KR100390103B1 - 류코염료피복조성물,이의제조방법및당해조성물을함유하는소재 - Google Patents

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Abstract

본 발명은
류코 염료(a), 산화방지제(b), 폴리(폴리에틸렌-블럭-폴리프로필렌) 비이온성 블럭 공중합체 계면활성제(C), 알킬아릴옥시폴리(알킬렌 옥사이드) 비이온성 계면활성제(d) 및 물(e)의 혼합물을 혼합하는 단계(A);
단계 A에서 제조한 혼합물을 분쇄하여 분쇄 매체속에서 류코 염료의 피복 조성물을 제조하는 단계(B);
분쇄 매체로부터 염료 피복 조성물을 분리하는 단계(C)를 포함하여 류코 염료 피복 조성물을 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

류코 염료 피복 조성물, 이의 제조방법 및 당해 피복 조성물을 함유하는 소재
본 발명은 류코 염료 피복 조성물(leuco dye coating composition), 이의 제조방법 및 무수 분석 검정 소재(dry analytical assay element)에 있어서의 당해 조성물의 용도에 관한 것이다.
코닥 엑타켐 클리니컬 케미스트리 슬라이드(Kodak's Ektachem Clinical Chemistry slide)와 같은 다양한 무수 분석 검정 소재가 시판되고 있으며, 특정의 공지된 무수 다층 면역검정 소재는 류코 염료를 포함하는 층을 포함한다. 샘플 중의 특정된 분석물에 대한 검정 과정에서, 류코 염료는, 과산화수소 및 과산화효소 활성을 가진 물질의 존재하에서, 착색된 형태로 산화된다. 익히 공지된 바와 같이, 색의 반사 밀도는 샘플 중의 분석물의 농도에 비례한다. 반사 밀도는 반사 측정기를 사용하여 측정할 수 있다. 더욱 상세한 사항은 미합중국 특허 제4,670,385호; 제4,089,747호; 제5,024,935호; 제4,089,747호 및 제4,258,001호 및 당해 기술을 서술하는 기타 문헌을 참고한다.
상기 목적을 위해 사용되는 통상적인 류코 염료는 수용액으로서 용해되지 않고 침착되거나 피복되지 않는 고급 방향족 류코 염료이다. 이러한 류코 염료는 미합중국 특허 제4,670,385호의 디아릴- 및 트리아릴메탄; 미합중국 특허 제4,089,747호 및 제5,024,935호의 디아릴- 및 트리아릴이미다졸 염료이다. 이러한 염료는 염료를 유기 용매(메탄올 또는 디메틸 설폭사이드) 중에 용해시키고 수성 중합체 용액 중에서 재침전시킴으로써 중합체 용액중의 염료의 피복 조성물을 제조하여 분산액으로 피복하거나; 또는 염료를 "커플러 용매(coupler solvent)" (디에틸 라우르아미드)중에 용해시키고 커플러 용매 용액을 수용액 중에 재분산시킴으로써 분산액으로 피복하였다.
이러한 염료 피복 조성물을 제조하기 위한 또 다른 방법은 염료를 위한 양호한 용매(디메틸설폭시드)에 염료를 용해시키고 염료를 수성 피복 조성물 중에 재침전시키는 것이다. 피복 조성물 중의 염료의 입자 크기를 최적화하기 위해, 위의 방법은 침전 과정에서 매우 조심스러운 조절이 요구된다. 이 과정이 교반 속도 및 염료 용액의 첨가 속도에 민감하기 때문에 상기 조절은 매우 어렵고, 이에 따라 큰 입자들이 형성되어 결과적으로 필요량보다 더 많은 염료가 검정시 적당한 색 형성을 위해 사용되어야 한다. 더욱이, 상기 외에도, 염료가 응고되는 경향이 있고 피복 조성물의 저장 수명이 제한되기 때문에, 본 공정은 예기치 않게 재생산이 불가능하다. 또한, DMSO의 사용을 피하는 것이 바람직하다.
유기 용매를 사용하지 않고, 염료량의 절반량 이하를 사용하도록 하며, 재생산이 가능하고 엄격한 공정 조절 작업이 필요하지 않은, 안정한 류코 염료 피복 조성물을 제조하는 방법이 매우 필요하다.
본 발명은 트리아릴이미다졸 류코 염료(a), 산화방지제(b), 폴리(폴리에틸렌-블록-폴리프로필렌) 비이온성 블록 공중합체 계면활성제(c), 알킬아릴옥시폴리(알킬렌 옥사이드) 비이온성 계면활성제(d) 및 물(e)의 혼합물을 혼합(blending)하는 단계(A),
단계(A)에서 제조한 혼합물을 분쇄(milling)하여 분쇄 매질(media)중에서 류코 염료의 피복 조성물을 제조하는 단계(B) 및
분쇄 매질로부터 류코 염료 피복 조성물을 분리시키는 단계(C)를 포함하는, 트리아릴이미다졸 류코 염료 피복 조성물의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 또한 하기 성분(a) 내지 (d)를 하기 비율로 포함하는 류코 염료 피복 조성물을 제공한다.
트리아릴이미다졸 류코 염료의 안정한, 재생산가능한 피복 조성물을 본 발명의 방법으로 제조할 수 있다. 이 방법은 임의의 유기 용매에 염료를 용해시킬 것을 필요로 하지 않는다. 이 방법은 (1) 하나가 알킬렌 옥사이드 블록 공중합체인 2개의 비이온성 계면활성제의 혼합물, (2) 염료를 보호하기 위한 산화방지제 및 (3) 적합한 분쇄 매질의 존재하에서 수행한다.
특히, 이 신규한 방법은 하기 단계 1 내지 3을 포함한다.
1. 하기 성분의 혼합물을 혼합하는 단계:
2. 단계 1에서 제조한 혼합물의 수성 슬러리를 분쇄 매질 및, 볼(ball) 분쇄, 매질 분쇄, 마멸기 분쇄(attritor milling) 또는 진동 분쇄와 같은 통상적인 분쇄 장치 및 과정으로 분쇄시키는 단계.
[분쇄할 혼합물과 분쇄 매질의 부피/부피 비는 약 3:1 내지 1:3, 바람직하게는 1:1에 근접한 범위이다. 분쇄 매질의 평균 직경은 약 4mm 미만, 바람직하게는 약 0.3 내지 2.0mm이다. 류코 염료의 평균 입자 크기가 약 0.01 내지 4.0㎛, 더욱 바람직하게는 약 0.01 내지 2.0㎛, 및 가장 바람직하게는 약 0.05 내지 0.5㎛로 감소할 때까지 분쇄를 실행한다.
분쇄 시간은 볼 분쇄 및 진동 분쇄를 사용하는 분쇄 방법과 같이 저 에너지 분쇄 과정에서는 1 내지 20일이 필요할 수 있다; 그러나, 더 강력한 매질 분쇄 및 마멸기 분쇄법에서는 처리 시간이 덜 필요하다. 이 분쇄법은 볼 분쇄로 1 내지 20일에 수득할 수 있는 크기 감소와 비교하여, 단지 몇 분 내지 몇 시간내에 크기를 감소시킬 수 있다.]
