JPH02286099A - 液相又は乾式相検定系におけるアスコルビン酸妨害低減剤及びそれに関する方法 - Google Patents

液相又は乾式相検定系におけるアスコルビン酸妨害低減剤及びそれに関する方法

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JPH02286099A JP2095234A JP9523490A JPH02286099A JP H02286099 A JPH02286099 A JP H02286099A JP 2095234 A JP2095234 A JP 2095234A JP 9523490 A JP9523490 A JP 9523490A JP H02286099 A JPH02286099 A JP H02286099A
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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】 発明の背景 星11jυ幻1分里 本発明は、−船釣に、多数の液相及び乾式相検定系、特
に、体液中の潜血、コレステロール、トリグリセリド、
尿酸等を測定するために用いられる従来の検定のような
オキシダーゼ−ペルオキシダーゼ組み合わせ反応に基づ
く検定系においてアスコルビン酸妨害を排除し得る掃去
剤(スカベンジャー)系に関する。さらに、特異的には
本発明は、アスコルビン酸塩が検定試薬系を妨害する以
前に尿のような分析試料中のアスコルビン酸塩(アスコ
ルビン酸のイオン形態)を迅速且つ選択的に酸化する物
質に関する。
1米五肢l アスコルビン酸の最も一般的形態は1通常ビタミンCと
呼ばれている。このビタミンは重要な栄養素であって、
果物及び野菜のような多数の天然食物中に見出される。
ビタミンCは合成も可能であり、したがって食品添加物
として、又は錠剤形態で用いることができる。
ビタミンCの健康上の利点が知られてかなりの期間を経
ている。100年以上ni1、このビタミンを豊富に含
んだ食物を摂らなければ長い航海の間に重い病気に罹る
ことを船乗り達は発見した。fi近の医学研究から、ビ
タミンCの大量投与が普通の風邪の治療に効(可能性が
あることが示唆されている。結果的に、ビタミンCはが
なリボビエラーな栄養分であり、したがって、ポピユラ
ーな食品添加物及びビタミン丸剤等のポピユラーな成分
である。
しかしながら、人体は、概して、身体の短期間の需要に
見合った程度にビタミンCを吸収するにすぎない、ビタ
ミンは体内では一般に貯蔵されず、過剰のビタミンCは
通常、身体の泌尿器系によって処理される。その結果、
ビタミンCは医学的分析等に用いられる尿試料中に普通
に見出される。
尿分析は現代健康管理の重要な一部であって、患者の生
理学的状態に関する実体的知識は、グルコース、潜血、
コレステロール、トリグリセリド、又は尿酸のような尿
中成分を監視することによって得られる。しかしながら
、多数の一般に公知の尿検定系は、アスコルビン酸によ
り何らかの副作用を受ける。
アスコルビン酸塩は、検定の試薬系を妨害する還元剤で
ある。多(の検定は、酸化剤の存在により指示薬が還元
状態から酸化状態まで変わるにつれて色を変える酸化還
元指示薬系を用いている。一般の検定においては、試料
中の分析物の量に比例して酸化還元指示薬の酸化を引き
起こすように試薬系が作られている。還元剤として、ア
スコルビン酸塩はこのような系を妨害することがある。
しかしながら、アスコルビン酸塩は酸化可能であって、
それが検定系を妨害する前にアスコルビン酸塩を酸化す
ればアスコルビン酸塩は還元剤として作用することがで
きず、したがって妨害を起こすことはない。
アスコルビン酸を酸化するための多数の系が公知である
。 Pecht、 1.等°ゴhe Copper−P
oly−L−Histidine Complex: 
1. The EnvironmentalEffec
t of the Po1yelectralyte 
on the 0xidaseActivity of
 Copper Ions  @−ポリーL−ヒスチジ
ン錯体:1.銅イオンのオキシダーゼ活性に及ぼすポリ
電解質の環境効力”、[J、 Am、 Chew。
Sac、、 89 : 1587.  (196811
は、酸素及び銅触媒によってアスコルビン酸塩を酸化す
ることができることを示している。さらに、ポリヒスチ
ジン(PLH)は、アスコルビン酸塩のような負に荷電
した中性の基質に対する銅(11)の触媒効率を増強す
ることが示されている。
Vengerova、 N、A、、 Kirsh、 Y
、E、及びKabanov。
V、A、、 ”The ascorbate−oxid
ase activity ofthe Cu”−po
ly−4−vinylpyridine comple
xalkylated with bromoacet
