JPS63246673A - ケトンおよびアルデヒド類の検出法およびその器具 - Google Patents

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、流体（液体または気体）試料中のケトン類お
よびアルデヒド類を検出する方法および材料に関する。

さらに詳しくは、血液、尿および呼気試料などの生理的
流体中のケトンおよびアルデヒド濃度を定量する方法、
試薬および器具に関する。本発明は、さらに、ダイエツ
ト、運動、糖尿病の症状などにおいて、呼気中のアセト
ン濃度を定量することにより、それらの効果をモニター
する方法およびその試薬および器具に関する。

従来技術 ケトン体（一般にアセトン、アセト酢酸およびβ−ヒド
ロキシ酪酸を意味する）は、貯蔵トリグリセライド類の
低下による相対的または絶対的炭水化物欠損の場合に血
中に蓄積される傾向があることが知られている。ケトン
体の過剰生成の工程はよく知られてはいないが、肝臓に
よる長鎖脂肪酸の酸化増大に関連するといわれている。

とくに、アセト酢酸およびβ−ヒドロキシ酪酸は、アセ
トアセチルコンエンザイムＡによる脂肪酸の酸化におい
て中間体として肝臓で形成される。アセトンは、アセト
酢酸の自然視カルボン酸により形成される。平常状態で
は、該中間生成物はさらに二酸化炭素および水に分解さ
れ、そのケトン生成物は血流中には顕著な濃度では含ま
れない。しかしながら、ある種の代謝および疾病状態で
は、これらの中間体の平常の分解が妨げられ、その結果
、血流中に蓄積される。

血清中のケトン濃度の定量は、糖尿病、消化器疾患、腎
臓不全、血尿および悪性腫瘍などの臨床状態と増大した
血清ケトン濃度との相関関係の点から重要である。これ
らの疾患においては一ケトン体は血流中に流れ、代謝ア
シド−シス（ケト−シス）を誘き起す。ケト−シスの開
始をモニターすることは糖尿病の監視にとくに重要であ
る。なぜなら、ケト−シスの発生はインシュリン投与量
の変更または他の疾病の処置の必要性を示すものである
からである。

血清中に存在する種々のケトンおよびアルデヒド成分の
濃度測定および同定は化学的またはクロマトグラフィ分
析によって直接行なわれる。そのような直接的分析法に
よりはｙ正確な血清ケトンおよびアルデヒド濃度の測定
が可能であるが、分析用血清を得るための採血などの多
くの欠点がある。さらに、血液を保存していると、保存
中にアセト酢酸がアセトンに分解されるため、その分析
は迅速に行なわなければならない。また、化学的方法に
より血清中のケトンおよびアルデヒド類を分析する場合
、種々の試薬および操作が必要であって、消費者が用い
る場合に煩雑かつ不便である。

さらには、ガスクロマトグラフィなどのある種のクロマ
トグラフィ法では一般の消費者では実施できず、専門家
による実施が必要である。

血清中のケトン濃度を直接測定するには多くの制約があ
るため、多くの研究者は尿中のケトン体を試験する方法
を開発しようと研究している。尿中のケトン体の濃度は
血清ケトン濃度とは完全には相関しないことが知られて
いる。尿中ケトン濃度は多くの７アクターにより変化し
、血清ケトン濃度とは直接比例しないけれども、尿中ケ
トンの検出は簡単でしかも比較的安価に行ないうる血清
ケトン濃度のモニタ一方法である。このような方法は、
糖尿病患者により家庭および臨床病院の両方で広く採用
されている。

尿中ケトン濃度の測定用の数多の器具および方法が知ら
れている。ある方法では、アルカリ溶液中でアセトンと
サリチルアルデヒドを反応させて濃い橙色〜赤色の化合
物であるサリチラルアセトンを生成させる方法が採用さ
れている。そのような溶液ではアセト酢酸はアルカリに
よりアセトンに変換され、それらがさらに発色反応に寄
与する。

カムレットの米国特許第２２８３２６２号には、尿など
の溶液中のアセトンおよびアセト酢酸の測走用組成物が
開示されている。このものは、サリチルアルデヒドのア
ルカリ金属またはアルカリ土類金属のビスルフイト付加
物から選ばれる１種およびアルカリ金属またはアルカリ
土類金属の酸化物または水酸化物から選ばれる１種の乾
燥混合物からなる。

多くの方法で、ケトンまたはアルデヒドなどのカルボニ
ル基含有化合物をアミンの存在下にニトロプルシドにト
ロフェリシアニド）と反応させて発色複塩を生成させる
リーガル（Ｌｅｇａｌ）法を利用している。アセトンは
水性条件下ではニトロプルシドとゆっくり反応するが、
アセト酢酸は１００〜２００倍速い反応速度を示し、そ
のため、水性条件下でリーガル反応を行なうと、アセト
ン、アセトン体またはケトン体の検出ではまず第１にア
セト酢酸の検出がなされる。発色反応は、ニトロプルシ
ドのニトロソ基が分析物とカップリング反応して中間体
を生成し、その中間体がアミンと複合して特定のアミン
の発色特性を生じることによって起るものと考えられる
。複塩の生成では、ニトロプルシドの３価イオンが還元
されて２価になる。

しかし発色複塩は、ニトロプルシドがアルカリ性溶液中
で早急に分解されるため、不安定である。

さらに、ニトロプルシド塩は湿気の存在および高いｐＨ
領域で分解される。貯蔵中にしばしば褐色の分解物が生
成し、それが検出試験の感度を妨げる。このような種々
の制約のため、従来から、ニトロプルシドとアミンまた
はアミノ酸混合物を各種の緩衝剤、金属塩、有機塩、有
機安定剤、ポリマーなどと併用して発色複塩の安定化を
図る多くの試みがなされている。生理的流体中の主とし
て検出されるす折物はアセト酢酸であるが、液体試料中
の種々のケトン体を検出するには多くの試薬を併用する
のが好ましいようである。

７オーチユンの米国特許第２，１８６．９０２号には、
尿試料中のアセトン（実際にはアセト酢酸）の検出に、
アンモニアおよび可溶性カーボネート類の存在下に可溶
性二トロプルシドクロモーゲンを用いることが開示され
ている。色の変化をみてアセトン濃度の定量を行なって
いる。

ギヤラットの米国特許第２．３６２．４７８号には、液
体試料中のアセトン（実際にはアセト酢酸）の検出用の
固体試薬が開示されている。この試薬は粉末状の無水可
溶性ニトロプルシド、顆粒状の無水可溶性ニトロプルシ
ドおよび顆粒状の無水硫酸アンモニウムの乾燥混合物か
らなる。この試薬では、試料をそれに滴下すると発色反
応が起ってアセトンの存在を示す。

フリーの米国特許第２，５０９．１４０号には、上記７
オーチユンの試薬の改良品について開示しており、それ
は、液体中のアセトン体またはケトン体の検出用の錠剤
形の固体乾燥製剤からなる。

この物質はニトロプルシド塩、グリシンおよびアルカリ
塩からなっている。

ニコルスらの米国特許第２．５７７．９７８号には、体
液中のアセトン体またはケトン体の検出用の上記フリー
の特許の乾燥製剤の改良品が開示されている。この組成
物は、ニトロプルシドアルカリ金属塩およびグリシンア
ルカリ金属塩をラクトース、デキストロースおよびシュ
ークロースなどの糖類と併用したものである。

先行技術における多くの試験器具では、その試験に乾燥
錠剤または粉末を用いているが、他の器具では試薬の１
部または全部を乾燥させる吸着担体を用いている。それ
らの吸着担体はストリップ状で、それを分析すべき液体
試料につけ、その担体上で発色反応を起させる。このよ
うな試験器具は、錠剤または粉末を用いるものと同様に
、ニトロプルシド指示薬の分解が生じる。さらに、吸着
担体上に単に吸着させただけの指示薬物質は、ストリッ
プから試薬の拡散が起り、そのため発色強度に悪影響が
出る傾向にある。また、そのストリップは、水性環境下
では発色生成物のにじみ出しくｂｌｅｅｄｉｎｇ）を生
じ、そのため、反応物の発色指示の安定性に難点がある
。

メイジャーズらの米国特許第４．１４７．５１４号には
、ニトロプルシドとマグネシウムおよびカルシウムから
選ばれる金属の無機金属塩の少なくとも１種からなる溶
液を用いた液体中のアセト酢酸などのケトン体検出用試
験ストリップが開示されている。この溶液は所望により
少なくとも１種の第１級アミンを含む。試験ストリップ
をこの溶液に浸漬し、乾燥する。それを液体試料に浸し
て発色反応の発生を観察する。

英国特許第１．０１２，５４２号には、アルカリ成分の
水溶液を担体に含浸させ、これにニトロプルシドナトリ
ウムおよび多量の有機皮膜形成ポリマーを含有する有機
担体を塗布したものを用いて、液体中のケトン体を検出
する方法が開示されている。その担体物質は非常に安定
で、液体試料中のケトン体（アセト酢酸）の検出に用い
られる。

英国特許第１．３６９．１３８号には、液体中のケトン
類を検出する方法が開示されており、この方法では、吸
着担体にアミノ酸、テトラソデュウムエチレンジアミン
ーテトラアセテート緩衝液および水からなる溶液を含浸
させたのち乾燥させ、ついでこの担体を、ニトロプルシ
ドナトリウムのジメチルホルムアミド溶液（所望により
０１〜Ｃ１のアルコールを含有）で含浸させ、ついで乾
燥させたものを用いている。

スメビイの米国特許第２，９９０．２５３号には、ニト
ロプルシドの水性酸性溶液を塗布し、ついでアミンまた
はアミノアルコールなどの有機塩基の非水性溶液を塗布
して試験反応に必要なアルカリ度を付与した吸収性担体
からなる、流体試料中のケトン体検出用の器具が開示さ
れている。

マストらの米国特許第３．２１２．８５５号には流体中
のケトン体検出用浸漬棒（ｄｉｐｓｔｉｃｋ）器具の改
良製法が開示されており、そこでは、吸収性担体にまず
アルカリ緩衝液および水溶性アミノ酸からなる水溶液を
含浸させ、乾燥後、さらにニトロプルシドアルカリ金属
塩および有機皮膜形成ポリマーからなる有機溶媒溶液を
含浸させている。

タカサ力の日本特許出願昭５５−４５２７０号には、ニ
トロプルシドアルカリ金属塩およびイツトリウム金属塩
を含浸させた試験ストリップを用いて体液中のケトン類
を検出する方法が開示されている。このストリップは、
アセト酢酸の存在により酸性ｐＨで発色反応を示す。

西独特許第３．０２９．８６５号には、ニトロプルシド
ナトリウム、水溶性アミノ酸、アルカリ性緩衝化合物お
よび安定剤としてリン酸トリモルホリドを含浸させた吸
着担体からなる体液中のケトン類検出用改良試験ストリ
ップが開示されている。

キクチの日本特許出願昭５７−１０２０８号には体液中
のケトン類検出用試験ストリップが開示されており、そ
のストリップは、アミノ酸、ニトロプルシドナトリウム
、水酸化ナトリウムおよび蒸留水からなる溶液に吸着担
体物質を浸漬し、乾燥後、ニトロプルシド塩のジメチル
ホルムアミド溶液で浸漬し、再度乾燥することにより製
造される。

バーシュの米国特許第４．０９７．２４０号には、尿な
どの流体中のケトン類検出用の浸漬棒器具の製法が開示
されている。それは、ニトロプルシドナトリウム、アル
カリ性緩衝物質および水溶性アミノ酸を吸着担体に含浸
させて製造される。この担体は、まず、アミノ酸および
テトラソディウムエチレンジアミンーテトラアセテート
緩衝体の水溶液で含浸させ、乾燥後、ニトロプルシドナ
トリウムのメタノールおよびメタノールと混合しうる有
機溶媒（例えば０２〜Ｃ６直鎖または分枝鎖脂肪族アル
コールなど）の混合溶媒溶液で含浸させる。

バーベンスティンの米国特許第４．１８４，８５０号に
は、ニトロプルシドナトリウム、水溶性低級アミノ酸、
アルカリ性緩衝物質、および少なくとも１種の有機酸に
トロプルシド塩の周囲に安定な環境を与える機能を有す
る）を含浸させた吸着担体からなる、流体中のケトン体
検出用浸漬捧器具が開示されている。

コールの米国特許第４．４０５．７２１号には、緩衝液
、アミノ酸、ニトログルシドナトリウムおよび異頃環安
定化物質を含浸させた担体からなる、体液中のケトン体
検出用器具が開示されている。

タブらの米−特許第４４０．７２４号には、体液中のケ
トン体検出用器具およびその製法が開示されている。こ
の器具は、可溶性二トロプルシドクロモーゲンの水溶液
を担体に含浸させ、乾燥し、金属塩、第１級アミン、タ
プス（ＴＡＰＳ：Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）−３
−アミノプ口バンスルホン酸）およびトリス（ＴＲＩＳ
ニドリスヒドロキシメチルアミノメタン）を含む水溶液
を含浸させ、ついで乾燥して製造され、その最終仕上げ
器具のｐＨは７．０以下である。

本発明に関連するものとして、オガワらの米国特許第３
，８８０．５９０号があり、これには、尿などの液体中
のアセト酢酸の準定量検定用浸漬棒器具が開示されてい
る。このオガワらのストリップは、アセトンおよびβ−
ヒドロキシ酪酸などの他のケトン体は検出できないとい
われている。その器具は、吸着物質、ニトロプルシド塩
および塩化ニッケルまたは塩化鉄などの重金属塩からな
る。

その吸着物質はシリカゲル紙、ジエチルアミノエチル（
ＤＥＡＥ）セルロース紙などを含み、それにニトロプル
シド塩を含ませる。その吸着剤ストリップをニトロプル
シド塩および重金属塩の水または有機溶媒（ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルスルホネート、メタノール、エタ
ノールまたはそれらの混合物）の溶液で含浸させる。そ
の器具の製造に用いられる上記溶媒の１例として、ジメ
チルホルムアミド溶液を用いてＤＥＡＥセルロース紙に
塩化ニッケルおよびニトロプルシドナトリウムを含浸さ
せる。このストリップを乾燥したのち、尿中のアセト酢
酸の検出に使用する。その含浸用溶液自体でケトン体の
検出に用いうるが、乾燥試験ストリップは防腐性、安定
性および取扱い性の観点から好ましい旨記載されている
。

アセトン、アセトン体およびケトン体の検出にニトロプ
ルシドおよびアミンの組成物を使用することが多くの文
献に記載されているが、それらの方法は主としてアセト
酢酸を検出するものであって、アセトンの反応生成物と
アセト酢酸を含む他のケトン体の反応生成物とを区別す
ることは一般にできない。前記オガワらの方法のような
他の試験方法ではアセトンは全く検出できない。ケトン
およびアセトン類を検出するり一ガル法は多くの利点を
有しているが、その方法は、なお、１）Ｈ７以上でニト
ロプルシドが不安定であるという難点がある。しかも、
この方法では、尿中のケトン体の濃度だけが測定でき、
血清中のケトン体の正確な測定は行なえない。

血清アセトン濃度を測定するために、呼気試料について
アセトンの存在を試験することはよく知られている。ア
セトンは約３３０の分配係数を有する比較的揮発性の化
合物である。それは、平衡関係により血液から肺胞の空
気中に容易に拡散する。この平衡状態により、肺胞の空
気中のアセトン濃度は血中のそれと直接比例しており、
そのため、肺胞空気中のアセトンを測定することによっ
て、血清中のアセトン濃度を測定することができる［ク
ロフォードら（ｃｒｏｆｆｏｒｄ　ａｔ　ａｌ、　Ｔｒ
ａｎｓ、Ａｍｅｒ、　Ｃ１１ｎ、　Ｃｌｉｍａｔｏ１．
Ａｓ５ｏｃ、８８　、１２８（１９７７）を参照］。ク
ロフォードらはまた液体試料中のケトン濃度を測定する
ためにヘッドスペース分析法を利用することも開示して
いる。

呼気アセトン濃度の測定に広く採用されている方法はガ
スクロマトグラフィである。ルースら［Ｒｏｏｔｈ　ｅ
ｔ　ａｔ、　Ｔｈｅ　Ｌａｎｃｅｔ、　ｌ　ｌ　０２（
１９６６）］は、空気中のアセトン濃度２〜８ｎｍ／１
２にて、正常人の呼気アセトン濃度が１８ｎｍ／Ｑのも
のについてアセトン測定が可能なガスクロマトグラフィ
の使用について開示している。被験者の呼気を直接器具
にとり、４０秒後にそのアセトンピークを読みとってい
る。レイチャードら［Ｒｅｉｃｈａｒｄ　ｅｔａｔ、Ｊ
　、Ｃｌ１ｎ、Ｉｎｖｅｓｔ、６３．６１９（１９７９
）］は、呼気アセトン濃度の測定にガスクロマトグラフ
ィを用いることを開示しており、それでは、被験者の呼
気をガラスチューブを通して検量吸引７ラスコに集めて
いる。これらの方法およびそれに用いる機器類は複雑で
高価であり、消費者が実際に使用し難い。

呼気アセトン濃度の測定に用いられる他の方法は、マス
スペクトル装置を用いるものである。クロトシンスキイ
［Ｋｒｏｔｏｓｙｎｓｋｉ、　Ｊ　、Ｃｈｒｏｍ、Ｓｃ
ｉ、。

１５、　２３９（１９７７）］は、肺胞空気中のケトン
含量を測定するためにマススペクトル装置を使用するこ
とを開示している。呼気中に２０種のケトン成分がある
と同定しており、その主成分はアセトンであった。しか
しながら、マススペクトル法もガスクロマトグラフィ法
と同様の制約がある。

液体または空気中のアセトンの測定に発色反応を利用す
る方法も報告されている。グリーンベルブら［Ｇｒｅｅ
ｎｂｅｒｇ　ｅｔ　ａｔ、　Ｊ　、Ｂ　ｉｏｌ、ｃｈｅ
ｍ、、Ｖｏｌ。

１５４−１５５．１７７（１９４４）］は、溶液中のケ
トン体の濃度とかけ離れたケトン濃度の測定方法を開示
している。この方法では、アセトンと他のケトン類とを
２．４−ジニトロフェニルヒドラジンと反応させてヒド
ラゾン生成物を形成させ、これを溶解度の差を利用して
単離している。

ペデン［Ｐｅｄｅｎ、　Ｊ　、Ｌａｂ、Ｃｌｉｎ、Ｍｅ
ｄ、、　６３　、３３２（１９６４）］は、上記グリー
ンベルグらの方法を改良し、発色剤としてサリチルアル
デヒドを用いる方法を開示している。この方法によれば
、β−ヒドロキシ酪酸を酸化してアセトンに変換し、そ
の生成したアセトン量をサリチルアルデヒドと反応させ
て測定している。β−ヒドロキシ酪酸の変換前に、既存
のアセトンおよびアセト酢酸を酸の存在下に加熱して除
去しておく。この方法は他のケトン体の濃度とはかけ離
れたアセトン濃度について測定する場合に有用であるが
、それは複雑で時間を要する。

生体流体中のアセトンの測定に用いられるこれら公知の
発色試験法は複雑で時間を要し、まｔ；分光光度計また
はカラーチャートなどを使用する必要がある。さらに、
その方法はしばしば高濃度のアルカリまたは酸を使用す
る必要がある。このように、簡単で、正確で、安価で、
かつ高濃度の危険な試薬を使用する必要のない、流体中
のアセトン濃度を定量する方法の必要性は依然としであ
る。

脂肪異化度を測定する方法も望まれている。ダイエツト
をしている多くの人にとって、体液成分が日々変化する
ために、脂肪損失度が測定できないととくに問題である
。とくに、ダイエツトをしている個体の初期において脂
肪に比べて高比率で体液が失なわれることが知られてい
る。ダイエツトの後段階では、一定速度で脂肪異化が行
なわれている間に、先の高速度での体液消失はなくなり
、また一時的ではあるが体液重量が増大することもある
。体重減少（ときに体重増加）の停滞期に行き当ると、
その者は精神的に損傷を受け、ダイエツトを続ける気持
が弱くなり、しばしばダイエツトを中止してしまう。

最近、１日当りの脂肪損失度の測定方法が開示されてい
る。ウィンら［Ｗｙｎｎ　ｅｔ　ａｌ、　Ｌａｎｃｅｔ
、　４８２（１９８５）］は、１１日りの体重変化から
１日当りの体液および蛋白質質量の変化を差引くことに
より１日当りの脂肪損失が算出しうる四記載している。

体内水分の変化は排出ナトリウムおよびカリウムのバラ
ンスの総計から推測され、蛋白質質量の変化は窒素バラ
ンスから算出される。そのような方法は複雑で時間を要
し、消費者には不便である。

総体内水分量（ＴＢＷ）を定量することによって体内脂
肪を測定する方法もある。ＴＢＷの測定に利用できる多
くの方法がある。そのような方法としては、ジューチリ
ウム水（重水）、トリチウム水、凰墨〇−標識水を用い
るアイソトープ希釈法が挙げられる。尿、血清、唾液試
料を２〜４時間平衡後に収集し、その流体試料を減圧昇
華させ、その昇華物中のトレーサー濃度をマススペクト
ルメーター、ガスクロマトグラフィまたは赤外またはＮ
ＭＲ分光分析法などで測定する。また、生体組成分析器
を用いて生物電気インピーダンス法によっても生体組成
物の測定が可能である。これらの方法は文献に記載され
当業者が容易になし得る。それらの方法に用いる器具は
医療機器製造業者、例えハ、アール・ジュイーエル・シ
ステム・イン−コーホレーテッド［ＲＪ　Ｌ　　Ｓｙｓ
ｔｅｍｓ、　Ｉ　ｎｃ。

（Ｐｅｔｒｏｉｔ、　Ｍ　Ｉ　）］、から入手できる。

静水学的重量測定法（ｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃ　ｗｅｉ
ｇｈｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ）もよく知られており、この
方法では、被験者を水タンク中に完全に沈め、置換され
た水量および脂肪の平均密度を計算して生体脂肪を算出
する。この方法では、非脂肪密度、肺活量、その他のフ
ァクターも推測しなければならないため、正確性に欠け
、また不便である。生体脂肪の比率を計算する他の方法
は皮膚測径器を用いて皮膚の下に直接蓄積した脂肪の厚
みを測定する方法である。