3. 바람직하게는 약 0.1 내지 0.2mm의 구멍(opening)을 갖는 스크린(screen)을 통해 선별함으로써 생성된 염료 피복 조성물로부터 분쇄 매질을 생성된 염료 피복 조성물로부터 분리하는 단계.
상기 방법은 유용한 무수 다층 분석 소재인 신규한 무수 피복 조성물을 제공한다. 피복 조성물은 하기 성분 a) 내지 d)를 하기 비율로 포함한다.
비이온성 계면활성제
표에서 주어진 비는 표의 성분에만 관련된 상대적 비율이다. 상기 피복 조성물은 또한 젤라틴 및 경화제와 같은 비히클(vehicle) 및 임의로 완충액 및 다른 계면활성제와 같은 다른 통상적인 부가물을 포함할 수 있다.
분쇄 방법은 생성되는 수성 피복 조성물을 안정화시키는 2개의 비이온성 계면활성제의 혼합물을 사용하여 물 속에서 작동시키는 파쇄 방법이다. 사용된 계면활성제/안정화제 성분은 염료와 산화 방지제 양자의 침전 및 응결에 대해 피복 조성물 안정도를 유지시켜, 각각의 분산된 성분이 응집 또는 응결없이 피복 조성물에서 분리된 입자로 존재할 수 있도록 한다.
계면활성제 중의 하나는 2개의 상이한 폴리(알킬렌 옥사이드)의 블록, 바람직하게는 폴리(에틸렌 옥사이드)와 같은 직쇄 폴리(알킬렌 옥사이드)의 블록 및 폴리(프로필렌 옥사이드)와 같은 측쇄 폴리(알킬렌 옥사이드)의 블록을 포함하는 비이온성 블록 공중합체이고, 가장 바람직하게는 폴리[폴리(에틸렌 옥사이드)-블록-폴리(프로필렌 옥사이드)] 공중합체이다. 이러한 계면활성제는 분쇄 공정 동안 및 피복 조성물 중에서 류코 염료를 콜로이드적으로 안정화시키기 위해 필수적이다. 이러한 중합체는 바스프(BASF)에서 상표명 플루로닉(Fluronic) 및 테트로닉(Tetronic)으로 시판하고 통-플랑(Rhone-Poulenc)에서 상표명 안타록스(Antarox)로 시판하며, 위트코 코포레이션(Witco Corp.)에서 상표명 아르녹스 비에프-시리즈(Arnox BF-Series)로 시판하고, 피피쥐 인더스트리즈(PPG Industries)에서 상표명 마콜(Macol)로 시판하며, 올린 코포레이션(Olin Corp.)에서 상표명 폴리-테르젠트(Poly-Tergent)로 시판하며 다른 제조업체에서도 시판하고 있다. 바람직한 블록 공중합체 바스프에서 시판하는 테트로닉 908, 폴리[폴리(에틸렌 옥사이드)-블록-폴리(프로필렌 옥사이드)] 공중합체이다.
다른 계면활성제는 비이온성 알킬아릴옥시폴리(알킬렌 옥사이드)[여기서, 각각의 알킬 그룹은 탄소원자수가 약 6 내지 16(옥틸, 이소옥틸, 노닐 또는 이소노닐)이며; 아릴 그룹은 바람직하게는 페닐 또는 하나 또는 2개의 추가의 알킬 치환체를 갖는 알킬 치환된 페닐이다. 이러한 계면활성제는 분쇄 조성물 및 피복 조성물 중에서 산화방지제를 콜로이드적으로 안정화시키기 위해 필수적이다. 관련된 알킬 그룹의 탄소 원자수는 1 내지 16이다. 알킬렌 옥사이드 중합체의 알킬렌 부분은 탄소수 2 내지 4의 직쇄 또는 측쇄 알킬렌 그룹이다. 알킬렌은 하이드록시 그룹으로 치환될 수 있고; 분자당 중합된 알킬렌 옥사이드 그룹의 수는 평균 약 5 내지 30, 바람직하게는 5 내지 15, 가장 바람직하게는 약 10이다. 바람직한 계면활성제는 상표명 서팩턴트(Surfactant) 10G로 올린 케미칼 캄파니(Olin Chem Co.)에서 시판하는 약 10개의 반복 중합된 글리시돌 단위를 가진 이소노닐페녹시폴리(글리시돌)이다. 다른 적합한 물질은 유니온 카바이드(Union Carbide)에서 상표명 트리톤(Triton)으로 시판하고, 위트코 코포레이션에서 상표명 아르눌(Arnul) 및 데소닉(Desonic)으로 시판하고 텍사코 케미칼 캄파니(Texaco Chem Co.)에서 상표명 서포닉(Surfonic)으로 시판하며 다른 제조업체에서도 시판하고 있다.
산화방지제는 완성된 분석 소재의 저장 동안 뿐만 아니라 분쇄 공정 동안 또는 분쇄 공정 후에도 염료의 산화(원하지 않는 색 형성)를 방지하기 위해 본 발명의 염료 피복 조성물에 존재한다. 바람직한 산화방지제는 디메돈이다. 다른 적합한 산화방지제는 3'-, 5'-, 또는 두 위치 모두에 전자 회수기(electron withdrawing group)를 가진 4'-하이드록시아세트아닐리드 및 이의 유도체, 이의 나프탈렌 유사체, 하이드로퀴논 및 아미노페놀이다.
파쇄 공정은 볼 분쇄, 매질 분쇄, 마멸기 분쇄 및 진동 분쇄법과 같은 통상적인 분쇄 방법으로 분쇄 매질을 사용하여 수행한다. 분쇄 매질은 일반적으로 평균 직경이 약 4mm 미만, 바람직하게는 약 0.3 이상 내지 약 2.0mm인 구형 입자이다. 적합한 분쇄 매질은 유리, 세라믹(예: 티타니아, 지르코니아 및 알루미나), 플라스틱, 금속(예: 강철, 질화규소 및 탄화 텅스텐), 모래의 입자 및 당해 기술분야에서 공지된 기타의 것들이다. 유리와 세라믹 비드가 바람직하다. 산화 지르코늄이 유용하다.
볼 분쇄는 원통형 용기를 충분한 분쇄 매질로 충전시켜 비드로 용기 부피의 약 반을 채움으로써 실행한다. 염료 혼합물의 슬러리를 용기에 첨가하여 슬러리 부피의 25 내지 100%가 분쇄 매질의 간극에 남게한다. 바람직하게는 슬러리 부피의 약 75%가 매질 공극에 남고 약 25%가 "상등액"으로 분쇄 매질의 위에 있다. 용기를 닫고 "임계 속도"의 약 10 내지 90%로 축에 대해 동일 중심으로 회전시킨다. 100% 임계 속도는 분쇄 매질이 용기 벽에 대해 원심 분리되기 시작하며 용기가 회전할 경우에도 더 이상 자유롭게 단계화될 수 없는 회전 속도이다. 임계 속도의 약 40 내지 70%의 회전 속도는 일반적으로 최대 분쇄 효능을 제공하며, 이에 따라 당해 속도가 바람직하다.
분쇄는 원하는 입자 크기가 수득될 때 종결한다 입자 크기는 샘플을 제거하고, 염료 피복 조성물을 분쇄 매질로부터 분리시키고 광산란 측정법 또는 디스크 원심 분리와 같은 통상적인 크기 측정 방법으로 류코 염료의 평균 입자 크기를 측정함으로써 측정한다.
