JPH0815260A

JPH0815260A - タイムインジケーター

Info

Publication number: JPH0815260A
Application number: JP14513094A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Nakagawa; 美和中川; Kiyoshi Oguchi; 清小口
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1994-06-27
Filing date: 1994-06-27
Publication date: 1996-01-19

Abstract

(57)【要約】【目的】クロマト展開型のＯＴＣ向け診断薬に時間経
過あるいは本来の終了サインを表示する手段の提供。【構成】呈色試薬、結合剤、吸水性粉体及びｐＨ緩衝
剤を含む、インジケーター用組成物並びに支持体上に、
かかるインジケーター用組成物を塗布したことを特徴と
するインジケーター。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は尿・血液等の体液を用い
た体外診断薬に用いられるタイムインジケーターに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、一般人のセルフケア意識の高まり
とともにＯＴＣ向け体外診断薬の開発が行われている。
ＯＴＣ向け体外診断薬においては、初めて使っても手軽
にしかも確実に判断できること、陽性・陰性が容易に識
別できることが要求される。ところで、ＯＴＣ向けの妊
娠診断薬等の抗原抗体反応を利用した体外診断薬として
は、クロマトグラフィーを利用した展開型のものが主流
である。

【０００３】かかる展開型の体外診断薬の原理は、以下
の〜に示される。多孔質膜や濾紙等の吸水性の良い展開基材の一端より
検体を供与し、当該基材上で当該検体の展開を行う。展開部前方に前記展開基材と一体となった又は別個の
基材に検出物に対する抗体の標識物を含浸し、展開させ
た上記検体との抗原抗体複合体を形成せしめる。

【０００４】そして、かかる抗原抗体複合体が上記展
開基材の陽性判定位置に固定された標識抗体と異なるエ
ピトープを有する抗体にトラップされ呈色として確認さ
れる。なお、通常このシステムでは標識抗体に対する抗
体又は標識抗体と特異的に結合する物質を陽性判定位置
の後方に陰性判定位置として固定し、判定の終了を確認
できるように設定してある。

【０００５】かかるクロマト方式の体外診断薬は、操作
が手軽で素人でも扱いやすい長所が認められる。しかし
ながら、その反面、当該診断薬は概して展開時間が遅い
（通常判定終了までに１〜５分）という欠点、さらに厳
密な判定時間のもとで判定しなければ、バックグラウン
ドが経時的に変化するため判断誤りやすいという欠点が
ある。

【０００６】さらに、現状の体外診断薬は陽性部位が目
視確認され得る程度に呈色する前に陰性部位の呈色が終
了する傾向にあるため、上記終了サインが意味をなさな
いという欠点も認められる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明が解決
すべき課題は、上記問題点を解消するため、クロマト展
開型のＯＴＣ向け診断薬におおよその時間経過あるいは
本来の終了時間を表示する手段を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題の
解決のため鋭意検討を行った結果、時間経過を表示する
インジケーター用組成物及び当該組成物を用いるタイム
インジケーターを提供することにより上記課題を解決す
るに至った。すなわち、本発明は、呈色試薬、結合剤、
吸水性粉体、ｐＨ緩衝剤を主要成分として含むことを特
徴とするインジケーター用組成物である。

【０００９】ここで、前記インジケーター用組成物に
は、呈色試薬が0.05〜５重量％、結合剤が0.5〜10重量
％、吸水性粉体が20〜70重量％、ｐＨ緩衝剤が０〜20重
量％の範囲で含まれる場合が好ましい。さらに、本発明
は、支持体上に、前記インジケーター用組成物を塗布又
は含浸したことを特徴とするタイムインジケーターであ
る。

【００１０】以下、本発明について詳細に説明する。Ａ．本発明インジケーター用組成物について：本発明イ
ンジケーター用組成物は上記のごとく、呈色試薬、結合
剤、吸水性粉体及びｐＨ緩衝剤を主要成分とする。呈色
試薬としては、液体と接触することにより呈色変化する
物質又は体液中に常に存在する成分を感知して色調変化
を呈する物質が使用される。

【００１１】前者の液体と接触することにより呈色変化
する物質としては、いわゆる濡れ検出試薬であるフルオ
レセンナトリウム、塩化コバルト；又はｐＨ指示薬であ
るブロムチモールブルーのアルカリ性塩、ブロモフェノ
ールブルー、フェノールフタレイン等が使用される。後
者の体液中に常に存在する成分を感知して色調変化を呈
する物質としては、テトラブロモフェノールブルー、ブ
ロモチモールブルー、テトラブロモベンズアニリン、テ
トラブロモチモールブルー等を挙げることができる。

