JPS6366464A - 診断試薬用担体ラテツクス - 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、抗原−抗体反応を利用した免疫血清学的診断
ラテックスに用いることにより、非特異的凝集反応を著
しく低減させることのできる診断試薬用の担体ラテック
スに関する。

〔従来の技術〕

抗原又は抗体などの血清学的活性物質を担体に感作させ
、血清中の抗体又は抗原を、ラテックスの凝集反応とし
て検出する免疫血清学的診断法は、その簡便性と迅速性
の故に、臨床検査の分野において多くの種類の抗原又は
抗体の検出試薬に適用されている。

この種の試薬において、抗原又は抗体を感作させる担体
としては例えばポリスチレン、スチレン−ブタジェン共
重合体ラテックスなどの樹脂ラテックスが一般に使用さ
れている。これらの樹脂ラテックスに要求される性能と
しては、安定なエマルジョンを形成すること、抗原又は
抗体を感作させる段階でラテックスが凝集しないこと、
感作させた抗原又は抗体に対応する抗体又は抗原を反応
させ、ラテックスの凝集を観察する際に陰性血清と接触
しても凝集しないこと、即ち非特異的凝集が起こらない
こと等が必須の条件とされる。

近年、免疫血清学的検査の分野において抗原又は抗体な
どの微量物質を定性的だけではなく定量的に測定するこ
とが重要な課題となっている。従来は感作ラテツクスを
ガラス板上で検体と混合し反応させ、その粒子の凝集状
態を肉眼で観察することによって検査目的物質を定性的
に検出していたが、この凝集状態を肉眼で観察すること
の代りに、光学的測定装置、例えば分光光度計、濁度計
、半弾性光散乱測定装置などを用いて測定することによ
って定量的に検出しようとする試みが多くなされている
。例えば感作ラテックス中の粒子が凝集する現象を利用
して上澄液の濁度の減少率を測定する方法及び感作ラテ
ツクス中の粒子の凝集による吸光度や散乱光の変化を測
定する方法などが知られている（ＣＲＯＡＴＩＣＡ　Ｃ
ＨＥＭＩＣＡＡＣＴＡ、弧、４５７（１９７０）、　Ｉ
ｍｍｕｎｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、　　！２．３４９（１
９７５）＋特開昭５３−２４０１５号公報、同５４−１
０９４９４号公報など）。

これらの方法は感作ラテツクス中の粒子の免疫血清学的
凝集反応による反応系の吸光度、散乱光強度などの光学
的特性の変化を測定することによって定量化しようとす
るものであるが、いずれの方法も凝集反応による反応系
の光学的特性の変化が小さいために精度、再現性などに
問題があった。

また、感作ラテツクスの光学的特性の経時変化がしばし
ば起こり、実用上支障を生じるという問題もあった。

ラテックスに抗原又は抗体を感作する方法には、物理的
な吸着によるものと化学的な結合によるものがある。一
般に用いられる物理的な吸着による方法では、ラテック
スと抗原又は抗体との間に吸着解離平衡があるために、
測定中又は保存中に感作された抗原又は抗体がラテック
スから解離するという欠点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明者らは、従来から知られている診断試薬用担体ラ
テックスに前述の解決すべき問題点があることを認識し
、抗原−抗体反応を利用した免疫血清学的ラテックス診
断試験に用いる非特異的凝集反応の少ない診断試薬用担
体ラテックスを提供することを目的とし、さらには特に
吸光度や散乱光強度などの光学的測定法に適した担体ラ
テックスを提供することを目的として鋭意検討したとこ
ろ、表面にカルボキシル基を有しかつ芳香族ビニル化合
物がグラフト結合したエチレン・α、β−エチレン性不
飽和カルボン酸（塩）共重合体粒子からなるラテックス
がかかる目的を達成することを見出し、本発明に到達し
た。

〔問題点を解決しようとする手段〕および〔作用〕本発
明の要旨とするところは、カルボキシル基を表面に有し
かつ芳香族ビニル化合物がグラフト結合したエチレン・
α、β−エチレン性不飽和カルボン酸（塩）共重合体の
粒子の懸濁液からなる診断試薬用担体ラテックスにある
。

次に、本発明の診断試薬用担体ラテックスについて更に
詳細に説明する。

本発明の診断試薬用担体ラテックスは、カルボキシル基
を表面に有しかつ芳香族ビニル化合物が′グラフト結合
したエチレン・α、β−エチレン性不飽和カルボン酸（
塩）共重合体の粒子の懸濁液であり、さらに具体的には
エチレン・α、β−エチレン性不飽和カルボン酸（塩）
共重合体の悲濁粒子に芳香族ビニル化合物をグラフト結
合させることによって得られる。ここで、エチレン・α
。