분쇄 매질은 분쇄 비드를 유지시키고 염료와 산화 방지제의 염료 피복 조성물의 수집을 허용하는 통상적인 선별 방법으로 염료 피복 조성물로부터 분리한다.
상기 기술한 바와 같이, 피복 조성물은 다층 무수 분석소재, 특히 면역검정 소재에 유용하다. 상기 소재는 단일층 또는 다층 또는 상기 증내 영역을 가진 층의 복합층일 수 있다. 일반적으로, 상기 소재는 방사선 투과성 지지체, 하나 이상의 시약층, 미립자 전개층(particulate spreading layer) 및, 일부 실시 양태에서는,시약 층(들)과 전개층들 사이의 수용체 층을 포함할 수 있다. 수용체 층 또는 전개층은 항체가 고정되는 수용체 비드를 함유한다.
상기 층은 당해 기술 분야에 익히 공지된 피복 기술을 사용하여 피복할 수 있다. 예로서 미합중국 특허 제2,761,417호에 기술된 슬라이드-압출 호퍼(slide-extrusion hopper)는 하나 이상의 층이 부동화 항체 비드를 함유하는 중합체 입자로 이루어지는 다층의 동시 피복에 유리하다. 특히, 다층 소재는 슬라이드 압출 호퍼의 압출 슬롯(slot)을 통과한 비드를 함유하는 피복 조성물을 조작함으로써, 필요한 경우, 슬라이드-압출 호퍼의 슬라이드 표면 아래에 비드를 함유할 수도 있는 제2 피복 조성물의 층을 동시에 유동시킴으로써 피복할 수 있다.
항체가 부동화된 미립자 층은 다공성이다. 상기 층에 사용하기 위한 물질은 무수 분석소재를 제조하는 기술분야에 익히 공지되어 있다. 바람직한 미립자 층은 비드 전개 층(BSL)이다. 상기 층은 본 발명의 소재에서 사용하기 위한 적합한 다공성을 갖도록 쉽게 고안되어 희석되거나 희석되지 않은 시험 샘플(예: 1 내지 100 ㎕)을 수용하도록 한다. 바람직하게는, 전개 층은 등방성적으로 다공성이고 이 특징은 영역을 포함하는 입자들 사이의 상호 연결된 공간에 의해 생성된다. '등방성적으로 다공성'이란 전개층이 도포 유체를 층을 통해 방사상으로 균일하게 전개한다는 것을 의미한다.
비드 전개층을 포함하는 유용한 미립자 전개층은 미합중국 특허 제4,670,381호, 제4,258,001호 및 제4,430,436호에 기술되어 있다.
상기 소재의 미립자 층을 적합한 지지체 위로 운반한다. 이러한 지지체는 임의의 적합한 치수적으로 안정한, 바람직하게는 비다공성이고, 약 200 내지 약 900nm 파장의 전자기 방사선을 투과하는 투명한(즉, 방사선 투과성) 물질이다. 특정 소재에 대한 지지체의 선택은 의도하는 검출 방식(반사, 투과 또는 형광 분광법)과 양립할 수 있어야 한다. 유용한 지지체 물질은 폴리스티렌, 폴리에스테르[예: 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)], 폴리카보네이트, 셀룰로오즈 에스테르(예: 셀룰로오즈 아세테이트) 등을 포함한다.
상기 소재는 필요한 기타 첨가물, 커플링 효소(coupling enzyme) 등을 함유하는 젤라틴/완충액 층 및 분리 또는 조합된 시약/전개 층과 같은 하나 이상의 추가의 층을 포함할 수 있다.
상기 소재의 젤라틴/완충액 층 또는 시약 층 또는 전개 층은 젤라틴 또는 기타 자연 발생 콜로이드, 단독 중합체 및 공중합체[예: 폴리(아크릴아미드), 폴리(비닐 피롤리돈), 폴리(N-이소프로필아크릴아미드), 폴리(아크릴아미드-코-N-비닐-2-피롤리돈) 및 유사한 공중합체]와 같은 하나 이상의 합성 또는 천연 결합제 중에 분산된 하나 이상의 시약을 포함하는 지시제 조성물 함유할 수 있다.
경우에 따라, 서빙층(subbing layer), 방사선 차단층 등과 같은 다른 임의의 층을 포함할 수 있다. 상기 소재의 모든 층은 서로 유체와 접촉되는데, 이는 유체와 당해 유체중의 시약 및 착화되지 않은 반응 생성물이 인접한 층의 겹쳐진 부분사이를 통과할 수 있음을 의미한다.
상기 소재의 층은 계면활성제, 증점제, 완충제, 경화제, 산화방지제, 커플러 용매 및 당해 기술분야에서 공지된 다른 물질을 포함하는, 다양한 기타의 바람직하지만 선택적인 성분을 함유할 수 있다. 상기 성분의 양의 선택은 당해 기술분야에서 당업자에 의해 인지된다.
상기 소재는 생물학적 유체(예: 전체 혈액, 혈청, 혈장, 소변, 척수액, 사람 또는 동물 조직의 현탁액, 배설액, 침, 림프액 등)와 같은 액체중의 저농도의 각종 분석물을 측정하는데 사용할 수 있다.
이 검정은 경쟁적 검정 또는 샌드위치(sandwich) 검정일 수 있다. 검정은 분석물 유도체 또는 항체(샌드위치 검정에서 사용)에 결합될 수 있는 임의의 적합한 표지 물질(label)을 사용하여 수행할 수 있다. 유용한 표지 물질은 방사성 꼬리표, 염료, 형광제, 효소, 효소 기질, 효소 억제제, 알로스테릭 작동체, 보조인자 및 다른 공지된 효소 조절체를 포함한다. 양고추냉이 과산화효소 및 아민-강화 양고추냉이 과산화 효소와 같은 과산화 효소, 글루코스 산화 효소, 알칼리성 인산 효소 및 갈락토시다제와 같은 효소는 바람직한 표지물질이다.
효소 표지물질이 사용되는 경우, 효소에 대한 기질은 상기 소재중에 존재하거나 전개액 내로 첨가된다. 기질을 액체 샘플과 동시에 또는 액체 샘플 이전에 상기 소재에 첨가하거나 결합 반응 완료 후에 상기 소재에 첨가할 수 있다. 주어진 표지물질에 대한 적합한 기질을 결정하는 것은 임상 화학 분야의 당업자의 기술범위내이다. 기질은 효소 표지물질과 직접적으로 작용하는 물질 또는 표지물질의 효소 반응을 포함하는 연속 반응중에 포함되는 물질일 수 있다. 예를 들어, 효소 표지물질이 과산화 효소인 경우, 기질은 과산화수소이다. 예로써, 글루코스 산화 효소를 사용하면, 기질 글루코스는 일반적으로 시약층중에 존재하거나 또는 전개액중에 첨가하여 약 0.01mol/m2, 바람직하게는 약 0.001 내지 약 0.1mol/m2을 수득한다. 당업자는 검정시 사용된 효소 표지물질의 양에 대해 특정 기질의 양을 조정하는 방법을 알 것이다.