【００１２】組成物中の含有量としては、0.05〜５重量
％、また前述の試薬中感度、色調変化のコントラストが
大きい点から、前者ではフルオレセインナトリウム、後
者ではテトラブロモフェノールブルーが好ましい。結合
剤は、体液中のｐＨに影響を及ぼさずかつ試薬反応を妨
げないものであることが要求される。このような要件を
満たす結合剤としては、ポリエステル樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル
樹脂、ＰＶＢ樹脂、ＰＶＡ樹脂、ＰＶＰ樹脂、無水マレ
イン酸系等の共重合体樹脂；ヒドロキシプロピルセルロ
ース、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキ
シメチルセルロース等のセルロース系樹脂；でんぷん、
カゼイン等の天然高分子が用いられる。

【００１３】なお、この結合剤は粘度調節剤としても作
用し、結合剤の組成、分量を変えることにより、後述す
るタイムインジケーターの吸水速度を変えることができ
る。即ち、水溶性の結合剤が入っていると、タイムイン
ジケーター内を液体が通過する際結合剤が溶けて、液体
が粘稠になるが、結合剤を増量すると、増粘するため、
液体の進行が遅くなり一定の距離を到達する時間が長く
なる。

【００１４】上述の条件及びタイムインジケーター組成
物のインキ適性を考慮すると、0.5〜10重量％が望まし
い。また、結合剤としては、インキ適性が損なわれず、
粉体成分との適合性が良いＰＶＰ、ＰＶＢ、ヒドロキシ
プロピルセルロースが好ましい。吸水性粉体は、本発明
インジケーター組成物中に添加することによって、支持
体上に設けられた組成物の吸水性を高め、かつ組成物の
充填剤としての役割を担う。

【００１５】かかる吸水性粉末としては水と接触した場
合に試薬組成物のｐＨに影響を及ぼさず、かつ白色度の
高いものが好ましい。このような条件を満たす吸水性粉
体の材料となる物質としては、例えば微結晶セルロー
ス、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチル
セルロースカルシウム、イオン交換セルロース、イオン
交換樹脂、カオリン、合成シリカ、ヒドロキシアパタイ
ト等を挙げることが可能であり、また、吸水性が高いこ
とを考慮すれば、微結晶セルロース、ヒドロキシプロピ
ルセルロース、カルボキシメチルセルロースカルシウム
が好ましい。

【００１６】また、支持体に塗布する場合のインキ適正
を考慮すると、球形でしかも粒径の揃ったものが望まし
い。吸水性粉体の粒径は180μｍ以下の範囲で可能であ
り、10〜50μｍが好ましい。タイムインジケーターの流
速を吸水性粉体の吸水性能、粒径また組成比で調整する
ことが可能である。

【００１７】流速は、吸水性粉体の吸水性能により変化
し、吸水性の異なる粉体を組み合わせることにより、任
意の時間を計測することができる。また、粒径によりタ
イムインジケーターの空隙率を変え（粒径が小さい場
合、空隙率が減少する）、流速に影響を与える。当該吸
水性粉体はインキ組成物の固形重量に対して、20〜70重
量％で存在することが望ましい。

【００１８】ｐＨ緩衝剤は上記呈色試薬が、タイムイン
ジケーター組成物中で好ましい呈色変化を起こすｐＨ値
を保つために用いられる。このようなｐＨ緩衝剤として
は、クエン酸、クエン酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、
アジピン酸、トリス又は炭酸アンモニウム等を複数組み
合わせた混合物が用いられる。また、カルボキシメチル
セルロース、カルボキシメチルセルロースカルシウム、
ポリアクリル酸ナトリウムとポリビニールアルコール共
重合体等の粉末を固形緩衝剤としても用いることができ
る。保つべきｐＨは、採用する呈色試薬の種類に応じて
設定する。

【００１９】なお、これらの緩衝剤は溶剤を溶解あるい
は均一に分散された状態で用いられる。溶剤が水である
場合は、通常上記緩衝剤を溶解させ、ブチルセルソル
ブ、アミルアルコール等の有機溶媒の場合は、まず当該
溶媒中で上記緩衝剤を粉砕・分散させスラリーに調製し
た後に、当該スラリーを他のインキ成分中に溶解させ
る。

【００２０】ｐＨ緩衝剤のインジケーター組成物中にお
ける含有量としては、０〜20重量％が好ましい。溶媒
は、上記試薬類を均一かつ安定に溶解あるいは分散させ
得るものが好ましい。この条件を満たす溶媒としては、
芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、エステル類、アルコ
ール類等の非水溶媒、水、水と上記非水溶媒の混合物を
挙げることができる。

