上(二付与し、12〜13分後に多
孔質固相上に生成した着色の強度を、血液中のグルコー
ス含蓄に関して検量されQuells社製5anoqu
ell■反射光度計を用いて測定して、下記測定値が得
られた。
実施例1記載のラテックス書=結合したグルコースオキ
シダーゼが実施例5.2.2記載のようにして多孔質固
相として固定された場合および抗体がストレプトコッカ
ス・オーレクスの細胞(=結合されそして実施例2.2
1=相当して多孔質固相に固定された場合(−も、同様
の方法で機能しうるテストエレメントが製造できた。
時的;出願人  ベーリングヴエルケ・アクチェンゲセ
ルシャフト 外2名

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)生物学的親和性を有する1種またはそれ以上の結合
    相手が結合した粒子の分散液または懸濁液を、繊維から
    なる多孔質材料中にとり込み、そして次に分散剤または
    懸濁剤を除去することにより得られる、生物学的親和性
    を有する結合相手を含有する多孔質の固相。 2)生物学的親和性を有する1種またはそれ以上の結合
    相手が結合した粒子の分散液または懸濁液を、多孔質材
    料中にとり込み、そして次に分散剤または懸濁剤を除去
    することを特徴とする、生物学的親和性を有する結合相
    手を含有する多孔質固相の製法。 3)多孔質材料が紙であることを特徴とする、特許請求
    の範囲第2項記載の方法。 4)多孔質材料が膜であることを特徴とする、特許請求
    の範囲第2項記載の方法。 5)多孔質材料が羊毛であることを特徴とする、特許請
    求の範囲第2項記載の方法。 6)多孔質材料の中空空洞がガス発生により生成される
    ことを特徴とする、特許請求の範囲第2項記載の方法。 7)粒子がラテックス粒子であることを特徴とする、特
    許請求の範囲第2項記載の方法。 8)生物学的親和性を有する結合相手が粒子に共有給台
    されていることを特徴とする、特許請求の範囲第2項記
    載の方法。 9)粒子がスタフィロコッカス・オーレウスのプロテイ
    ンAで被覆されるか、またはCOWANI菌株のスタフ
    ィロコッカス・オーレウスの細胞であり、そして免疫グ
    ロブリンがその粒子に結合されていることを特徴とする
    、特許請求の範囲第2項記載の方法。 10)粒子がC群またはG群のストレプトコッカスのプ
    ロテインGで被覆されており、そして免疫グロブリンが
    その粒子に結合されていることを特徴とする、特許請求
    の範囲第2項記載の方法。 11)生物学的親和性を有する対応する対の相手の分離
    および検出のため、ならびに溶解された形態の結合相手
    の検出のための装置における特許請求の範囲第2項記載
    の方法により調製された多孔質固相の使用。
JP62265543A 1986-10-23 1987-10-22 生物学的親和性を有する多孔質固相およびその製法 Pending JPS63122700A (ja)

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