ic acidブロモ酢酸でアルキル化されるCu″1
−ポリ−4−ビニルピリジン複合体のアスコルビン酸塩
−オキシダーゼ活性1°[Vysokomol、 5o
yed、、 A13. No、11. pp。
2509−2517 (19711(翻訳に、A、 A
11en)]は、]ポリー4−ビニルピリジのカルボキ
シメチル誘導体の合成方法を示し、さらに、銅(II)
ポリマー錯体が銅イオンだけに関してアスコルビン酸塩
酸化活性を増大させることを示している。
ヒスタミン−ラテックスを合成し得ること、またCu5
O,に添加して錯体−ラテックス−ヒスタミン−銅(I
I)を作ることをできることも公知である。錯体はMi
chaelis−Menten触媒としてはたらき、さ
らにアスコルビン酸の酸化のための触媒として安定且つ
再使用可能であることが判明している。−射的には、 
Sun、 Z、、 Jan、 C,、及びKetano
、 H,、”5tudius on Function
al Latices:CataLytic Effe
cts of Histamine−containi
ngPolymer−1atex−copper (I
I ) Col1plex on theOxidat
ion of Ascorbic Acld機能性ラテ
ックスに関する研究:アルコルビン酸の酸化に及ぼすヒ
スタミン含有ポリマー−ラテックス−銅(II) 81
体の触媒作用” Alacromolecules、 
19: 984−987+19861 ] を参照され
たい。
アスコルビン酸は、銅(II)とポリ−4−ビニル−ピ
リジンの錯体によって触媒されて分子酸素で酸化される
ことも公知である。その機序は、銅(II)とアスコル
ビン酸陰イオンとの相互作用で銅(1)イオンを得るも
のである。触媒作用の今一つの段階は1分子酸素による
銅(1)の酸化である。−射的には、5kurlato
r、 Y、1.等、(ゴheMechpnism of
 Ascorbic Ac1d 0xidation 
by Cu(II ) −poly−4−vinyl−
Pyridine Complexes IR(II)
−ポリ−4−ビニルピリジン錯体によるアスコルビン酸
の酸化機序″European PolymerJou
rnal、 15: 811〜815 (1979)]
 を参照されたい。
さらに、欧州特許第0037056号明細書には、アス
コルビン酸を含む還元剤による妨害を回避するために診
断法にヨウ素酸塩を用いることが示されている。米国特
許第4.288.541号明細書(Megers、 ”
Ascorbate ResistantCompos
ition  Te5t  Device  and 
 Method  forDetecting a C
omponent in Liquid Te5t S
ample液体試験試液体試験試料出のためのアスコル
ビン酸塩耐性組成物試験の装置及び方法“)には、尿中
グルコースに対する試験装置におけるアスコルビン酸の
除去のための掃去剤系として第二水銀イオン錯体を使用
することが開示されている。
上記参考文献の多(は、Cu”をCu”に還元すること
によるアスコルビン酸塩の酸化に関する。しかしながら
、Cu″1も還元剤であり、したがって、非酸化アスコ
ルビン酸塩と同様に、検定を妨害するa Venger
ovaの文献では、酸素を用いてCu’、’をCu ”
に再酸化している。しかしながら、酸素は室温で気体で
あるために、非常に不便な試薬である。さらに、上記文
献で考察されたアスコルビン酸塩酸化物質はすべて、水
及び有機溶媒に不溶性である。そのままでは、薄膜上に
均質皮膜としてそれらの物質を適用することは非常に難
しく、したがってそれらは従来の浸漬−読取り試薬試験
ストリップ系のような乾式試薬系には適していないと考
えられる。さらに、先行技術による物質は、従来の酸化
還元指示薬系に対する望ましくない妨害を防止するに十
分な程度にアスコルビン酸塩を除去(掃去)するに十分
な反応性を有してはいない。
それゆえに、望ましくないアスコルビン酸塩妨害を防止
するに十分な程度にアスコルビン酸塩を酸化(掃去)す
るために検定系に用いることができる物質を提供するこ
とが本発明の目的である。
さらに本発明の目的は、従来の「浸漬−読取りj試薬試
験ストリップに組み込むことができるアスコルビン酸塩
掃去剤系を提供することである。
本発明の他の目的及び特徴は、以下の明細書を読めば、
当業者には自明となるであろう。
l肚Ωl刀 本発明は、検定系、特にオキシダーゼとペルオキシダー
ゼを組み合わせた反応に基づく検定機構におけるアスコ
ルビン酸妨害の排除を目的にするものである。試料中に
アスコルビン酸が存在する場合、それは還元剤として作
用し、検定試薬系を妨害する0本発明はアスコルビン酸
塩を迅速に酸化することによりこの妨害を排除し、それ
によってアスコルビン酸塩が望ましくない還元剤として
