JPH0146029B2 - - Google Patents

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JPH0146029B2
JPH0146029B2 JP57134953A JP13495382A JPH0146029B2 JP H0146029 B2 JPH0146029 B2 JP H0146029B2 JP 57134953 A JP57134953 A JP 57134953A JP 13495382 A JP13495382 A JP 13495382A JP H0146029 B2 JPH0146029 B2 JP H0146029B2
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Hiroshi Wada
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    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/52Use of compounds or compositions for colorimetric, spectrophotometric or fluorometric investigation, e.g. use of reagent paper and including single- and multilayer analytical elements
    • G01N33/525Multi-layer analytical elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明は体液中、殊に血液中の特定の成分を測
定するための試験片に関する。 従来、体液、殊に血液中の特定の成分を測定す
る場合には血液から血清を分離し、この血清に新
たに調製した測定試薬を加える操作を必要とする
ため繁雑で時間のかかるものであつた。それと同
時に測定成分の分析を開始するまでの間血液を長
時間放置したり、血清の調製に時間がかかると、
測定しようとする成分に変化がおこり、正確な定
量ができなくなる場合が多い。又測定に用いられ
る試薬の多くは、調製後の安定性に問題があり、
これは試薬を著しく浪費する原因ともなつてい
る。 このような種々の問題を解決するための診断剤
として、目的成分を検出するための試薬を紙の
ような吸収性担体に含有させたいわゆる試験片が
普及してきた。この試験片には、測定試薬を含浸
させた吸収性担体を適当な被覆剤で覆うことによ
り、担体を血液に接触させたとき、測定成分が血
球と分離して担体内に浸透し、測定試薬と反応し
うるようにしたものもある。反応後、水洗等によ
り担体表面に付着している血球を除去すれば反応
の結果が直ちに判定できる。したがつて、少量の
血液を血清分離することなく使用して、極めて短
時間で測定することができる。 例えば糖尿病患者の場合血液中のグルコース値
を測定し、その結果に基づいて投与薬剤の量を決
定することは治療上重要なこととされているが、
上記試験片を用いることにより、この目的は達成
される。 以上のように、検体として血液をそのまま使用
しうる試験片は迅速分析のために望ましいと考え
られている。しかしながら、試験片の実用化にお
いて技術的に困難な点は、血液中の測定成分を効
率よく、速やかに血球から分離させる適当な被覆
剤が従来知られていないことである。 例えば測定用試薬を含有させた吸収性担体を、
エチルセルロースのようなセルロース誘導体で被
覆する技術が知られている(米国特許第309246号
及び第3298789号)。しかしながら、この方法によ
れば、グルコースの透過速度を調節するためにセ
ルロース誘導体の置換基の含量及び粘度を厳密に
選択する必要があり、これは原料調達の面で著し
い困難を伴なう。又、被覆した試験片は使用上有
利な大きさに細断されるが、セルロース誘導体を
被覆剤として用いた場合は、測定時に裁断面から
血液が浸透して測定成績を大きく誤らせる原因と
なる問題がある。 一方血球成分の分離にセルロース誘導体以外の
物質を利用する技術も知られている(特公昭45−
15669号)。これは目的の成分を検出するための試
薬を含む担体の表面を油脂、ワツクス、シリコン
等の疎水性物質で覆うというものである。この方
法の欠点は、これらの物質の疎水性があまりに強
すぎるため、目的とする測定成分の透過速度が遅
く従つて測定にあまりに長時間を要することであ