体の種々の個所で皮膚層と脂肪の厚みを測るためにビン
サーズ（ｐｉｎｃｅｒｓ）を使用する。これらの測定結
果を標準表と比較して生体脂肪の率を算定する。この方
法は静水学的重量測定法よりは便利ではあるがなお正確
性に劣る。上記の生体脂肪含量測定法はすべて脂肪損失
度を測るものではなく、単に特定の時点での生体の脂肪
含量を測るものである。生体脂肪含量の測定は正確性に
限度があるため、脂肪損失度の測定も同様の限度がある
。体重損失に反するような脂肪損失による体重損失を体
液の排出と区別できる、簡単かつ便利な脂肪損失度の測
定法の開発が望まれている。

本発明に関係して、ダイエツト、絶食、運動などにより
体重減少を図っている非糖尿病の人ではケト−シスが観
察される。７０インド［Ｆ　ｒｅｕｎｄ。

Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ、１土、９８５−９９０（１９６
５）］は、絶食により呼気アセトン濃度が増加すること
を見出している。呼気アセトン濃度は絶食の初日の終り
から約５０時間までに徐々に増加し、ここで濃度上昇は
明瞭な直線状となり４日目に停滞期に達する旨記載され
ている。停滞期でのアセトン濃度は約３００　μｇ／Ｑ
（５０００ｎＭ）で、平常値の３ｐ　ｇ／＋２（５０ｎ
Ｍ）の１００倍であった。絶食の代りに、被験者に最小
９２％の脂肪カロリーを有するケトン体産生食餌を与え
た場合は、ケト−シスの程度は低下し、その停滞期のア
セトン濃度は約１５０μｇ／Ｑ、（２，５００ｎＭ）で
あった。

ルーズら［Ｒｏｏｔｈ　ｅｔ　ａｌ、Ｔｈｅ　Ｌａｎｃ
ｅｔ、　１１０２−１１０５（１９６６）］は、肥満し
た糖尿病患者数人における呼気アセトン濃度の研究につ
いて報告している。３人の非糖尿病の肥満者についてカ
ロリー摂取を減らしたとき、その呼気アセトン濃度（ガ
スクロマトグラフにて測定）は約３倍に増大した。絶食
の場合には被験者の呼気アセトン濃度は平常時の約１０
０倍に達した。大量の食事をとったのち１６時間以内に
、被験者の呼気アセトン濃度はほり平常値まで下った。

肥満した糖尿病患者についての研究によれば、最後の３
か月で体重が減少した肥満患者では体重が増加した患者
よりも呼気アセトン濃度が高くなった。

ワルサーら［Ｗａｌｔｈｅｒ　ｅｔ　ａｌ、Ａｃｔａ　
Ｂ　ｉｏｌ、Ｍｅｄ。

Ｇｅｒｍ、、２２．１１７　１２１（１９６９）］は、
熟練した自転車乗りに連続して運動させた場合の効果に
ついて報告している。この場合、運動を停止する前、途
中、後において呼気アセトン濃度は増加し、運動停止後
１５〜２０分で最大に達した。

そして運動停止後１〜２時間で呼気アセトン濃度ははダ
平常値に戻った。アセトン産生増加は、肝臓での血漿遊
離脂肪酸の利用の増大および抹消組織でのこの利用の減
少に起因するものと考えられる。

より最近の研究では、正常な肥満者は絶食と血中アセト
ン濃度との相関関係が検討されている。

ルーズら［Ｒｏｏｔｈ　ｅｔ　ａｌ　、　Ａ　ｃｔａ　
Ｍｅｄ、　Ｓ　ｃａ、ｎｄ、　、１８７．４５５−４６
３（１９７０）］、ゴシュケら［Ｇｏｓｃｈｋｅ　ｅｔ
　ａｌ、　Ｒｅｓ、Ｅｘｐ、Ｍｅｄ、、　１６５　、２
３３−２４４（１９７５）］およびレイチャードら［Ｒ
ｅ１ｃｈａｒｄ　ｅｔ　ａｌ、　Ｊ　、Ｃｌ１ｎ、　Ｉ
　ｎｖｅｓｔ、＋６３．６１９−６２６（１９７９）］
は、超過体重の人および正常人の両方において絶食中に
ケト−シスが進むことを報告している。上記ルーズらの
文献には、食欲をまざらすだめの刺激手段として呼気ケ
トン測定を行なうことを提唱している。この研究では、
ケト−シスの進行は正常体重者よりも超過体重者の方が
よりゆっくりしているとしている。上記レイチャードら
の文献では、尿中ケトン濃度と血漿中ケトン濃度との間
よりも、呼気アセトン濃度と血漿中ケトン濃度との間の
方がより相関関係がある旨記載されている。さらに、上
記ルーズらには、アセト酢酸の存在を検査するある種の
尿中ケトン測定法では、被験者によっては血清中濃度は
増大するにもかかわらず尿中にはアセトン酢酸を排泄し
ない場合があるため、そのような方法は全く信頼性がな
いとしている。

前記クロフォードらの文献（１９７７）では、糖尿病の
状態をモニターするために、また長期間にわたる体重減
少プログラムをくんでいる患者の刺激手段として、呼気
アセトンのモニタ一方法を採用している。そのようなモ
ニター法は呼気アセトンの平常化にとくに有効で、食事
に対する思考がなくなるとしている。患者の呼気試料を
ガスクロマトグラフでモニターし、患者にカロリー摂取
を制限して呼気アセトン濃度を約５００ｎＭ／４に維持
するように指示することを提案している。さらに、その
呼気アセトンを上記値にコントロールし、かつ食事中の
炭水化物、蛋白質および脂肪を適正なバランスに維持す
れば、体重減少は約０．５ポンド／週の速度で行なわれ
る旨記載されている。

発明の目的および構成 本発明は流体（液体または気体）試料中のケトン類およ
びアルデヒド類の測定方法およびその材料に関する。と
くに、本発明は血清、尿、呼気試料などの生理的流体中
のケトンおよびアセトン濃度を定量する方法および器具
に関し、アセトン濃度の測定にとくに適している。本発
明の１態様は、呼気アセトン濃度を測定することにより
血清アセトン濃度を定量する方法である。本発明の方法
および材料を用いて呼気アセトンを測定する方法は、ｌ
型インシュリン依存性糖尿病患者に対するインシュリン
投与量のモニターおよびｌ型（ケト−シス性）および２
型（非ケト−シス性）糖尿病患者を区別するのに適合さ
れる。さらに、液体試料と平２ｊ状態にある気体につい
てヘッドスペース分析を行なうことにより、血清、尿ま
たは他の体液中のアセトン、または他のケトン体または
アルデヒド体の濃度を測定できる。本発明の他の態様に
おいては、液相反応により、液体試料におけるアセト酢
酸などのアルデヒドまたはケトン体の存在を定量的に′
分析できる。さらに他の態様においては、血清または肺
胞空気（呼気）アセトン濃度を定量することにより、ダ
イエツト、絶食または運動などの体重減少食事療法を行
なう場合の脂肪異化効果を確認することができる。脂肪
異化度の好ましい測定方法は、呼気アセトン濃度の測定
であって、本発明の器具を用いることにより容易に行な
われる。本発明はまた流体ケトンおよびアルデヒド濃度
測定用キットおよび脂肪異化度測定用キットを提供する
ものである。

本発明は、流体試料中に存在する分析物とニトロプルシ
ド化合物とをアミンおよび溶媒の存在下に反応させて発
色反応生成物を生じさせることにより、流体ケトンおよ
びアルデヒド分析物の濃度を測定する方法およびその材
料に関する。本発明の器具は、ニトロプルシドナトリウ
ムなどのニトロプルシド塩を結合した第１固体マトリッ
クスおよびアミンを共有結合した第２固体マトリックス
からなる。本発明の１態様では、ニトロプルシド塩とア
ミンを同じ固体マトリックス物質にそれぞれカップリン
グおよび共有結合させる。しかし、好ましくは、第１固
体マトリックスと第２固体マトリックスとを、ニトロプ
ルシド塩またはアミン処理された別々の粒子形で用い、
それらをニトロプルシドとアミンが互いに返書に接触で
きるように混合する。固体マトリックス物質としては種
々の物質から選ばれ、セルロース、シリカゲルなどが挙
げられ、それらは好適なカップリング部分を有するかま
たは好適なカップリング部分との反応を受は易いもので
ある。

本発明の方法は個々の適用対象により種々の態様が含ま
れるが、試料中のケトンまたはアルデヒド分析物を、溶
媒の存在下に、第１固体マトリックスに結合したニトロ
プルシド塩および第２固体マトリックスに共有結合した
アミンと接触させる点で共通している。これらの物質は
一緒に反応して特徴ある色を有する検出し得る反応生成
物を形成し、それを観察することによりケトンまたはア
ルデヒド体の存在を定性的または定量的に測定すること
ができる。

これらの方法を実施するための具体的な手段、器具の使
用要領などは、分析物の種類、試験すべき試料物質の性
状などにより公知のものに準する。

たとえば、試料物質が気体であれば、その気体の一定量
を適当な手段で集め、事前に吸着物質上にケトンまたは
アルデヒド分析物成分を濃縮させる。

そのような分析物の事前濃縮に用−いる吸着剤としては
、テナックス（Ｔｅｎａｘ）Ｔ　Ａ（２、６−ジフェニ
ル−ｐ−）二二しンオキシドポリマー）または活性化シ
リカなどの物質が挙げられ、それらは、反応領域に設け
られたニトロプルシド塩およびアミンを結合した第１お
よび第２固体マトリックスとは別に設けた事前吸着剤領
域に保持される。事前濃縮処理後、ケトンまたはアルデ
ヒド分析物を吸着剤から溶媒などで脱着し、第１および
第２固体マトリックスと接触させてニトロプルシドおよ
びアミンと反応させる。好ましい態様においては、気体
試料中のケトンおよびアルデヒド成分を第１および第２
固体マトリックス自体上で事前濃縮を行なうこともでき
る。その分析物を溶媒を加えて溶かし、固体マトリック
ス上のニトロプルシドおよびアミンと反応させる。分析
物がアセトンであって、気体試料、とくに呼気試料を試
験するときは、アセトンの定量的検出を妨害する水を事
前に吸着するために乾燥床を用いるのが好ましい。

ケトンおよびアルデヒド類を第１および第２固体マトリ
ックス上に吸着させて事前濃縮する気体試料処理器具の
場合には、分析物濃度測定用に直線読取りシステム（ｌ
ｉｎｅａｒ　ｒｅａｄｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ）を用いて
もよい。そのシステムには、第１または第２固体マトリ
ックス上に吸着されたケトンまたはアルデヒド分析物の
量を示す、発色反応生成物の色試験片（ｃｏｌｏｒ　ｂ
ａｒ）の形をした可視指標を設ける。

マトリックス上の吸着部位は限度があるため、吸着され
るケトンおよびアルデヒド分析物の程度は気体試料中の
分析物の量に依存する。気体分析物はまず反応領域の最
初の部分で固体マ）　ＩＪソックス上吸着される。これ
らのマトリックス物質上の吸着部位が飽和されると、そ
の反応領域内のさらに離れた部分で気体分析物が吸着さ
れる。気体試料の容量を一定にすると、気体分析物が最
後に吸着される部位の最初の部位の端からの距離は、気
体試料中の分析物の濃度に依存する。分析物の吸着され
る程度、すなわち試料中のケトンまたはアルデヒドの濃
度の大きさは、発色反応生成物の形成の程度で示される
。

試料物質が尿または血清などの液体であるときはヘッド
スペースガス試験法で行なうことができ、液体と平衡に
ある気体を分析することにより、アセトンおよび他の揮
発性ケトンおよびアルデヒド成分の存在を検定できる。

液体試料と平衡にある既知量の気体を集め、それを呼気
または他の気体試料と同様にして分析する。そのような
ヘッドスペース分析は、試料中のより揮発性の高いケト
ンおよびアルデヒド画分の分析、例えば、アセトンなど
のより軽い分析物が他の低揮発性で重い分析成分よりも
高い比率でヘッドスペース気体中に存在するような場合
に、とくに好適である。

液相比色定量法を血清または尿などの試料に適用するこ
ともできる。液体検定法はほとんどのケトンおよびアル
デヒド類の検出に使用できるが、とくにアセト酢酸など
の低揮発性アルデヒドの定量に適用される。この方法に
よれば、液体試料を本発明の固体マトリックス物質で充
填したミクロカラムまたはそのマトリックス物質で被覆
した浸漬棒に適用する。その試料中にケトンまたはアル
デヒド類が存在すると発色反応を起す。本発明の固体マ
トリックスからなるミクロカラムで上昇クロマトグラフ
ィを行なうことにより定量できる。

試料中のケトンおよびアルデヒド分析物の濃度はチュー
ブ中に生成される色試験片の高さにより決定される。本
発明の固体マトリックス物質で被覆した浸漬棒を用いる
場合は、発色表示を目または分光光度計で評価して分析
物の濃度を決定する。

液体試料分析用の上記液相法は、体液などの水性溶液中
のアセトンの検出には適さない。その理由は、これらの
液体試料中の水の存在により、アセトンの反応速度がア
セト酢酸の反応速度の１０分の１に減少するためである
。しかしながら、もし水性溶液中のアセトン濃度が充分
に高い場合には液相法を適用してもよい。

本発明の好ましい態様の器具は、呼気収集器具を備え、
これに被験者が息をはいて特定容量の肺胞空気を収集す
る。その呼気試料を、無水塩化カルシウム乾燥床を備え
た分析器具に通して呼気試料から水分を除去する。その
試料を、ニトロプルシド−ＤＥＡＥシリカゲルおよびア
ミノプロピルシリカゲルからなる第１および第２固体マ
トリックス物質の混合物を充填した反応床に通し、そこ
で呼気中に含まれるアセトンをマトリックスに吸着させ
る。アセトンが吸着される距離は試料中のアセトンの総
量に依存する。そのマトリックスにメタノールまたはメ
タノールとジメチルスホキシド（ＤＭＳＯ）の混合溶媒
を加えて発色反応を活性化し、青色試験片を形成させる
。この色試験片の長さは一定量の呼気試料中のアセトン
濃度に比例しており、マトリックス反応床の側部の検量
標識または表と対比して呼気または血清中のアセトン濃
度を測定する。

本発明の方法および物質は糖尿病患者をモニターするた
め、または各種代謝異常の検査、さらには脂肪異化度を
モニターするために利用できる。

本発明の方法および器具で測定できる血清アセトン濃度
、すなわち呼気アセトン濃度は、絶食、ダイエツト、運
動、またはそれらの組合せによって体重減少食餌療法を
行なっている被験者の脂肪異化度および脂肪損失度と直
接相関している。血清および呼気アセトン濃度は種々の
方法で決定でき、脂肪損失度は本発明の方法により算出
できる。

本発明の方法および器具は、非常に便利でかっ血清アセ
トン濃度の測定では約１０％以内の誤差で正確に測定で
きる。そのため、変化の大きいそしてしばしば体液損失
の変化で影響される体重損失の測定とは違って、実際の
脂肪損失度、脂肪異化度を測定するのにとくに有用であ
る。呼気アセトン値を測定することにより、被験者は脂
肪損失度、水分損失／脂肪損失比を高い正確度で推測す
ることができ、体重減少の最終目標に基づいて彼のダイ
エツトおよび運動量を調節することができる。

以下に本発明の構成についてさらに詳細に説明する。

本発明は、カルボニル基含有化合物をアミンおよび適当
な溶媒の存在下にニトロプルシド化合物と反応させて発
色反応を起させることにより、流体中のケトンおよびア
セトン濃度を測定する方法およびそれに用いる材料に関
する。本発明による器具は、ニトロプルシド塩をカップ
リングした第１固体マトリックスとアミンを共有結合し
た第２固体マトリックスとからなる。その試験組成物に
マグネシウムまたはカルシウム塩を加えることにより、
キレートを形成して発色生成物を安定化し、またカルボ
ニル化合物とアミンおよびニトロプルシドとの反応活動
を高めることができる。

さらに具体的には、該第１固体マトリックスは適当な第
２級または第３級アミン化合物にてニトロプルシド塩と
カップリングされる。その第２級または第３級アミン化
合物は、第１固体マトリックス物質にそれ自体で直接カ
ップリングしていてもよく、あるいは該第１固体マトリ
ックス物質に結合したカップリング剤またはカップリン
グ体にカップリングしていてもよい、そのようなカップ
リング剤またはカップリング体としては、シリカゲルの
ような物質と反応し得る第１官能基および第２級または
第３級アミン化合物と反応し得る第２エポキシド官能基
を有する、３−グリシドキシグロビルトリメトキシシラ
ンなどのシランエポキシ上類が挙げられる。好適なカッ
プリング体を有するマトリックス物質としては、市販の
ゲル類、イオン交換樹脂、ガラス類、セルロース物質な
どが含まれる。そのようなマトリックス物質の具体例は
、ジエチルアミノエチル（ＤＥＡＥ）シリカゲル、ＤＥ
ＡＥセルロース、ジエチルアミノ（ＤＥＡ）シリカゲル
、アミノエチル（ＡＥ）シリカゲル、第４級アミノエチ
ル（ＱＡＥ）シリカゲル、さらに他の弱または強塩基性
イオン交換物質である。

ニトロプルシド塩をカップリングするために一必要な適
当なカップリング体を有するマトリックス物質は市販さ
れていないが、公知の方法で容易に製造される。レンド
ゥら［Ｋｕｎｄｕ　ｅｔ　ａｌ、　Ｊ　。

Ｌｉｐｉｄ　Ｒｅｓ、上９．３９０−３９４（１９７８
）］には、ＤＥＡＥシリカゲルの調製法が開示されてい
る。またクンドウら［Ｋｕｎｄｕ　ｅＬ　ａｌ、　Ｊ　
、Ｃｈｅｍ、。

上７０．６５−７２（１９７９）］には、ＤＥＡＥシリ
カゲルならびにＤＥＡＥ調節多孔性ガラスの調製法が開
示されている。

第２固体マトリックス物質は、該固体マトリックス物質
またはアミンのいずれかにまずカップリングするカップ
リング体によってアミンと共有結合される。好適な化学
物質の例は、３′−アミノ−プロピルトリメトキシシラ
ンとシリカゲルとの反応で得られるアミノプロピルシリ
カゲルである。

アミノプロピルシリカゲルのような低級アルキルアミン
シリカゲルは市販されており、また公知の方法によって
容易に製造される。クンドウら［Ｋｕｎｄｕ　ａｔ　ａ
ｌ、　Ｊ　、Ｌｉｐｉｄ　Ｒｅｓ、＋２０　＋８２５−
８３３（１９７９）］には、アアミノプロピルシリカゲ
の好適な製法が開示されている。

ニトロプルシド塩類 本発明の第１固体マトリックスとカップリングするのに
適したニトロプルシド塩類は、アミンおよび溶媒の存在
下にケトンおよびアルデヒド分析物と反応して検出し得
る発色複合物を生成し得る塩類である。好適なニトロプ
ルシド塩は、ニトロプルシドの金属元素、好ましくはア
ルカリ金属およびアルカリ土類金属の塩類である。好ま
しいニトロプルシドアルカリ金属塩はニトロプルシドナ
トリウムであり、好ましいアルカリ土類金属塩はマグネ
シウムおよびカルシウムの塩である。

第２級および第３級アミン類 ニトロプルシド塩を第１固体マトリックス物質にカップ
リングさせるのに適した第２級および第３級アミン類は
、ニトロプルシド塩とイオン性複合体を形成し、それを
第１固体マトリックス物質上に固定することのできるア
ミン類である。好ましい物質はＮ、Ｎ−ジエチルエタノ
ールアミンであり、その水酸基は３′−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシランのようなシランエポキシドの
エポキシド部分と反応してＤＥＡＥシリカゲルおよびＤ
ＥＡＥセルロースなどのジエチルアミノエチル置換物質
を形成し得る。

カップリング剤 本発明において使用される好適なカップリング剤は、第
１マトリックス物質と結合を形成する第１反応性基およ
び第２級または第３級アミン化合物と結合を形成する第
２反応基を有する物質である。とくに好ましものは、ア
ルコキシシラン基を有するシランカップリング剤である
。好ましいカップリング剤は、σ−アミノプロピルトリ
エトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン、およびα−クロロプロ
ピルトリエトキシシランである。とくに好ましいものは
、第１アルコキシシラン基および第２エポキシド基を有
する３′−グリシドキシプロピルトリメトキシシランの
ようなシランカップリング剤である。

アミン類 本発明の第２固体マトリックス物質に共有結合されるア
ミン類は、溶媒の存在下にケトンまたはアルデヒド類お
よびニトロプルシド物質と反応して検出し得る発色複合
物を生成し得るアミン類である。好ましいアミン類とし
ては、第１級および第２級ポリアミン類およびＣ，−Ｃ
，。の第１級および第２綴代級アルキルアミン類が挙げ
られる。

第１級アミン類が好ましいが、第２級アミン類も本発明
方法に適用できる。アミン類はカップリング体により第
２固体マトリックス物質にカップリングされる。典型的
には、マトリックス物質を、３′−アミノプロピルトリ
メトキシシランなどのシラン置換アミン−カップリング
剤結合体と反応させる。この物質はシリカゲルまたはセ
ルロースなどの適当なマトリックス物質と反応してアミ
ノプロピルシリカゲルまたはアミノプロピルセルロース
を生成する。しかし本発明ではアミノプロピル体に限定
されず他の物質も同様に使用できる。

固体マトリックス物質 ニトロプルシド塩とカップリングさせまたアミンと共有
結合させる適当な固体マトリックス物質としては、シリ
カゲルなどの表面積の大きい物質、制御された多孔性ガ
ラスなどのガラス物質、顆粒状のセルロースまたはアガ
ロースベースの物質、架橋デキストランポリマー、無機
または有機イオン交換物質、キーゼルシュアおよび他の
シリケート物質などが挙げられる。本発明の気相検出器
具に適した第１および第２マトリックス物質は、シリカ
ゲルのような大きい表面積を有する物質であり、このも
のは太き表面積、高い流動性および特別の寸法安定性を
有する特徴がある。種々の大きさおよび多孔度を有する
シリカゲルが使用し得るが、孔径約６０〜１０００オン
グストロームおよび粒径約４０〜４００ミクロンのもの
が好ましい。

