JPS63281054A

JPS63281054A - 診断薬用担体粒子

Info

Publication number: JPS63281054A
Application number: JP11472887A
Authority: JP
Inventors: Shiro Yasukawa; 安川　史郎; Kiyoshi Kasai; 澄笠井; Hiroshi Tadenuma; 蓼沼　博
Original assignee: Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Current assignee: JSR Corp
Priority date: 1987-05-13
Filing date: 1987-05-13
Publication date: 1988-11-17

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、免疫反応物質、核酸などの被検査物質と特異
的に結合する物質（以下、これを「検査物質」という）
を担持するのに好適な診断薬用担体粒子に関する。

〔従来の技術〕

抗体または抗原などの検査物質を担体に担持させ、特異
的反応によって対応する抗原または抗体などの被検査物
質を検出測定することは、臨床検査の重要な手段のひと
つとなっている。

例えば、検査物質を担持させた担体粒子の分散液（以下
、これを「感作ラテツクス」という）を用いて特異的反
応を行ない、これによる感作ラテツクスの状態変化、す
なわち感作ラテツクスの凝集状態、沈降状態あるいは分
散状態などの変化を観測することにより、対応する被検
査物質の存在を診断することができる。

これらの方法において、検査物質を担持させるための担
体粒子に要求される特性としては、（イ）担体表面にお
ける官能特性、電荷量などの諸条件（以下、単に「表面
特性」という）がコントロールされており、非特異的反
応、非特異的凝集などを起こさないという意味で安定な
こと、（ロ）適正な粒径範囲で高い単分散性を有するこ
と、（ハ）診断感度が高いことなどがある。

このような目的に使用される担体粒子としては、例えば
ポリスチレン、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレ
ン−メタクリル酸共重合体などの重合体の微粒子（以下
、これを「重合体粒子」という）が知られている。しか
し、従来用いられているこれらの重合体粒子においては
、その表面特性例えば電荷量が必ずしも適正でなく、そ
のため非特異的反応、非特異的凝集などを生じやすく、
あるいは逆に、安定性が高すぎるために凝集反応を起こ
さない、すなわち感度が低いなどの問題を有する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決し、担
体粒子の表面特性がコントロールされていて優れた安定
性を有し、非特異的反応、非特異的凝集が生じにくく、
かつ適正な粒径範囲で高い単分散性を有する感度の高い
診断薬用担体粒子を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点は、ジアルキルスルホコハク酸塩を乳化剤と
してビニル系単量体を重合して得られる重合体粒子より
なり、当該重合体粒子のｐＨ８におけるゼータ電位が−
４０〜−１００−■の範囲内にあることを特徴とする診
断薬用担体粒子によって解決される。

本発明の重合体粒子の製造に用いられる乳化剤はジアル
キルスルホコハク酸塩であり、特にそのアルキル基の炭
素数が４〜１３であるものが好ましい。

好ましい乳化剤の具体例としては、ジイソブチルスルホ
コハク酸塩、シアミルスルホコハク酸塩、ジアキルスル
ホコハク酸塩、ジオクチルスルホコハク酸塩などを挙げ
ることができる。このジアルキルスルホコハク酸塩の対
イオンとしては、ナトリウム、カリウム、リチウムおよ
びアンモニウムを挙げることができるが、特にナトリウ
ムが好ましい。

一般に乳化重合法に用いられる乳化剤としては炭素数が
１２以上のアルキル基を有するもの、例えばアルキルベ
ンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸塩などが使用されて
いるが、斯かる乳化剤を用いて製造された重合体粒子を
用いてこれに抗原または抗体を感作させる場合には、感
作される量が不十分であったり、感作される量は十分で
あっても経時的に抗原または抗体の脱着が起こり、感度
が低くなることがある。

これに対し、本発明においては、乳化剤としてジアルキ
ルスルホコハク酸塩を用いてビニル系単量体の重合を行
うため、当該乳化剤の分子が重合体粒子の表面に適度な
濃度で埋め込まれあるいは強（吸着され、事実上乳化剤
が重合体粒子に結合された状態となり、この結果、当該
重合体粒子が適度の荷電を有する状態となって良好な安
定性を有すると共に、特異的反応による凝集変化がシャ
ープになり、診断薬用担体粒子として優れた特性のもの
となる。

