JPS63448B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、免疫血清学的診断試薬に用いるラテ
ツクスの製造法に関する。 ポリスチレンラテツクスに抗原又は抗体を感作
させ、これを用いて血清中の対応する抗体又は抗
原を、ラテツクスの凝集反応として検出する免疫
血清学的診断法は、1956年に血清中のリウマチ因
子の検出に応用することが提案されて以来、その
筒便性と迅速性の故に、臨床検査の分野において
多くの種類の抗原又は抗体の検出に拡大適用され
今日に至つている。 この目的に用いるポリスチレンラテツクスは、
一般に粒径が0.05ないし１ミクロンであり、粒径
分布が狭く粒径の揃つたものが望ましい。このよ
うなラテツクスは通常公知の乳化重合の方法を用
いて製造できるとされている。その方法とは、例
えば水中にアニオン系、ノニオン系又はカチオン
系の乳化剤の何れか１種又は２種以上を混合した
もの、スチレンモノマー、水溶性ラジカル開始剤
等を共存させて、好ましくは酸素を除いた雰囲気
で適当な温度に適当な時間保つことである。この
ようにして得られるポリスチレンラテツクスにお
いて、その安定性に寄与する乳化剤の存在形態は
重要である。 一般には、重合の際に用いた乳化剤の一部はポ
リスチレンラテツクス粒子の表面に吸着されてお
り、これらの状態においては、乳化剤のポリスチ
レンラテツクス粒子表面に対する吸着脱着平衡が
成立している。このように通常の方法で製造され
るポリスチレンラテツクスにあつては、乳化剤は
安定なラテツクスの形成に不可欠である。 しかしながら、遊離の乳化剤は前述の抗原又は
抗体によるラテツクスの凝集反応に対して不都合
な影響を与えるのである。免疫血清学的診断試薬
を製造するには、まず前述の如くポリスチレンラ
テツクスに抗原又は抗体を感作させる訳である
が、遊離の乳化剤を含むラテツクスを用いるとこ
の段階ですでに凝集してしまうことがある。 次に、抗原又は抗体を感作させたラテツクスを
用いて、この抗原又は抗体に対応する抗体又は抗
原をラテツクスの凝集反応によつて検出する時に
は、検出されるべき抗体又は抗原を含む血清（陽
性血清）と接触すれば感作ラテツクスは凝集し、
かかる抗体又は抗原を含まない血清（陰性血清）
と接触しても感作ラテツクスは凝集しない事が要
求される。ところが、遊離の乳化剤を含む感作ラ
テツクスは陰性血清と接触しても凝集してしま
い、いわゆる非特異的凝集反応となることがはな
はだ多いのである。勿論、ラテツクスに含まれる
遊離の乳化剤は、例えばイオン交換法や透析法の
技術を用いて除くことは可能である。しかし、遊
離の乳化剤をラテツクスから除いてしまつた場
合、前述の如く遊離の乳化剤とラテツクス粒子表
面に吸着された乳化剤との間の吸着脱着平衡の成
立によつてラテツクスが安定化されているため
に、ラテツクスの安定性は極端に悪くなり実際上
は使用不可能となつてしまうのである。 この様に免疫血清学的診断試薬用ラテツクスと
しては通常の乳化重合法で製造したポリスチレン
ラテツクスは、遊離の乳化剤を含む点において実
用上大きい難点を有しているのである。 本発明は上記の如き欠点のない免疫血清学的診
断試薬として用いられるラテツクスを提供するこ
とを目的としてなされたものであり、その要旨は
スチレンと一般式 （式中Ｍはアルカリ金属、Ｒはアルキル基を示
す） で表わされる化合物とを乳化剤の不存在下に水溶
性ラジカル重合開始剤を用いて水中で共重合せし
めることを特徴とする血清学的診断試薬用ラテツ
クスの製造法に存する。 上記一般式に用いられる化合物においてアルカ
リ金属がナトリウムであるのが通常好ましいが、
該アルカリ金属がカリウムであつても差し支えな
い。そして上記一般式に於てＲにより表わされる
アルキル基は炭素数10乃至14のものであるのが好
ましい。又、上記一般式で表わされる化合物は単
一の種類のものが用いられてもよく、或いは２種
以上の種類の混合物が用いられてもよい。 上記一般式で表わされる化合物は、例えば次の
ようにして製造することができる。 無水マレイン酸とこれと等モル量のアリルアル
コールを100℃以下の温度で触媒を使用すること
なく反応させてマレイン酸モノアリルエステルと
し、更に炭素数が10乃至14のアルコールを加え、
100℃以上の高温で反応させる。 このようにして得られたマレイン酸のアリルア
ルキルエステルに亜硫酸塩を接触させる。亜硫酸
塩としては例えば酸性亜硫酸ナトリウム、酸性亜
硫酸カリウム、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウ
ム等を接触させて反応させる。この反応に際し、
溶剤を使用できるが、溶剤としては例えば水、メ