지시약 조성물은 본 발명에 의해 제공된 류코 염료 피복 조성물을 포함한다. 즉, 당해 지시약 조성물은 류코 염료 및 과산화 효소 또는 생성된 과산화수소의 형성 결과로서 검출가능한 염료를 생성하는 또다른 적합한 과산화 화합물을 포함하는 것인데, 예를 들면, 글루코스 옥시다제가 글루코스를 글루콘산으로 전환시키는 경우, 글루코스 산화효소를 검정 동안 조성물에 함유시키거나 공급하는 것이다.
특히 유용한 면역검정 소재는 서톤(Sutton) 등에 의해 1994년 6월 16일자로 출원된 미합중국 특허원 제08/260,939호에 기술되어 있다. 상기 출원은 본원에서 특별히 참고 문헌으로 인용한다. 상기 경우는 표지된 리간드 함유 층(a), 비드 전개층(b), 가교 결합된 친수성 중합체층(c) 및 지지체(d)를 순서대로 포함하고, (i) 표지된 리간드에 대한 고정 농도의 부동화 수용체 층(b) 및 (c)의 경계면에 있는 영역(수용체 영역)에 위치시키고; (ii) 수용체를 층(b)내의 비드보다 작은 중합체 비드와 공유결합시킴으로써 부동화시킨 리간드 검정을 위한 무수 면역검정 분석 소재를 기술한다.
본 발명에 의해 제공되는 무수 류코 염료 피복 조성물은 특히 이의 수용체 영역 또는 전개층 내로 혼입되는 경우 유용하다.
표지된 리간드는 1) 표지된 리간드와 수용체의 사전 접촉을 피하기 위해 표지된 리간드 피복 조성물의 습윤 피복도를 최소화하지만, 표지된 리간드가 균일한 피복도를 획득하기에는 충분한 습윤도를 유지하도록 하고, 2) a) 거의 모든 피복 용매를 제거하고, b) 전개층의 다공도와 전개 시간에 역으로 영향을 미치는 것을 피하고, c) 충분한 효소 활성을 유지시키는 방법으로 그라비야 피복(gravure coating)시킨다.
각각에 대한 항체 및 표지된 리간드의 상대적 친화도는 또한 사전 결합을 최소화하는데 중요한 인자이다. 당해 인자는, 당업자에게 공지된 바와 같이, 항체를 신중히 선택하고 표지된 리간드의 구조를 조작함으로써 조절한다.
일반적으로, 소재에 필요한 피복된 표지 리간드 피복도의 수준은 하기 과정 1 및 2에 따르는 각각의 특정 면역검정에 대해 경험적으로 결정된다.
1. 분석 소재를 샘플과 함께 표지된 리간드와 접촉시킴으로써 면역검정을 수행하는 경우 허용되는 면역검정 수행에 필요한 표지된 리간드의 농도를 결정하는 과정[(a) 검정을 20분 이내에 수행하고; (b) 검정의 역동적 범위가, 측정가능한 리간드 농도의 최소치 및 최대치가 임상적으로 유용한 농도 범위로 되도록 하며; (c) 임상적으로 상당한 리간드 농도가 역동적 범위에 걸쳐 검출될 수 있는 경우, 허용되는 검정 수행이 이루어진다].
2. A. 사용된 소재의 미립자 수용체 영역 위로 직접적으로 피복하여, 상기 과정 1에서 표지된 리간드를 스폿팅하는데 사용된 표지된 리간드의 농도와 동일하거나 당해 농도의 수 배 또는 일부인 피복도(g/m2)에서 최적의 스폿팅된 표지 리간드 수준을 설정하고,
B. 공지된 농도의 리간드를 함유하는 시험 샘플로 일련의 검정을 수행하고,
C. 검정 결과를 공지된 농도의 리간드와 비교하며,
D. 단계 2C에서 수득한 결과에 따라 표지된 리간드 피복도를 변화시키면서, 필요에 따라 단계 B 및 C를 반복하여, 필요한 표지된 리간드 피복도를 결정함으로써, 상기 설정된 허용되는 검정을 수행하기 위해 동일한 분석소재와 함께 필요한 피복된 표지 리간드의 피복도의 수준을 실험적으로 결정하는 과정.
표지된 리간드에 따라, 표지된 리간드의 피복도는 분석소재 위로 직접 표지된 리간드를 스폿팅함으로써 동일한 검정을 수행하는 경우 필요한 표지된 리간드 농도 미만이거나 이와 동일하거나 또는 수 배(2X, 3X, 4X 등) 더 크다.
상기 지침사항을 이용하여, 조심스럽게 조절된 그라비야 피복 과정을 하기 피복도 및 건조 프로토콜(protocol)을 사용하여 성공적으로 수행하였다. 본 발명의 소재에서 표지된 리간드 피복물은 그라비야 기계(제조원: 일본의 Yasui)로 제조하였다. 건조 조건은 제1 건조 구획에서만 일반적으로 약 120° F(49℃)이다. 제2 구획은 사용되지 않았다. 사용되는 통상적인 그라비야 실린더는 295cell/in(1.344×108cell/m2)을 포함한다. 셀(cell)은 깊이가 19μ이고, 폭이 72μ이며 랜드(land) 폭이 12μ이다. 이 실린더는 표지된 리간드를 함유하는 약 4.3g/m2의 피복 조성물을 50ft/min(15.24m/min)의 피복 기계 속도에서 직접적인 그리비야 방법을 사용하여 비드 전개 층으로 운반한다. 다른 그라비야 실린더는 약2.5 내지 6.8g/m2의 피복 용액을 운반할 수 있다. 그라비야 피복 기술 분야의 당업자는 위에서 기술한 과정을 임의의 그라비야 피복 기계에 용이하게 적용시킬 수 있을 것이다. 표지된 리간드에 대한 피복 조성물은 하기와 같다:
4.3g/㎡ 습윤 피복도에 근거한 피복된 표지 리간드 피복 조성물
상기 소재의 잔류층은 당업계에서 익히 공지된 피복 기술을 사용하여 피복할 수 있다. 그러나, 각 층은 별도로 피복하고 연속된 층의 도포 전에 건조시킨다.
리간드의 양은 착화된 리간드 유사체를 직접 검출하거나 효소 표지물질과 기질의 효소 반응의 결과로서 형성된 검출 가능한 종(species)을 검출하기 위한 적합한 장치를 통해 상기 소재를 통과시킴으로써 측정한다. 예를 들어, 상기 종은 일반적으로 공지된 과정을 사용하여 적합한 분광 광도 측정 장치를 사용하여 검출할 수 있다. 효소 반응에서, 수득한 생성물은 예를 들어, 시험 샘플과 접촉되는 유한 영역(finite area)에서 반사 또는 투과 밀도의 변화율을 측정함으로써 측정한다. 측정되는 면적은 일반적으로 약 5 내지 약 25mm2이다. 액체 샘플중의 리간드의 양은 유한 영역에서 측정된 표지물질의 양에 반비례한다. 일반적으로, 기질 용액을 도포한 후 표지물질을 측정한다.
하기 실시예에서 사용된 소재를 형성하는 층은 하기 과정을 사용하여 제조하였다. 각각의 층은 다른 층에 의해 과도하게 피복되기 전에 건조시켰다.