本発明の重合体粒子を得るために用いることのできるビ
ニル系単量体としては、例えばスチレン、クロルスチレ
ン、クロルメチルスチレン、α−メチルスチレン、ジビ
ニルベンゼン、スチレンスルホン酸ナトリウム、アクリ
ル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸
メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アク
リル酸−ｎ−ブチル、メタクリル酸−ｎ−ブチル、アク
リル酸−２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−２−ヒ
ドロキシエチル、アクリル酸ポリオキシエチレン、メタ
クリル酸ポリオキシエチレン、アクリル酸グリシジル、
メタクリル酸グリシジル、エチレングリコール−ジ−ア
クリル酸エステル、エチレングリコール−ジ−メタクリ
ル酸エステル、アクリル酸トリブロモフェニル、メタク
リル酸トリブロモフェニル、アクリロニトリル、メタク
リロニトリル、アクロレイン、メタクロレイン、アクリ
ルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロール−アクリ
ルアミド、Ｎ−メチロール−メタクリルアミド、ジメチ
ロールアクリルアミド、ジメチロールメタクリルアミド
、メチレンビスアクリルアミド、メチレンビスメタクリ
ルアミド、酢酸ビニル、ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピ
ロリドン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニルな
どの芳香族ビニル化合物、アクリル系もしくはメタクリ
ル系化合物、ハロゲン化ビニル化合物などを挙げること
ができる。

これらのビニル系単量体は、得られる担体粒子に要求さ
れる表面特性、比重などによって適宜選択され、１種単
独でまたは２種以上を混合して使用することができる。

さらに、カルボキシル基や水酸基、またはアミノ基など
を有する水溶性単量体をビニル系単量体の一部として用
いることができる。

ゼータ電位は、電解質濃度、ｐＨの値によって変化する
ことが知られている。然るに本発明においては、診断薬
用担体粒子として用いられる重合体粒子のゼータ電位（
濃度１０−’モル／ｌの塩化カリウム溶液によるｐＨ８
の緩衝液に濃度０．００１重量％となる割合で存在する
ときの値）が特定の範囲、すなわち−４０〜−１００■
■、好ましくは−６０〜８０−Ｖである場合に優れた緒
特性を有することが判明した０診断薬用担体粒子として
用いられる重合体粒子は、ゼータ電位が一定の範囲内に
あることが必要である。このゼータ電位の負の値が大き
すぎる重合体粒子は、安定性が高すぎて特異的反応とし
ての凝集が妨げられることがある。逆にこのゼータ電位
の負の値が小さすぎると安定性が劣り、感作ラテツクス
が非特異的に凝集することがあって実用的でない。

また、得られる重合体粒子のゼータ電位のコントロール
は、乳化剤であるジアルキルスルホコハク酸塩の使用量
、ビニル系単量体中のイオン化性官能基を有する単量体
の含量、特にアクリル酸若しくはメタクリル酸の含量あ
るいは重合開始剤の使用量などを調整することによって
行うことができる。

本発明に係る重合体粒子を得るための重合方法としては
乳化重合法が用いられる。この乳化重合法においては、
単量体の添加の態様、単量体の種類および量、重合開始
剤の種類および量などを調整することにより、例えば０
．０２〜２．Ｏｎの範囲で粒径がコントロールされた単
分散性の高い重合体粒子を得ることができる。

具体的に説明すると、重合系に対する単量体の添加方法
は特に制限されず、−活力式、分割方式あるいは連続方
式のいずれであってもよい。

重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウ
ム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素などの水溶性重合
開始剤および前記開始剤と重亜硫酸ナトリウム、チオ硫
酸ナトリウム、塩化第一鉄などを組み合わせたレドック
ス開始剤を用いることができる。

重合開始剤は、通常、単量体１００重量部に対し、０．
１〜１重量部程度の割合で加えられる０重合温度は、重
合開始剤によって異なるが、通常１０〜９０℃、好まし
くは３０〜８０℃であり、重合に要する時間は通常、２
〜５０時間程度である。

以上述べた方法などによって得られる重合体粒子を担体
粒子として使用するうえにおいて必要とされる粒径は、
通常、０．１〜２０ｎ１好ましくは０゜１〜１０ｎ１特
に好ましくは０．１５〜５ｎとされる。