チルアルコール、エチルアルコール、イソプロピ
ルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチ
ルエチルケトン等のケトン類、ジオキサン、エチ
レングリコールジメチルエーテル等のエーテル類
等が存する。反応温度としては、例えば50〜200
℃が好適であり、又反応は常圧下で行なつてもよ
いし加圧下で行なわせてもよい。又マレイン酸の
アリルアルキルエステル類の重合を抑制するため
に、ピロガロール、ハイドロキノン、含イオウ化
合物、含リン化合物等を添加することができる。 この様な本発明に用いられる化合物は市販品と
して入手することが出来、例えばエレミノール
JS−２（商品名、三洋化成株式会社製）が好適に
用いられる。 又、本発明においては過硫酸カリウム、過硫酸
アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩や
アスコルビン酸−過酸化物等のレドツクス触媒、
その他公知の水溶性ラジカル重合開始剤が用いら
れるが、好適には過硫酸塩が用いられる。本発明
方法によりラテツクスを製造するには、水が仕込
まれた反応容器内にスチレン、前記一般式で示さ
れる化合物、及び前記重合開始剤を加えて撹拌し
ながら加熱すればよく、その際の重合反応温度は
通常50〜100℃好ましくは60〜85℃の範囲とする
のがよい。又、前記一般式で表わされる化合物の
使用量はスチレン100重量部に対し0.01〜70重量
部、好ましくは0.05〜50重量部、より好ましくは
0.07〜30重量部とするのがよく、又、前記重量開
始剤の使用量はスチレンと前記一般式で表わされ
る化合物との合計量100重量部に対し0.01〜１重
量部とするのがよい。又、重合反応に要する時間
はモノマー組成、モノマー濃度、開始剤濃度等の
条件により変わるが、通常５〜50時間の範囲であ
る。 かくして本発明においては、従来ラテツクスの
製造において使用される乳化剤を用いずとも、平
均粒径が0.05ないし３ミクロンで、粒径のバラツ
キが変動係数（粒径の標準偏差／平均粒径）で表
わして0.05以下である粒径がよく揃つた単分散ラ
テツクスを得ることが出来る。 このようにして得たラテツクス粒子に抗原又は
抗体を感作させる方法は特に限定されず、従来よ
り知られている方法を適宜に採用することができ
る。例えば、ラテツクス粒子と抗原又は抗体をPH
約７〜8.6緩衝液、生理食塩水、水等の適宜の水
性溶剤中、約20〜37℃の温度で適宜時間接触させ
る。この際、必要ならば撹拌したり、振とうした
りしてもよい。こうして得たラテツクス試薬は、
更に必要ならば、水性溶剤で洗浄したり、或いは
遠心分離により、ラテツクス粒子に吸着されてい
ない抗原や抗体を除去した後、緩衝液等に再分散
させてラテツクス試薬とする。 本発明の方法によつて得たラテツクスに、以上
のようにして抗原又は抗体を感作させたラテツク
ス試薬は、以下の実施例に明瞭に示されているよ
うに、従来の乳化剤を含むラテツクスにみられる
非特異的凝集反応が全くなく、且つ、検査対象の
血清の希釈倍率の増大に伴つて、その凝集の強さ
が一様に減少することであり、従つて、従来のラ
テツクス試薬に比べて遥かに的確な診断を可能と
するものである。 以下に実施例に基づいて本発明を具体的に説明
する。 実施例 １ スチレンモノマー65ｇ及び前記一般式で表わさ
れアルカリ金属がナトリウムであり、アルキル基
の炭素数が11である化合物が10重量％、同じくア
ルキル基の炭素数が12である化合物が40重量％、
同じくアルキル基の岸素数が13である化合物が50
重量％それぞれ含まれる混合物（商品名エレミノ
ールJS−２、三洋化成株式会社製）4.5ｇをイオ
ン交換水450ｇが入れられた反応要器に仕込み、
さらに過硫酸カリウム0.05ｇを加え、容器内を窒
素ガスで置換したのち反応温度70℃で撹拌下に21
時間共重合を行つた。 このようにして得られたラテツクスの平均粒径
は0.613ミクロン、粒径のバラツキは変動係数で
表わして0.0316であつた。次にラテツクス粒子を
PH8.5のグリシン緩衝液に分散させ、このラテツ
クス分散液１溶に対し、グリシン緩衝液で0.1％
に希釈したヒトガンマグロプリン溶液１溶を混合
し、30℃に15分保つた後、26000×Ｇで遠心分離
して未吸着のヒトガンマグロプリンを除き、沈降
したラテツクス粒子をグリシン緩衝液に再分散し
て均一な感作ラテツクス分散液とした。 この感作ラテツクス分散液１滴とグリシン緩衝
液で種々の倍率に希釈したリウマチ因子を含む血
清１滴とをガラス板上で混合し、３分間ガラス板
をゆるやかに前後左右に傾けて凝集反応の強さを
観察し、次表の結果を得た。