1. 서빙된 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 지지체 상에 가교결합된 젤라틴 층을 피복시킨다. 피복 조성물은 젤라틴 및 전자 전달제[예: 4'-하이드록시아세트아닐리드(4'-HA)], 완충액, 계면활성제 및 젤라틴 경화제를 함유한다.
2. 수용체 영역을 피복한다. 상기 영역의 피복 조성물은 (a) 중합체중의 0.1 내지 5㎛ 중합체 비드상에 부동화된 분석물(리간드)에 대한 항체 및 (b) 본 발명에 의해 제공되는 류코 염료 피복 조성물을 함유한다. 임의로, 류코 염료가 비드 전개층에 대신 혼입될 수 있다.
3. 건조된 수용체 영역 위로 비드 전개층을 피복시킨다. 피복 조성물은 라텍스 중합체 접착제와 함께 접착된 큰(20-35㎛) 중합체 입자 또는 비드[통상적으로 폴리(비닐톨루엔-코-메타크릴산)(중량비 98/2) 비드], 바람직하게는 폴리(메틸아크릴레이트-코-나트륨 2-아크릴아미도-2-메틸프로판설포네이트-코-2-아세토아세톡시에틸메타크릴레이트)(중량비 90/4/6)를 함유한다. 당해 층은 류코 염료, 전자 전달제,디메돈, 완충액, 소혈청 알부민, 및 계면활성제를 포함할 수 있다.
4. 양고추냉이 과산화효소, 대개 아민-강화된 양고추냉이 과산화효소, 표지된 분석물 조성물을 비드 전개층의 상부에 그라비야 피복시킨다. 조성물은 임의로 전자 전달제(4'-HA), 완충액 (MOPS), 소혈청 알부민, 및 폴리아크릴아미드와 같은 친수성 중합체 비히클을 포함할 수 있다.
수용체 영역은 그룹(I), (II), (III), (IV), (V) 및 (VI)에 따르는 중합체로 피복시켜야 한다. 그러나, 최종 소재에서 당해 영역은 본질적으로 중합체가 없다. 중합체 중의 일부, 또는 본질적으로 모두가, 층(b)가 수용체 영역 피막 위로 피복되는 경우 비드 전개층(b) 내로 이동할 것이고, 어떠한 중합체도 이동하지 않을 수도 있다.
수용체 영역은
(I) 약 30 내지 97중량%의 중합된 N-알킬-치환된 아크릴아미드 단량체, 가교 결합된 단량체 분자당 2개 이상의 부가 중합가능한 그룹을 가진 약 3 내지 25중량%의 중합된 가교결합 단량체, 및 0 내지 60중량%의 다른 중합된 친수성 단량체를 포함하는 가교결합 중합체;
(II)폴리(비닐 알콜);
(III) 소혈청 알부민;
(IV) 아카시아 검;
(V) 분자량이 8000 내지 400,000인 폴리-N-비닐피롤리돈의 단독중합체; 및
(VI) 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-알킬-치환된 아크릴아미드, N-알킬치환된 메타크릴아미드, 1-비닐이미다졸, 2-알킬 치환된 1-비닐이미다졸, 2-하이드록시알킬 치환된 1-비닐이미다졸, N-비닐피롤리돈, 하이드록시알킬 아크릴레이트, 하이드록시알킬 메타크릴레이트, 아크릴산, 설포알킬 아크릴레이트, 설페이토알킬 아크릴레이트, 설포알킬 메타크릴레이트, 설페이토알킬 메타크릴레이트, N-설포알킬아크릴아미드, N-설페이토알킬아크릴아미드 및 N-설포알킬메타크릴아미드, N-설페이토알킬메타크릴아미드, 에틸렌설폰산 및 설포 치환된 스티렌으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 2개 이상의 단량체를 갖는 수용성 비닐 부가 공중합체로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 중합체로 피복하여야 한다. 설페이토- 및 설포-잔기를 함유하는 단량체의 알칼리 금속(나트륨, 리튬 및 칼륨) 및 암모늄 염이 그룹(VI)에 포함된다. 그룹(I) 및 (VI) 단량체 중의 어디에서도, 알킬은 1 내지 6개의 탄소원자를 포함한다.
수용체 영역은 그룹(I), (II), (III), (IV), (V) 및 (VI)에 따른 중합체로 피복하여야 한다. 그러나, 최종 소재에서의 상기 영역은 본질적으로 중합체가 없을 수 있다. 중합체 중의 일부 또는 본질적으로 모두는, 층(b)가 수용체 영역 피막 위로 피복되는 경우 비드 전개층(b)내로 이동할 것이고, 어떠한 중합체도 이동하지 않을 수도 있다.
그룹(I) 및 (IV) 중합체에 있어서 유용한 N-알킬-치환된 아크릴아미드에는 N-이소프로필아크릴아미드, N-n-부틸아크릴 아미드, N,N-디에틸아크릴아미드 및 N-n-프로필아크릴아미드가 포함된다. 이는 N-이소프로필아크릴아미드와 같은 약 30 내지 97중량%의 중합된 N-알킬 치환된 아크릴아미드를 포함하는 가교결합된 중합체를 포함한다. 60 내지 97중량%의 중합된 N-이소프로필아크릴아미드를 포함하는 중합체는 그룹(I) 중합체의 유용성을 명확하게 하는 실시예에 사용된다.
그룹(I)의 중합체는 또한 분자당 2개 이상의 부가 중합가능한 그룹을 가진 약 3 내지 25중량%의 하나 이상의 중합된 가교결합 단량체를 포함한다. 이러한 가교결합 단량체는 일반적으로 당해 기술분야에 익히 공지되어 있다. 바람직한 가교결합 단량체는 N-알킬-치환된 아크릴아미드와의 중합을 촉진시키기 위한 아크릴아미도 또는 메타크릴아미도 그룹을 포함한다.
그룹(I)의 중합체에 있어서 유용한 가교결합 단량체의 예는
N,N'-메틸렌비스아크릴아미드;
N,N'-메틸렌비스메타크릴아미드;
에틸렌 디메타크릴레이트;
2,2-디메틸-1,3-프로필렌 디아크릴레이트;
디비닐벤젠;
모노[2,3-비스(메타크릴로일옥시)프로필]포스페이트;
N,N'-비스(메타크릴로일)우레아;
트리알릴 시아누레이트;
알릴 아크릴레이트;
알릴 메타크릴레이트;
N-알릴메타크릴아미드;
4,4'-이소프로필리덴디페닐렌 디아크릴레이트;
1,3-부틸렌 디아크릴레이트;
1,4-사이클로헥실렌디메틸렌 디메타크릴레이트;
2,2'-옥시디에틸렌 디메타크릴레이트;
디비닐옥시메탄;
에틸렌 디아크릴레이트;
에틸리덴 디아크릴레이트;
프로필리덴 디메타크릴레이트;
1,6-디아크릴아미도헥산;
1,6-헥사메틸렌 디아크릴레이트;
1,6-헥사메틸렌 디메타크릴레이트;
페닐에틸렌 디메타크릴레이트;
테트라메틸렌 디메타크릴레이트;
2,2,2-트리클로로에틸리덴 디메타크릴레이트;
에틸렌비스(옥시에틸렌)디아크릴레이트;
에틸렌비스(옥시에틸렌)디메타크릴레이트;
에틸리딘 트리메타크릴레이트;
프로필리딘 트리아크릴레이트;
비닐 알릴옥시아세테이트;
1-비닐옥시-2-알릴옥시에탄;
2-크로토노일옥시에틸 메타크릴레이트;
디알릴 프탈레이트; 및
2-(5-페닐-2,4-펜타디엔오일옥시)에틸 메타크릴레이트이다.