とくに好ましいものは、孔径約１００〜２００オングス
トロームおよび粒径約２００〜４００ミクロンのシリカ
ゲル粒子である。ニトロプルシド塩とカップリングする
ための第１固体マトリックス物質としてもっとも好まし
いものは、ダイアグノスティック・スペシャルテイーズ
／セパレーション・インダストリーズ（Ｍｅｔｕｃｈｅ
ｎ、　Ｎ　、　Ｊ　、）が市販しているジエチルアミノ
（Ｄ　Ｅ　Ａ）シリカゲル粒子である。この粒子は粒径
約２５０〜４００ミクロン、平均孔径１３０オングスト
ローム、平均表面積１９４ｍ’／ｇ、平均沈降容量１．
９ｃｃ／ｇ、および元素組成：Ｃ，１０，９０％、Ｎ、
０．８５％、Ｈ１２，１７％の特徴を有する。他の好ま
しい第１固体マトリックス物質は、異なった有機または
無機支持体上にジエチルアミノエチル（ＤＥＡＥ）、ア
ミノエチル（ＡＥ）、第４級アミノエチル（ＱＡＥ）お
よび他の弱または強塩基性イオン交換体をつけたもので
ある。

本発明の液相検出器具に適する第１および第２固体マト
リックス物質としては気相検出器具に用いられるものが
含まれるが、より小さい直径を有するものが好ましい。

本発明による液相検出用の第１および第２固体マトリッ
クス物質として好ましいＤＥＡシリカゲルはダイアグノ
スティック・スペシャルテイーズ／セパレーションφイ
ンダストリーズ（Ｍｅｔｕｃｈｅｎ、　Ｎ　、　Ｊ　、
）から市販されている。この物質は、粒径約４０〜６０
ミクロン、平均孔径２００オングストローム、平均表面
積１８０　ｍ”／　ｇｓ平均沈降容ｆｋ１．８ｃｃ／ｇ
および元素組成：Ｃ，ｌＯ，５７％、Ｎ、０．８２％、
Ｈ，２，ｌ　０％の特徴を有する。他の物質としてはセ
ルロース物質などの、本発明の気相器具には若干適さな
いような多くの物質が含まれる。ニトロプルシド塩とカ
ップリングするのに好ましいセルロース物質はジメチル
アミノエチル（ＤＥＡＥ）セルロースおよびジエチルア
ミノ（ＤＥＡ）セルロースである。

第２固体マトリックスとして好ましい物質はアミノプロ
ピルセルロースである。

他の多くの適当に置換された物質も本発明のマトリック
ス物質として用いられ、それらは以下のものを含む。

（Ａ）天然高分子炭水化物およびそれらの半合成体、架
橋または置換誘導体、例えば寒天、アガロース、架橋デ
キストランポリマーなど。

（Ｂ）多孔性構造を有するように調製された合成ポリマ
ー類、例えば、（ａ）ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリスチレン、ポリビニルクロライド、ポリビニルアセ
テートおよびその部分ケン化誘導体、ポリアクリート、
ポリアクリルアミド、ポリメタクリレートなどのビニル
ポリマー数、（ｂ）上記ビニルモノマー同士またはそれ
らと他の七ツマ−とのコポリマーおよびターポリマー類
、（ｃ）ポリエステル、ポリアミドなどの重縮合物、（
ｄ）ポリウレタン、ポリエポキシドなどの付加重合体。

（ｃ）多孔形に調製された無機物質、例えば、アルカリ
土類金属およびマグネシウムの硫酸塩または炭酸塩、例
えば硫酸バリウム、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、
炭酸マグネシウム；またはアルカリおよびアルカリ土類
金属および／まｔ；はアルミニウムおよび／またはマグ
ネシウムのシリケート類、およびアルミニウムまたはシ
リコンの酸化物または水和物、例えばクレイ、アルミナ
、タルク、カオリン、ゼオライト、シリカゲル、および
制御された多孔ガラスなどのガラス。これらの物質はの
ままで、あるいは上記ポリマー物質の１つに充填剤とし
て用いられる。

（Ｄ）上記のものの混合物または共重合体、例えば既存
の天然ポリマーに合成ポリマーを重合させて得られるグ
ラフトポリマー類。

本発明の固体マトリックス物質の製法について以下の実
施例でさらに具体的に示す。

実施例１ 本実飄例では、Ｄ　Ｅ　Ａ　Ｅシリカゲルを、クンドウ
ら（Ｋｕｎｄｕ　ｔｉｔ　ａｌ、Ｊ、　Ｌｉｐｉｄ　　
Ｒｅｓ、　、Ｉ　９．３９０〜３９５（＋９７８）Ｅ記
載の方法に従って’ＪＪ）ＪＪした。この方法に従い、
シリカゲル１００９を真空下で３０分間脱気し、ついで
１０％３′−グリノドキンプロビルトリメトキノシラン
（ポリサイエンス・インコーホレーテッド、ウォリント
ン（Ｐｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅ、　ｌ　ｎｃ、　　、Ｗａ
ｒｒｉｎｇｔｏｎｌＩＰ、Ａ、））１０００ｄおよびＮ
　、　Ｎ−ジェタノールアミン（アルドリヅチ・ケミカ
ル・カンパニー（Ａ　ｌｄｒｉｃｈＣｈｅｍｉｃａｌ　
　Ｃｏ、　、）、ミルウォーキー（Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ
）、’、Ｖ、　Ｉ　、）　ｌ　００ｎ（ｌを含む混合物
とともに４５℃で２０分間加熱した。反応混合物を放置
して室温まで冷却した。これを担い多孔性焼結ガラス甜
斗で濾過し、メタノール２１２で洗浄して未結合反応物
および副生成物を除去した。ついでシリカマトリックス
をＩ）Ｈが４．５になるまで塩酸で処理することによっ
て塩化物の形に変えた。

ロイおよびクンドウ（Ｒｏｙ　　ａｎｄ　　Ｋｕｎｄｕ
、Ａｎａｌ、　Ｂｉｏｃｈｅｍ、　、９８．２３８〜２
４１（１９７９））によって記載された別の方法に従っ
て、シリカゲル１００ｇを、トルエン中の１０％３′　
−クリノドキシプロピルトリメトキンシラン１０００１
ｆ２とともに６０°Ｃで１５時間加熱する。室温まで冷
却したのち、反応混合物を濾過し、アセトン２Ｑで洗浄
し、真空下で乾燥してエポキシシカゲルを得る。エポキ
シシリカゲルｔｏｏｙをトルエン中の１０％ジエチルア
ミン（シグマ・ケミカル・カンパ＝−（Ｓ　ｉｇｍａ　
　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　　Ｃｏｍｐａｎｙ）、セントルイ
ス（Ｓｔ、　Ｌｏｕｉｓ）、Ｍ、Ｏ，）とともに５０°
Ｃで２０時間加熱する。こうして得られろジエチルアミ
ノ（ＤＥＡ）シリカゲルを、ＤＥＡＥ−シリカゲルにつ
いて上述したように塩化物の形に変える。

上記手順により製造されたＤＥＡ−らしくはＤＥＡＥ−
シリカゲルは、ついでニトロプルシドナトリウム単独、
または硫酸マグネシウムらしくは硫酸カルシウムと混合
したニトロプルシドナトリウムで処理してニトロプルシ
ドＩ）ＥＡもしくはＤＥＡＥ−シリカを形成させる。そ
の一つの方法では、面記ＤＥＡＥシリカゲルの１００９
ずつを暗い容器に採り、それぞれを２ｇ／り、４９１０
．．５ｇ／ρ、６９／ρ、８９／Ｑおよび１０ｙ／Ｑの
濃度のニトロプルノドナトリウムの水溶液１ｆ２と混合
した。

混合物を暗がりで５分間回転さ仕、粗い多孔性焼結カラ
ス蒲斗上で濾過し、真空下で完全に乾燥させｆこ。別法
として、ＤＥＡもしくはＤＥＡＥ−シリカ物質を、等モ
ル量の硫酸マグネシウムと混合しｔ：２９／（１、ｌ／
（１，５ｇ／（２，６ｇ／１２，８ｙ／１よび１０！７
／１２の濃度のニトロプルシドでさらに処理した。混合
物をついで暗がりで５分間回転させ、粗い多孔性焼結ガ
ラス漏斗上で濾過し、真空下で完全に乾燥させｆこ。

この好ましいＤＥＡシリカゲルマトリックスの全結合能
は、マトリック−ス１ｇ当たりニトロプルノド１００９
であった。ニトロプルシドナトリウムの単独、もしくは
等モル１の硫酸マグネシウムと混合したときの結合効率
は、２〜５９／Ｑの濃度のニトロプルシドで処理した物
質については１００％、６９／Ｑの濃度で処理した物質
については９８％、８９／ρの濃度で処理した物質につ
いては９６％、ＩＯ９／Ｑの濃度で処理した物質につい
ては９０％であった。ニトロプルシド−ＤＥＡもしくは
ＤＥＡＥシリカゲルマトリックスは光に対して感光性で
あるので、上記操作は、光に直接さらさないようにして
行った。上記マトリックスは、光から保護するならば長
期間にわたって室温で安定である。

実施例２ 本実施例では、クンドウらＣＫｕｎｄｕ　　ｅｔ　　ａ
ｌ。

Ｊ、　Ｌｉｐｉｄ、Ｒｅｓ、　、２０，８２５〜８３３
（１９７９）〕記載の方法に従って、アミノプロビルン
リカゲルを製造した。この方法においては、シリカゲル
１００ｇを真空下で３０分間脱気し、ついでトルエン中
の１０％（重量）３′　−アミノブロビルトリエトキシ
ノラン（ポリサイエンス・インコーホレーテッド、ウォ
リントン、Ｐ、Ａ、）を含む溶液６００ｍ１２とともに
５０℃で２０時間振盪した。

反応混合物を放置して室温まで冷却し、担い多孔性焼結
ガラス漏斗で濾過した。ゲルをメタノール２ｇで洗浄し
て未反応物質および他の副生成物を除去し、ついで水で
洗浄した。ついでこの物質を真空乾燥し、室温で保管し
た。塩基の形のアミノプロピルシリカは、室温で長期間
安定である。同様の手順を、アミノ官能基を含む他のシ
ランにも行うことができる。それは、シラン基を含む短
鎖（ｃ，〜Ｃ，Ｏ）またはポリマー型アミンであり得る
。

本発明による気相検出用器具のための第２固体マトリッ
クス物質として用いるのに最も適し１こアミノプロピル
シリカマトリックスは、ダイアグノスティック・スペシ
ャルティーズ／セパレーション・インダストリーズ（Ｍ
ｅｔｕｃｈｅｎ、　Ｎ　、　Ｊ　、）から得ることがで
き、約２５０〜約４００ミクロンの範囲の平均粒径、１
３０オングストロームの平均孔径、１９４　ｍ”７ｇの
平均表面積、０．６３Ｒ’／９の平均細孔容積、および
６．６７％Ｃ，２，２４％Ｎおよび１．６４％Ｈの元素
組成を有することをさらに有する。

実施例３ 本実施例においては、実施例２で製造されたエポキシシ
リカゲルを用いてアミツブデルシリカゲルを製造した。

エポキシシリカゲル１００１？を真空下で３０分間脱気
し、ついでトルエン中の１０％（重ｆｆ１）１．４−ジ
アミノブタン（アルドリッチ・ケミカル・カンパニー、
ミルウォーキー、Ｗ、！、）を含む溶液６００ｚｆ！と
ともに５０℃で２０時間振盪した。反応混合物を放置し
て室温まて冷却し、粗い多孔性焼結ガラス漏斗で、！！
！過し、トルエンＩＣ、メタノール２Ｑおよび水２Ｑの
順で洗浄した。

混合物をついで真空乾燥し、室温で保管した。

ジアミンによるエポキシシリカマトリックスの開環（ｏ
ｐｅｎｉｎｇ）を含む同様の手順は、短鎖（ｃ，〜Ｃ３
゜）またはポリマー型アミンについても行い得る。エポ
キシシリカの開環は、アンモニアを含むトルエンまたは
アンモニア水によっても行ってもよく、それによって第
１級アミンを生成させることができる。加えて、エポキ
シシリカゲルは、短鎖を有する第２級アミン官能基また
はポリマー型第２級アミンを生成するだめの中間体とし
てルいることができる。同様に、第３級アミン官能基を
有する短鎖またはポリマー型化合物を、第３級アミン構
造を有するシリカマトリックスを製造するために用いる
ことができる。

実施例４ 本実施例においては、実施例１の方法により製造した種
々の虫のニトロプルシド−ＤＥＡＥシリカを、実施例２
の方法により製造したアミノプロピルシリカと混合する
ことによって試験マトリックスを生成させた。このマト
リックスは、マトリックス１ｇ当たりニトロプルシド２
０〜９０辺９の範囲の種々の量のニトロプルシドを含ん
でいた。マトリックスは、実施例１で記載したようにダ
イアグノスティック・スペシャルティーズ／セパレーシ
ョン・インダストリーズから得られた、粒径が２００〜
４００ミクロンの範囲であり、平均孔径が１３０オング
ストロームであることをさらに有するＤＥＡ−シリカを
用いて製造した。実施例１に記載したような種々の比率
のニトロプルンドーＤＥＡシリカをＨするものや、実施
例２に記載したようなダイアグツステインク・スペシャ
ルティーズ／セパレーションから得られた２００〜４０
０ミクロンの粒径および１３０オングストロームの平均
孔径を有する好ましいアミノプロピルシリカ物質を含む
多数の物質を評価した。本発明による気相検出用器具に
適した物質には、実施例１と同様にして製造されたもの
、ならびに、平均孔径が２００オングストロームで粒径
が４０〜６０．６０〜１００および１００〜２００ミク
ロンの範囲である市販の種々のＤＥＡもしくはＤＥＡＥ
マトリックス（ダイアグノスティック・スペシャルティ
ーズ／セパレーション・インダストリーズ、〜（ｅｔｕ
ｃｈｅｎｌＮ、　Ｊ　、）が含まれる。これらの物質を
、実施例２および３に従って製造されたアルキルシリカ
マトリックス、ならびに、同じ市販光から得られた同じ
粒径（ずなわち４０〜６０．６０〜１００および１００
〜２００ミクロン）と同じ孔径（２００オングストロー
ム）を有するアミノプロピルシリカマトリックスと種々
の比率で混合して評価した。ＤＥＡもしくはＤＥＡＥ−
シリカとアミノアルキルシリカとの種々のマトリックス
比を有する物質をδ・ｌ’価しｆこところ、アセトン気
体試料検出のために最ら好ましい組成は、２５０〜４０
０ミクロンの範囲の直径および１３０オングストローム
の平均孔径を有ずろ多孔性ＤＥＡ−シリカゲル粒子の第
１固体マトリックス物質からなる乙のでめった。好まし
いマトリックスは、マトリックスＩｇ当たつ５０ズ９の
ニトロプルシド（場合によりマクネノ・クムと結合）を
含むＤ　ＥＡシリカ粒子および１．２（重量比）の比の
アミノプロピルシリカからなっていた。

水性媒体中のケトンおよびアルデヒドの検出のために好
ましい組成には、約４０〜約１００ミクロンの範囲の直
径で平均孔径が約２００オングストロームの多孔性ＤＥ
Ａ−らしくはＤ　Ｅ　Ａ　Ｅ−シリカゲル粒子が用いら
れる。好ましい第１固体マトリックス物質には、約１１
０〜約６０ミクロンの粒径および約２００オングストロ
ームの平均孔径を有するＤＥＡシリカ物質か用いられ、
ダイアグノスティック・スペシャルティーズ／セパレー
ンヨン・インダストリーズ（Ｍｅｔｕｃｈｅｎ、　Ｎ　
、　Ｊ　、）から得ることかできる。約ｔ１．０〜約６
０ミクロンの範囲の直径および約２００オングストロー
ムの平均孔径を存するアミノプロピルシリカ粒子は、ダ
イアグノスティック・スペシャルテイーズ／セパレーン
ヨン・インダストリーズから得ることができ、これは最
も好ましい第２固体マトリックス物質である。水性溶液
中のアセト酢酸の検出のために最し好ましい反応マトリ
ックスは、上記ニトロプルシドＤ　Ｅ　Ａシリカおよび
アミノプロピルシリカ物質を１：ｌの重量比で含み、こ
のＤＥＡンリカはマトリックス１ｇ当たり２０ｍ９のニ
トロプルノドを含んでいる。

実施例５ 本実施例においては、以下の手順に従ってニトロプルン
ドーＤＥＡＥセルロー・スを製造した。ＤＥＡＥセルロ
ース粉末（シグマ・ケミカル・カンパニー、ＳＬ、　Ｌ
ｏｕｉｓ、Ｍ、Ｏ，、Ｃａｔ、　＃Ｄ−８６３２）ｌ　
Ｏｇを、１０９／Ｑの濃度のニトロプルシドナトリウム
水溶液１００ｍ＆と反応させた。室温、暗がりでＩＯ分
間混合したあと、混合物を焼結ガラス漏斗上で濾過し、
水５００吋で洗浄し、真空下で完全に乾燥させた。つい
でニトロプルシド−ＤＥＡＥセルロース粉末を室温で保
管し、光から保護して長期間安定であった。

実施例６ 本実施例においては、実施例２に記載された一般的な手
順に従ってアミノプロピルセルロースを製造した。セル
ロース粉末（ウォットマン・ケミカル・セパ−ジョン・
リミッテソド（ＷｈａｔｍａｎＣｈｅｍｉｃａｌ　　５
ｅｐａｒａｔｉｏｎ　　Ｌｔｄ、　）Ｕ、に、；Ｍｉｃ
ｒ。

ｇｒａｎｕｌａｒ　　ＣＣ４Ｌ　Ｃａｔ、　＃４０６１
−０５０）１０９を真空下で３０分間脱気した。この物
質を、トルエン中の１０％３′　−アミノプロピルトリ
エトキンシラン（ポリサイエンス・インコーホレーテッ
ド、ウォリントン、Ｐ、Ａ、）を含む溶液１００ｍＱと
ともに５０°Ｃで２０時間振盪した。ついで反応混合物
を放置して室温まで冷却し、濾過し、１１００　ｍ（ｌ
のメタノールおよび水の順で洗浄し、真空乾燥した。こ
れを室温で保管し、長期間安定であった。

実施例７ 本実施例においては、実施例５の方法に従って製造され
た種々の量のニトロプルシド＝ＤＥＡＥセルロースを、
実施例６の方法に従って製造されたアミノプロピルセル
ロース、または実施例２の方法に従って製造されたアミ
ノプロピルシリカと混合することによって試験マトリッ
クスを生成させた。こうして生成したマトリックスは、
一定の濃度のアセト酢酸を加えた尿試料で処理すること
によって試験した。試験試料中に存在するアセト酢酸は
、固体マトリックス物質上に存在するニトロプルシド塩
およびアミンと反応して発色生成物を生じる。種々の物
質の感度を示す結果を以下の第１表に示す。

試験の結果を分析すると、ニトロプルシドＤＥＡシリカ
とアミノプロピルシリカとを１＝２の重量比で組み合わ
せると最良の感度が得られることがわかる。ニトロプル
シドＤＥＡＥシリカとアミノプロピルシリカとの組み合
わけも良好な結果が得られる。しかしながら、ニトロプ
ルシドＤＥＡＥセルロースとアミノプロピルセルロース
との混合物は、おそらくアミノプロピルセルロースの低
い反応性のために、比較的劣等な感度であることが観察
された。５　Ｒ９／ｄ（１未満の尿アセト酢酸濃度では
、色を読み取ることが困難であることが見出された。

マトリックスの感度は、存在するアミノ基の数を増加さ
せることによって高めることができる。

このことは、セルロースペースのマトリックスをエビク
ロロヒドリンと反応させて「エポキシセルロース」中間
体を生成することによって行うことができる。中間体に
存在するエポキシ環は、実施例３に記載したようにアル
キルノアミノ化合物で開環することができ、その結果と
して感度を高めることかできる。このことを説明するた
めに、ニトロプルシドＤＥＡＥセルロースマトリックス
をアミノプロピルシリカ（アミノプロピルシリカ中のア
ミノ基の数はアミノプロピルセルロースと比べて少なく
とも５倍少なかった）と混合し、尿のアセト酢酸５７１
Ｗ／ｄＱを容易に検出することができた。感度は、シリ
カマトリックスと同じ位良好であった。尿のアセト酢酸
を検出するために好ましい組成は、第１表に示すように
、重信比で１・４のニトロプルシドＤＥＡＥセルロース
およびアミノプロピルシリカであり、ＤＥＡＥセルロー
スがマトリックス１ｇ当たり約５ｍこのニトロプルシド
を含むものである。

実施例８ ニトロプルシドおよびアミン官能基の両方が単一の固体
マトリックス物質に結合した、ニトロプルシドＤＥＡＥ
アミノプロピルシリカ２官能性ゲルマトリックスを製造
した。エポキシシリカゲルを、実施例１の方法に従って
３′　−グリシドキシプロピルトリエトキシンランを反
応させることによって製造した。ついでトルエン中の２
０：ｌのモル比の１．４−ジアミノブタンおよびノエヂ
ルアミンからなる混合物と５０°Ｃで２０時間反応さけ
た。反応混合物をついで室温に冷却し、粗い多孔性ガラ
ス帰斗上でろ過し、トルエンおよびメタノールで徹底的
に洗浄し、真空下で４時間乾燥させた。

ついてＩ、ｌの容量比の無水トリフルオロ酢酸および酢
酸エチルと室温で２４時間反応させろことによってアミ
ノ基を保護する必要があった（ニトロプルノドは遊離の
アミンと反応するので）。