本発明の担体粒子に担持され得る検査物質の具体例とし
ては、Ｂ型肝炎表面抗原（ＨＢｓ抗原）、抗ＨＢ、抗体
、人繊毛性ゴナドトロピン（ＨＣＧ抗原）、抗ＨＣＧ抗
体、イムノグロブリンＧ、マイコプラズマ抗原、核酸、
核タン白、エストロゲン、抗エストロゲン抗体などを挙
げることができる。

〔実施例〕

以下本発明の実施例について述べるが、本発明はこれら
に限定されるものではない、以下の記載において「部」
および１％」はそれぞれ重量部および重量％を表わす。

実施例１冷却器、温度調節器、攪拌装置を備えた容Ｉｔｌの４つ
目フラスコに、スチレン１００部と、ジオクチルスルホ
コハク酸塩０．８部と、過硫酸カリウム０．５部と、水
３００部とを入れ、窒素ガス雰囲気下において温度７０
℃で７時間で反応させて重合体粒子を得た。

この重合体粒子の平均粒径は０．２６ｎであり、標準偏
差は０．００５ｐ脂であった。

次にこの重合体粒子を、濃度１Ｏ−３モル／１の塩化カ
リウム溶液によるｐＨ８の緩衝液に、その濃度が０．０
０１重量％となる割合で添加し、界面動電現象解析装置
ｒＰＥＭ　Ｋｌ！Ｍ　３０００」を用いて温度２５℃に
おける電気泳動移動度を測定し、この測定値をＨｅｌｍ
ｈｏｌ　ｔｚの式を用いてゼータ電位に換算したところ
、　６８ｍＶであった。

実施例２乳化剤としてジオクチルスルホコハク酸塩０．８部の代
わりにジヘキシルスルホコハクＭｌを１．５部を用いた
ほかは実施例１と同様にして重合を行い、重合体粒子を
得た−なお、反応時間は８時間であった。

この重合体粒子の平均粒径は０．２８ｎであり、標準偏
差は０．００８ｎであった。

この重合体粒子について実施例１と同様にして求めたゼ
ータ電位の値は−７３−ｖであった。

比較例１スチレン１００部と、ジオクチルスルホコハク酸塩０．
２部と、過硫酸カリウム０．５部と、水５００部とを用
い、実施例１におけると同様にして温度８０℃で６時間
で反応させて重合体粒子を得た。

この重合体粒子の平均粒径は０．２６ｎ、標準偏差は０
．０１０ｎ、ゼータ電位は一１８霞Ｖであった。

比較例２乳化剤としてジオクチルスルホコハク酸塩０．８部の代
わりにドデシルベルベンゼンスルホン酸ナトリウムを０
．０６部を用いたほかは実施例１と同様にして重合を行
い、重合体粒子を得た。なお、反応時間は８時間であっ
た。

この重合体粒子の平均粒径は０．２７μ論、標準偏差は
０．００７ｎ、ゼータ電位は一７０ｍＶであった。

茎所産里班実施例１および２並びに比較例１および２で得られた重
合体粒子を担体粒子としてこれに熱会合ヒトーγ−グロ
ブリンを感作し、リウマチ因子の診断（ＲＡテスト）を
スライドテスト法により実施した。

この結果を第１表に示す。

第１表〔表の記号の説明〕Ｂ：ｐＨ７のリン酸塩緩衝液のみをテスト＋＋＋：３分
間経過前に強い凝集が発生−：３分間経過前には強い凝
集は発生せず＋＋〜±：＋＋＋と−との中間の凝集状態
以上の結果から明らかなように、本発明の実施例の重合
体粒子によれば、非特異的反応、非特異的凝集を生ずる
ことなく、しかも感度の高いことが確認された。

これに対し、比較例１の重合体粒子においては明らかな
凝集が認められず、また比較例２の重合体粒子において
は感度が不十分であった。

〔発明の効果〕

本発明によれば、表面特性がコントロールされていて十
分な安定性を有し、非特異的反応や非特異的凝集が生じ
にり＜、かつ適正な粒径範囲で高い単分散性を有する感
度の高い診断薬用担体粒子を提供することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

１）ジアルキルスルホコハク酸塩を乳化剤としてビニル
系単量体を重合して得られる重合体粒子よりなり、当該
重合体粒子のｐＨ８におけるゼータ電位が−４０〜−１
００ｍＶの範囲内にあることを特徴とする診断薬用担体
粒子。