β−エチレン性不飽和カルボン酸（塩）共重合体はエチ
レン６５ないし９８重量％、好ましくは８０ないし９８
重量％とα、β−エチレン性不飽和カルボン酸（塩）２
ないし３５重量％、好ましくは２ないし２０重量％との
共重合体である。α、β−エチレン性不飽和カルボン酸
（塩）としては、α、β−エチレン性不飽和カルボン酸
、その塩あるいはそれらの混合成分からなるものであり
、例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレ
イン酸、フマル酸なとのα、β−エチレン性不飽和カル
ボン酸、これらのナトリウム塩、カリウム塩、マグネシ
ウム塩、カルシウム塩、バリウム塩、亜鉛塩などの金属
塩などを例示することができるが、メタクリル酸または
その塩が好ましい。該共重合体はエチレン・α、β−エ
チレン性不飽和カルボン酸共重合体の中和物または部分
中和物であってもよい。また、該共重合体のメルトフロ
ーレート（１９０℃、２．１６ｋｇの荷重で測定）は通
常５０ないし７００　ｇ／１０ｍ１ｎ　、好ましくは１
００ないし６００　ｇ　／　１０ｍ１ｎの範囲である。

また、芳香族ビニル化合物をグラフト結合させる前のエ
チレン・α、β−エチレン性不飽和カルボン酸（塩）共
重合体懸濁液中の該共重合体の粒子の平均粒子径は通常
０．０３ないし１μｍ、好ましくは０．０４ないし０．
８μｍの範囲である。

また、本発明の診断試薬用担体ラテックスの懸濁液粒子
を構成する芳香族ビニル化合物のグラフト割合は該エチ
レン・α、β−エチレン性不飽和カルボン酸（塩）共重
合体１００重量部に対して通常１００ないし９００重量
部、好ましくは２００ないし８００重量部の範囲である
。芳香族ビニル化合物としては、例えばスチレン、α−
メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルスチレンなど
を挙ケることができる。

また、本発明の診断試薬用担体ラテックスの懸濁粒子の
平均粒子径は通常０．０５〜１μｍ、好ましくは０．１
ないし０．３μｍであり、その粒子径分布が狭いものが
好ましい。また、該診断試薬用担体ラテックスの固形分
含有率は通常５ないし４５重量％、好ましくは１０ない
し３５重量％の範囲である。

また、該担体ラテックスは一般にその後の感作操作ある
いは感作ラテツクスの分離に遠心分離操作を行うことが
多いため、該担体ラテックスの懸濁粒子の比重は通常１
以上、好ましくは１．０ないし１．１の範囲である。

本発明の診断試薬用担体ラテックスの懸濁粒子は抗原又
は抗体などの免疫血清学的活性物質を化学的に結合し得
るカルボキシル基を表面に有しており、その量は該懸濁
粒子表面のカルボキシル基が通常０．０１ないし０．３
ｍｅｑ／　ｇ　　（粒子）、好ましくは０．０２ないし
０．１ｍｅｑ　／　ｇ　　（粒子）の範囲である。

カルボキシル基含有量が少なくなると非特異的凝集を起
こし易くなり、カルボキシル基の含有率が多くなると、
凝集反応性が低下し感度が低下するという傾向がある。

なお、該担体ラテックスの懸濁液粒子表面に存在するカ
ルボキシル基の含有量はジョンヘンによって開発された
測定方法によって求めることができる〔Ｊｏｕｒｎａｌ
ｏｆＣｏｌｌｏｉｄａｎｄＩｎｔｅｒｆａｃｅ　５ｃｉ
ｅｎｃｅ　、　４９．４２５（１９７４）　）。

次に、本発明の診断試薬用担体ラテックスの製法につい
て説明する。例えば、該エチレン・α。

β−エチレン性不飽和カルボン酸（塩）共重合体の懸濁
液と該懸濁液中の固形分１００重景重量対して１００〜
９００重量部の範囲の芳香族ビニル化合物を含む５０〜
１００℃の水中に、過硫酸塩水溶液を加え、１〜６時間
でグラフト重合する方法を挙げることができる。過硫酸
塩としては、例えば過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリ
ウム、過硫酸カリウムを挙げることができ、その使用量
は芳香族ビニル化合物に対して、０．１〜５重量％が好
ましい。

重合温度は５０〜１００℃が好ましく、特に７０〜９０
℃が好ましい。重合終了後に必要に応じて脱型量体のた
めの減圧蒸留もしくは濃度調整のための希釈又は濃縮を
行うことができる。

本発明の診断試薬用担体ラテックスに抗原又は抗体など
の免疫血清学的活性物質を化学的に結合（感作）させる
方法としては従来から知られている方法を採用すること
ができる。