マトリックスを酢酸エチルおよびメタノールで徹底的に
洗浄し、空気中で乾燥させた。ついで実施例１と同様に
して、マトリックス１０ｇを１０９／Ｑの水中のニトロ
プルンドナトリウム！００肩ρで５分間暗がりで処理す
ることによって、ニトロプルシドをＤＥＡＥ官能基上に
組み込んだ。

マトリックスをついで濾過し、水で徹底的に洗浄し、真
空下で４時間乾燥させた。ＤＥＡＥ官能基からニトロプ
ルシド基が開裂するのを防ぐために反応混合物のＩＩ＋
　＋−１を８．０〜８．５に維持しながら、無水メタノ
ール中に＋Ｑ、　Ｅした固体無水炭酸カリウムと反応さ
せることによって、トリフルオロアセデル括をアミノ基
から除いた。各時間毎にｐｌ］をモニターして反応混合
物を室温において暗がりで８時間混合し、ｐＨを維持す
るのに必要な炭酸カリウムを加えた。ついでマトリック
スを暗がりで担い多孔性ガラス上で、；と過し、水で徹
底的に洗浄し、真空下で１２時間乾燥させた。２官能性
ゲルは、液体アセトンの１０ｎ９、または０．１７ｎＭ
の感度限界を示した。アセトンの気液分配係数は３３０
であるので、液体アセトンのｌ０ｎＬｊは気体アセトン
の３３００　ｎ９（５８ｎＭ）に等価であるであろう。

２官能性マトリックスは、非常に低い濃度のアセトンの
検出には適さないかもしれないが、高ケトーソス患者（
ダイエツトまたは絶食中）の気体アセトン濃度の測定、
または１００〜２００ナノモル／Ｑもの濃度になりうる
１型インンユリン依存性糖尿病患者の呼気アセトンをモ
ニターするのに用いることができる。

気体試験用器具 本発明の器具は、液体および気体（蒸気）の両方の形の
ケトンおよびアルデヒド分析物の検出に適している。そ
のような分析物の存在につき分析される気体には、大気
、研究所および工場の気体、呼気、およびケトンおよび
アルデヒド含量の定量分析をしようとする他の気体が含
まれる。本発明の特定の態様には、ヒト呼気中のアセト
ンの定量検出のための方法および器具が含まれる。その
ような検出は、糖尿病患者にとってケト−シスの開始を
モニターするのに価値がある血漿アセトン濃度をモニタ
ーするのに有用である。そのような検出はまた、脂肪の
異化作用の定量分析に関連する本発明の他の態様におい
て有用である。

以下、図面を参照しつつ説明する。第１図は、気体試料
中に存在するケトンまたはアルデヒド分析物の検出のた
めの気体試料用器具！０を示す。

これは一定の長さの不活性シリンダー１１からなり、該
シリンダーは試料導入手段により気体試料が器具に導入
される第１端１２、および気体が器具から排出される第
２端１３を何している。府記不活性シリンダー内の第１
端１２から第２端Ｉ３への進行方向には、第１多孔性仕
切り１・１、第２多孔性仕切り１５、第３多孔性仕切り
１６、および第４多孔性仕切り１７がある。第１多孔性
仕切り１４および第２多孔性仕切り１５は、乾燥手段を
満たした小面処理ゾーン１８を区画している。

第２多孔性仕切りＩ５および第３多孔性仕切り１Ｇは、
反応ゾーンＩ９を区画し、その中には、ニトロプルシド
塩が結合した第１固体マトリックス物質およびアミンが
共合結合した第２固体マトリックス物質が満たされてい
る。前記反応ゾーン１９はまた軸方向に配列したフィラ
ーロッド２２を含んでいてもよく、それは該反応ゾーン
１９内の空間を満たし、一定の容量の第１および第２固
体マトリックス物質がその上に分配される器具の長さを
増加させる。面記第３多孔性仕切り１６および第４多孔
性仕切り１７は溶媒ゾーン２０を区画１７、その中には
溶媒アンプル２Ｉが置かれろ。

本発明の器具の使用手順に従えば、一定の容量の気体試
料が適当な試料導入手段によって器具の第１ン１■１２
に導入され、第２端１３から排出されるまで器具の長さ
方向に沿って流される。気体試料が器具の中を五れろ間
に、試料中に存在する水蒸気は事前処理ゾーン１８中に
一存在する乾燥手段により吸着される。脱水された気体
はついで反応ゾーン１９の中を流れ、ここで気体中に存
在するケトンおよびアルデヒドは第１および第２固体マ
トリックス物質により吸着される。分析物は、まず第１
端１２に最ら近い第１多孔性仕切りＩ　４に隣接する反
応ゾーンＩ９の端部で吸着されるが、一定容量の気体試
料が器具中を通過する間に第１端に近い固体マトリック
ス物質は飽和され、さらなる分析物は第１端１２から進
行方向に離れた固体マトリックス物質上に吸着される。

試料８債を一定にすると、反応ゾーン１９中の分析物が
吸着される距離は、試料中に存在する分析物の濃度に対
し直接的な相関関係を有する。

一定容量の気体試料が器具中を通過すると、溶媒アンプ
ル２１が壊れて一定容量の溶媒が第３多孔性仕切り１６
を下部−・伝わって反応ゾーン１９中へ流れ込み、この
溶媒で第１および第２固体マトリックス物質が充分湿ら
される。第１固体マトリックス物質に結合したニトロプ
ルシド塩おｊ；び第２固体マトリックス物質に結合した
アミンは、ついで溶媒の存在下で該固体マトリックス物
質上に吸着したケトンおよびアルデヒドと反応し、発色
反応生成物を生成して器具中に色試験片を形成ずろ。こ
れらの反応生成物は、気体ケトンが吸着された反応ゾー
ンの領域、したがって試料中に存在する分析物の濃度を
示す視覚信号を提供する。

第２図は、気体試料中のケトンおよびアルデヒドを検出
するための他の気体試験用器具３０を示す。これは一定
の長さの不活性シリンダー３１ｈ）らなり、該シリンダ
ーは気体試料が導入される第１端３２、および気体が器
具から排出される第２端３３を有して・いろ。前記不活
性シリンダー内の第１端３２から第２端３“３への進行
方向には、第１多孔性仕切り３４、第２多孔性仕切り３
５および第３多孔性仕切り３６がある。第１多孔性仕切
り３４および第２多孔性仕切り３５は、事前吸着ゾーン
３７を区画しており、ここにはケトンおよびアルデヒド
分析物を選択的に吸着することのできる吸着物質が満た
されている。第２多孔性仕切り３５および第３多孔性仕
切り３６は、反応ゾーン３８を区画し、その中には、ニ
トロプルシド塩が結合した第１固体マトリックス物質お
よびアミンが共有結合した第２固体マトリックス物質が
満たされている。

本発明の器具の使用手順に従えば、一定の容量の気体試
料が適当な試料導入手段によって器具の第１端３２に導
入され、第２端３３から排出されるまで器具の長さ方向
に沿って流される。気体試料中に存在するケトンおよび
アルデヒドは、事前吸着ゾーン３７中に存在する吸着物
質上に選択的に吸着される。一定容量の気体試料が器具
中を通過すると、一定容量の溶媒が器具の第１端３２へ
導入され、ついで事前吸着ゾーン３７で吸着された分析
物を脱蒼し、反応ゾーン３８へ運ぶ。そこで分析物は、
′５１固体マトリックス物質に結合したニトロプルシド
塩および第２固体マトリックス物質に結合したアミンと
溶媒の存在下で反応し、発色反応生成物を生成する。

（−１）アナライザーカラム アナライザーカラムは不活性シリンダーからなり、この
シリンダーは、ケトンまたはアルデヒドと反応しせずま
たそれを吸着し什ず、またアッセイに用いられた試薬と
も反応性を佇さない物質からつくられる。カラムをつく
る物質は、発色反応生成物の存在を検出し評価すること
ができるように透明であることが好ましい。好ましい物
質には、ポリスチレンやポリエチレンテレフタラートの
ような透明なプラスデックが含まれる。ガラス管ら用い
られてよいが、ポリエチレンテレフタラートからつくら
れにカラムが特に好ま１−い。器具が第１図に示すもの
である場合には、前記シリンダーは、溶媒アンプルを壊
すための圧力をかけられるように幾らか可撓性を有する
のが好ましい。または、溶媒アンプルが金属箔の一種の
ような壊れやすい末端を含んでいる場合には、アンプル
から溶煤を解放するためにプランジャーのような手段が
器具に組み込まれていてもよい。アナライザーカラムは
、一般にいかなる大きさおよび外形であってもよく、選
ばれた大きさの試料を分析するために充分な試薬を含む
ように選ばれる。−具体例によれば、前記カラムは１３
ｃｚの長さで内径が０゜８すのポリエチレンテレフタラ
ートからなる。上記シリンダーは、３個の０　、５　ｃ
ｘの多孔性仕切りで分割され、長さ１．３ｃｘの事前処
理ゾーン、長さ３　、　Ｏｃｖｔの反応ゾーン、および
溶液アンプルを含む長さ４．０ｃｍの溶液ゾーンを形成
する。場合によっては反応ゾーン中にフィラ一手段が置
かれ、これは軸を一致させたロッドであってよく、反応
ゾーンの容積の一部を満たずことにより、一定の容πの
第１および第２固体マトリックス物質で満ｆこされたゾ
ーンの長さを長くするのに用いることができる。ロッド
それ自身は透明または不透明であってよく、本発明の分
析物および試薬に対して不活性であるべきである。それ
は、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタラートまたは
ポリプロピレンからつくられるのか好ましく、特にポリ
プロピレンのものか好ましい。

（２）多孔性仕切り 本発明の器具に用いるのに適した多孔性仕切り物質には
、本発明の分析物および試薬に対し不活性で反応性を有
Ｕ゛ず、気体試料およびそのような器具に用いられる溶
媒の通過に関し多孔性であるような物質が含まれる。適
当な物質には、ナイロンファブリック、グラスウール、
スポンジ、発泡ポリスチレンおよび他のセラミックおよ
びプラスチック物質のような種々の多孔性物質が含まれ
る。

本発明の気相検出器具に使用するのに好ましい物質は、
孔径か１００ミクロンの多孔性ポリエヂレンフリット（
ボレックス・チクノロシーズ、フェアバーン（Ｐ　ｏｒ
ｅｘ　　Ｔ　ｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、　Ｐ　ａｉｒｂ
ｕｒｎ：）、Ｇ、Ａ、）である。

（３）事前吸着物質 本発明に用いるのに適した事前吸着物質には、気体試料
からケトンおよびアルデヒド分析物を選択的に吸着する
ことのできる物質が含まれる。そのような物質はまた、
メタノールやジメチルスルホキンド（ＤＭＳＯ）を含む
メタノールのような本発明の好ましい溶媒の存在下で、
そのような分析物を容易にまた完全に脱着することがで
きるへきである。適当な物質には、活性化シリカゲルが
含まれる。特に好ましい物質は、テナックスＴＡ（エン
カ・エヌ・ブイ、アーンハム（Ｅｎｋａ　　Ｎ、Ｖ、。

Ａｒｎｈａｍ）、オランダＸ２，６−ジフェニル−ｐ−
フェニレンオキシドポリマー）である。

（・１）乾燥手段 水蒸気を含む気体、とりわけ呼気の分析のための本発明
による気相分析器具では、アッセイマトリックスと反応
させる前に気体試料から水分を取り除くための手段が必
要になる。それは、分析される物質がアセトンである場
合にはとりわけ必要である。というのは、水分が存在す
ることによって、アセトンと本発明のニトロプルシドお
よびアミン試薬との反応速度が実質的に減少するからで
ある。気体試料を事前に乾燥さＵｏることのできるらの
であれば種々の乾燥物質を利用することができるが、安
価で安全で気体試料のケトンまたはアルデヒド成分を吸
着せず、また有害な反応を起こさないような物質を利用
することが望ましい。粒状シリカ、無水硫酸力ルンウム
、モレキュラーシーブタイプ３Ａまたは４　Ａ　［ダブ
リュー・アール、ブレース、バルヂモア（Ｗ、Ｒ，Ｇｒ
ａｃｅ、１３ａｌｔｉｍｏｒｅ）、Ｍ　、　Ｄ　、　］
、過塩素酸マグネシウム、活性炭、バイオビーズ（１３
ｉｏ　−ｂｅａｄｓ）　Ｓ　Ｍ　−２および５Ｍ４Ｊバ
イオラド・ラボラトリーズ、リッチモンド（Ｂ　１ｏ−
Ｒａｄ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ、Ｒｉｃｈｍｏｎｄ
）、Ｃ、Ａ　、から得られるスヂレンジビニル共重合体
］のような物質は、アセトンを吸着する傾向かあるので
一般に好ましい物質ではない。アスカライト（Ａｓｃａ
ｒｉｔｅ）１１（１６〜２０メツシユ）［トーツス・サ
イエンティフィック・スウェデスボロ（Ｔｈｏｍａｓ　
５ｃｉｅｎｔｉｆｉｃＳ　ｗｅｄｅｂｏｒｏ）、Ｎ、Ｊ
、より得られる］は、優れた乾燥剤でありアセトンを吸
着しないが、水酸化ナトリウムンリカ粒子からなり腐食
性であるので、取り扱い上の観点から不適当である。

好ましい物質は、ベレットの形の無水塩化カルシウムで
ある。特に好ましい物質はダウ・ケミカルズ、ラブイン
トン、ミシガン（Ｄｏｗ　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ。

Ｌｕｄｉｎｇｔｏｎ、Ｍｉｃｈｉｇａｎ）からタイプ９
４ＸＦＳ４３２８４としてペレットの形で得られるもの
であるが、種々の市販の物質が適している。前記物質は
、フリッツミル粒度縮小器具（Ｆ　ｒｉｔｚｍｉｌｌ　
５ｉｚｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　　ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
）［フリラッパトリック０カンパニー、エルムハースト
（Ｆ　ｒｉｔｚｐａｔｒｉｃｋＣｏｍｐａｎｙ　、　Ｅ
　１ｍｈｕｒｓｔ）、ｔ　、Ｌ　、１を用いて破砕し１
６〜２４メソシユの大きさにしてよい。好ましい塩化カ
ルシウム細粒は、ついで２００℃で２０時間加熱し密閉
容器中に保管する。好ましい塩化カルシウムに許容され
る湿気の量は、０〜０．５％の範囲である。気体試料か
ら湿気を取り除くのに必要な塩化カルシウムの量は、当
業者により容易に決定することができる。呼気４５０ｃ
ｃから湿気を取り除くのに必要な塩化カルシウムの量は
、１２０〜１８０２ＩＩ？の範囲である。

塩化カルシウム（Ｄｏｗ９４ＸＦＳ、１６〜２４メツシ
ユ、０〜０．４％湿気）ＩＦ＋Ｏｘ９は呼気試料４５０
ｃｃから１００％の、り気を吸着することが確証されて
いる。呼気試料４５０ｃｃ中の湿気の量は、４．９０±
０．９９（ＳＤ、ｎ＝５　（３）である。同じ量の塩化
カルシウムを用いた呼気試料４５０ｃｃ（ｎ＝２０）か
らの気体アセトンの回収らまた、１００％である。無水
塩化カルシウムの量が約２００＃！２を越えると、４５
０ｃｃ呼気試料からアセトンを吸着する傾向があること
に注意することは重要である。ペレットの形で得られ所
望の１６〜２４メノンユの大きさに破砕されたタイプＰ
９０（ダウ・ケミカル）のような他の種類の塩化カルシ
ウムらまた、呼気および他の気体試料から湿気を取り除
くために用いることができる。Ｐ９０塩化カルシカルシ
ウム量を０．５％未満まで下げるために、２００℃で少
なくとも４８時間加熱しなければならない。ついで物質
は、必要なときまで密閉容器中に保管される。

（５）試料導入手段 気体試料中のケトンおよびアルデヒドの定虫検出のため
の本発明の器具には、一定量の気体試料を検出カラムに
導入するための手段が必要である。

適当な手段は、ケトン試料に関し不活性で、一定の量の
気体試料を再生的に器具に導入することのできるような
物質である。試料中に存在する分析物が反応ゾーンの第
１および第２固体マトリックス物質上に再生的に吸着さ
れるように、気体試料が本発明の器具に比較的一定した
速度で導入されることが望ましい。気体の器具への流れ
が不安定であると分析物が器具のマトリックス物質上に
不均一に吸着されることとなり、その結果として一貫せ
ず非再生的な分析物濃度がアッセイ器具により示される
こととなる。

そのような適用には、気球および袋が特に適している。

しかしながら、気球や袋をつくっている物質が試料のケ
トンおよびアルデヒド分析物に対し不活性であることが
必要である。ゴムを引いたフィルムおよびポリビニルフ
ィルムは、１０分間で呼気試料中に存在するアセトンの
２５％以上を吸着することが見出された。好適なフィル
ムとしては、ナイロン、テフロン、非常に低密度のポリ
エチレン、およびポリエステルとポリ塩化ビニル／塩化
ビニリデン（サラン（Ｓ　ａｒａｎ））からつくられた
ものが含まれる。ポルトンら（Ｂｏｌｔｏｎ　　ｅｔ　
　ａｌ）の米国特許第４，５７９，８２６号には、主と
して肺胞呼気をサンプリングするための方法および器具
が記載されている。ポルトンらは、非自立性ポリマー管
、および吸いロユニットの方向に螺旋状に管を巻き付け
るばね手段からなる器具を開示している。

水蒸気の高い透過性、耐性および低価格であることかみ
特に好ましいのは、１１．Ｉの厚さのナイロン袋を使用
することである。一実施例によれば、４５０ｃ、ｖ’の
容量のナイロン袋が、カラム、吸い口およびプランジャ
ーからなるバルブ器具に取り付けられる。プランジャー
を一つの位置にセットしたうえで、試験患者は深呼吸を
し、５秒間そのまま保ち、ついで試料袋が完全に膨らむ
まで一定の速度で呼気試料を器具中に吹き入れる。つい
でプランジャーを別の位置まで押し下げ、ばね手段によ
って試料袋から一定の速度で気体試料を抜き、二の気体
試料を器具の中に吹き込んで分析物を事前吸着床かまた
はニトロプルシドおよびアミンで処理１−た第１および
第２マトリックス物質と接触さＵｏる。サンブリンクし
た物質が大気または工場らしくは研究室の気体試料であ
る場合には、吸い口の代わりに試料ボートで置き換える
ことができる。気体試料は、ふいごまたは他の適当な手
段により集めることができ、適当な量の物質が器具に導
入されろ。

第２２−３９図には、本発明に係る方法を実施・Ｐろた
めの呼気試料採取キットのひとつの態様を表している。

第２２．２３及び２６図によって十分に示しているよう
に、呼気試料採取キット（５０）は、ポータプルハウジ
ング（５２）を装備しており、これは、右面に逆Ｕ字型
（５６）開口部を有しく第２３図参照）、左面に、垂れ
ている一体部を有しているか上方に開口したＵ字型部（
５８）を有している伸長した母体（５４）であって、そ
の一体部が右面が垂直に配された仕切り（６０）開口部
であるが左面には円形開口部（６４）が設けられている
母体（５４）；母体（５４）の末端壁（６２）を覆うの
に適合した垂直に配された末端壁（７２）を左面に有し
ている（第２３図を参照）伸長したＵ字型部（７０）に
よって特徴付けられるカバー（６８）に保持されている
、母体に取り付けられる呼気試料採取アッセンブリー（
６（５）：及びハウジング（５２）の右面の末端部分の
上部と適当な態様で嵌合する末端キャップ（７４）によ
って特徴付けられるものである。母体（５４）及びカバ
ー（６８）のＵ字型部（５６）及び（７０）の１茨合部
（７６）及び（７８）は、それぞれ既知の態様で嵌合す
るのに相互に適合するように設計されている。キット（
５０）は、ハウノング母体（５４）の側壁に設けられた
開口部（８２）に位置されている破壊ボタンも備えてい
るが、この理由については以下で詳細に説明する。若干
盛り上がっている印部（８４）は、仕切り室（６０）に
於ける末端壁（６２）の外側表面の開口部（６４）の底
面から垂れているが、この理由に関しても以下で説明す
る。

第２３．２４．２７及び２８図によって十分に示してい
るように、呼気試料採取アブセンブリ−（６６）は、透
明の不活性プラスデック材から形成され、管（８６）の
底部に向かってその側壁に開口部（８８）を’ｆＴＬ、
ている伸長した外側の管状部材又は吹込管（８Ｇ）、特
定の容量能力を有し、管（８６）の外側表面に位置され
た開口末端を有しており、その中に設置された開口部（
８８）に連通し、その反対側が閉鎖され、全体が管（８
６）と平行に配されている剛体の支持部材（９２）に固
定されている、膨らませる／畏まり″る空気又は呼気を
ｈｌｉ果するプラスデック製袋（９０）；Ｗ（８６）の
比較的下方部に設けられたバルブハウジング四部に固定
されたバルブハウジング（９４）、ポリエチレンから形
成することかでき、バルブハウジング（９４）の内面に
設けられている軸面凹部（９８）に位置された球状バル
ブ（９７）、及びバルブハウジング（９４）の内面によ
って’Ｚ（８６）内に形成されている下方で直面した０
−リング設置手段（Ｉ　Ｏ２）に対して保持されている
Ｏ−リングによって特徴付けられろ。第３７．３８及び
３９図によって十分に示しているように、バルブハウジ
ング（９４）の内面は、外側面と比較して直径が小さく
なっており、吹込管（８６）内の開口部（８８）と袋（
９０）に対して軸に沿って配列されている反対側に広が
った内径部（＋０４）が備わっており、また正反対に位
置した−組みの垂直に広がった溝（１０６）であって、
Ｆｉ（１０６）の底面上の凹部（９８）で形成されてい
る球状バルブ（９７）のための下方のバルブ床（！０８
）を存しているバルブハウジング（９４）の内面と隣接
しているが、隔たりのある溝が備わっている。これに関
しては以下にて詳細に説明する。