作用するのを防止するm Cu +2と結合した水溶性
ポリマー並びにクロム酸塩、過酸化物、又はN−八日誘
導体のような有機又は無機酸化体よりなる二重酸化体系
を用いてアルコルビン酸塩を酸化する0本発明は驚(は
ど選択的であって、−船釣にそれ自体、検定試薬系を妨
害しない。
さらに1本発明は、速く且つ効率が良いために伝統的な
「浸漬−読取り1試薬試験ストリツプ系のような簡便な
体裁に組み込むことができる。
゛な   の1 な! 本発明は、それ自体、いかなる重大な検定妨害をも引き
起こすことなく、多くの検定系に対するアスコルビン酸
塩妨害を排除する二重酸化体系に関する。酸化体■は、
Cu +2と結合する水溶性ポリマーである(水溶性の
高いポリマーであるほど、本発明に用いるには好ましい
)、ポリマー−Cu”!If体は、好ましくは、Cu’
″2と結合した場合、水溶液中で均質ゲル状錯体となる
のが好ましい。
最も好ましい銅−配位子錯体(酸化体I)は。
Cu +2と錯形成したヒスタミン又はピリジン配位子
よりなり、上記銅−配位子錯体は、式:C式中、 n l=O〜3 n x :1〜3 Rt ”イミダゾリル又はピリジル Rz = H又はカルボキシル又はアルコキシR,=H
又はカルボキシル又はアルコキシX 、 =−O−又ハ
ーNR4−に:コテR−1;tH又は炭素#tl〜6の
低級アルキル)、又はHXt=H又はカルボキシル X 、=−CONH−又は−(CH*lnm−N H−
(ここでnlは0〜3)である] もしくは、 C式中。
n a + n m及びn a = 1〜3R,=イミ
ダゾリル又はピリジル である) の水溶性ポリマー骨格を有する。
第二の酸化体(酸化体11)は、無機酸化体、有機過酸
化物、又は有機N−ハロ誘導体あり得る。無機酸化体の
例としては、クロム酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、第二
水銀、タリウム(III)、セリウム(IV)、及びマ
ンガン(■1化合物が挙げられるが、この場合、クロム
酸塩、臭素酸塩及びヨウ素酸塩が最も好ましい、有機過
酸化物の例としては、ジイソプロピルベンゼンジヒドロ
ペルオキシド(+)nDIl)、ジイソプロピルベンゼ
ンモノヒドロベル1キシド、フェニルシクロヘキザンヒ
ドロベルオキシド、p−(u−ヒドロペルオキシイソプ
ロピル)安息香酸、p−(ブロモイソプロピル)ベンゼ
ンヒドロペルオキシド、及びp−(U−ヒドロキシ−α
′−ヒドロベルオギシイソブロビル)ベンゼンが挙げら
れるが、この1s合、DnDIlが最も好ましい。有機
N−八へ化合物の例としては、!−八へベンゾ!・リア
ゾールある。
酸化体IのCu”ポリマー複合体はアスコルビン酸塩に
よって選択的に還元されてCu+2となり、酸化体11
は連続的且つ選択的に銅(1)をCu”形態に再酸化1
−る、どちらの酸化体も単独では尿中に一般的に予測さ
れる最高濃度レベル、即ち200rag/di (又は
lla+M)のアスコルビン酸塩を有効番こ酸化するの
に十分な反応イ1トを提供しないけれども、酸化体の併
用により、200rag/d1以上の濃度のアスコルビ
ン酸塩を用いた場合でさ^、多くの検定系においてアス
コルビン酸塩妨害を有効に排除することができる。
酸化体IIは、還元型Cu(I):ポリマーをその本来
のCu(II):ポリマーに再循環させるために用いら
れるので、酸化体IIはアスコルビン酸の存在量を上回
る量で存在する必要がある。
理論的には、Cu(II):ポリマーは、酸化体1[が
過剰に存在する限りは、すべてのアルコルビン酸を酸化
するために、触媒量(アスコルビン酸と等モル以下)で
存在してもよい、実際、アスコルビン酸の酸化速度は酸
化体l及び酸化体IIの両方の濃度に比例する。酸化体
Iと酸化体Hの濃度の実際の上限は、溶解性束縛又は競
争性酸反応によって決定される。
酸化体■対酸化体IIの好ましい比は、1:l〜10:
1の範囲特に約2:lである。
−船釣に、これらの試薬を固相に適用するには、酸化体
Iは水溶液で、酸化体IIは非水系の別の工程で適用す
る。
本発明のアスコルビン酸塩掃去系は特殊である0本シス
テムは、検定試薬系、特に検定の酸化還元指示薬系に副
作用を及ぼさず、あるいは検定又は試料中に見出される
いかなる酵素をも阻害することなく、アスコルビン酸を
掃去できる。
本系は、また、迅速でもある。酸化速度は溶液又は固相
で十分に迅速であるので、グルコースのような目的の分
析物質に対する検定の発色反応も相対的に迅速であり、
また酸化反応に基づいてもいるにもかかわらず、アスコ
ルビン酸妨害を除去するに際しては、本系は有効である
水溶性ポリマーは、二つの部分から成る。第一の部分は
: (1) Gantrez”  (ポリ[メチル−ビニル
エーテル/マレイン酸]) (GantrezはGAF Corporation 
* ニューヨーク、ニューヨーク州の製品の登録商法で