【表】 また、リウマチ因子を含む血清のかわりにグリ
シン緩衝液で20倍に希釈したリウマチ因子を含ま
ない正常な血清を用いて同じ試験をした場合、凝
集は全く観察されなかつた。 実施例 ２ 実施例１において反応温度を65℃として43時間
かけて共重合を行う以外は実施例１と同様にして
ラテツクスを製造した。 かくして得られたラテツクスの平均粒径は
0.261ミクロン、粒径のバラツキ変動係数は
0.0218であつた。 このラテツクスを用いて実施例１と全く同じ方
法で免疫血清学的診断試薬を調製し、リウマチ因
子を含む血清による凝集反応の強さを観察し、次
表の結果を得た。

【表】 また、リウマチ因子を含まない血清を用いて実
施例１と全く同じ試験をした場合、凝集は全く観
察されなかつた。 実施例 ３ 実施例１において反応温度75℃で33時間共重合
する以外は実施例１と同様にしてラテツクスを製
造した。このようにして得られたラテツクスの平
均粒径は0.457ミクロン、粒径のバラツキ変動係
数0.0391であつた。このラテツクスを用いて実施
例１と全く同じ方法で免疫血清学的診断試薬を調
製し、リウマチ因子を含む血清による凝集反応の
強さを観察し、次表の結果を得た。

【表】 また、リウマチ因子を含まない血清を用いて実
施例１と全く同じ試験をした場合凝集は全く観察
されなかつた。 比較例 １ スチレンモノマー91ｇ、アニオン乳化剤（ポリ
オキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸ナト
リウム）を２ｇ、過硫酸カリウム0.3ｇ、イオン
交換水440ｇを反応容器に仕込み、容器を窒素ガ
スで１時間置換し反応温度70℃で24時間重合し
た。 得られたラテツクスの平均粒径は0.48ミクロ
ン、粒径の変動係数は0.15であつた。このラテツ
クスを用いて実施例と全く同じ方法で免疫血清学
的診断試薬を調製し、リウマチ因子を含む血清に
よる凝集反応の強さを観察し、次表の結果を得
た。

【表】 また、リウマチ因子を含まない血清を用いて実
施例と全く同じ試験をした場合、明らかな凝集が
みとめられた。 比較例 ２ スチレンモノマー70ｇ、アニオン乳化剤（ポリ
オキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸ナト
リウム）を4.5ｇ、過硫酸カリウム0.05ｇ、イオ
ン交換水450ｇを反応容器に仕込み、容器を窒素
ガスで45分間置換し反応温度70℃で24時間重合し
た。 このようにして得られたラテツクスの平均粒径
は、0.396ミクロン、粒径の変動係数は0.0918で
あつた。このラテツクスを用いて実施例と全く同
じ方法で免疫血清学的診断試薬を調製し、リウマ
チ因子を含む血清による凝集反応の強さを観察
し、次表の結果を得た。

【表】 また、リウマチ因子を含まない血清を用いて実
施例と全く同じ試験をした場合、明らかな凝集が
みとめられた。 これらの結果から明らかなように、本発明によ
つて得られたラテツクスを用いて調製した免疫血
清学的診断試薬は感度が高く、かつ非特異的な凝
集反応を起こさない理想的なものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ スチレンと一般式 （式中Ｍはアルカリ金属、Ｒはアルキル基を示
   す） で表わされる化合物とを乳化剤の不存在下に水溶
   性ラジカル重合開始剤を用いて水中で共重合せし
   めることを特徴とする血清学的診断試薬用ラテツ
   クスの製造法。 ２ 一般式におけるアルカリ金属がナトリウムで
   ある第１項記載の製造法。 ３ 一般式におけるアルキル基の炭素数が10乃至
   14である第１項記載の製造法。 ４ 一般式で表わされる化合物の使用量がスチレ
   ン100重量部に対し0.01〜70重量部である第１項
   記載の製造法。