球状バルブ（９７）の直径は、０−リング（１００）の
内側直径よりも若干大きいことに注意するべきである。

第２４．２５．３５．３６．３７．３８及び３９図か示
しているように、吹込管（８６）の内側表面には、等間
隔で、かつ縦に延びた４つの肋材［ｒｉｂｌ（Ｌ　Ｉ　
Ｏ）及び（１１２）が装備されていることに注意するべ
きである。３つの肋材（＋１０）は、吹込管の上端から
、吹込管（８６）の全体の長さの４５０ｃｃから１００
％の、ｑ気を吸着することが確証されている。呼気試料
４５０ｃｃ中の湿気の量は、４．９０±０．９９（ＳＤ
、ｎ＝５　（ｉｉｉ）である。

同じＭの塩化カルシウムを用いた呼気試料４５０ｃｃ（
ｎ＝２０）からの気体アセトンの回収もまた、１００％
である。無水塩化カルシウムの量が約２００．１９を越
えると、４５０ｃｃ呼気試料からアセトンを吸着する傾
向があることに注意することは重要である。ペレットの
形で得られ所望の１６〜２・１メツンユの大きさに破砕
されたタイプＰ９０（ダウ・ケミカル）のような他の種
類の塩化カルシウムらまた、呼気および他の気体試料か
ら湿気を取り除くために用いることができる。Ｉ”９０
塩化カルシウムの湿気量を０．５％未満まで下げるため
に、２００°Ｃで少なくとも４８時間加熱しなければな
らない。ついて物質は、必要なときまで密閉容器中に保
管される。

（５）試料導入手段 気体試料中のケトンおよびアルデヒドの定量検出のため
の本発明の器具には、一定量の気体試料を検出カラムに
導入するための手段が必要である。

適当な手段：よ、ケトン試料に関し不活性で、一定の量
の気体試料を再生的に器具に導入することのできるよう
な物質である。試料中に存在する分析物が反応ゾーンの
第１および第２固体マトリックス物質上に再生的に吸着
されるように、気体試料が本発明の器具に比較的一定し
た速度で導入されることが望ましい。気体の器具への流
れが不安定であると分析物が器具のマトリックス物質上
に不均一に吸着されることとなり、その結果として一貫
せず非再生的な分析物濃度がアッセイ器具により示され
ることとなる。

そのような適用には、気球および袋が特に適している。

しかしながら、気球や袋をつくっている物質が試料のケ
トンおよびアルデヒド分析物に対し不活性であることが
必要である。ゴムを引いたフィルムおよびポリビニルフ
ィルムは、１０分間で呼気試料中に存在するアセトンの
２５％以上を吸着することが見出された。好適なフィル
ムとしては、ナイロン、テフロン、非常に低密度のポリ
エチレン、およびポリエステルとポリ塩化ビニル／塩化
ビニリデン（サラン（Ｓ　ａｒａｎ））からつくられた
ものが含まれる。ポルトンら（Ｂｏｌｔｏｎ　　ｅｔ　
　ａｌ）の米国特許第４，５７９，８２６号には、主と
して肺胞呼気をサンプリングするための方法および器具
が記載されている。ポルトンらは、非自立性ポリマー管
、および吸いロユニットの方向に螺旋状に管を巻き付け
るばね手段からなる器具を開示している。

水蒸気の高い透過性、耐性および低価格であることから
特に好ましいのは、Ｉ！、、の厚さのナイロン袋を使用
することである。一実施例によれば、４５０Ｃ＋ｌ！３
の容量のナイロン袋が、カラム、吸い口およびプランジ
ャーからなるバルブ器具に取り付けられる。プランジャ
ーを一つの位置にセットしたうえで、試験患者は深呼吸
をし、５秒間そのまま保ち、ついで試料袋が完全に膨ら
むまで一定の速度で呼気試料を器具中に吹き入れる。つ
いてプランジャーを別の位置まで押し下げ、ばね手段に
よって試料袋から一定の速度で気体試料を抜き、この気
体試料を器具の中に吹き込んで分析物を事前吸着床かま
たはニトロプルノドおよびアミンで処理した第１および
第２マトリックス物質と接触させる。サンプリングした
物質が大気ま１こは工場もしくは研究室の気体試料であ
る場合には、吸い口の代わりに試料ボートで置き換える
ことができる。気体試料は、ふいごまたは他の適当な手
段により集めることができ、適当な量の物質が器具に導
入される。

第２−２−３９図には、本発明に係る方法を実施するた
めの呼気試料採取キットのひとつの態様を表している。

第２２．２３及び２６図によって十分に示しているよう
に、呼気試料採取キット（５０）は、ボー多プルハウジ
ング（５２）を装備しており、これは、右面に逆Ｕ字型
（５６）開口部を有しく第２３図参照）、左面に、垂れ
ている一体部を何しているが上方に開口したＵ字型部（
５８）を有している伸長した母体（５４）であって、そ
の一体部が右面が垂直に配された仕切り（６０）開口部
であるが左面には円形開口部（６４）が設けられている
母体（５４）；母体（５４）の末端壁（６２）を７Ｑう
のに適合した垂直に配された末端壁（７２）を左面にｒ
ｆシている（第２３図を参照）伸長したＵ字型部（７［
］）によって特徴付けられろカバー（６８）に保持され
ている、母体に取り付けられる呼気試料採取アッセンブ
リー（６６）：及びハウジング（５２）の６面の末端部
分の上ｊ１Ｓと適当ｆヱ態様て嵌合する末端キャップ（
７４）によって特徴付けられるものである。母体（５４
）及びカバー（６８）のＵ字型部（５６）伎び（７０）
の嵌合部（７６）及び（７８）は、それぞれ既知の態様
で嵌合するのに相互に適合するように設計されている。

キット（５０）は、ハウジング母体（５４）の側壁に設
けられた開口部（８２）に位置されている破壊ボタンら
備えているが、この理由については以下で詳細に説明す
る。若干盛り上がっている印部（８４）は、仕切り室（
６０）に於ける末端壁（６２）の外側表面の開口部（６
＝１）の底面から垂れているが、この理由に関しても以
下で説明する。

第２３．２１．２７及び２８図によって十分に示してい
るように、呼気試料採取アッセンブリー（６６）は、透
明の不活性プラスデック祠から形成され、管（８６）の
底部に向かってその側壁に開口部（８８）をイイしてい
る伸長した外側の管状部材又は吹込管（８６）、特定の
容量能力を有し、管（８６）の外側表面に位置された開
口末端を有しており、その中に設置された開口部（８８
）に連通し、その反対側が閉鎖され、全体が管（８６）
と平行に配されている剛体の支持部材（９２）に固定さ
れている、膨らませる／′萎ませる空気又は呼気を補集
するプラスチック製袋（９０）、管（８６）の比較的下
方部に設けられたバルブハウジング凹部に固定されたバ
ルブハウジング（９４）、ポリエチレンから形成するこ
とができ、バルブハウジング（９４）の内面に設けられ
ている軸面間ｉｍ（９８）に位置された球状バルブ（９
７）；及びバルブハウジング（９１１）の内面によって
管（８６）内に形成されている下方で直面したＯ−リン
グ設置手段（＋　０２）に対して保持されている０−リ
ングによって特徴付けられる。第３７．３８及び３９図
によって十分に示しているように、バルブハウジング（
９４）の内面は、外側面と比較して直径が小さくなって
おり、吹込管（８６）内の開口部（８８）と袋（９０）
に対して軸に沿って配列されている反対側に広がった内
径部（１０４）が備わっており、また正反対に位置した
−組みの垂直に広がっ几溝（ＩＯＧ）であって、溝（１
０６）の底面上の四部（９８）で形成されている球状バ
ルブ（９７）のための下方のバルブ床（１０８）を有し
ているバルブハウジング（９４）の内面と隣接している
が、隔たりのある溝か備わっている。これに関しては以
下にて詳細に説明する。

球状バルブ（９７）の直径は、Ｏ−リング（＋００）の
内側直径よりら若干大きいことに注αするべきである。

第２４．２５．３５．３６．３７．３８及び３９図が示
しているように、吹込管（８６）の内側表面には、等間
隔て、かつ縦に延びた・１つの１Ｉ７Ｊ（オεｒｉｂ］
（ｌ　ｌ　Ｏ）及び（＋１２＞が装備されていることに
ｆ主Ｃ′！−ｇ−るべきである。３つの助平４（＋１０
）は、吹込管の上端から、吹込管（８６）の全体の長さ
の１１５と大体等しい距離のところが終点となっている
。４番目の肋材（１１２）は、管（８６）の殆ど上端ま
で行って終結している。肋材（＋１０）及び（１１２）
はすべて、内側下端で収束しており、〇−リングの着床
手段（１０２）を形成している。第２５図に示している
ように、肋材（１１２）の上端は、切り込み構造が付さ
れており、分析装置カラムを保持するための第１表面（
１１４）及び確実に止どまらせる２番目の表面（１１６
）を形成している。管（８６）の上端に位置している表
面の環状肋材（＋１８）は、ハウジング仕切り部（６ｏ
）の末端壁（５２）に設けられている開口部（６４）へ
の吹込管（８６）の挿入に限定を加えている。吹込管（
８６）には、ハウジング母体に呼気試料採取アッセンブ
リーを取り付けた時に、ハウジング母体（５・１）の破
壊ボタン開口部と放射状に位置するのに適したボタン穴
（＋２０）も装備されている。

使捨て分析用カラム（１２２）を呼気ザンプリングアセ
ンブリー（６６）と共に使用するために設ける。第２６
．２７．２９および３２−３９図に示ずように、その使
捨て分析用カラム（１２２）は、１１η述ｊ７たとおり
、ある程度の柔軟性を有する透明な不活プラスチックで
作られており、後記のとおり、一連の軸方向に空間があ
る領域を有する管状部材（１２４）に特徴がある。その
管状部材（１２４）は、ハウジング基底（５４）の開口
（６／Ｈに設置された吹込管（８６）の開口端に挿入し
得る置部をａする上部口部（１２６）を何し、その開口
ぐ６１１　）はカバー（６８）を除けば開放される。そ
の管状部材はまた、カラム（１２２）の長手方向の大部
分を占める縮小直径の第１部分（１２８）および比較的
短い縮小直径の第２端部（１３０）を何する。

環状肩（１３２）は該２つの縮小直径の部分（１２８）
および（１３０）の間にあり、傾斜または切頭円錐形壁
セグメント（１３４）が口部（１２６）と縮小直径の第
１部分（１２８）の間に設けられる。後述の目的のため
に、一連の空気または呼気開口（１３６）を傾斜壁セグ
メント（１３４）中に設けられる。その開口（１３６）
は、好ましくは、第３４図に示すように、壁セグメント
（＋３４）の周囲に等間隔で周囲空隙を設け１こ形で形
成される。さらに、第２６．２７．３４および３５図に
示すように、直径方向に反対に長手方向に伸びた一対の
平坦部（＋３８）が口部（＋２６）の外表面に設けられ
、その平坦部（１３８）は、口部（１２６）の長さとほ
ぼ同等〜１／２の距離で傾斜壁セグメント（＋３＝１）
から伸びて゛おり、その部位で内方に面した肩（１４０
：）が形成されている。

分析用カラム（１２２）内に、第２６図に示すように、
下端から上端にわたって、縮小直径の第２端部（＋３０
）の端に固定されている第１多孔性仕切りまたはフリッ
トフィルター（＋４２）、二つの縮小直径の部分（１２
８）および（１３０）の間の環状肩（＋３２）に対して
設置された第２多孔性仕切りまたはフリットフィルター
（＋４４）、縮小直径の第１部分（１２Ｂ）内にフ、イ
ルター（１４＝１）に対して設置された長手方向スロッ
ト（１４８）を有する不活性フィラーロッド（１４６）
、フィラーロッド（１，１６）の反対上端に対して設置
された第３多孔性仕切りまたはフリットフィルター（１
５０）、該第３フイルター（１５０）の上の縮小直径の
第１部分（１２８）内に設けられた液体溶媒または反応
材を含有する破り得るアンプル（１５２）、および該ア
ンプル（＋５２）の上の縮小直径の第１部分（１２８）
内に設けた第４多孔性仕切りまたはフリットフィルター
（１５４）を設ける。各フィルターまたはフリットは分
析用カラム（１２２）の内表面上に摩擦または突起にて
保持する。

分析用カラム（１２２）の軸方向空間領域について、前
処理領域（１５６）を第１および第２多孔性仕切りまた
はフィルター（１４２）および（１４３）の間の縮小直
径の第２端部（１３０）に設ける。その前処理領域には
ＣａＣ１ｔのような適当な乾燥材（１５８）を充填する
。反応領域（＋６０）は第２および第３フイルター（１
４４）および（＋５０）の間に設けられ、その中におい
て、フィラーロッド（１４６）中の長手方向スロット（
１４８）に本明細書で述べたような１以上の固体反応物
質（１６２）が充填される。アンプル（１５２）が入れ
られている溶媒領域（１６４）は第３おいて第４フＩル
タ−（１５０）および（１５４）の間に設けられる。前
述したように、フィラーロッド（１４６）は反応領域（
１６０）内の空間の実質的な部分を占め、該領域（１６
０）の長さを増し、そこに所定容量の固体反応物質（１
５２）が広げられている。第２７．２９．３２および３
３図に示されるように、スロット（１４８）に近接した
フィラーロッド（１４６，）上に表示マーク（１６６）
を付けてもよ−い。

前述したように、呼気サンプリングキット（１５０）の
人の呼気から試料を収集および試験に用いる方法を、第
２２．２３．２４および３１図（そこには破壊ボタン（
８０）を示す）ならびにだい３２および３３を参照して
説明する。その破壊ボタン（８０）は、ハウジング基底
（５４）中に設けた開口（８２）に自由に挿入し得る手
で押し下げられるヘッド部（１６８）、吹込管（８６）
中に設けた管（Ｉ２０）を通して伸び、その端部の拡大
ヘッド（１７２）で保持されている内方突出ステム部（
１７０）、および破壊ボタンヘッド（１６Ｂ）の下側と
吹込管（８６）の外表面の間のステム部の回りに設け、
コイルスプリング（＋７・１）を有しており、それによ
り、破壊ホタン（８０）が吹込管（８６）から離れて正
常に傾いている。図面に示すように、破壊ボタン（８０
）は吹込管（８６）上に長手方向に位置し、それにより
、収集および試験操作中に分析用カラム（１２２）を吹
込管（８６）中に挿入したときステムヘッド（１７２）
が分析用カラム（１２２）の溶媒領域（１６□１）と−
列に並ぶようになる。このように、破壊ボタン（８０）
に充分な内方圧力をかけると分析Ｉｎカラム（＋２２）
の柔軟性溶媒領域（１６，１）に対してステムヘット（
１’７２）にアンプル（＋５２）を破壊するに充分な圧
力が力旧つり、それによって反応溶媒が、フィラーロン
ド（＋　４６）の長手方向スロット（１４８）中のさら
された反応物質（１６２）を通って下方に流れる。明白
なように、アンプル（＋５２）は、図面に示すとおり、
反応領域（＋　６０）にできるだけ近接した端部で破壊
されることが好ましく、それにより、反応物質／溶媒の
最大流れが達せられる。もしアンプル（１５２）が上端
で破壊されると反応物質／溶媒の１部がアンプル（１５
２）の破壊されない下部に残り、試験結果の信頼性が失
イつれろ。

本明細書に記載の呼気ザンプリングキットを用いて人の
呼気試料を収集および試験するには、カバー（６８）を
まずポータブルハウノング（５２）からはずし、吹込管
（８６）の開口端に付けて収集バッグ（９０）に吹込ま
せる。使い捨て分析用カラム（１２２）の１つを吹込管
（８６）に挿入する場合、口＋１＜（１２６）ｊ二の平
坦部（１３８）の１つをハウジング基底（５４）の端部
壁（７２）上に設けた浮き上がらせたマーカー（８４）
と１列に並べることが重要である。それは、平坦部（＋
　３８）のどれら第２３図に示すように、浮き上がらせ
たマーカー（８４）から９０°の位置にある第４リブ（
＋１２）と最初１列に無いことを確実にする。

したがって、傾斜壁セグメント（１３４）はリブ（ｌ　
Ｉ　２）上の第２または実在の終止表面（ｚ６）と係合
して分析用カラム（１２２）がそれ以上下方に移動する
のを制限する。この分析用カラム（Ｉ２２）の回転する
軸方同位故において、呼気サンプリングアセンブリー（
６６）は呼気収集状態となり、その部品は第２７．２８
．３４および３７図に示す位置にある。この状態におい
て、第２７．２３および３７図で矢印で示されるように
、試験またはモニターされる呼気を口部（１２６）中に
吹込み、口部（１２６）を通し、傾斜壁セグメント（１
３４）中の空気開口（１３６）を通し、かっ吹込管（８
６）の内表面と分析用カラム（＋２２）の縮小直径の第
１部分（＋２８）の外表面との間の空間を通して長手方
向に呼気が下方に吹込まれる。これは、分析用カラム（
１２’２）中に設けたフリットフィルター（１５４、＋
５０．１４４および１４２）による抵抗が少ない経路で
ある。その呼気は、０−リング（１００）を通り、バル
ブハウジング（９４）中に設けた凹部（９８）中に入り
、ボールバルブ（９７）の回りのスロット（１６６）を
通り、−列になっｆコバシブハウジング穴（１０４）お
よび吹込管開口（８８）を通って膨張または収縮し得る
収集バッグ（：　９０　）中に導かれろ。第２７および
２８図に示すように、そのバッグ（９０）は平担なコイ
ルスプリング（１７６）の力に抗して完全に膨張し、そ
の両端のほぼ中央でバッグ（９０）の外表面にひっつき
、使用者の呼気の既知容量を与える。そのスプリング（
１７Ｇ）は、第２３図に示されるように、バッグ（９０
）に垂直に傾斜し収縮した巻上げ状態になる。

そのバッグ（９０）をその最大収容力まで満たすと使用
者は吹込みを止め、そのバッグ（９０）を、膨張した状
態で保持し、その満たしたバッグ（９０）の押圧力によ
って、第３８図に示すように、０−リング（１００）の
下側をシールするようにボールバルブ（９７）に圧力が
かけられる。

反応物質（＋６２）を過ぎた呼気または空気の集めた試
料を除くために、まず分析カラムを９０゜で回転させ（
いずれかの方向へ）、最も長いリブ（１１２）を備えた
フラット（１３８８）の１つを整列させる（第３５図）
。そうすると、分析カラム（１２２）は更に吹き込み管
（８６）のその第２の回転および軸位置に進むことがで
きる。これは第２９図および３９図に最ら良く示されて
いる。この脱気態様に於いて、分析カラム（１２２）の
この第２の減少直径末端部（＋３０）は０リング（１０
０）ｌを通り抜けてかみ合い、弱抵抗の外部通路を閉鎖
すると共に、ボールバルブ（９７）をその低いバルブシ
ート（１０Ｂ）に押しつける。この操作によってバッグ
からの脱気が、スプリング（１７６）によって実質的に
一定の割合で起り、排気された空気はバック（９０）か
ら吹さ込み管の開口ｆｆ１（８８）、整列したバルブハ
ウジングの穴（１０４）、据えつけられたボールバルブ
（９７）の周りのスロット（１０６）、次いで最後に、
最初のフリットフィルター（１４２）を通過して分析カ
ラム（１２２）に入る。次いで、弱抵抗通路がブロック
されているので、これは前処理ゾーン（１５６）、反応
ゾーン（１６０）、溶媒ゾーン（１６４）、およびマウ
スピースを通過ずろ。次いで、既述した様に、ブレーカ
−ボタン（８０）に内圧をかけることによってアンプル
（１５２）をやふる。

ここに記載したポールチェックバルブ（９７）は、その
他の既知のタイプのバルブ系、例えばフラッパーバルブ
で置き換えてもよいことに留彦すべきである。フラッパ
ーバルブを使用する場合、バッグの脱気態様に於いて、
分析カラム（１２２）に空気を流すために、分析カラム
（１２２）の内部末端に交差ノツチ（切り込み）を設け
る。

試験方法は、第１図の試験装置について既に詳しく述べ
たので、ここには繰り返して記載しない。

呼気サンプリングテストが終了したら、使用した分析カ
ラム（＋２２）を処分し、この同じキットに新しい分析
カラム（＋２２）をセットして次のテストにｆｌ！ｆｉ
える。

（６）溶媒 適当な溶媒は、ケトンおよびアルデヒド分析物が本発明
のニトロプルシドおよびアミン試薬と反応しうる環境を
提供するものでなければならない。

分析物が事前吸着物質上に吸着される場合の本発明の実
施例においては、適当な溶媒は分析物を脱着することが
でき、それらを反応ゾーンへ運ぶことができる乙のでな
ければならない。そのような溶媒にはメタノールが含ま
れるが、好ましい溶媒はＴＲＩ　ＳＭＡ−塩基を含んだ
１：３の容量比のジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）お
よびメタノールからなる。

実施例９ 高い背景コントラストを有する濃青色（アセトン検出の
ため）信号を提供するために、発色溶媒の組成を最適化
した。本実施例で用いた気体試験用器具は、実施例４に
よる試験マトリックスからなり、第１図に示す構造を有
する。このマトリックスは、ニトロプルシドＤＥＡ、お
よび直径が２５０〜４００ミクロンで平均孔径カ月３０
オングストロームのアミノプロピルシリカ粒子からなっ
ていた。その際、前記粒子は１：２の重量比で存在して
おり、また前記ＤＥＡシリカはマトリックス１ｇ当たり
ニトロプルシド５０ｍｇを含んでいた。