〔実施例〕

以下に実施例により、具体的に説明するが、本発明は、
下記実施例に限定されるものではない。

なお、ラテックスに抗体を感作させる方法及び感作ラテ
ックスの凝集感度の測定は以下の方法により行った。

（１）　　ラテックス感作法 抗ＡＦＰラテックス試薬の調製 樹脂ラテックスをリン酸緩衝液に懸濁させ、固形分濃度
５％の懸濁液を０．２５−調製する。この懸濁液に抗Ａ
ＦＰウサギ血清より調製したＩｇＧ分画１ｍｇ、水溶性
カルボジイミド５ｍｇを加え、ｐＨ５にし、水冷下１時
間攪拌し、ＩｇＧをラテックス表面に化学結合させる。

次に、グリシンを加え、ｐＨ８にし、遠心分離処理（２
０，ＯＯＯｒｐｍ、　３０分間）後、上澄液をとり、ヒ
ト血清アルブミン３重量％を含むグリシン緩衝液（ｐＨ
８，２）に再分散させ、固形分濃度０．１％の感作ラテ
ツクスとする。

（２）凝集感度の測定法 上記感作ラテ、ツクス５０μｌをウシ血清アルブミン１
重量％を含むグリシン緩衝液（ｐｌ＋　８．２）１５０
μｌで希釈し、所定の濃度のＡＦＰを含む試料１０μβ
を加え攪拌混合したのち、室温で３０分間反応させる。

光散乱測定装置でこの混合液の散乱強度を測定し、Ａ　
Ｆ　Ｐ　ｔＭ度と散乱強度との関係を得た。

実施例１ アイオノマー・ディスパージョンの１゛告メタクリル酸
１０重量％を含むエチレン−メタクリル酸共重合体１０
０ｇをトルエン３３０ｇ及びイソプロピルアルコール２
２０ｇからなる混合物中で７５℃に加熱することにより
溶解した。この溶液をホモミキサー中で水酸化ナトリウ
ム０．７８　ｇを含む蒸留水２５０ｇに加え、１０〜２
０分間攪拌を行った。

この懸濁液から減圧下トルエン及びイソプロピルアルコ
ールを除去し、固形分濃度を３０％に調整した。第１表
に示すように、油層の重合体濃度及びトルエンとイソプ
ロピルアルコールの重量比を変えることにより、粒子径
の異なるディスパージョンを得た。

アイオノマー・ディスパージョンのスチレングラ第２表
に示した組成の前記アイオノマー・ディスパージョン、
スチレン、蒸留水からなる混合物を８０℃に加熱し、過
硫酸カリウムを含む蒸留水５０ｇを加え、８０℃で２時
間攪拌し重合を行った。

得られた重合体粒子ラテックスから減圧蒸留で未反応ス
チレンを除去した。得られた重合体粒子の平均粒子径及
び表面カルボキシル基の量を第２表に示す。

比較例１ 蒸留水１５０ｇを攪拌しながら８０℃にした。次にスチ
レン９８ｇ及びメタクリル酸２ｇからなる混合物及び過
硫酸カリウム０．５’ｇを含む蒸留水５０ｇを同時に１
０時間かけて連続的に添加した。添加終了後、さらに２
時間攪拌し重合を完結させた。得られた重合体粒子ラテ
ックスから減圧蒸留で未反応単量体を除去した。得られ
た重合体粒子の平均粒子径は０．２０μｍ５表面のカル
ボキシル基の量は０、０６ｍｅｑ　／　ｇ　テアツタ。

実施例１及び比較例１で得られた担体ラテックスに所定
の方法に従って　抗ＡＦＰ抗体を感作させ、感作ラテツ
クスを得、所定の方法で凝集感度を測定した。結果を第
１図に示す。

第１図から実施例１の試料番号１〜５で得たラテックス
を使用した感作ラテツクスはａｐｒ４度によって散乱光
強度が大きく変化していることがわかる。これに対して
比較例１のラテックスを使用した感作ラテックスはＡ　
Ｆ　Ｐ　’４度による散乱光強度の変化が小さいことが
わかる。

〔発明の効果〕

本発明の診断試薬用担体ラテックスを用いて調製された
診断試薬用担体ラテックス、即ち感作ラテックスは非特
異的凝集が少なくかつ特異的凝集の感度が高く、特に光
学的測定法による診断システムに最適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１の試料番号１〜５及び比較例１で得た
担体ラテックスに抗ＡＦＰ抗体を感作させた感作ラテッ
クスの凝集反応に対する抗原濃度と散乱光強度との関係
を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）カルボキシル基を表面に有しかつ芳香族ビニル化
   合物がグラフト結合したエチレン・α、β−エチレン性
   不飽和カルボン酸（塩）共重合体の粒子の懸濁液からな
   る診断試薬用担体ラテックス。