그룹(I)의 중합체는 0 내지 60중량%의 중합된 친수성 단량체를 포함할 수 있다. 5 내지 35중량%의 양이 또한 유용하다. 특히, 이러한 단량체는 하이드록시, 피롤리돈, 아민, 아미드, 카복시, 설포, 카복실레이트 염, 설포네이트 염 및 설페이트 염 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 그룹을 갖는다. 일반적으로 염 그룹의 역이온(counter ion)은 알칼리 금속 또는 암모늄이다. 유용한 친수성 단량체는 아크릴산 및 메타크릴산과 이들의 염, 나트륨 2-아크릴아미도-2-메틸프로판 설포네이트, 2-하이드록시에틸 아크릴레이트, 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트; 2-하이드록시프로필 아크릴레이트, 2-하이드록시프로필 메타크릴레이트; o- 및 p-스티렌설폰산, 칼륨염; p-스티렌설폰산, 칼륨염; P-스티렌설폰산, 나트륨염; 에틸렌 설폰산, 나트륨염; 2-설포에틸 메타크릴레이트, 나트륨염; 2-설포에틸 메타크릴레이트, 3-아크릴로일옥시프로판-1-설폰산, 나트륨염; 2-설포부틸 메타크릴레이트, 나트륨염; 4-설포부틸 메타크릴레이트, 나트륨염; N-(2-메타크릴로일옥시)에틸설페이트 및 글리세릴 메타크릴레이트이다.
대표적인 그룹(I) 중합체는 하기 그룹을 포함한다:
1. 폴리(N-이소프로필아크릴아미드-코-나트륨 2-아크릴아미도-2-메틸프로판설포네이트-코-N,N'-메틸렌비스아크릴아미드)(중량비 80/10/10).
2. 폴리(N-이소프로필아크릴아미드-코-메타크릴산-코-N,N'-메틸렌비스아크릴아미드)(중량비 80/10/10).
3. 폴리(N-이소프로필아크릴아미드-코-2-하이드록시에틸 메타크릴레이트-코-N,N'-메틸렌비스아크릴아미드)(중량비 85/5/10).
4, 5, 6, 7, 8. 하기 중량비의 폴리(N-이소프로필아크릴아미드-코-2-하이드록시에틸 메타크릴레이트-코-나트륨 2-아크릴아미도-2-메틸프로판설포네이트-코-N,N'-메틸렌비스아크릴아미드).
설포네이트 염 그룹을 갖는 그룹(I) 중합체의 잇점은 이들의 충분한 친수성때문에 검정 소재에서 피복된 효소 및/또는 항체의 활성에 유해할 수 있는 계면활성제의 부재하에 제조할 수 있다는 것이다. 계면활성제가 중합 방법에 사용되는 경우, 이들은 중합 혼합물의 0 내지 약 9%로 존재할 수 있다.
그룹(VI)의 수용성 비닐 부가 공중합체를 형성하기 위한 대표적인 단량체는 2-아크릴아미도--2-메틸프로판설폰산, 나트륨염; o- 및 p-스티렌설폰산, 칼륨염; p-스티렌설폰산, 칼륨염; p-스티렌설폰산, 나트륨염; 에틸렌설폰산, 나트륨염; 2-설포에틸 메타크릴레이트, 나트륨염; 2-설포에틸 메타크릴레이트; 3-아크릴로일옥시프로판-1-설폰산, 나트륨염, 3-메타크릴로일옥시프로판-1-설폰산, 나트륨염; 3-설포부틸 메타크릴레이트, 나트륨염; 4-설포부틸 메타크릴레이트, 나트륨염; N-(2-설포-1,1-디메틸에틸)아크릴아미드, 칼륨염; 및 나트륨 2-메타크릴로일옥시에틸설페이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 폴리(N-이소프로필아크릴아미드-코-나트륨-2-아크릴아미도-2-메틸프로판설포네이트)(중량비 85/15)가 특히 유용하다.
지지체는 약 200 내지 약 900nm 파장의 전자기 방사선을 투과하는 임의의 적합한, 치수상 안정하고 바람직하게는 비다공성이며 투명한(즉, 방사선 투과성) 물질일 수 있다. 특정 소재에 대한 지지체의 선택은 의도된 방식의 검출법(반사, 투과 또는 형광 분광법)과 양립할 수 있어야 한다. 유용한 지지체 물질은 폴리스티렌, 폴리에스테르[예: 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)], 폴리카보네이트, 셀룰로오즈 에스테르(예: 셀룰로오즈 아세테이트) 등을 포함한다.
하기 실시예에서 사용된 소재를 형성하는 층은 하기 과정을 사용하여 제조하였다. 각각의 층은 다른 층으로 상부 피복하기 전에 건조시켰다.
1. 서빙된 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 지지체 위에 가교결합된 젤라틴 층을 피복한다. 피복 조성물은 젤라틴 및 전자 전달제[예: 4'-하이드록시아세트아닐리드(4'-HA)], 완충액, 계면활성제 및 젤라틴 경화제를 함유한다.
2. 수용체 영역을 피복한다. 당해 영역에 대한 피복 조성물은 중합체내의 0.1 내지 5㎛ 중합체 비드상에 부동화된 분석물(리간드)에 대한 항체를 함유한다. 몇몇 실시예에서는 이 영역이 염료, 완충액 및 계면활성제를 포함한다.
3. 건조된 수용체 영역 위에 비드 전개층을 피복시킨다. 피복 조성물은 라텍스 중합체 접착체에 의해 함께 접착되는 큰(20 내지 35㎛) 중합체 입자 또는 비드[통상적으로 폴리(비닐톨루엔-코-메타크릴산)(중량비 98/2) 비드], 바람직하게 폴리(메틸아크릴레이트-코-나트륨-2-아크릴아미도-2-메틸프로판설포네이트-코-2-아세토아세톡시에틸 메타크릴레이트)(중량비 90/4/6)를 함유한다. 당해 층은 류코 염료, 전자 전달제, 디메돈, 완충액, 소혈청 알부민 및 계면활성제를 포함할 수 있다.
4. 양고추냉이 과산화효소, 대개 아민-강화된 양고추냉이 과산화효소, 표지된 분석물 조성물을 비드 전개층의 상부에 그라비야 피복시킨다. 조성물은 임의로 전자 전달제(4'-HA), 완충액(MOPS), 소혈청 알부민, 및 폴리아크릴아미드와 같은 친수성 중합체 비히클을 포함할 수 있다.
하기 실시예는 본 발명의 수행을 설명한다.
실시예 1 - 류코 염료/산화방지제의 안정한 피복 조성물의 제조
과정 I - 분쇄 매질의 사전처리
평균 직경이 1mm인 2200cc의 산화지르코늄 분쇄 구(Zircoa Inc.에서 시판하는 Zirbeads XR)의 1600cc의 1N 황산으로 4.0ℓ 의 유리병을 채우고 캡핑하고 12시간 동안 임계 속도의 50%로 롤링(rolling)하였다. 산성 용액을 보유 스크린(retaining screeen)을 통해 분쇄 비드로부터 분리시키고 비드를 잔류 산 및 크기 미달의 매질 분획을 제거하기 위해 진동 스크린 상에서 지속적으로 물을 분무하여 세척하고 대류 오븐(convection oven) 속에서 건조시켜 습기를 제거하였다.