【００２１】その他の成分としては、上記各成分の他
に、少量の湿潤剤、例えば非イオン系界面活性剤やポリ
エチレングリコール等を本発明インジケーター組成物中
に配合することもできる。かかる組成物の調製法は、呈
色試薬を完全に溶解した後、バッファー成分、結合剤を
ヘラ等で完全に混合し、次に粉体を少しずつ加えながら
アジテーターを用いて良く混練する。Ｂ．本発明タイムインジケーター本発明タイムインジケーターは、支持体上に、上記のイ
ンジケーター用組成物を塗布又は含浸したことを特徴と
する。

【００２２】当該支持体は上記インジケーター組成物中
の成分に影響を及ぼさない基材であれば特に制限されな
い。具体的にはポリスチレン、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂又
はポリカーボネート等のフィルム；検査材の判定部の基
材として通常用いられる、セルロース、ガラス繊維濾
紙、ナイロン・ニトロセルロース・ＰＶＤＦ等の多孔質
膜、ポリエステル、ナイロン等の不織布を用いることも
可能である。

【００２３】なお、検出試薬を塗布・含浸した多孔質
膜、不織布等へ直接塗布する場合には、タイムインジケ
ーター内の水溶性成分の存在による検出部への検体の移
行の阻害やタイムインジケーター領域のにじみが問題と
なる場合がある。このような場合は、支持体に防水層を
一層設け、その上にタイムインジケーターを塗布するこ
とも可能である。なお、支持体がフィルムの場合は呈色
塗布面の反対側に接着層を設け、当該フィルムに貼付る
ことにより使用できる。

【００２４】また、インキ組成物は、各成分を混練し、
インキとして支持体上に塗布することによりタイムイン
ジケーター領域が形成される。塗布技術としてはスクリ
ーン印刷法、凹版印刷法、グラビア印刷法等の各種の印
刷法やロールコーティング法、スプレーコーティング
法、ディップコーティング法等の各種コーティング法を
用いることができる。なお、本発明においては、インキ
組成物の塗布量が比較的多くかつ塗布量が一定であるこ
とが好ましい。そのため、上記の中でもスクリーン印刷
法、凹版印刷法、グラビア印刷法等の印刷法を用いるの
が好ましい。

【００２５】また、タイムインジケーターの一端にに安
定に検体を供給するための吸収部を設けることが可能で
ある。当該吸収部は高吸水性、高保水性の材料で構成さ
れていることが要求される。かかる吸収部の素材として
は、セルロース濾紙、ガラス繊維を貼り合わせたもの、
セルロース系の粉末、ポリアクリル酸ナトリウム・ポリ
アクリル酸ナトリウム・ポリビニルアルコール共重合体
等の高吸水性樹脂に有機溶媒と結合剤を加え分散及び混
練したものの塗布物等を用いることができる。

【００２６】さらに、当該吸収部は、タイムインジケー
ターの幅方向の断面積よりも大きな断面積を有し、タイ
ムインジケーターと接触することが、より大量の検体を
吸収し得るという点において好ましい。また、適当な乾
燥によって得られたタイムインジケーターは実際に水に
浸ける事により、その吸水速度を調べることができる。
その結果に応じて、任意の時間の水の到達部位に目盛り
や文字を設けることが可能である。

【００２７】一般に毛細管現象による吸水速度は液体の
粘度、塩濃度により変化するが、人の体液の個体差の範
囲であれば吸水速度は変化しない。タイムインジケータ
ーの色調変化の到達位置を見ることにより、被験者は検
査の検査時間を知ることができる。吸水性能が既知の材
料に、本発明タイムインジケーターを反応終了サインと
して各種診断薬に設けることにより、適正な反応時間で
判定を行うことができる。

【００２８】またこのタイムインジケーターを展開型診
断薬における採尿部から展開方向と平行にライン状に塗
布することにより、検体を判定部に供与すると同時にリ
アルタイムで時間経過を知ることができる。さらに、タ
イムインジケーターはインキ成分を塗布することにより
形成されるので、設置工程が簡便で、任意の大きさに設
置することが可能である。しかも、展開速度は用いる基
材あるいはインキ組成物により調節することができるた
め、各種の検査薬に対応することも可能である。

【００２９】

【実施例】以下に実施例を用いて本発明をより具体的に
説明するが、本実施例によって本発明の技術的範囲が限
定されるものではない。〔実施例１〕下記組成のタイムインジケーター組成物を
篩、粉砕機、ボールミルを用いて前述のように、微細化
及びスラリーに分散して前処理品とした後、アジテータ
ーを用いて混練しタイムインジケーター組成物を構成し
た。