ある)の加水分解型 cus HOOCC00H (2)ポリアクリル酸    (CH,−CH)0OH (3)ポリアスパラギン酸    O ■ (CI−C−MHl CHICOOH のような水溶性ポリマー骨格である。
第二の部分は、イミダゾール、ピリジン又は2.2′−
ビピリジンのよりなCuに配位するのに必要な配位子で
ある。
ポリマー−CuS  のA (1)ポリ[2−カルボキシ−1−(2−イミダゾール
−4′−イル−エチル)カルバモイル−3−メトキシ−
ブチレン/1,2−ジカルボキシ−3−メトキシブチレ
ン] (ヒスタミン−Gantrezl アルゴン雰囲気下で、Gantrez  AN−119
f1′(12,48g、80 mmoleの無水物、分
子量=19 、  OOQ 、 GAF Corpor
ation 、ニューヨーク、ニューヨーク州)を、6
5℃の油浴中で200−の無水DMFに溶解した0次い
で、200−の無水DMFに溶解したヒスタミン(8,
88g、80 onole 、 Aldrich Ch
emicalCO,、Inc、、  ミルウォーキー、
ウィスコンシン州、米国)、及びトリエチルアミン(1
1,12−180wan+oje 、 Aldrich
 Chemical Company。
Inc、lの溶液を25分間にわたって滴下した0次い
で、反応混合物を65℃の油浴中で20時間攪拌し、4
00−の水を加えて、その結果中じた混合液を約5時間
撹拌した0次いでその反応混合液を水浴中で室温に冷却
し、pH(9,6)を3NHCβを用いて6.4に調整
した。この時点で。
褐色ゴム状物質が分離した。上澄を傾瀉し、ゴム状物質
を水で2回迅速に洗浄し、次いでアセトンと混合して、
室温で20時間放置した。ゴム状物質を凝固させ、細粉
に粉砕し、THF及びアセトンで十分に洗浄して、その
後、真空乾燥し、13.5gのベージュ色固体を得た(
収率63%) I R(KBr) Cm−’: 3450 : 290
0 ;1702;1650:1572:1453:13
84 : 1087 : 695゜分析値:x=90%
、y=to%、又はヒスタミン/Coot(=4515
5で算出、C153、54:H,6,37:N、14.
66実測値:C,53,25,[(1,6,48:N、
14.64゜ Cu−ヒスタミン−Gantrez  ”100−の水
に溶解したヒスタミン−Gantrez(4g、約15
gmole)の溶液に、15−の0.5M  CuSO
4溶液(7、5mmolelを加えた。直ちに青色沈澱
物が析出した。 、i o分間混合した後、固体を濾過
し、100−の水で炉液が無色になるまで(約3回)洗
浄した6次いで、固体を100−の水に再懸濁し、凍結
乾燥して、水溶液に非常に容易に懸濁可能な青色固体3
gを得た。
(2)ポリ[Nβ−(2−イミダゾール−4′−イル−
エチル)−アスパラギン/Nβ−(3−カルボキシプロ
ピル)−アスパラギン] (ヒスタミン−ポリアスパラ
ギン酸) アルゴン雰囲気下で、ヒスタミン(3,42g、30 
、99 n+mo1. Aldrich Chemic
al Coa+panyInc、 l、4−アミノ酪酸
(3,18g、30.9mmo7e・、Aldrich
 Che+5ical Company、 Inc、)
及びトリエチルアミン(4,3d、30 、9 ma+
olelを40−の水及び3ONlのDMFに溶解した
0次いで、30−の無水DMFに溶解したポリコハク酸
イミド(3g、 30.9s+5oje 、平均分子量
;30.000)の温溶液を加え、その結果中じた反応
混合液を室温で20時間攪拌した6次いで、反応混合液
を3日間、3.8リツトルの水に対して透析し、その間
、新鮮な水に1日3回取り換えた0次に、ポリマー溶液
を濃縮して、ハチミツ色のゴム状残渣を得た。これをT
HF中で数回すりつぶして、2.7gのベージュ色固体
を得た。
約1gの粗ヒスタミンーポリアスパラギン酸を3−の水
に溶解し、その溶液のpH(7,4)を3N  HCβ
で5.4に調整した。その溶液をBio−ゲルP 6 
D G (Bio−Rad Laboratories
、リッチモンド、カリフォルニア州、米国)カラム(2
,5x60cm)上に載せて、水で溶出した。TLCで
、指示されたとおり(CI−IC氾、7M e OH/
 N Hs 、  50 / 40 / 4、v / 
v /V、その後工2噴it)に、ポリマーのみを含有
する画分な合し、凍結乾燥して、0.7gのベージュ色
固体を得た。
IR(KBr)cm−’: 3400 (br):16
30 :1520 ; 1380 分析値:M、l/2l−1t Oで算出(この場合、x
=51%又はヒスタミン/C00H=51/49;C1
47,58;H16,15;N、  19. 83 実測値:C147,63:H15,90,N。
20、 13゜ Cu−ヒスタミンポリアスパラギン  A20n+14
のCuSO4及び40mMヒスタミン−ボリア・スバラ