る。 本発明者らは上記問題を解決するため鋭意研究
した結果、目的成分を測定するための試薬を含有
する担体をポリメタクリル酸メチルとポリビニル
ホルマールの混合物で被覆する場合に、短時間で
効率よく、目的成分を血球成分から分離できるこ
とを見い出し本発明を完了させた。 本発明によれば被覆剤として比較的親水性であ
るポリメタクリル酸メチルと疎水性であるポリビ
ニルホルマールを組み合わせているので、両者の
混合比率を変えることにより、成分の透過速度を
全く自由に調節することができ、それ故、反応速
度も容易に調節することができる。被覆剤として
ポリメタクリル酸メチルのみを用いた場合にはセ
ルロース誘導体と同様に試験片裁断面からの血球
浸透がおこりやすく、一方ポリビニルホルマール
のみを用いた場合には、試験片上に有効な被膜が
形成されないため血球成分の除去が不完全である
という事実から考えると両者の混合によつてもた
らされる良好な結果は全く予想外のことであり公
知のいかなる被覆剤よりも優れた性質を有してい
る。 本発明の試験片で測定され得る血液中の成分と
しては、グルコース、ガラクトース、ピルビン
酸、アミノ酸、乳酸、アルコール、尿素等があげ
られ、測定に用いられる試薬は目的とする成分ご
とに決定される。例えば、血液中のグルコースを
測定する試験片は、試薬の基本成分としてグルコ
ースオキシダーゼ、過酸化活性を有する物質及び
被酸化性指示薬を含む。同様にガラクトースを測
定する試験片は、ガラクトースオキシダーゼ、過
酸化活性を有する物質及び被酸化性指示薬を含
む。一方、血中のアルコール濃度を測定する場合
には、アルコールデヒドロゲナーゼ、ニコチンア
デニンジヌクレオチド、ジアホラーゼ及びテトラ
ゾリウム塩からなる試薬を試験片に含ませる。多
くの場合、特定の成分を測定する方法は1つとは
限らず複数知られており、試薬を担体上に安定な
形で含有させることができる限り、任意の方法が
適用可能である。又、試薬組成物を一定のPHに緩
衝する物質、安定化する物質、反応速度を調節す
る物質等を添加し得ることは公知であり、これら
の知識に基づいて本発明を容易に変形しうること
は当業者にとつては明らかである。 本発明に用いられるポリメタクリル酸メチル
は、メタクリル酸メチルの重合物であり、有機ガ
ラスとしても利用されている光透過性及び安定性
に優れた樹脂である。一方ポリビニルホルマール
は、ポリビニルアルコールとホルムアルデヒドの
縮合物で、電気絶縁剤としての用途が知られてい
る。両物質とも全血からの血球成分の除去という
見地から望ましい分子量が選択されるが、その選
択は厳密さを要しない。何故ならば、両物質の混
合比を適当に変化させることにより所望する血球
分離特性が得られるからである。ポリメタクリル
酸メチルとポリビニルホルマールの混合重量比は
1:9から9:1の範囲で自由に変化させ得る
が、両者をほぼ等量混合して用いるのが最も好ま
しい。 本発明の試験片は、成分測定用試薬を吸収性担
体に含有させて得られる。このような吸収性担体
の例としては、紙、綿、木片、合成繊維紙、ガ
ラス繊維、多孔性プラスチツク等が知られている
が、最も好ましい材料としては紙があげられ
る。 本発明の試験片を製造するにあたつて、吸収性
担体に成分測定用試薬溶液を含浸させる場合は1
段階で行なつてもそれ以上の段階に分けて実施し
てもよい。被覆剤は、好ましくは最後の段階でア
セトン、塩化メチレン、クロロホルムのような有
機溶剤に溶解させて適用される。この場合被覆剤
の溶液に、残りの測定試薬の一部を供給すること
も可能である。含浸後は適当な条件下で乾燥す
る。得られた担体は、必要ならポリスチレンの如
きプラスチツクシートに接着テープを用いて貼り
つけ適当な大きさに切断して使用する。 血液中の成分を測定する際には、耳朶あるいは
指頭から採取した血液を試験片上に滴下して一定
時間放置することにより反応させ、水で血液を洗
い流した後過剰の水を清浄な紙等で拭い取り生じ
た色の濃さを予め用意した標準の色調表と対比さ
せ、一致した色から濃度を推定する。あるいは器
械を用いて一定の波長で生じた色の反射率を測定
し、予め用意した濃度−反射率曲線から濃度を求
めることもできる。 次に本発明をさらに詳細に説明するため以下の
実施例を掲げるが、これによつて本発明は限定さ
れるものではない。 実施例 1 血液中のグルコース測定用試験片 本発明で用いられる被覆剤の有効性を示すため
に血液中のグルコースを測定するための試験片を
作製した。 下記の第1溶液にシユライヒア・ウント・シユ