本器具を、空気中にアセトンを２０ｎＭの濃度で含む試
験気体を適用することによって試験した。

種々の溶媒を試験した。それぞれの溶媒は、任意に置換
された成分の存在下でＤＭＳＯおよびメタノールを１：
３（重電比）で含んでいた。各試験溶媒の２／１０ｘ（
！を反応ゾーンに適用し、５分後、高さ、色および色試
験片のコントラストの度合を評価した。結果を第２表に
示す。ＤＭＳＯおよびメタノール溶媒を単独で用いると
一般に結果は良くないが、ノエチルアミン（Ｅ　ｔ　２
　Ｎ　Ｈ）およびトリエチルアミン（Ｅ　ｔ３Ｎ　）を
−緒に用いると色および背景のコントラストの程度が良
くなる。ＴＲｌ５バツフアーを一緒に用いることもまた
色および背景のコントラストが良くなり、その場合の好
ましい溶媒混合物はＴＲＩ　ＳＭＡ−塩基３０ｍｇ／ｍ
（ｌを含んだｌ　：　３　（ｖ／　ｖ）の比のＤＭＳＯ
およびメタノールからなる。もつとも好ましい溶媒混合
物はＤＥＡ５μＱ／Ｒ（ｌを含んだ１　：　３　（ｖ／
ｖ）の比のＤＭＳＯおよびメタノールからなる。

実施例１０ 本実施例では、気体試験用器具として実施例９による試
験マトリックスからなり、第１図に示す構造をイアする
ものを用いるか、またはその代替として、ＤＥＡシリカ
がマトリックス１ｇ当たり５０．７９のニトロプルシド
含み、かつ硫酸マグネシウムの溶液で処理することによ
ってマトリックス１ｇ当たり２０ｍｇの硫酸マグネシウ
ムを含むように調製した気体検出器具を用いた。

これらの器具を用い、所定の目盛り濃度を有するアセト
ンを含む気体試料について試験した。Ｉ５ｎＭ〜５００
　ｎＭの範囲の濃度のアセトン気体試料を、ガスクロマ
トグラフ（火炎イオン化検出器およびクロモソーブ（ｃ
ｈｒｏｍｏｓｏｒｂ）　Ｉ　０２　３％８０〜１００メ
ツシユを有する加熱気体サンプラーＩＩ　Ｇ　Ｓ−２を
備えたシマズ・モデル（Ｓ　ｈｉｍａｄｚｕＭｏｄｅｌ
）Ｇ　Ｃ−８Ａ）ならびに本発明の器具で試験した。こ
の試験の結果を第３表に示す。試験の結果は、アセトン
濃度と色試験片との間に関係が存在することを確証して
いる。結果は非常に再現性が高く、色試験片の高さは経
験のない消費者でも１〜２ｍｍの精度で読み取ることが
できる。この結果から、低いアセトン濃度ではマグネシ
ウム処理マトリックスでδく読み取りやすい色が生成す
ることがわかる。しかしながら、２００ｎＭまたはそれ
以上の濃度では、処理した反応マトリックスも未処理の
反応マトリックスら同様の結果が得られる。

実施例１１ 本実施例で用いる気体試験用器具は、ニトロプルシドお
よびアミンで処理した固体マトリックス物質の種々の組
合わせからなり、第１図で示される構造を有する。ニト
ロプルシドＤＥＡシリカのアミノプロピルシリカに対す
る重量比を変えながら、第１固体マトリックス物質に結
合したニトロプルシドの濃度を３０〜１１００ｒｙ／ｇ
物質の範囲で変化させた。

第４表に示した結果によれば、最適の結果はニトロプル
シドの濃度がマトリックス１ｇ当たり４０〜５０Ｍｇの
ときに得られることがわかる。特に好ましい組合わけは
、５０ｍｇ／ｇの濃度のニトロプルシド、ニトロプルシ
ドＤＥＡのアミノプロピルシリカに対する重量比ｌ：２
である。

アセトン以外のケトンおよびアルデヒド類ら、本発明の
物質と反応するであろう。アセトンは、適当な溶媒の存
在下でニトロプルシドおよびアミノブロピルノリカ物質
と反応して青色の反応生成物を生じるが、他のケトンお
よびアルデヒド類は、これらの物質の存在下、および別
のアミン類の存在下で反応して異なる色を有する反応生
成物を生じるであろう。それゆえ、こうして生じた反応
生成物の色は、存在するケトンまたはアルデヒドの種類
を表示するものとなる。一方、生じた色試験片の長さに
よりケトンまたはアセトン濃度の定量決定ができる。

（７）ヘッドスペース分析法 液体試料中に存在するケトンおよびアルデヒド類の濃度
についても、気体分析に用いた本発明の同じ方法および
物質を用いて決定することができる。しかしながら、よ
く知られた手順に従えば、分析しようとする液体試料と
平衡状態にあるヘッドスペース蒸気を集め、これを気体
試料を分析するための平頭に従って分析する。ケトンお
よびアルデヒド気体濃度は、蒸気圧と分配係数との知ら
れた関係を利用して液体試料農産と関係づけろことがで
きる。ヘッドスペース分析法は、一層揮発性のケトンお
よびアルデヒド試料成分濃度の決定に有用であり、とり
わけ水溶液試料中のアセトン製産の決定に有用である。

そのような水溶液試料中のアセトン濃度の決定は、別の
方法ではニトロプルシド／アミン発色反応に水が干渉す
ることによって阻害されてしまう。ヘッドスペース分析
法ににり集められた気体は、発色反応に対する水の有害
作用を防ぐために上記で開示した方法に従って完全に乾
燥される。

液体アッセイ用器具 本発明はまた、液体試料中に存在するケトンおよびアル
デヒド類を直接定量もしくは半定量的に分析するための
方法および器具を提供する。本発明によるヘッドスペー
ス気体分析法は一層揮発性の分析物を分析するのに主と
して適している傾向があるので、液体試料の直接分析に
適したアッセイ器具はとりわけ有用である。本発明によ
る直接液体アッセイ用器具には、液体試料の毛管吸着の
ためのミクロカラムおよび液体試料中に浸漬するための
浸漬棒が含まれる。本発明に従って試験するための適当
な試料物質には、尿、血清および他の物質を含む生理学
的流体と同様に種々の研究所および工業試薬が含まれる
。本発明による器具には、ニトロプルシド塩が結合した
第１固体マトリックス物質およびアミンが共有結合した
第２固体マトリックス物質が含まれる。それによって、
前記マトリックスとアセト酢酸のような分析物との反応
後、発色複合体が安定に生成される。そのような安定な
色形成により、今度は色チャートとの比較や分光光度計
の使用を含む比色法に上りケトンおよびアルデヒド類の
半定墳分析が容易になる。

第４図は、本発明による液体試料の上昇クロマトグラフ
ィー分析に適した「ミクロカラム」アッセイ用器具４０
を示す。この器具は、第１端４２および第２端４３を有
する不活性なミクロシリンダー４１からなる。第１端４
２と同一面には第１多孔性仕切り４４がある。第２多孔
性仕切り４５は、この器具の第２端４３と同一面かまた
は間隔をあけて存在し、また場合によって第３多孔性仕
切り４６が第１端４２から間隔をあけて器具の内部に位
置する。第１多孔性仕切り４４および第３多孔性仕切り
４６は、拡散ゾーン４７を区画する。この目的は、試料
物質の急速な注入を減速することである。前記拡散ゾー
ン４７は、液体拡散を促進することのできるセルロース
粉末のような不活性な物質で満たされる。第２多孔性仕
切り・１５および第３多孔性仕切り４６は反応ゾーン４
８を区画し、これはニトロプルシド塩の結合した第１固
体マトリックス物質およびアミンが共有結合した第２固
体マトリックス物質からなる。

第４図の器具４０を使用するための手順に従って、アッ
セイしようとする液体試料中に本発明の器具をその第１
端の部分で浸漬する。液体は毛管作用により第１多孔性
仕切り４４を通って拡散ゾーン４７中へ昇っていき、つ
いで第３多孔性仕切り４６を通って反応ゾーン４８中へ
達する。ここで液体試料中に存在するケトンおよびアル
デヒド類は、第１および第２固体マトリックス物質によ
り与えられたニトロプルシド塩およびアミンと反応し、
発色反応生成物を生じる。試料液体は、それが第２多孔
性仕切り４５に達し毛管輸送が停止するまで、器具４０
および反応ゾーン４８中へ拡散し続ける。色生成のため
の適当な待機時間の後、発色反応生成物が観察され、試
料中に存在する分析物の濃度が分光光度計により、また
は色チャートとの比較により決定される。

（８）ミクロシリンダ一 本発明のミクロカラム器具を作るミクロシリンダーは、
分析物またはアッセイ試薬を吸着もしないし反応もしな
い物質からなっているのが好ましい。ミクロシリンダー
物質は、発色反応生成物の存在を検出し評価できるよう
に透明であるのが好ましい。好ましい物質には、ボリス
ヂレンやポリエチレンテレフタラートのような透明なプ
ラスデックが含まれる。ガラス管も用いることができる
が、ポリエチレンテレフタラートから作られたカラムが
特に好ましい。

一般にマイクロシリンダーは、所定の大きさの試料を分
析するために充分な試薬を含有するように選べばいかな
る大きさと形状であってもよい。

カラムの直径は約１．０ｍｍ〜約３　、０　ｍｍの範囲
であるのが好ましく、カラムの長さは約１０ｍｍ〜約４
０ｍｍの範囲であるのが好ましい。

（９）多孔性仕切り 本発明の液体アッセイ用器具に適した多孔性仕切りには
、気体アッセイを行うのに適した多孔性仕切り゛物質が
含まれ、この中にはナイロンファブリック、グラスウー
ル、スポンジおよび発泡ポリスチレンが含まれる。本発
明の液体アッセイ用器具に用いるのに特に好ましい多孔
性仕切り物質は、ナイロンファブリックである。

実施例１２ ミクロシリンダー（直径１　、５　ｍｍ、長さ５０ｍｍ
）の一端を１枚のナイロンファブリックで覆うことによ
って、本発明のミクロカラム器具を製造した。

ついで各シリンダーには、５＋ｎｍの長さのチューブ［
ウォットマン・ケミカル・セパレーション・すミソテッ
ド（Ｗｈａｔｍａｎ　　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　　５ｅｐａ
ｒａｔｉｏｎ。

Ｌｔｄ、　、）、ｔＪ、に、、ミクログラニュラ−ｃｃ
４１゜Ｃａｔ、　＃４０６１−０５０］を満たすのに充
分な量のセルロース粉末を満たした。ついでカラムを・
１０ｍｍの高さまで、実施例４に記載したような孔径が
２００オングストロームで平均粒径が４０〜６０ミクロ
ンのニトロプルシドＤＥＡおよびアミノプロピルシリカ
の混合物（重量比で１＝２）て満ノニしノこ。ついでシ
リカマトリックスの上部を、上述した１市の厚さのナイ
ロンファブリックで覆った。６ミクロカラムを均一に包
むのに振動器［ビブログラバー・スペルコ・インコーホ
レーテッド（Ｖ　ｉｂｒｏｇｒａｖｅｒ、　Ｓ　ｐｅｌ
ｃｏ、Ｉｎｃ、）、ベルフオンテ（Ｂ　ｅｌ　１ｅｆｏ
ｎｔｅ）、Ｐ、Ａ、コを用いた。包んだ後、カラムを室
温で暗い容器中に保管した。本器具は、分光測光法また
は色チャートと対比することにより半定量分析に有用な
ばかりでなく、上昇クロマトグラフ法を用いることによ
りケトンおよびアルデヒド類の定量検出にも特に有用で
ある。

実施例１３ 本発明の他の態様では、「浸漬棒」器具を作ることがで
き、その場合、本発明の固体マトリックス物質がフィル
ム、ストリップまたはソートのような適当な形状で用い
られる。前記物質はまた、にかわまたは接着剤を用いる
ことにより、結合剤と混合することにより、または熱処
理して粒子をプラスチック表面上に圧縮することにより
、適当な不活性担体上にコーティングし、結合し、ｊた
は積層することができる。適当な物質には、紙、ガラス
、プラスチック、金属およびファブリックが含まれる。

マトリックス物質は、約０．１０ｍｍ〜約１ｍｎ＋の範
囲の厚さ、最も好ましくは約０．２５ｍｍの厚さのスト
リップの形状であるのが好ましい。

このストリップは幅が２開〜４顛の範囲で長さが２ｍｍ
〜４ｍｍの範囲であることが好ましいが、経済性と試料
の大きさに見合う限り実質的にいかなる寸法であっても
よい。

一つの方法ではポリスチレンシート（厚さ０．０　　。

２５＋ｎｍ）［ビニル・プラスチックス・インコーホレ
ーテッド（Ｖ　１ｎｙｌ　　Ｐ　１ａｓｔｉｃｓ、　Ｉ
　ｎｃ、　）、ミルウォーキー、Ｗ、　ｒ、ｃａｔ、　
＃　ｌ　Ｏ４５コに、接着剤［スコッヂ３Ｍスプレーマ
ウントアドヒーシブ（Ｓｃｏｔｃｈ　　３Ｍ　　５ｐｒ
ａｙ　　Ｍｏｕｎｔ　　Ａｄｈｅｓｉｖｅ）Ｃａｔ、　
＃６０６５］を均一にスプレーした。ついでシートに、
孔径が２００オングストロームで粒径が４０〜６０ミク
ロンのニトロプルシドＤＥＡシリカおよびアミノプロピ
ルシリカの混合物（重量比でｌ：２）をスプレーした。

別法では、実施例７に記載したように、ニトロプルシド
ＤＥＡＥセルロースとアミノプロピルシリカとの混合物
（重量比でｌ：４および２；１）でシートを処理した。

にかわ表面にくっつかなかった過剰の粒子は、軽くたた
くことによって取り除いた。

上記のようにして得られたコーティングしたストリップ
を、両面接着テープに貼付したのち小片（大きさ４　ｍ
ｍＸ　２　ＩＩｌｍ）に切断し、尿試料中のアセト酢酸
濃度を測定するのに用いた。別法として、ゲル・ボンド
・ストリップス（Ｇｅｌ　　Ｂｏｎｄ　　５ｔｒｉＰＳ
）［エフ・エム・シー・コーポレーション（ＦＭｃＣｏ
ｒｐ、　）、ロック−ランド、メイン］から浸漬棒を作
った。この方法によれば、ニトロプルシドＤＥＡシリカ
とアミノプロピルシリカとの重量比で１：２の混合物１
００ｍｇ、およびニトロプルシドＤＥＡＥセルロースと
アミノプロピルシリカとの重量比でｌ：４および２：ｌ
の混合物１００ｍ９を、５・０℃の水４７０μＱの中に
取った、５％ヒドロキシエチルセルロースアガロース（
エフ・エム・シー・コーポレーション、ロックランド、
メイン）８０μＱおよび０．５％ヒドロキシプロピルセ
ルロース［ハーキュールズ・ハーキュールズ・デル（Ｈ
ｅｒｃｕｌｅｓ、Ｈｅｒｃｕｌｅｓ、Ｄｅｌ、　）より
入手〕５０μσとそれぞれ混合した。得られたスラリー
２０μｅをピペットで各ゲル・ボンド・ストリップ（大
きさ４　ｍｍＸ　２　＋＋＋ｎ＋）上に移した。これら
のストリップを室温暗所にておよそ２〜３時間空気乾燥
させＴこ後、尿試料中のアセト酢酸濃度を測定するのに
用いた。

実施例１４ 実施例１によるニトロプルシドＤＥＡシリカおよび実施
例２によるアミノプロピルシリカを重量比でｌ＝１また
はｌ：２で含む固体マトリックスを、実施例１２に記載
したミクロカラム中に入れた。

この器具を試験するために、既知１のアセト酢酸を、種
々のバッファーおよびアセト酢酸ｆ５度が１１ｇ／ｄ１
２未満と測定された典型的患者から採った新鮮な尿試料
に加えた。原溶液は、４℃で２時間保管した後層てた。

その試験結果を第５表に示す。

第５表 試料　　　　　　　アセト酢酸の濃度 （ｍ９／ｄの 尿（ｐＨ５，０〜７．０）　　　１００　５０　２５　
１０　５　１酢酸バツフアー　　１００　５０　２５　
１０　５　１（ｐＨ４，０） ホウ酸バッファー　１００　５０　２５　　ＩＱ　　５
　１（ｐＨ８，０） トリスバッファー　１００　５０　２５　１０　５　１
（ｐＨ９，５） 器具は、１分以内に尿試料について明確な色結果を示し
た。色は試料の濃度に従って変化し、ＩＱ　ＯＲ９／ｄ
Ｑの試料についての濃い紫／紫紅色から１　Ｍ９／　ｄ
１２の試料についての淡いピンクまでにわたった。アセ
ト酢酸を加えなかった尿試料は、かすかに黄色がかった
黄褐色を示した。すべての場合において、感度域値は１
　ｍ９／ｄ（ｌであった。色は７２時間のあいだ安定で
あり、この期間のあいだ色チャートと比較することによ
ってアセト酢酸の量を正確に測定することができた。

実施例１５ 実施例１２の器具を、実施例１４の第５表に示すような
種々の量のアセト酢酸を加えたｐＨ４，０，７，３，８
，０および９．５のバッファー溶液に対して試験した。

試験カラムは１分以内に明確な色を示し、その色は実施
例１４の尿試料で観察した結果と非常によく似ていた。

アセト酢酸を加えなかった対照バッファーは、かすかに
黄色がかった色を示した。、すべての場合において、感
度域値は１　ｍ９／ｄ（ｌであった。色は７２時間のあ
いだ安定であり、この期間のあいだ色チャートと比較す
ることによってアセト酢酸の量を正確に測定することが
できた。

実施例１６ 実施例１によるニトロプルシドＤＥＡシリカおよび実施
例２によるアミノプロピルシリカを重量比でｌ：２で含
む固体マトリックスを、実施例１３に記載したポリスチ
レンシートまたはゲル・ボンド・ストリップ上に組み入
れた。器具を第５表の尿試料に対して試験したところ、
すべての試料について１分以内に明確な色結果が得られ
た。色は試料の濃度に従って変化し、１００　ｏ／ｄ（
ｌの試料についての謡い紫／紫紅色からｔ　１９／ｄ（
ｌの試料についての淡いピンクまでにわたった。アセト
酢酸を加えなかった尿試料は、かすかに黄色がかった黄
褐色を示した。すべての場合において、感度域値はｉｏ
／ｄｆｆであった。色は７２時間のあいだ安定であり、
この期間のあいだ色チャートと比較することによってア
セト酢酸の量を正確に測定することができた。

実施例１７ 実施例Ｉ３の浸漬棒器具を、実施例１５の第５表に従っ
て種々の量のアセト酢酸を加えた１）Ｉ−１４゜０．７
．３．８．０および９．５のバッファー溶液に対して試
験した。試験ストリップは１分以内に明確な色を示し、
その色は実施例１４および１６の尿試料で観察した結果
と非常によく似ていた。

アセト酢酸を加えなかった対照バッファーは、かすかに
黄色がかった色を示し八〇すべての場合において、感度
域値は１ｆｆｙ／ｄσであった。色は７２時間のあいだ
安定であり、この期間のあいだ色ヂャートと比較するこ
とによってアセト酢酸の量を正確に測定することができ
た。

実施例１８ 実施例１３による浸漬棒器具を作製した。ここで固体マ
トリックスは、ニトロプルシドＤＥＡシリカとアミノプ
ロピルシリカを重量比でｌ：２およびｌ：４で含んでい
た。これらの器具を、第５表に従って種々の量のアセト
酢酸を加えた尿邦よびバッファー溶液（ｐＨ４、０，７
，３，８，０および９．５）に対して試験した。これら
の器具は、実施例１４．１５．１６および１７の器具と
同様の結果を示した。

実施例１９ 実施例１２によろ浸漬棒器具を作製した。ここで固体マ
トリックスは、ニトロプルシドＤＥＡシリカとアミノプ
ロピルシリカを重量比で１：４およびｌ：８で含んでい
た。これらの浸漬棒器具をポリスチレンシートまたはゲ
ル・ボンドで作製し、第５表のバッファー溶液（ｐＨ４
、０，７，３，８゜０および９．５）に対して試験した
。器具はアセト酢酸に対し感度を示し、淡い紫色からか
すかな紫色にわたる色を示してこれらの色は４８時間観
察できた。感度限界は、５〜１０ｘ９／ｄ（の範囲であ
っ□　　　た。

実施例２０ ミクロカラムクロマトグラフィー器具を、実施例１２に
従って作製した。この器具に、重量比でｌ：２のニトロ
プルシドＤＥＡンリカおよびアミノプロピルシリカから
なる固体マトリックス物質を詰めた。器具を、０．９％
塩化ナトリウムを含む０．２モルリン酸バッファー（ｐ
Ｈ６、８）中のアセト酢酸からなる標準溶液中に浸漬し
た。溶液はカラム中を毛管作用により昇っていった。溶
液がカラムを昇っていく間に、この溶液中のアセト酢酸
はマトリックス物質と反応して紫色の反応生成物を生成
し、これは２４時間のあいだ安定であった。それゆえア
セト酢酸の量は、色試験片の長さを測定することによっ
て決定することができた。

溶出には約１０分かかったが、必要があればこの時間を
短縮することは可能であった。下記□の第６表は、アセ
ト酢酸濃度と色試験片の長さとの間の関係を示す。

第６表 アセト酢酸　　色試験片の高さ＊　　色濃度（ズ９／ｄ
Ｑ）　　　（＋ｕ＋） １００　　　　３０　　　　　　ａＬ’青紫５０　　　
　２２　　　　　　ａい青紫２５　　　　１６　　　　
　　′ａい青紫１０　　　　　７　　　　　中間の青紫
５　　　　４　　　　中間の青紫 １　　　　２　　　　　淡い青紫 実施例２１ アセト酢酸を加えた尿試料中のアセト酢酸の存在を検出
するために実施例２０の器具を用いた。

７個の試料について線状の色試験片で試験し、試料のう
ち４個で検出された。４個の試料の色試験片の高さは、
実施例２０の第６表に示されたものと非常によく似てい
た。他の３個の試料は線状の色試験片を生じなかったが
、むしろ一層引きのばされ拡散された色試験片を生じた
。このように試料のあるもので引きのばされた色試験片
を生じる失敗を起こしたのは、尿中に高い濃度の塩が存
在したためと思われる。

実施例２２ この実施例では、塩溶液がクロマトグラフィーに干渉す
るのを防ぐために、尿試料を水で元の濃度のｌ／１０ま
で希釈した。種々の試料について、実施例Ｉ４のミクロ
カラム毛管器具で試験した。