ギン酸溶液を混合して、Cu−ビスタミンーボリアスパ
ラギン酸複合体を調製した。
(3)ポリ[N−(2−イミダゾール−4″イル−エチ
ル)アクリルアミド/−アクリル酸J(ヒスタミン−ポ
リアクリル酸) DI4F/TEA/DCC 2)ヒスタミン アルゴン雰囲気下で、ポリアクリル酸 (2,52g、35mmole 、平均分子量=2、 
000、 Aldrich  Chemical  C
ompany、  Inc、)を75−の温無水DMF
に溶解した。その溶液を室温に冷却し、次いで12−の
無水DMFに溶解したN−ヒドロキシスクシンイミド(
2,6g、4 5gesole  、  Aldric
h  Che+*1cal  Company、  I
nc、)の溶液、12−の無水DMFに溶解した1、3
−ジシクロへキシルカルボジイミド(4,65g、45
mmole 、 Aldrich Chemical 
Company、 Inclの溶液、及びトリエチルア
ミン(4,85−%35−sole)を加え、その結果
生じた反応混合液を室温で22時間撹拌した。析出した
大量の尿素を清適して、NOS活性化ポリアクリル酸の
極淡黄色溶液を得た。
アルゴン雰囲気下で、50−の無水DMFに溶解したヒ
スタミン(2,5g、22.5mmole 、 Ald
rich Che+m1cal Coa+pany、 
Inclの溶液にNO5活性化ポリアクリル酸の溶液を
10分間にわたって滴下し、その結果生じた反応混合液
を室温で22時間撹拌した1次いで、60−の水を加え
、その混合液を5時間撹拌し、pHを3NHCRで中性
に調整し、その溶液を濃縮して粘性の液体を得た8等容
積のアセトン付加するとゴム状物質が析出したが、上澄
を傾瀉し、残渣を水で迅速に2回洗浄した6次いでゴム
状物質をアセトン中で2回すりつぶし、硬質固体を得、
これを細粉に粉砕して、アセトン及びTHFで洗浄し、
粗ヒスタミンーポリアクリル酸の白色固体を得た。
粗ヒスタミンーポリアクリル酸を、5−の水に溶解し、
次いでそれをBio−ゲルP8DG(Bio−Rad 
Laboratories)カラム(2,5X60C1
1)上に載せ、水で溶出することにより精製した。TL
C1’、指示される(CHCJ2./M e OH/ 
N Hs 、 50 / 40 / 4、v / v 
/V:その後I8噴霧)、とおりにポリマーのみを含有
する画分な合し、凍結乾燥して、0.5gの白色固体を
得た。
IR(KBr)cm−’: 3426 :1637 ;
1562:1546:1403 分析値:M、1/10  H,Oで算出、コノ場合x=
3596.又ハヒスタミン/Cool−1=35/65
.C,53,39;)I、6.30・N、13.81゜ 実測値:C,53,54:H2S、41;N、14.2
1゜ Cu−ヒスタミンーボ1アク1ル  A20a+MのC
u S O4及び40mMのビスタミンーポリアクリル
酸溶液を混合して、Cu−ヒスタミン−ポリアクリル酸
複合体を調製した。
(4)ポリ[2−カルボキシ−3−メトキシー1−(ピ
リド−4−イル−メチル)−カルバモイルブチレン/1
.2−ジカルボキシ−3−メトキシブチレン] (ピリ
ジン−Gantrezlアルゴン雰囲気下で、Gant
rez AN−119”(6,24g、40 a+mo
le 、分子量=19.000、GAF Copora
tion、ニューヨーク)を40℃でlO−の無水DM
Fに溶解した0次いで、トリエチルアミン(5,6d、
40 s@ole)を加えた1次に、100−の無水D
MFに溶解した4−アミノメチルビリジン(4,32g
、49m5ole 、 Aldrich Chemic
al Coo+pany、 Inc、)の溶液を、12
分間にわたり滴下し、その結果生じた反応混合液を40
℃で20時間撹拌した。水(110iJ)を加え、その
混合液を3時間攪拌した。混合液のpH(8,8)をa
NHCβで4.9に調整した。大量のゴム状物質が析出
した。上澄を側温し、塊状物を水で2回迅速にすすいだ
0次いでゴム状物質をアセトンとTHFの混液中ですり
つぶし、真空乾燥して、4.26gの白色固体を得た。
分析値:x=76%、又はピリジン/C00H= 38
/62で算出、C157,22:H2S、05;N、8
.7B。
実測値:C157,56:H2S、14:N。
8.55゜ Cu−ビIジン−Gantrez 25−の水に溶解したピリジン−Gantrez(Ig
、4 am+olelの溶液に、4−の0.5MCu5
O、溶液を加えた。数分間混合後、混合液を炉遇し、水
で数回洗浄し、30−の水に再懸濁し、凍結乾燥して、
水溶液に容易に懸濁可能な青色固体1.4gを得た。
実施例 !胤旦ユ ポリマー混合物を非孔性プラスチック担体上に湿式流延
しその後水浴凝固し、次いで乾燥することによって得ら
れる微孔性ポリウレタンシートを調製することにより、
試薬マトリックスを生成した。微孔性ポリウレタンは以