과정 II - 분쇄할 슬러리의 제조
하기 조성의 혼합물을 제조하였다.
과정 III - 분쇄 방법
2.5ℓ의 유리 용기를 과정 I에서 제조한 1375cc의 건조 처리된 비드 및 과정 II에서 제조한 슬러리로 채운 다음, 질소 가스로 퍼징(purging)하여 용기를 블랭킷(blanket)하고 염료의 공기 산화를 최소화하고, 캡핑하고 통상적인 롤러 밀(roller mill) 위에 둔다. 구동 롤러 속도는 용기의 임계 속도(통상적인 회전속도계로 측정하여 70.4rpm)의 60%의 회전속도로 설정한다. 5일 후, 분쇄를 중단하고 매질은 구멍의 평균 직경이 0.2mm인 스크린을 통해 조성물을 부어 분리한다. 수집된 안정한 염료/산화방지제 피복 조성물을 최종 피복 조성물을 제형화하기 전에 저장을 위해 다시 질소로 블랭킷한다. 입자의 대부분은 마이크로트랙 입자 분석기(Microtrac Particle Analyzer)를 사용하여 광산란법으로 측정한, 피복 조성물중의 고체 입자크기가 약 300 내지 600nm이었다.
실시예 2
본 실시예에서 종래 기술의 류코 염료 피복 조성물을 본 발명에 따라 제조된 피복 조성물과 비교한다. 이 비교는 디곡신(digoxin)에 대한 검정에서 다층 무수 면역검정 소재로 실행한다. 본 발명에 따라 제조된 류코 염료 피복 조성물을 소재의 전개층과 가교결합된 친수성 층 사이의 중간층에 위치한 수용체 영역에 혼입시켰다. 종래 기술의 피복 조성물을 하기 서술되는 대조군 소재의 전개층내로 혼입시켰다. 소재의 개요는 이후 나타낸다.
과정
2세트의 소재를 제조하였다. 첫 번째 대조군 소재에서는 류코 염료를 디메틸 설폭사이드를 사용하는 통상적인 과정에 의해 전개층내로 혼입하였고, 두 번째 소재에서는, 실시예 1에서 기술한 바와 같이 제조된 염료 피복 조성물을 상기 기술된 수용체 영역내로 수용체를 사용하여 피복한다. 분쇄되는 경우 피복 조성물의 농도는 다음과 같다:
수득한 분쇄 염료 피복 조성물을 수용체 층의 다른 성분의 수성 피복 조성물에 첨가하였다. 비드 전개층은 추가의 디메돈을 함유한다. 디메틸 설폭사이드에 염료(9.76%) 및 디메돈(2.44%)를 용해시키고, 당해 용액을 염료를 침전시키고 수성염료 피복 조성물을 형성시키는 추가의 디메돈을 추가로 포함하는 비드 전개층의 잔류 성분의 잘 교반된 수성 피복 조성물에 첨가함으로써 염료를 대조군 소재에 혼입시킨다.
상기한 DMSO/염료/디메돈 용액을 수용체 영역내로 혼입시키려 하는 경우, 응집된, 피복 불가능한 수용체 층 피복 조성물을 생성시킨다. 이러한 피복 조성물은 대조군의 전개층에 혼입시켜야 한다. 대조군 및 실험상의 피복 조성물을 디곡신의 검정을 위해 고안된 시험 소재에 요구되는 또다른 층과 함께 각각 비드 전개층 및 개별 수용체 층으로서 피복시켰다. 최종 소재의 배열 및 피복 조성물은 제1도(대조군) 및 제2도(실험)에서 나타내었다. 이들을 절단하고 가공용 슬라이드 검경판(slide mount)에 장착하였다.
제조된 대조군 소재 및 본 발명의 소재의 배열 및 성분의 농도는 하기 제1도 및 제2도에 나타내었다.
제1도
제2도
제1도 내지 제3도의 소재에서 명칭 또는 기호는 하기 의미이다.
각 소재를 0 또는 6ng/ml의 디곡신을 함유하는 11ml의 혈청으로 스폿팅(spotting)한 다음, 37℃에서 5분 동안 배양하였다. 상기 소재를 배양기에서분리하고 하기 조성을 갖는 12㎕의 세척액으로 세척하였다:
세척 후, 상기 소재를 다시 37℃의 배양기 속에 두고, 류코 염료의 산화 비율을 반사 농도측정기로 670nm에서 측정하였다. 표 1에 제공된 결과는 개선된 민감도 및 감소된 비정밀도를 나타낸다. 즉, 디곡신 부재시와 6ng/ml의 디곡신 존재시 비율의 차이가 비율 범위이고, 이 범위가 넓을수록 민감도가 커진다. 비정밀도는 분산의 퍼센트 계수로 측정하였고, 분산이 낮을수록, 비정밀도도 낮아진다. N은 복제 횟수이다(비율 범위 및 비정밀도는 상기 복제 횟수에 대한 평균치이다)
표 1
비교실시예 3-- 디곡신 검정 소재에서 염료 피복 조성물 방법의 비교
본 발명의 계면활성제의 혼합물, 즉, 테트로닉 908과 계면활성제 10G 대신에 듀퐁 케미칼 캄파니에서 판매하는 0.952%의 Alkanol XC, 나트륨 알킬 나프탈렌 설포네이트 음이온성 계면활성제를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1에서 기술된바와 같이 또 다른 염료 피복 조성물을 제조하였다. 피복 조성물을 실시예 2에서 대조군을 제조할 때 사용한 것과 동일한 기술을 사용하여 대조군 디곡신 검정 소재의 전개층에 혼입시키는데, 여기서 비드 전개 층은 또한 수용체 층이다. 또한, 대조군 소재를 DMSO 용액을 사용하여 실시예 2에서 기술된 것과 유사하게 제조하였다. 양자의 배열 및 피복 조성물을 제3도에서 제시한다. 피복물로부터 제조된 소재를 실시예 2에서 기술한 바와 같이 시험하고 시험한 결과를 표 II에 나타낸다. 실시예 2에서와 같이, 분쇄된 피복 조성물로부터 제조된 본 발명의 시험 소재는 DMSO 피복 조성물로부터 제조된 것보다 민감도가 크고 비정밀도가 낮다. 그러나, 침전 직후 피복되는 분쇄된 피복 조성물(본 발명의 계면활성제/안정화제 혼합물이 없음)은 불안정하고 약 24시간내에 침출된다. 이것은 대량 생산 제조에는 적합하지 않다. 반면에, 실시예 2에서 제조된 본 발명의 피복 조성물은 2주 이상 동안 안정하였다.
표 II
제3도
본 발명을 특별히 이의 바람직한 실시양태를 참고로 하여 상세히 기술하였으나, 본 발명의 취지와 범주내에서의 변화와 변형도 가능하다.