結果を以下の第７表に示す。

第７表　色試験片の高さと１０倍希釈尿試料とのあいだ
の関係 アセト酢酸濃度（ＭＧ／ＤＬ）　　色試料片の高さくｍ
ｙ＞　＊ｔｏｏ　　　　　　　　ｔｔ±３ ５０　　　　　　　９±２ ２５　　　　　　　７±２ １−０　　　　　　　　５±２ 実施例２３ この実施例では水溶液中のアセト酢酸を検出すろために
、ニトロプルシドおよびアミノプロピルの両方の官能基
が同じマトリックスに結合した実在例８の２官能性固体
マトリックス物質を実施例１６の手順に従って試験した
。上記物質は、バッファー（ＰＨ６，８）中のアセト酢
酸に対してほんのわずかに感度を示しただけであった。

１００ｚ９／ｄｆ２のアセト酢酸では、かすかな紫色が
検出されただけであった。感度は、Ｔｒｉｓｍａ−塩基
（ｐ！−１１０。

０）を加えることによってアセト酢酸的’２０ｙｔｇ／
ｍａまで増加した。アミノプロピルシリカをマトリック
ス物質に加えると、感度がアセト酢酸的２０ｍ９／ｍＱ
まで増加した。実施例１６の器具はまた、Ｔｒｉｓｍａ
−塩基３０ｍｇ／ｍ（ｌを含むジメチルスルホキシドお
よびメタノール（ｖ／ｖ、　ｌ　：　３　）の存在下で
のアセトンに対する感度についても試験した。感度限界
は、溶液中のアセトン約７ｎｍ／（２であった。

かすかな青色が検出され、これは混合マトリックス物質
にアミノプロピルシリカを加えることによってかすかに
強められた。

体重損失のモニタ一 本発明の器具を開発する過程で、本発明による方法およ
び器具により測定された血清アセトン濃度、したがって
また呼気アセトン０度は、絶食、ダイエツト、運動また
はこれらの組合わせからなる減量食餌療法を受けている
弘者により実験された脂肪代謝（脂肪損失）度と直接の
相関関係を有することが見出された。

本発明はまた、（ａ）呼気について周期的にアセトン含
量を試験し、ついで（ｂ）該呼気アセトン含量を、脂肪
異化の一定速度と呼気アセトンとを相対させた標ω物と
相関させることをさらに有する減債食餌療法の脂肪異化
効果を確認する方法に関する。肺胞の空気（呼気）中の
濃度と脂肪損失度とのあいだには直接の相関関係がある
ことが確証された。呼気アセトン濃度は血清アセトン濃
度に正比例するので、アセトンと脂肪損失度とのあいだ
の相関関係はまた血清アセトンにも当てはめることがで
きる。それゆえ呼気アセトン濃度を調べることはまた、
別に断らない限り、該呼気アセトン濃度と明確に関連す
る血清アセトン濃度を調べることになる。

減量食餌療法の脂肪異化効果を決定する方法には、肺胞
空気（呼気）試料を集め、アセトン含量を試験すること
が含まれる。アセトン濃度の決定のために種々の方法を
利用することができ、これには質量スペクトルおよびガ
スクロマトグラフィーが含まれるが、本発明のケトンア
ッセイ器具を用いた方法が好ましい。そのようなアッセ
イ器具では、異化脂肪ボン１７週のような適当な単位で
表された脂肪穴化度を表示するように管状の色チャート
を備えるようにすることができる。直線状の読み取りシ
ステムを含む器具は、色試験片目盛りが異化脂肪ボン１
７週のような単位で表わされた脂肪穴化度を示す目盛り
を付すことができるよう、グラフ表示付属品を備えてい
てよい。呼気をサンプリングするには、１日１回好まし
くは朝の朝食面にサンプリングするなど定期的にする。

呼気試料は１日に１回以上サンプリングすることもでき
るが、その場合には食事摂取後すぐ、または運動後すぐ
にサンプリングした試料は２４時間以上保持した場合に
期待されるよりも、それぞれ低いまたは高い脂肪穴化度
を示す。

実施例２４ 加熱気体サンプラーおよび火炎イオン化検出器を備えた
シマズガスクロマトグラフ（モデルＧＣ−８Ａ１コロン
ビア、Ｍ、Ｄ、）用いて、一群のダイエツト中の患者お
よび対照標準者について呼気アセトン濃度を測定した。

クロマトグラフカラムは、クロモソーブ１０２　３％８
０〜ｌｏｏメツシユ（スペルコ・インコーホレーテッド
）を詰めた長さ２ｍ、外径１／８インチのステンレス鋼
コイルからなっていた。カラム温度は、キャリヤーガス
としての超純粋ヘリウム（圧力５ｋｇ／ｃｆｆ２）で１
２０℃に保持した。水素ガスおよび空気の圧力は、それ
ぞれ０．５に９７ｃｍ”および０　、２　ｋｇ／ｃｍｆ
ｆｉであった。アセトンの保持時間は４．２分であり、
アセトンのピークはメタノール、エタノール、イソプロ
パツールおよびアセトアルデヒドのピークとよく分離し
ていた。検量線は、ガラス気体ジャー中の気体アセトン
を比較することによって、または圧縮した空気−アセト
ン混合気体を含有する市販のシリンダー（リンダ・ディ
ビジョン、ユニオン・カーバイド）を用いて作成した。

アセトンピークの高さと試料中のアセトン含量とのあい
だの直線関係を表示するために、４〜ｔｏｏｏナノモル
／Ｑの範囲の検■標阜を用いた。検量にはシマズＣ−３
１１Ａ積分器を用いた。

異なる個人から異なる時間に採取された呼気試料から正
確で再現性のある結果が得られるように、いくつかの種
類の呼気試料についてアセトン濃度を試験した。いくつ
かの種類の呼気試料は化学分計に適していたが、この中
には（１）吐かれた肺胞空気、（２）１回換気量内空気
、（３）内呼銀および（４）再呼吸空気が含まれていた
。吐かれた混合空気は、肺胞空気と死腔空気を種々の割
合で含んでいるので呼気分析には適していなかった。

大勢の者から種々の種類の呼気試料を集めた。

その方法には、（ａ）大きな呼気の最後の部分を集める
ことによる１回換気量内空気、（ｂ）ドウボウスキー［
Ｄｕｂｏｗｓｋｉ、　Ｃｌ１ｎ、　Ｃｈｅ＋＋＋、　２
０．９６６（１９７４）（による器具［インドキシメー
ター・インコーホレーテッド（Ｉ　ｎｔｏｘｉｍｅｔｅ
ｒ’、　Ｉ　ｎｃ、　）％セント・ルイス、Ｍ、Ｏ，］
を用いて得た内呼銀試料、および（ｃ）エリクソン［Ｅ
ｒｌｋｓｏｎ％Ｎｅｗ　　５ｃｉｅｎｔｉｓｔ、３８１
，６０８（１９６４）コの方法に従って５秒間深呼吸し
、呼気の種々のフラクションを排出することによって得
た平衡した肺活量空気が含まれていた。こうして集めた
すべての試料のアセトン含量は、種々の方法により２％
未満の違いを示した。それゆえ診断学的に有用な試料は
、５秒間深呼吸して全呼気を排出し、平衡肺活量空気の
試料を得ることにより得ることができろと結論づけられ
た。ガスクロマトグラフにより呼気アセトンを分析する
ために、任意の者に深呼吸してもらい、５秒間保持した
のち、ガスクロマトグラフの気体吹き入れ口に連結した
Ｔ結合および一方向バルブを通じてシリコンでコーティ
ングした風船（ＩＱ容量）中に吹き入れてもらった。気
体ループを呼気試料で１０秒間換気した後、分析のため
Ｉｃｃの一定容屯をクロマトグラフカラム中へ押し流し
た。

実施例２５ メトロポリタン寿命身長／体重表に従って身長に対する
望ましい体重よりも０〜１００ボンドの間でオーバーし
ている正常人１７０人についてダイエツトを研究した。

該被験者を選ぶときの基準は、他の点では正常であるこ
と、この１２箇月以内に身体検査をしていること、およ
び以下の項目のどれにも当てはまらないことであった。

（１）妊婦、（２）欝病のためリチウム塩を摂取してい
る者、（３）タンパク制限を要求される腎臓病または肝
臓病の者、（４）動脈硬化性心臓病の者、（５）インシ
ュリンまたは経口血糖低下剤を投与している者、および
（６）心臓不整脈の者。

ダイエツト計画は２週間続けた。ダイエツトには、魚、
鳥肉、赤身の牛肉、卵、野菜、サラダ、コテージチーズ
、コーヒー、紅茶、砂糖の入っていないゼラチンおよび
２缶以内のダイエツトソーダが含まれていた。各被験者
は毎日のダイエラ１゜計画をそれぞれ自分で組み立てる
ことを許されていたが、すべての日において１２００カ
ロリー、脂肪４０所、炭水化物４０ｍ９の制限を越える
ことはできなかった。各被験者はまた、１日に１錠の総
合ビタミン無機物錠剤と少なくとも１５００１ｆ２の流
体を取った。

各被験者の呼気アセトン濃度は、実施例１１の比色法に
よると同様に実施例２４のガスクロマトグラフにより、
朝食前の早朝に測定した。尿のアセト酢酸濃度を、実施
例１４の方法によると同様にケトスティックス（Ｋｅｔ
ｏｓｔｉｘ）［マイルズ・ラボラトリーズ（Ｍ　１ｌｅ
ｓ　　Ｌ　ａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ）、エルクハート、
インディアナ］により測定した。

ダイエツト計画に参加したすべての被験者は、ダイエツ
ト期間の第１週日に５〜１０ボンドの体重の減少がみら
れた。体重損失の固有量は、各個人の肥満度、性別およ
び身体活動に依存していた。

一般に女性は男性に比べて代謝効率が低いといわれてい
るが、このことは本研究により確証された。

また脂肪損失度、したがってケト−シスの進展は各個人
の肥満の程度に依存しており、肥満の著しい個人はそれ
ほどでない個人に比べて脂肪を失いケト−シスになる速
度が遅いことが見出された。

脂肪損失度および呼気アセトンの増加はまた、各個人の
身体活動に依存ずろことが認められた。

たとえば、ダイエツト中でしかもエアロビックス、サイ
クリングまたはジョッギングのような身体活動をしてい
る者は、ダイエツトをしているだけでどんな身体活動も
していない者に比べて高い呼気アセトン濃度と脂肪損失
度を示す。

脂肪損失度と血清／呼気アセトン濃度との間の関係は、
ダイエツト期間中の第２週の被験者の試料を分析するこ
とによって決定した。ダイエツト期間中の第１週に損失
した体重の５０％以上は、水分の損失による乙のであっ
た。比較すると、ダイエツト期間中の第２週においては
、０〜２０ボンド太りすぎの被験者の水分損失量が最小
で体重損失の１０〜１５％に近づき、体重損失は主とし
て脂肪異化によるものであった。第５図に、ダイエツト
期間中の第２週の間の０〜２０ポンド太りすぎの被験者
のデータを示す。−次回帰により計算した「直線」は、
ボン１７週での呼気アセトン濃度と脂肪損失度との間の
関係の統計値を示す。呼気アセトン、脂肪損失および燃
焼カロリーの間の関係を以下の第８表に示す。

１１友　ダイエツト期間中の呼気アセトン濃度、脂肪損
失および燃焼カロリーの間の関係呼気アセ　　　脂肪損
失ｂ　　燃焼カロリーＣトン農度ａ　７日　　　７週　
　　　７日（ＮＭ）　　　　（１ｂｓ）　　　（１ｂｓ
）５００，０７０，５２８６ ６７０，１４１，０５７２ １２００，２８２，０１１４４ ２１２０，４３３，０１７５７ ３３００，５３，５２０４３ （注）（ａ）呼気アセトン濃度は、実施例ＩＯのガスク
ロマトグラフおよび比色法により計算した。

（ｂ）脂肪損失は、第５図に示す直線の傾きから計　・
算した。

（ｃ）燃焼カロリーは、カロリーと脂肪消費との関係（
燃焼脂肪１ｇ＝９カロリー）から導いた。

ダイエツト被験者の体重、水分損失および脂肪損失の大
略を第６〜第９図に示す。脂肪損失の値は、呼気アセト
ンの測定値と第５図の直線の傾きを決定して得られた標
準とから計算した。体重損失の値は、実際の体重から減
じることにより計算した。またダイエツト中の第１週に
おいて、脂肪損失の数字は体内脂肪の損失に加えてグリ
コーゲン炭水化物貯蔵物の損失をも説明するものである
ことに注意すべきである。

尿のアセト酢酸は、脂肪損失とは直接の関係がないこと
が見出された。ダイエツト期間の２〜３日後、すべての
ダイエツト者に明らかに増加が認められたが、この増加
は呼気アセトン濃度とも脂肪損失度とも定量的に関係づ
けられるものではなかった。ダイエツト者の血糖レベル
は、ダイエツト期間中変化しなかった。

実施例２６ 本実施例では、他の而では正常な４０〜１００ボンド太
りすぎの任含の者３０人について、ダイニット計画を１
箇月間行つた。この計画でも同じ低脂肪／低炭水化物を
用いたが、この計画によって開始後２週間を過ぎてから
呼気アセトンと脂肪損失との間に直線関係の存在するこ
とが確証された。被験者の選択は、この計画に参加する
前にすべての被験者に完全な身体検査を行い、完全な血
球算定、血清化学検査（ＳＭＣＣ１２または２０）およ
び尿検査を含む実験室検査を行った他は、２週間のダイ
エツト計画の場合と同様であった。各被験者の呼気アセ
トン、尿ケトンおよび体重を毎日測定し、血糖レベルは
１週間毎に測定した。このグループの被験者は肥満度の
低い者に比べて、より長期間にわたって水分を損失する
傾向にあることが認められた。

このグループでは、第３週に水分損失が最小（１０〜１
５％）になることが見出された（第９図参照）。また、
このグループの被験者の呼気アセトン濃度は第２週と同
様に第３週および第４週において脂肪損失と正比例する
ことらまた見出された。

各被験者の尿のアセト酢酸濃度は上昇したが、脂肪損失
度とは直接の関係はなかった。血糖レベルの変化は認め
られなかった。

肥満度の高い被験者に一層長期間にわたって水分の損失
が認められたことは興味深い。θ〜ｌＯボンド太りすぎ
のグループでは第８日日に水分損失が最小（〈１５％）
になり、■０〜２０ポンド太りすぎのグループではこれ
が第９８目、２０〜４０ボンド太りすぎのグル−プでは
第１０日目になる。４０〜！００ポンド太りすぎのグル
ープではダイエツト期間の第２週まで水分損失が続き、
第１４８目に最小（く１５％）になる。

この計画ではまた、４人の非常に太った被験者（１００
〜２００ボンド太りすぎ）ではさらに長期間水分損失が
続き、第４週においても変動することが示された。この
グループは肥満度の低いグループに比べて一辰遅い速度
でケト−シスを進展させ、脂肪損失度も低いものであっ
た。

実施例２７ 本実施例では、毎日のカロリー摂取を減らすことなく運
動を行うことによって、一群の被験者のケト−シスの程
度を高めた。運動（サイクリングまたはジョッギング）
することによって４００〜５００カロリー燃焼させた後
、呼気アセトンの２〜４０％の増加が観察された。運動
の直後には呼気アセトンレベルの低下が認められたが、
１時間後には徐々に上昇し、４〜５時間後に安定状態に
達した。

どの日にも運動をしなかった被験者の場合には、ケト−
シス（呼気アセトン）はかなり低下することか見出され
た。典型的な例として、毎日１００力口り−、脂肪３０
〜４０ｇおよび炭水化物３０〜・１０ｇを摂取した男性
被験者は、第８８目以後１００ナノモルの呼気アセトン
レベルで安定状態に達した。この被験者は、いかなる過
激な運動も行わなかった。この被験者は第１１日月に、
１０マイル／時間の速度でｌＯマイル自転車に乗った（
５００カロリーの燃焼）。この被験者の呼気アセトンは
、翌日（第１２日月）２００ナノモルまで上昇した。運
動を止めたときには、呼気アセトンは再び１００ナノモ
ルまで低下することが見出された。

このように運動に関連して呼気アセトンが上昇すること
は、運動によって燃焼したカロリー数を呼気アセトンレ
ベルの増加と関係づけることが可能であることを示唆し
ている。ダイエツト期間中にコーヒーまたは紅茶を取り
すぎることが呼気アセトンの産生を高めることもまた見
出された。

実施例２８ 本実施例では、擬似（ｃｈｅａｔ　ｉｎｇ）ダイエツト
の抗ケトーシス作用を測定した。間違って高い炭水化物
を摂取したダイエツト被験者は、数時間以内に呼気アセ
トンレベルがかなり低下することが観察された。実施例
２７の２週間ダイエツトに参加しているか１２時間絶食
している被験者は、２５０カロリーと３６９の炭水化物
を含む８オンス缶エンシュア（Ｅ、Ｎ５ＵＩＩＥＸロス
・ラボラトリーズ（Ｒｏｓｓ　　Ｌ　ａｂｏｒａｔｏｒ
ｉｅｓ）、コロンブス、Ｏ，Ｈ，）を摂取した。この製
品を摂取した被験者の呼気アセトンは、１時間後約２０
％減少し、３時間後には約３０％減少した。同様に、被
験者がダイエツトプログラムを中断し高カロリーの食事
（８００カロリー、炭水化物ｌ００ｇおよび脂肪２０〜
４０ｇ）を取ったときには、５時間で約４０％の呼気ア
セトンの低下が観察された。２４時間以内に呼気アセト
ン濃度はダイエツト前のレベルまで低下した。

実施例２９ 本実施例では、ケト−シス（呼気アセトン）の進展とカ
ロリーの摂取との間の関係を調べた。結果を以下の第９
表に−示す。観察されるように、呼気アセトンはカロリ
ー摂取に直接比例する。

裏１表　ケト−シスの進展に対するカロリー摂取の効果 カロリー摂取ａ　呼気アセトンレベル（×正常値）第１
日　第２日　第３日 ０　　　　　４Ｘ　　　１６Ｘ ６０Ｇ−７００１，５Ｘ　　　６Ｘ　　　１３Ｘ１１０
０−１３００　　　１．５ｘ　　　４ｘ　　８−１０ｘ
２０００　　　　　１、ＩＸ　　２．４Ｘ　　　４Ｘ（
庄）（ａ）高タンパクで２０９７日以上の炭水化物を含
むダイエツトを使用した。

実施例３０ ダイエツトの研究を行った。ガスクロマトグラ、フィー
、並びに、実施例ＩＯおよび１１の方法で製造した器具
を用い、一群のダイエツト中の者につき呼気アセトンの
濃度を測定した。ガスクロマトグラフィーはまた、血液
のへラドスペースアセトン濃度を測定するために用いた
。体重、全体内水分および体内脂肪を被験者に定期的に
測定した。

本研究は、太りすぎ以外は慢性的な病気を有しない年齢
２４〜５４の正常で健康な男性および女性の被験者に限
定した。５８人の任意の者（男性２０人、女性３８人）
が、３つのグループに分かれて参加した。各研究期間は
、週末と休日を除く３０日間を連続して行った。ダイエ
ツトしていない対照グループの中には、２０人の任意の
者（男性１０人および女性１０人）が含まれていた。本
研究は、週末および休日を除＜１９日間続けた。

被験者は、年齢／性／体格／身長／体重およびメトロポ
リタン・ライフ・インシュアランス・カン　“パニー・
テーブルから決定されるよりも体重が１０％〜３０％オ
ーバーしていた。被験者には、本研究に入る前、本研究
の中間および本研究の最後に血液および尿分析を含む完
全な身体検査をおこなった。

１日当たり１０００カロリーのものと１日当たり１２０
０カロリーのらのとの２つのダイエツト計画を、医者お
よびダイエットコンサルタントにより本研究につき行っ
た。１０００カロリーダイエツト１こは、１日当たり６
０〜８０９のタンパク質、９０〜１３０ｇの炭水化物お
よび２２〜２４９の脂肪が含まれていた。１２００カロ
リーダイエツトには、８０〜１１０ｇのタンパク質、１
１３〜１４７ｇの炭水化物および２５〜４り？の脂肪が
含まれていた。本研究に入る前に各被験者の基礎エネル
ギー消費ｆｆ１（ＢＥＥ）を決定するためにハリスーベ
ネディクト式を用い、ダイエツトの選択は各被験者のＢ
ＥＥ要求に従いダイエットコンサルタント実習生により
行なった。被験者は本研究の全期間中いかなる激しい身
体活動も行わないようにし、各ダイエツト者には１日の
歩行数を記録するために万歩計をつけた。

ダイエツト期間中に集められたデータにより血液および
呼気アセトン濃度を関係づけることができた。加えて、
このデータによって、ガスクロマトグラフィーにより測
定された呼気アセトン濃度と、本発明の実施例１０およ
び１１の方法で製造された器具で測定されたものとを比
較することができた。

手順に従って、ダイエツト集団の血液アセトンの測定は
第！、２．１６．２３および３０日間に行なった。ダイ
エツトを行っていないグループについては、第３、ｌＯ
および１７日０に測定を行なった。ガスクロマトグラフ
ィーヘッドスペース分析は、パン・スケテルンブルグお
よびコーレバールの方法（Ｖａｎ　　Ｓｔｅｋｅｌｅｎ
ｂｕｒｇ　　ａｎｄ　　Ｋｏｏｒｅｖａａｒ、　Ｃｌ１
ｎ、　Ｃｈｅｍ、　Ａｃｔａ、３↓、３０５−３１０）
に従って行い、血液アセトン濃度を測定した。

呼気アセトン濃度については、ガスクロマトグラフィー
により、また実施例■０および１１の方法で製造された
呼気アセトン測定器具により測定した。

ダイエツトグループおよび非ダイエツトグループでの血
液ヘッドスペースのアセトン濃度（Ｘ軸）に対する呼気
アセトン濃度の比較を第１０表に示す。−次回帰法によ
りこのデータを分析することにより、ｙ＝１．４５（Ｘ
）＋０．９５４の式が得られる。式中、Ｘは血液アセト
ンヘッドスペース濃度（ｎｍ）を、ｙは呼気アセトン濃
度（ｎＭ）をそれぞれ表す。