ル(Schleicher & Schu¨ll)社製No.2316の紙
を浸し、60℃で30分間乾燥した。 第1溶液 グルコースオキシダーゼ(12000IU/g) 0.83g ペルオキシダーゼ(105IU/mg) 0.038g ポリビニルピロリドン(Mw40000) 5g O−トリジン二塩酸塩 0.3g 2,7−ジアミノフルオレン二塩酸塩 0.2g クエン酸 1.98g クエン酸ナトリウム 5.22g EDTA・2Na 0.1gエタノール 28ml 蒸留水 全量100ml 得られた試験紙を4つに区分し、そのうちの1
つを下記の第2溶液に浸し、40℃で10分間乾燥さ
せた。 第2溶液 ポリメタクリル酸メチル 0.75gポリビニルホルマール 0.75g 塩化メチレン 全量100ml このようにして得た試験紙をポリスチレンシー
トに貼りつけて切断し、5mm×10mmの試験部分を
有する試験片を製した。これを試験片A(本発明)
とする。第1段溶液の試薬を含有させた残りの3
つについても比較のため被覆剤を変えて同様の操
作を行なつた。すなわち第2溶液におけるポリメ
タクリル酸メチル・ポリビニルホルマール混合物
のかわりに、ポリメタクリル酸メチル1.5g、ポ
リビニルホルマール1.5g又はエチルセルロース
1.5gを用いて製した試験片をそれぞれB、C、
D(比較)とする。 新鮮な血液を各々の試験片の試験部分に滴下
し、60秒後に水で洗い流し、清浄な紙で過剰の
水を吸い取つた後試験部分の状態を観察した。結
果を第1表に示す。
【表】 号
以上のように本発明の試験片は、表面からの血
球の除去が最も良好で、しかも裁断面からの血球
の浸透も十分に防止した。 次に、実施例1に記載の試験片Aとグルコース
濃度の異なる数種類の血液とを正確に60秒間反応
させ、水洗した後清浄な紙で過剰の水を拭き取
つた。次いで直ちに色彩分析計(日立カラーアナ
ライザー607型)を用いて、700nmの波長で反射
率を測定した。得られた反射率とグルコース分析
計(YSIグルコースアナライザーモデル23A)を
用いて測定したグルコース濃度と対比させ、図に
示すような検量線を得た。 実施例 2 血液中のピルビン酸測定用試験片 紙を下記の第1溶液に含浸し、直ちに凍結乾
燥した。 第1溶液 リン酸1カリウム 3.408g リン酸2ナトリウム 0.852g ピルビン酸オキシダーゼ(15IU/mg) 2g パーオキシダーゼ(105IU/mg) 0.143g アラビアゴム 2gフラビンアデニンジヌクレオチド 0.25g 水 全量100ml 次いで下記第2溶液に浸し、真空乾燥した。 第2溶液 3,3′,5,5′−テトラメチルベンチジン 0.35g ポリメタクリル酸メチル 0.6gポリビニルホルマール 0.6g 塩化メチレン 全量100ml 実施例1と同様の方法でプラスチツクに貼りつ
けた試験片を得た。ピルビン酸を含有する血液と
120秒間反応させ水で洗い流すと鮮明な青色が観
察され、その濃さはピルビン酸の含有量に比例し
ていた。 実施例 3 血液中のガラクトース測定用試験片 紙に下記の第1溶液及び第2溶液を順次適用
し、50℃でそれぞれ30分間及び5分間乾燥する。
以下実施例1と同様の方法で試験片を得た。 第1溶液 ガラクトースオキシダーゼ(250IU/mg) 0.1g パーオキシダーゼ(105IU/mg) 0.095g リン酸1カリウム 2.177g リン酸2ナトリウム(12水塩) 1.433gゼラチン 0.5g 蒸留水 全量100ml 第2溶液 2,7−ジアミノフルオレン 0.5g ポリメタクリル酸メチル 0.4gポリビニルホルマール 0.6g クロロホルム 全量100ml この試験片はガラクトース含有血液で青色を呈
し、その濃さは含有量に対応する。
【図面の簡単な説明】
図は実施例1の試験片Aを用いて得た検量線で
ある。縦軸は700nmでの反射率を表わし、横軸
は血液中のグルコース濃度を表わす。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 体液中の特定の成分を測定するための試薬を
    含有する吸収性担体をポリメタクリル酸メチルと
    ポリビニルホルマールの混合物で被覆してなる体
    液中の成分定量用試験片。
JP57134953A 1982-08-02 1982-08-02 体液中の成分定量用試験片 Granted JPS5926061A (ja)

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