下の溶液で構成された: 3、2% 0、9% 5、3% 4、3% 18、2% 0、4% KBH672ポリウレタン Dralon U Mowilith KPK Pt 144陽イオンポリウレタン分散液 Ta1kusi ATI ジメチルホルムアミドに溶解した ドデシルベンゼンスルホン酸塩 懸濁液を、ローラー法で、ナイフを用いてHo5tap
han (ポリエチレンテレフタレート)上に流延した
。その物質を水浴に通し、50℃で乾燥した。その結果
生じたポリエチレンテレフタレート(PET)上のポリ
ウレタンシートは、したがって微孔性となる。
l−メトキシ−2−プロパツールに溶解した100園M
(ミリモル)の3.3″、5.5′テトラメチルベンジ
ジン(TMB)及び50mMのAerosol OTか
ら成る溶液を、Mayerロッドを用いて、被覆剤とし
てマトリックスに適用した。50℃で10分間乾燥後、
マトリックスを、0.2Mリン酸塩(pH7,0)に溶
解した10mg/l111のペルオキシダーゼ、511
g/−グルコースオキシダーゼ、及び1%トリトンfl
″x−tooから成る第二溶液で処理した。マトリック
スを50℃で10分間乾燥した最後に、0.2Mリン酸
塩(pH7,0)に溶解した20mM  Cu5O,,
40mMヒスタミン−GANTREZ 、及び20mM
クロム酸カリウムよりなる溶液をマトリックスに塗布し
、そのマトリックスを50℃で10分間乾燥した。試薬
処理マトリックスを両面接着剤で裏打ちし、0.5セン
チメートル幅のリボンに切断し、白色ポリスチレン裏張
りの縁に貼布し、細長く切って、個々の試薬ストリップ
を得た。
掃去剤層の有効性を調べるために、異なった量の掃去剤
を有する系の間で比較を行なった。先ず、試薬ストリッ
プを、0.20.40.60.80又はloOmg/d
1グルコースを含有する尿標準液中に浸漬し、60秒後
に、400〜7000II(ナノメーター)で迅速スキ
ャナーを用いてパッド反射率を測定した。660nm(
最大反射率変化の波長)での反射率測定値を用いて、6
60n−でのに/S対グルコース濃度(a+g/d1)
の標準曲線を作成した0次いで、ストリップを、100
mg/dlのグルコース、及び50.100又は200
IIIg/dIのいずれかの濃度のアスコルビン酸とを
含有する尿標準液中に浸漬した。60秒後読取り時点の
パッド反射率測定値を用いて、グルコース標準曲線から
グルコースレベルを読み取ることにより、アスコルビン
酸を含有するそれらの尿に関して観察されるグルコース
割合を決定した。
K/S比は、着色剤層の光散乱特性を説明するために意
図されているKubelka−Munkモデルから得ら
れる。−射的に、成分着色剤のに/S比は濃度の一関数
である。
Kubelka−Munk理論によれば:2 R” (式中、 R″は、非常に厚いため、それ以上厚みが増すと反射率
を変えることができない層の反射率であり; には、吸収係数であって、基礎層での吸収による基本層
光束の両分の測定値であり: Sは、散乱係数であって、その方向を逆転させることに
より失なわれる光束の両分である。)表■の結果は、掃
去剤系用いない場合に比して、掃去剤系が存在する場合
には、試験結果の精度が劇的に改良されることを示す、
さらに1表Iは、ヒスタミン−ポリアクリル酸及びヒス
タミン−ポリアスパラギン酸を含む、いくつかのヒスタ
ミン誘導性ポリマーは有効に使用可能であることを示す
触媒として銅(II)−ヒスタミン−Gantrezを
使用する系における共酸化体としてシイツブOビルベン
ゼンジヒドロペルオキシド(DBDH)を用いて実験を
実施した。試薬ストリップを下記のように調製し、尿中
グルコースに対する発色反応及びアスコルビン酸による
妨害に対する耐性に関して試験した。
出発マトリックスは、非孔性ポリカーボネート裏打によ
って担持された微孔性ポリウレタンシートから成ってい
た。
Mayerロッドコーティング法を用いて、マトリック
スを試薬で処理した。
第一の適用コーティング溶液は、以下のものから成って
いた: !:jl■良凰方 ペルオキシダーゼ グルコースオキシダーゼ 0.5Mリン酸塩(pH7,0) Triton X−100 FD&CYellow #5 1g1グラム) 0.5g 0d 1g 0.01 g 10〇− マトリックスを50℃で10分間乾燥した6次いで、マ
トリックスを同一技法を用いて以下のものから成る第二
適用溶液で処理した: ■=1■旧支綴方 3.3°、5.5“−テトラメグ・ルベンジジン  2
.4g^erosol O’l’          
    2.2 gl−メトキシ−2−プロパツール 
   90 g10〇− マトリックスを50℃で10分間乾燥した。7トリツク
スを微孔質ポリウレタン面を外にして両面接着剤で裏打
ちし、白色ポリスチレン裏地の一端に接着して0.5セ
ンチメ一トル幅のリボンに切断して、細長く切り1個々
の試薬ストリップを得た。
試薬ストリップは、実施例1に記載したと同様に評価し