データは０．９２の相関係数（ｒ）を有する。

第１１図には、ガスクロマトグラフィー（Ｘ軸）および
実施例１０および１１の器具（ｙ軸）によりそれぞれ測
定した、ダイエツトおよび非ダイエツトの被験者の呼気
アセトン農産の比較を示す。本発明の呼気アナライザー
器具から得られたカラム高さは、アナライザーカラムの
そのロットに固有の標準曲線を用いてｎＭアセトン濃度
に変換した。

このデータを一次回帰法により分析すると、ｙ＝１．１
７３（ｘ）＋８．６５の式が得られる。式中、Ｘはガス
クロマトグラフィーにより計算した呼気アセトン濃度（
ｎＭ）、ｙは実施例１０お上び１１の器具により計算し
た呼気アセトン濃度（ＩＩＭ）をそれぞれ表す。データ
は、０．９１の相関係数（ｒ）を有する。

本ダイエツト研究により集められたデータによってもま
た、脂肪損失度と呼気アセトン濃度との間のすぐれた相
関関係を得ることができた。本実施例では、全体内水分
および体内脂肪は主電気インピーダンス器具を用いて測
定を行なった。実験手順に従って、毎日目覚めると直ち
に各被験者から５個の呼気試料を集めた。この試料のう
ちの３ｇは、実施例１０および１１の呼気アセトンアナ
ライザーを用い、各被験者により呼気アセトンについて
速やかにアッセイした。残りの２個の試料については、
熟練者が分析した。１個は本発明の呼気アナライザー器
具を熟練技術者が行って呼気アセトン濃度を測定するの
に用い、他の１個はガスクロマトグラフィーでアッセイ
した。各被験者は毎日、目覚め、排便および排尿の直後
に全体重を測定した。各測一定にあたっては、被験者は
各家庭で精密な体重を用いて５回連続自分で測定した。

体重計は、各研究期間の始めと終わりに目盛りを合わせ
た。全体の体内水分および体内脂肪の測定を、バイオエ
レクトリカル・インピーダンス・アナライザー・モデル
ＢＩＡ−１０１（ＲＪＬ　　Ｓｙｓｔｅｍ、　Ｉ　ｎｃ
、　、デトロイト、Ｍ、　Ｉ　、）を用い、１週間のう
ち５日間（月曜から金曜）、朝の朝食前に各被験者につ
き行った。

本研究の経過において、すべての被験者の呼気アセトン
濃度はダイエツト期間の最初の数日の間に増加し、約７
日後に安定状態に達し、３０日の研究の経過の間高めら
れたままであった。第１２図および第１３図には、５８
人のダイエツト被験者および２０人の非ダイエツト（コ
ントロール）被験者について、３０日間の研究期間のあ
いだの平均累積呼気アセトン濃度および′カラム色試験
片の高さをそれぞれ示す。ダイエツト集団の平均カラム
高さは約２２〜２４＋ｎｍ（アセトン濃度２７５〜３０
０ｎＭ）の範囲であったが、一方、非ダイエツト集団の
方は約５〜１０ｍｍ（アセトン濃度１７〜２７ｎＭ）の
範囲であった。

また本研究によって、ダイエツト研究期間のあいだにす
べての被験者が脂肪を失ったことが示された。全脂肪損
失は、電気インピーダンスを用いた体組成分析により測
定した。第１４図に３０日の研究期間中の平均累積脂肪
損失を示す。平均累積脂肪損失の合計は３０日の期間で
約１５０オンス、すなわち、被験者１人当たりの１日の
脂肪損失は約５オンスであった。

脂肪損失度がすべてめダイエツト被験者について同じで
なかったことを認識するのは重要である。

このことを説明するために、２人のダイエツト被験者の
個々の事例を第１５図と第１６図、および第１７図と第
１８図にそれぞれ示す。第１６図（ダイエツト被験者り
では、本発明の呼気アセトンアナライザー器具で測定し
たカラム高さは第１Ｂ１から累進的に上昇し第８日日に
安定状態に達している。このダイエツト被験者のカラム
高さは２２ｍ＋ｎ以上に高められたままであり、これは
呼気アセトン濃度の約２５０ｎＭに相当する（第１９図
参照）。体内脂肪の全損失量は１６５オンス（ｌＯ１３
１ｂｓＸ第１５図参照）、すなわち、１日当たり約５．
５オンスであった。第１８図（ダイエツト被験者２）で
は、カラム高さは第２日日から累進的に上昇し、第４白
目には安定状態に達した。ダイエツト被験者１とは対照
的に、平均カラム高さは約１３ｍｒｒｌまで減少した。

８６オンスの累進脂肪損失（１日当たり約３オンス、約
７０ｎＭの呼気濃度に相当、第１９図参照）もまたダイ
エツト被験者２について観察された（第１７図参照）。

正常で健康な非ダイエツト集団中の被験者は、１５０Ｍ
の呼気アセトン濃度と１１のＳ、Ｄ、（Ｎ＝７８）を示
した。この値は、ダイエツト（Ｎ＝５８）および非ダイ
エツト集団について第０日の基準線レベルから計算した
。３７日Ｍの域値レベル（これ以上で患者は脂肪を失う
）を、非ダイエツト被験者の平均呼気アセトン濃度とＳ
、Ｄ、２に基づいて計算した。域値レベルをダイエツト
進行チャートに示す。

３７日Ｍのアセトン域値レベルに対応するカラム高さは
カラムの各ロット毎にわずかに変動するため、このロフ
ト固有調整をロフト固有ダイエツト進行チャートに組み
込む。その１例を第２１ａ図に示す。

研究期間中の「安定状態」期（約８〜３０日）の毎日の
平均呼気アセトン濃度を、実施例ＩＯおよび１１で製造
−した器具およびガスクロマトグラフィーを用いて毎日
測定したものから各被験者（ダイエツトおよび非ダイエ
ツト）について計算した。

これらの値を、同じ期間にわたりインピーダンスにより
決定した毎日の平均計算脂肪損失量とともに第９表に示
す。呼気アセトンアナライザーを用いた呼気アセトン濃
度と脂肪損失量とのあいだの相関を第２０図に示す。こ
のデータを一次回帰法で分析することにより、以下の式
が得られる。

脂肪損失量（オンス７日）＝（呼気アセトン濃度（ｎＭ
）−１５，３）１５２．２ 上記式は、０．８の相関係数（ｒ）を有する。この結果
は、本発明の器具で測定した呼気アセトンレベルが患者
の脂肪損失の相対変を示すものであることを確証してい
る。

本発明の器具の使用法に従って、観察されたカラム色ゾ
ーンの高さを第２１ａ図に示す「ダイエツト進行チャー
ト」の左側の目盛りと合わせることによって呼気試料の
アセトン濃度を測定することもできる。この目盛りは呼
気アセトン濃度と相関しており、呼気アセトン濃度はそ
れ自身脂肪損失量と相関している。カラム色ゾーンの高
さと呼気アセトンとのあいだの相関は、品質管理法に従
って試験器具のロフトからロットへ調整することができ
る。第２１ａ図および第２１ｂ図の「ダイエツト進行チ
ャート」の場合において、９　、５　ｍｍのカラム高さ
が１２０ｎＭのアセトン濃度に、１７ｍｍのカラム高さ
が２２０ｎＭのアセトン濃度に、３０ｍｍのカラム高さ
が３３０ｎＭのアセトン濃度にそれぞれ相関することが
、品質管理を考慮することによって示された。被験者は
グラフ上に読み取られるアセトン濃度（ｎＭ）を毎日プ
ロットする。すべての正常な被験者は、ダイエツトして
いない間は域値のアセトン濃度を下回っていなければな
らない。ダイエツトを続けるうちに呼気アセトン濃度は
数日の間に上昇し、ついで安定状態に達するであろう。

脂肪損失量は、グラフの右側の目盛りにより評価するこ
とができる。非ダイエツトの正常で健康な人々は、ゾー
ンの読み取りが域値ラインよりら下にこなければならな
い。０ゾーンは２オンス未満の脂肪損失７日を示す。＋
ゾーンは２〜４オンスの脂肪損失量、＋＋ゾーンは４〜
６オンスの脂肪損失量と見積もられる。

第２１ｂ図は、１０００カロリーダイエツト計画を３０
日間行った被験者の実際のデータを示す。

測定したカラム色ゾーンの高さから決定したアセトン濃
度を、グラフ上に毎日プロットした。グラフかられかる
ように、カラム高さくｎＭアセトン濃度）は第１Ｂ１か
ら累進的に上昇していき、第３白目には域値の点を越え
た。ｎＭアセトン濃度は殆どの日で高められたままであ
り、＋＋ゾーン内で変動した。このダイエツト被験者は
域値ゾーン（１日当たり４〜６オンスの脂肪損失）を越
えたままであったことをグラフは示している。３０日間
の脂肪損失量が約１２０〜１８０オンス（１日当たり４
〜６オンス）であったことを見積もることができる。イ
ンピーダンス測定法を用いて計算された３０日間にわた
る脂肪損失の実際の量は１６５オンスであった。

正常で健康な非ダイエツト被験者の平均呼気アセトン濃
度は１５ｎＭであり、Ｓ、Ｄ、は１１（Ｎ＝７８）であ
る。この集団においては、６〜３０ｎＭの範囲で変化す
る。「域値レベル」は、平均呼気アセトン濃度とＳ、Ｄ
、２に基づいて３７ｎＭと計算された。呼気アセトン濃
度が３７ｎＭよりも低い被験者は、脂肪（２オンス未満
）を失わないことが期待される。調合したｔ　ｏｏｏ〜
１２００カロリーのダイエツトを摂取する被験者は、呼
気アセトン濃度が域値レベル（１日当たり２オンスを越
える脂肪損失量に相当）を越えることが期待できる。

脂肪損失量は、各被験者により同じでなくてもよい。一
層高い代謝率の者は一層高い脂肪損失が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の気体試験用器具の一興体例を示す図面
である。第２図は本発明の気体試験用器具の他の具体例
を示す図面である。第３図は本発明の気体試験用器具で
の色試験片の高さと気体試料中のアセトン濃度との関係
を示すグラフである。 第４図は本発明の液体試験用器具の一具体例を示す図面
である。第５図は呼気アセトン濃度とそれに対応する脂
肪損失度との関係を示すグラフである。第６図は０〜１
０ボンドの超過体重を有するダイエツト中の人の数日間
における水分および脂肪損失程度を示すグラフである。 第７図はｌＯ〜２０ボンドの超過体重を査するダイエツ
ト中の人の数日間における水分および脂肪損失の程度を
示すグラフである。第８図は２０〜４０ボンドの超過体
重を有するダイエツト中の人の数日間における水分およ
び脂肪損失の程度を示すグラフである。 第９図は４０〜■００ボンドの超過体重を有するダイエ
ツト中の人の数日間における水分および脂肪損失の程度
を示すグラフである。第１０図はガスクロマトグラフィ
ーで測定した、呼気アセトン濃度とヘッドスペースの血
中アセトン濃度との関係を示すグラフである。第１１図
はガスクロマトグラフィーで測定した呼気アセトン濃度
と本発明装置によって測定したヘッドスペースの血中ア
セトン濃度との関係を示すグラフである。第１２図は朝
測定した、ダイエツト中の人、およびダイエツト中でな
い人の平均の呼気アセトン濃度を示すグラフである。第
１３図はダイエツト中の人およびダイエツト中でない人
における、本発明の呼気アセトン測定装置中のインジケ
ーターカラーパーの平均の高さを示すグラフである。第
１４図はダイエツト中中の人およびダイエツト中でない
人における平均の累積脂肪損失の程度を示すグラフであ
る。 第１５図は第１ダイエッタ−（ダイエツト中の人）の累
積脂肪損失の程度を示すグラフである。第１６図は第１
５図のモニターに係る第１グイエツターにおける、本発
明の呼気アセトン測定装置中の日々のインジケーターカ
ラーパーの高さを示すグラフである。第１７図は第２ダ
イエツターの累積脂肪損失の程度を示すグラフである。 第１８図は第１７図のモニターに係る第２グイエツター
における、本発明の呼気アセトン測定装置中の日々のイ
ンジケーターカラーパーの高さを示すグラフである。第
１９図は呼気アセトン濃度と本発明の呼気アセトン測定
装置中のインジケーターカラーパーの高さとの関係を示
すグラフである。第２０図は呼気アセトン濃度と脂肪損
失速度との関係を示すグラフである。第２１ａ図はダイ
エツト計画をモニターするために本発明装置と連結して
用いられるダイエツト進行チャートである。第２１ｂ図
はダイエツトによる体重減量計画をモニターするために
書き込まれた第２１ａ図のダイエツト進行チャートであ
る。第２２図は本発明の呼気試料採取キットの透視図で
ある。第２３図は第２２図に示したキットの分解部品の
配列を示す透視図である。第２４図は第２２図および第
２３図に示したキットの送風管（ブローチューブ）の外
管を構成する部品の透視図である。第２５図は概ね第２
４図に示した切断線２５−２５に沿って切断した断片の
、拡大された縦断面図である。第２６図は第２２および
２３図の呼気試料採取キットに用い得る使い捨て可能な
分析カラムの透視図である。第２７図は本発明の呼気試
料採取キットの収容部分を除いた側面図であって、部品
の位置、および使用者がマウスピースから息を吹き込ん
で膨張可能なバッグを拡張させ、既知容量の分析用呼気
を供給した場合の空気の流れが示されている。第２８図
は概ね第２７図の切断線２８−２８に沿って切断した装
置端部の部分的な横断面図である。第２９図は第２７図
の装置の部品の位置および採取した空気試料がバッグか
ら分析カラムを通って放出される場合の空気の流れを示
した側面図である。第３０図は概ね第２９図の切断線３
０−３０に沿って切断した装置端部の部分横断面図であ
る。第３１図は概ね第２９図の切断線３１−３１に沿っ
て切断した装置端部の横断面図である。第３２図は使い
捨て可能な分析カラム中のアンプルが破壊されていない
状態での、概ね第２９図の切断線３２−３２に沿って切
断された断片の縦断面図である。 第３３図は反応器のアンプルが破壊された後の、第３２
図と同様の断片の縦断面図である。第３１図は送風管内
で、分析カラムがその第１の回転位置、および軸位置（
呼気吸入モード）にある場合の、概ね第２７図の切断線
３４−３４に沿った横断面図である。第３５図は送風管
内で、分析カラムがその第２の回転位置、および軸位置
（呼気排気モード）にある場合の、概ね第２９図の切断
線３５−３５に沿った横断面図である。第３６図は概ね
第２７図の切断線３６−３６に沿った横断面図である。 第３７図は第２７図に示すように、マウスピースから息
を吹き込んだ場合の呼気試料採取キットのバルブ操作を
示す、断片の拡大した縦断面である。第３８図は使用者
が完全に呼気収集バッグを充満さ什た後、呼気試料ゆく
収集バッグに保持されている安定期間におけるパル１．
ブ操作を示した、第３７図と同様の断片の拡大した縦断
面図である。 第３９図は第３７および３８図と同様の切片の拡大縦断
面図であって、分析カラムがその初期位置から９０度回
転した後、さらに送風管内を内側に向けて第２９および
３９図に示した位置まで押し込まれることによって収集
バッグが偏って収縮することにより、採取された呼気試
料が分析カラムを通してマウスピースから強制的に押し
出される際のバルブ操作を示す図である。 特許出願人　アボット・ラボラトリーズ化　理　人　弁
理士　青　山　葆　（ほか１名）ＦＩＧ、３ ７区トンＳ麿　（ｎｍ） ＦＩＧ、６ ＦＩＧ、７ 日 Ｆｌに８ ＦＩＧ、９ 緊〒賃瞳ｆｌ方ｆａス　　こ２ン入） 呈柑へｔ１１左Ｔ屯１丸（τ〉ス） ロコの浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ、２４　　　　　　　　　　　ＦＩＧ、２５ｚ１
のＧＲ内鰭こ変更なし） 図（ｉｊ　８７Ｘ１駅内容に変更なし）ＦｉＧ、２９ ＦＩＧ、３０ ＦＩＧ　、　３１ ７ｉ′ｆ／″）　７−　、；・、ブ→盲：こ１更な１−
１ＦＩＧ、３２　　　　　　　　　ＦＩＧ、３３ＦＩＧ
、３４　　　　　　　　　　ＦＪＧ、３５図面の、争３
（内征に変更なし） ＦＩＧ、３６ ＦＩＧ、３７

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）ケトンまたはアルデヒド分析物を含む流体
   試料を、ニトロプルシド塩が結合した第１固体マトリッ
   クス、および第１級または第２級アミンが共有結合した
   第２固体マトリックスと接触させ、 （ｂ）該分析物とニトロプルシドおよびアミンを反応さ
   せて検出し得る反応生成物を形成させ、ついで （ｃ）該反応生成物を検出する ことを特徴とする試料中のケトンまたはアルデヒドの検
   出方法。
2. （２）該ニトロプルシド塩がニトロプルシドナトリウム
   である特許請求の範囲第１項の方法。
3. （３）該アミンが第１級アミンである特許請求の範囲第
   １項の方法。
4. （４）該流体試料が気体である特許請求の範囲第１項の
   方法。
5. （５）該分析物がアセトンである特許請求の範囲第１項
   の方法。
6. （６）該分析物を吸着物質に吸着させ、溶媒を用いて該
   吸着物質から脱着させたのち、第１および第２固体マト
   リックスと接触させる特許請求の範囲第１項の方法。
7. （７）溶媒としてメタノールおよびジメチルスルホキシ
   ドを用いる特許請求の範囲第６項の方法。
8. （８）気体試料中の分析物を第１および第２固体マトリ
   ックスに吸着させる特許請求の範囲第４項の方法。
9. （９）第１および第２マトリックスに直線的に吸着され
   る流体試料中の分析物の量を検出することによって分析
   物濃度を測定してもよい特許請求の範囲第１項の方法。
10. （１０）ニトロプルシド塩が結合した第１固体マトリッ
    クスおよび第１級または第２級アミンが共有結合した第
    ２固体マトリックスからなることを特徴とする流体試料
    中のケトン類およびアルデヒド類の検出用器具。
11. （１１）該第１および第２固体マトリックスがストリッ
    プ上に固定化されている特許請求の範囲第１０項の器具
    。
12. （１２）該第１および第２固体マトリックスがカラム中
    に固定化されている特許請求の範囲第１０項の器具。
13. （１３）該ニトロプルシド塩がニトロプルシドナトリウ
    ムである特許請求の範囲第１０項の器具。
14. （１４）該アミンが第１級アミンである特許請求の範囲
    第１０項の器具。
15. （１５）該第１および第２固体マトリックスがシリカゲ
    ル物質およびセルロース物質から選ばれる特許請求の範
    囲第１０項の器具。
16. （１６）前吸着ゾーンをさらに有する特許請求の範囲第
    １０項の器具。
17. （１７）液体試料と平衡状態の一定容量の気体を遊離す
    る手段および該一定容量の気体を第１および第２固体マ
    トリックスと接触させる手段とからなる特許請求の範囲
    第１０項の器具。
18. （１８）該ニトロプルシド塩とアミンが同じ固体マトリ
    ックスに結合している特許請求の範囲第１０項の器具。
19. （１９）アミノプロピルシリカゲルおよびニトロプルシ
    ドナトリウムが結合したジエチルアミノシリカゲルから
    なる特許請求の範囲第１０項の装置。
20. （２０）（ａ）呼気について周期的にアセトン含量を試
    験し、ついで （ｂ）該呼気アセトン含量を、脂肪異化の一定速度と呼
    気アセトンとを相対させた標準と相関させる ことを特徴とする減量食餌療法の脂肪異化効果を確認す
    る方法。
21. （２１）周期を２４時間とし、異化度を異化脂肪オンス
    ／日で表わす特許請求の範囲第２０項の方法。
22. （２２）該標準が方程式で示される特許請求の範囲第２
    ０項の方法。
23. （２３）該標準が表で示される特許請求の範囲第２０項
    の方法。
24. （２４）該標準が呼気アセトン試験器具付属のグラフで
    ある特許請求の範囲第２０項の方法。
25. （２５）（ａ）（ｉ）呼気試料を、ニトロプルシド塩が
    結合した第１固体マトリックス、および第１級または第
    ２級アミンが共有結合した第２固体マトリックスと接触
    させ、（ｉｉ）呼気アセトンとニトロプルシドおよびア
    ミンを反応させて検出し得る反応生成物を形成させ、つ
    いで（ｉｉｉ）該反応生成物を検出することによって対
    象の呼気アセトン濃度を測定し、ついで （ｂ）該呼気アセトン濃度を、脂肪異化の一定速度と呼
    気アセトンとを相対させた標準と相関させる ことを特徴とする特許請求の範囲第２０項の方法。
26. （２６）（ａ）ニトロプルシド塩が結合した第１固体マ
    トリックス、 （ｂ）第１級または第２級アミンが共有結合した第２固
    体マトリックス、 （ｃ）溶媒、および （ｄ）一定容量の気体試料を採集し、それを第１および
    第２固体マトリックスと接触させるための手段 からなることを特徴とする気体試料中のケトンおよびア
    ルデヒドを測定するためのキット。
27. （２７）（ａ）ニトロプルシド塩が結合した第１固体マ
    トリックス、 （ｂ）第１級または第２級アミンが共有結合した第２固
    体マトリックス、および （ｃ）一定容量の液体試料を採集し、それを第１および
    第２固体マトリックスと接触させるための手段 からなることを特徴とする液体試料中のケトンおよびア
    ルデヒドを測定するためのキット。
28. （２８）（ａ）ニトロプルシド塩が結合した第１固体マ
    トリックス、 （ｂ）第１級または第２級アミンが共有結合した第２固
    体マトリックス、 （ｃ）溶媒、 （ｄ）一定容量の呼気を採集し、それを第１および第２
    固体マトリックスと接触させるための手段、および （ｅ）脂肪異化の一定速度と呼気アセトンとを相対させ
    た標準 からなることを特徴とする減量食餌療法の脂肪異化効果
    を確認するためのキット。