Claims (18)

  1. 류코 염료(a), 산화방지제(b), 폴리(폴리에틸렌-블록-폴리프로필렌)비이온성 블록 공중합체 계면활성제(c), 알킬아릴옥시폴리(알킬렌 옥사이드) 비이온성 계면활성제(d) 및 물(e)의 혼합물을 혼합하는 단계(A),
    단계(A)에서 제조한 혼합물을 분쇄하여 분쇄 매질 속에서 류코 염료의 피복 조성물을 제조하는 단계(B) 및
    분쇄 매질로부터 염료 피복 조성물을 분리하는 단계(C)를 포함하는, 트리아릴이미다졸 류코 염료 피복 조성물의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 단계(A)에서의 혼합물이 성분(a) 내지 성분(e)를 다음과 같은 범위의 양으로 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 혼합물이 성분(a) 내지 성분(e)를 다음과 같은 양으로 포함하는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 류코 염료가 트리아릴이미다졸 염료인 방법.
  5. 제4항에 있어서, 류코 염료가 4,5-비스(4-디메틸아미노페닐)-2-(3,5-디메톡시-4-하이드록시페닐)이미다졸인 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 산화방지제가 디메돈이고, 계면활성제가 폴리[폴리(에틸렌 옥사이드)-블록-폴리(프로필렌 옥사이드)] 공중합체 및 중합된 글리시돌 반복 단위의 수가 10인 이소노닐페녹시폴리(글리시돌)인 방법.
  7. 제1항에 있어서, 4,5-비스(4-디메틸아미노페닐)-2-(3,5-디메톡시-4-하이드록시페닐)이미다졸, 디메돈, 폴리[폴리(에틸렌 옥사이드)-블록-폴리(프로필렌 옥사이드)] 공중합체 및 중합된 글리시돌 반복 단위의 수가 10인 이소노닐페녹시폴리(글리시돌)을 포함하는 방법.
  8. 제4항에 있어서, 류코 염료의 평균 입자 크기가 0.01 내지 4.0㎛가 될 때까지 계속해서 분쇄시키는 방법.
  9. 성분(a) 내지 성분(d)를 다음과 같은 범위의 건식 중량비로 포함하는 류코 염료 피복 조성물.
  10. 제9항에 있어서, 류코 염료가 트리아릴이미다졸 염료인 피복 조성물.
  11. 제10항에 있어서, 류코 염료가 4,5-비스(4-디메틸아미노페닐)-2-(3,5-디메톡시-4-하이드록시페닐)이미다졸인 피복 조성물.
  12. 제9항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 있어서, 디메돈, 폴리[폴리(에틸렌 옥사이드)-블록-폴리(프로필렌 옥사이드)] 공중합체 및 중합된 글리시돌 반복 단위의 수가 10인 이소노닐페녹시폴리(글리시돌)을 포함하는 피복 조성물.
  13. 제9항에 있어서, 4,5-비스(4-디메틸아미노페닐)-2-(3,5-디메톡시-4-하이드록시페닐)이미다졸, 디메돈, 폴리[폴리(에틸렌 옥사이드)-블록-폴리(프로필렌 옥사이드)] 공중합체 및 중합된 글리시돌 반복 단위의 수가 10인 이소노닐페녹시폴리(글리시돌)을 포함하는 피복 조성물.
  14. 제12항에 있어서, 류코 염료의 평균 입자 크기가 0.01 내지 4.0㎛인 피복 조성물.
  15. 제9항 내지 제14항 중의 어느 한 항에 따르는 피복 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는, 하나 이상의 층을 포함하는 무수 분석 소재(dry analytical assay element).
  16. 제9항 내지 제14항 중의 어느 한 항에 따르는 피복 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는, 하나 이상의 층을 포함하는 면역 검정 소재(imunoassay element).
  17. 표지된 리간드 함유 층(A), 비드(bead) 전개층(B), 가교결합된 친수성 중합체 층(C) 및 지지체(D)를 순서대로 포함하고, (i) 표지된 리간드에 대해 고정된 농도의 부동화된 수용체(immobilized receptor)가 층(B)와 층(C)의 경계면에 있는 영역(수용체 영역)에 위치하고, (ii) 수용체를 층(B)내의 비드보다 작은 중합체 비드에 공유결합시킴으로써 수용체가 부동화되는 리간드 검정용 무수 면역검정 분석 소재에 있어서,
    (iii) 수용체 영역이 제9항 내지 제14항 중의 어느 한 항에 따르는 류코 염료 피복 조성물을 추가로 포함함을 특징으로 하는 무수 면역검정 분석 소재.
  18. 표지된 리간드 함유 층(A), 비드 전개층(B), 가교결합된 친수성 중합체 층(C) 및 지지체(D)를 순서대로 포함하고, 비드 전개층이, 크기가 20 내지 35㎛의 범위인 비드(i), 표지된 리간드에 대한 고정된 농도의 수용체(ii) 및, 비드(i)보다 작은 중합체 비드에 공유결합시킴으로써 부동화되는 수용체(iii)를 포함하는 리간드 분석용 무수 면역검정 분석 소재에 있어서,
    비드 전개층이 제9항 내지 제14항 중의 어느 한 항에 따르는 류코 염료 피복 조성물(iv)을 추가로 함유함을 특징으로 하는 소재.
KR1019950027878A 1994-09-01 1995-08-31 류코염료피복조성물,이의제조방법및당해조성물을함유하는소재 KR100390103B1 (ko)

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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2002241550A1 (en) 2000-12-01 2002-06-11 Auburn University Use of acacia gum (arabic gum) to isolate and preserve biological material
US7604807B2 (en) 2000-12-01 2009-10-20 Auburn University Use of pullulan to isolate and preserve biological material
JP2010513935A (ja) * 2006-12-18 2010-04-30 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 化学指標試験ストリップ
CN104297433A (zh) * 2014-10-27 2015-01-21 天津医学高等专科学校 生物碱测试棒及制备方法
CN105199430B (zh) * 2015-11-05 2017-03-22 济宁博联生物科技有限公司 一种上皮组织染色剂及其制备方法
CN105571922A (zh) * 2015-12-10 2016-05-11 浙江检康生物技术股份有限公司 一种上皮组织病变细胞特殊染色试剂及制备工艺

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA557258A (en) 1955-02-23 1958-05-13 A. Russell Theodore Multilayer hopper for feeding a plurality of coating compositions
US4089747A (en) 1976-08-09 1978-05-16 Eastman Kodak Company Compositions for the detection of hydrogen peroxide
US4258001A (en) 1978-12-27 1981-03-24 Eastman Kodak Company Element, structure and method for the analysis or transport of liquids
JPS57101761A (en) 1980-12-17 1982-06-24 Konishiroku Photo Ind Co Ltd Analyzing element
US4670385A (en) 1984-05-21 1987-06-02 Eastman Kodak Company Compositions and elements containing triarylmethane leuco dyes and methods using same
US4670381A (en) 1985-07-19 1987-06-02 Eastman Kodak Company Heterogeneous immunoassay utilizing horizontal separation in an analytical element
US5024935A (en) 1987-12-18 1991-06-18 Eastman Kodak Company Dye-providing composition, diagnostic test kit and their use in method for ligand determination using peroxidase labeled-receptor
JPH0833393B2 (ja) * 1988-03-14 1996-03-29 富士写真フイルム株式会社 乾式分析要素

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