た。
下記の表I■の結果は、D B I) If + Cu
 (II ) −ヒスタミン−Gantrezを含むス
トリップな掃去剤系を含まないものと比較した場合、試
験結果の精度が改良されることを示す。
シクロヘキシルベンゼンヒドロペルオキシド(CIII
)、及びイソプロピル安息香酸ヒドロペルオキシド(1
011)を含むその他のヒドロペルオキシドを用いて、
同様の実験を行なった。これらは、固相において同様に
有効であった。
川 アスコルビン酸の酸化に対する触媒としての銅(II)
−ピリジン−GanLrezの有効性を液体試験で測定
し、銅(II)−ヒスタミン−〇1nLrezに関して
観察した場合と比較した。
銅口鳳)−ヒスタミン−GanLrez又は銅(11)
−ピリジン−Ganl;rezのストック試料を、1y
du)蒸留水に59.Go+gの凍結乾燥粉末を懸濁し
て調製した。これにより、100mMの銅(11)及び
200s+Mのヒスタミン又はピリジンを含む懸濁液を
生じた。
本実験に用いた(lのストック溶液は、0.5Mリン酸
ナトリウム緩li液(pH7、0) 、 0. 1Mク
ロム酸カリウム、2 、000o+g/a’のグルコー
ス4M Q’!液、及び蒸留水に溶解した10%アスコ
ルビン酸液であった。
掃去前糸によるアスコルビン酸妨害の排除に関する試験
は、12X75mmガラス試験管内で実行した0反応混
合液の成分を表Il+に記載のm及び順序で試験管に加
えた。アスコルビン酸を加えて10秒後に、試験混合液
中にC−3’l’lX(1(MHes Inc、、 E
lkl+atf、インデイアナ州、米国)の試験ストリ
ップを浸漬して、アスコルビン酸の有無を測定した。同
時に、アスコルビン酸を掃去するためのいかなる試薬も
含有しないグルコース試験ストリップを用いて、l O
Osag/ dlグルコースの存在を検出する能力を調
べた。したがって、10秒間のインキュベーション期間
中にアスコルビン酸が除去された場合は、ストリップは
直ちに反応し、青く発色する。
アスコルビン酸が存在している場合は、試験ストリップ
は全く発色しないか、あるいは遅れて発色するのみであ
る。
表1vの結果は、Cu(II)−ヒスタミン−GanL
rez+クロム酸カリウム又はCu(11)−ピリジン
−GouLrez+クロ′ム酸カリウムがグルコースに
関する試験前にアスコルビン酸を除去する際に等しく有
効であることを示す、他方、Cu(II)−配位子−G
onLrez触媒か又は共酸化体のいずれかを欠く場合
は、グルコース試験ストリップ上でC−51’IX@は
陽性であって、発色は認められない(かもしくは長時間
放置の場合にのみ発色する)。
叛−旦 銅ボリマー系: 緩衝液ニリン酸塩、0.4M、 pH7グルコース: 
100mg/a アスコルビン酸: l OOyag/di酸化体2:K
tCrOn、2.5mM “□酸化体lの濃度:12.5mM 葭止11 銅(Iり一ヒスタミンーGantrez銅(1■)−ピ
リジン−Gantrez艮息五 十÷÷◆ ÷÷十÷ 酸化体なし               ÷十〇前記
のVengcrov、 Kr1sh及びKabanov
の手法に従って調製。
寒JUL土 実施例3におけると同様の実験方法を用いて、尿中グル
コースに関する試験に先立ってアスコルビン酸妨害を排
除するための共酸化体としてのいくつかの異なるヒドロ
ペルオキシド、並びに銅(TI)−ヒスタミン−Gan
trezの有効性を実証した。エタノールに溶解した、
100si4レベルのシクロヘキシルベンゼンヒドロペ
ルオキシド(CBH)、ジイソプロピルベンゼンジヒド
ロペルオキシド(DBD)l) 、イソプロピル安息香
酸ヒドロペルオキシド(IBH)、又はバラブロモイソ
プロピルベンゼンヒドロペルオキシド(B I PBH
)を含有するストック溶液を調製した1反応混合液の成
分を、添付の表Vに記載の量及び順序で12X75mm
試験管に加えた。アスコルビン酸を加えて10秒後に、
C−5TIX・を用いてアスコルビン酸の有無を調べ、
前記同様、グルコース試験ストリップを用いてグルコー
スを検出した。
表Vの結果は、銅(II )−ヒスタミン−Gantr
ez + 10 mHのCBII、DBDH又はB I
 P B Hが10秒以内に100mg/d1のアスコ
ルビン酸を除去するのに有効であることを示す。
ヒドロペルオキシドは、単独(触媒として銅(11)−
ヒスタミン−Gantrezを加えない場合)では、効
力がない。
衷施■二 定 酸化体IIのアスコルビン酸掃去剤としての反応性を液
体検定でスクリーニングした。その−船釣手順は、以下
のとおりである: 1、酸化体を、12X75mm試験管中で緩衝液と混合
した。
2、グルコース及びアスコルビン酸溶液を加え、混合液
を約lO秒間混合した。
3、次いで、グルコースストリップ[それぞれ緩衝液中
に100禦M、300単位/−及び500単位/dのM