【００３０】単位；重量％テトラブロムフェノールブルー０．１４ソルビタンモノオレエート１．００クエン酸２．５２クエン酸ナトリウム１．０８メチルビニルエーテル／無水マレイン酸共重合体のアミルアルコールによるエステル化物１．１４ポリビニルブチラール０．１８ヒドロキシプロピルセルロース０．７４クエン酸トリエチル０．２８低置換度ヒドロキシプロピルセルロース８．００微結晶セルロース（旭化成、アビセルＭ１５）２０．００カルボキシメチルセルロース１．６０カルボキシメチルセルロースカルシウム１０．４０ブチルセルソルブ３０．００ブチルセルソルブアセテート２０．００アミルアルコール３．００以上の組成物をアジテーターで十分混練した後、スクリ
ーン印刷法により、図１に示す通り、厚さ25μm の裏面
粘着加工してあるポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）フィルム（ＰＥＴ支持体８）上に幅２mm・縦100mm
の棒状、乾燥時の膜厚が50μm となるように印刷し、60
℃、10分間乾燥した。このＰＥＴ支持体８に、先端から
100mm のところに“終了”の文字と目盛りを印刷した。
その後、これを３mm×120mm に断裁し、妊娠診断薬用展
開部３と吸収部２と金コロイド含浸部４と抗体固定部
（陽性判定部５及び陰性判定部６）からなるガラス繊維
紙１上に貼付け、タイムインジケーター７付きの妊娠診
断薬を作製した。

【００３１】これを妊娠した被検者が尿をかけて検査し
たところ、検体の尿は20mm/ 分でタイムインジケーター
部が濡れていき、濡れに伴いタイムインジケーター部の
色調が黄色から緑に変化した。反応終了目盛りに到達す
る時間は約５分であった。一方妊娠判定部は80mm／分の
吸水速度で吸水し金コロイドが展開した後、陽性ライン
・陰性ラインが鮮明に現れ、反応が終了したのが約５分
後であった。〔実施例２〕下記組成のタイムインジケーター組成物を
篩、粉砕機、ボールミルを用いて前述のように微細化、
およびスラリー状に分散して前処理品とした後、アジテ
ーターを用いて混練しタイムインジケーター組成物を調
製した。

【００３２】単位；重量％フルオレセインナトリウム０．１４ブチルセルソルブ２０．００ブチルセルソルブアセテート２０．００ヘキサノール１１．４０ＰＶＰ０．３４ポリビニルブチラール２．８２クエン酸トリエチル０．４６アビセル３２．００ヒドロキシプロピルセルロース８．００以上の組成物を十分に混練したのちスクリーン印刷法に
より、図２の通り、水分散性紙９（三島製紙社製；ＣＤ
−２Ｎ）に幅２mm長さ40mmの四角形、厚さ50μm となる
ようにタイムインジケーター７を印刷し70℃、40秒で乾
燥した。

【００３３】図２に示すように展開部３、吸収部２をス
クリーン印刷で設け、更に金コロイド含浸部４、陽性判
定部５、陰性判定部６を設け、抗ＬＨ抗体１μl 、金コ
ロイド感作抗ＬＨ抗体10μl 、抗ヒトＩｇＧ抗体１μl
を滴下、固定した。印刷したシートを幅10mm、長さ50mm
に断裁した。なお、予めこのタイムインジケーター７の
吸収速度を測定したところ吸水速度は８mm／分であっ
た。

【００３４】妊娠婦人尿を掛けて性能検査を行ったとこ
ろ、タイムインジケーター７は吸水とともに色調が白か
ら黄色へと変化し５分で、全体が黄色になった。一方、
妊娠判定部は120mm/分で吸収し、約５分で陰性判定部６
・陽性判定部５が呈色し反応が終了した。

【００３５】

【発明の効果】本発明により、クロマト展開型のＯＴＣ
向け診断薬に時間経過あるいは本来の終了サインを表示
する手段が加えられたインジケーターが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１に示す本発明タイムインジケーターの
全体図。

【図２】実施例２に示す本発明タイムインジケーターの
全体図。

【符号の説明】

１：ガラス繊維紙２：吸収部３：展開部４：金コ
ロイド含浸部５：陽性判定部６：陰性判定部７：
タイムインジケーター８：ＰＥＴ支持体９：水分散
性紙

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】呈色試薬、結合剤、吸水性粉体、ｐＨ緩
衝剤を主要成分として含むことを特徴とするインジケー
ター用組成物。
【請求項２】呈色試薬が0.05〜５重量％、結合剤が0.
5〜10重量％、吸水性粉体が20〜70重量％、ｐＨ緩衝剤
が０〜20重量％の範囲で含まれることを特徴とする請求
項１記載のインジケーター用組成物。
【請求項３】支持体上に、請求項１又は２記載のイン
ジケーター用組成物を塗布又は含浸したことを特徴とす
るタイムインジケーター。