ES (4−モルフォリンエタンスルホン酸)を含む溶
液を含浸し、’r M B 、グルコースオキシダーゼ
、及びペルオキシダーゼを含有する。 plt6 ;紙
:引1atsan 54 ]を混合液に浸漬し、発色速
度を記録した。
4、対照は、酸化体又はグルコース又はアスコルビン酸
が存在しない状態で実行した。
表−l 緩衝液ニリン酸塩、0.4M%pH7 グルコース: l 00mg1dl アスコルビン酸: 100mg/d1 酸化体I:銅(11)−ヒスタミン−Gantrez 
:12.5m14 酸化体lの溶解性:不溶性、均質 濃度 漿止体1     mM 艮に襄二 十+ ++++ ++ ++++ ÷÷÷÷ ++++6 ÷十奪 ++++6 1r KaCrO< Th (NOll 。
BrOs Ce(SO412 og[osL MnO。
DBD)I 十十◆÷ 十十条 a、銅(II)−ヒスタミン−Gantrezが存在し
ない状態で対照・反応を続継させた。その反応度は陰性
で、0.単独ではアスコルビン酸妨害を除去するに十分
な活性は得られないことを示す。
b、混合後10秒以内に反応度を測定した。
C,++++は、グルコース試験ストリップの反応度が
、アスコルビン酸を含まない対照液に浸漬した場合に観
察されるものと等しいことを意味する。
d、+++は、反応度がわずかに低いことを意味する。
e、++は、+++より低い活性を意味する。
f1反応度は室温での5分間のインキュページ日ンの後
に測定した。
夾施胴ユ 種々の濃度の酸化体I及び酸化体Hの例。
実施例5におけると同じ手順で行った。
緩衝液ニリン酸塩、0.4M、 pH7グルコース:1
00mg/d! アスコルビン酸: l 00mg/d!酸化体l二銅(
II)−ヒスタミン−Gantrez12.5    
     DIIDll        5     
  ++++12.5         DBDll 
      10      ++++12.5   
      0口0■        20     
  ◆令舎舎lOに5cr04    5      
++++12.5        KsCrO<   
   1.5     十十+12、5       
 K=CrOn      2.5     ++++
20          KsCr(L      2
0      +÷◆◆本発明は、前記特許請求の範囲
によって定義される。前記考察は、特許請求の範囲を理
解し、その請求項により定義される本発明の多数の可能
な実施態様を理解する手助けとして示しただけである0
本発明を定義づける限定は請求の範囲に明白に記されて
おり、前記考察に示されているものは、そこにさらに限
定を提供するよう意図されてはいない。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アスコルビン酸塩掃去剤系であって;Cu^+^
    2と錯形成して銅/配位子錯体を生成する水溶性ポリマ
    ーよりなる第一の酸化体;及び 無機酸化体、有機過酸化物又は有機N−ハロ誘導体より
    なる第二の酸化体 を包含する系。
  2. (2)第二酸化体がさらに、クロム酸塩、臭素酸塩、ヨ
    ウ素酸塩、タリウム(III)化合物、セリウム(IV)化
    合物、第二水銀化合物、マンガン(III)化合物、ジイ
    ソプロピルベンゼンジヒドロペルオキシド(DBDH)
    、フェニルシクロヘキサンヒドロペルオキシド、p−(
    a−ヒドロペルオキシイソプロピル)安息香酸、p−(
    ブロモイソプロピル)ベンゼンヒドロペルオキシド、p
    −(a−ヒドロキシ−a′−ヒドロペルオキシイソプロ
    ピル)ベンゼン、又は1−ハロベンゾトリアゾールを包
    含する請求項1記載の系。
  3. (3)試薬系におけるアスコルビン酸塩の掃去方法であ
    って; Cu^+^2と錯形成して銅/配位子複合体を生成する
    水溶性ポリマーよりなる第一酸化体を無機酸化体、有機
    過酸化物又は有機N−ハロ誘導体から成る第二酸化体と
    合し、その結果生じる混合物を試薬系と合する工程より
    なる方法。
  4. (4)第二酸化体がさらに、クロム酸塩、臭素酸塩、ヨ
    ウ素酸塩、タリウム(III)化合物、セリウム(IV)化
    合物、第二水銀化合物、マンガン(III)化合物、ジイ
    ソプロピルベンゼンジヒドロペルオキシド(DBDH)
    、フェニルシクロヘキサンヒドロペルオキシド、p−(
    α−ヒドロペルオキシイソプロピル)安息香酸、p−(
    ブロモイソプロピル)ベンゼンヒドロペルオキシド、p
    −(α−ヒドロキシ−α′−ヒドロペルオキシイソプロ
    ピル)ベンゼン、又は1−ハロベンゾトリアゾールを包
    含する請求項1記載の方法。
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