JPS632341B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、生体成分中の物質を高分子膜電極を
使用して測定する際に、較正のために使用する内
部標準液に関する。

近年、医学の進歩につれて、科学的診断を下す
ために、血液、尿などを分析することは、常識と
なつている。これらの分析手段としては、化学分
析ばかりでなく、炎光分析などの物理的手段も用
いられるようになつてきた。なかでも種々の高分
子膜電極を用いる方法は、電極を検体に浸すだけ
で測定が行なわれるので操作が簡単であり、急速
に発展しつつある。

しかし、血液や尿などの生体成分は、種々の蛋
白質を含有しているため、これらが電極膜に付着
し、測定を繰返しているうちに感度が低下して、
ついに測定不能となる。

そこで、検体の測定の間に、電極を洗浄するこ
とが考えられるが、単なる水洗では、電極に付着
した蛋白質を除去することができない。また、界
面活性剤を含んだ洗剤で洗浄することが考えられ
るが、界面活性剤が電極の高分子膜に作用して、
その特性を変化させたり、通常の洗剤に含まれて
いる硫酸ナトリウムが、ナトリウムイオン、カリ
ウムイオンを測定する場合、その測定値に影響を
与え好ましくない。

本発明は、これらの問題点を解決するものであ
る。

すなわち、本発明は、生体成分中の物質を高分
子膜電極を使用して測定する際に、較正のために
用いる内部標準液であつて、水、測定物質と同一
の物質およびプロテアーゼを含有してなる内部標
準液に関する。

生体成分中の物質を高分子膜電極を使用して測
定するには、まず、測定物質を所定濃度で溶解す
る標準液を２個以上用意し、これに上記電極を浸
漬し、電位差を測定して、電位差と濃度の相関関
係を調べる。すなわち、検量線を設定する。この
後、生体成分（検体）または多くの場合その一定
倍率の希釈液に電極を浸漬して電位差を測定し、
これを上記検量線により照合して測定物質の濃度
を決定する。すなわち、測定物質の上記生体成分
中の濃度を測定する。この後、電極は較正のため
に、内部標準液に浸漬され、電位の誤差を修正す
る。つぎに、上記と同様に検体の測定と較正が繰
返される。この場合、必要に応じ、検体の測定の
前後で電極は洗浄される。

本発明において、生体成分とは、血液、血清、
血しよう、尿などである。これらは、このまま、
または希釈液により希釈してから測定に供され
る。希釈液としては、生体成分の測定物質の濃度
測定に悪影響に及ぼさないものが使用される。好
ましくは、緩衝液例えば、トリスヒドロキシメチ
ルアミノメタンおよびホウ酸を含む水溶液などが
使用される。

生体成分中の測定されるべき物質としては、主
にカリウムイオン、ナトリウムイオン、カルシウ
ムイオン、塩素イオン等であり、その他、グルコ
ースアンモニアなどもある。

高分子膜電極とは、液膜形電極、酵素電極等の
高分子の感応膜を有する電極である。

内部標準液は、水、測定されるべき物質と同じ
物質およびプロテアーゼを必須成分として含み、
場合により電極、内部標準液自身に悪影響を及ぼ
さない緩衝剤、殺菌剤などが含まれる。ここで緩
衝剤としては、トリスヒドロキシメチルアミノメ
タンとホウ酸の系などがある。

内部標準液に含有される測定されるべき物質と
同一の物質とは上記したものであるが、その濃度
は、較正のために適した濃度に適宜調整される。
この場合、ナトリウムイオンのためにはNaCl、
NaHCO₃、NaH₂PO₄等、カリウムイオンのため
にはKCl、KHCO₃、KH₂PO₄等、塩素イオンの
ためには、NaCl、KCl等が使用される。

上記プロテアーゼとしては、バクテリアの生産
するプロテアーゼ、放線菌の生産するプロテアー
ゼ、糸状菌の生産するプロテアーゼ、ペプシン、
キモトリプシン、パパイン、ブロメライン等、
種々あるが、これらのうち、検体、測定されるべ
き物質、電極等を考慮して、また、検体のPH等を
考慮して、適宜選択して使用される。検体が血
清、尿などであり、カリウムイオン、ナトリウム
イオン、塩素イオンなどを測定し、液膜型電極を
使用する場合、アルカリ性下で活性なアルカリ性
プロテアーゼ特に、バクテリア生産のアルカリ性
プロテアーゼが好ましい。

内部標準液中のプロテアーゼの濃度は５単位／
ml以上、好ましくは20〜150単位／mlである。５
単位／ml未満では電極に付着した蛋白質の除去効
果が小さい。なお、ここで単位とは、カゼイン−
フオリン（Casein−Folin）呈色法（例えば、赤
堀四郎編：「酵素研究法２」第242頁〔朝倉書店発
行〕に記載される方法）で測定した力価である。

プロテアーゼには、その製造中にナトリウムイ
オン、カリウムイオン、塩素イオンなどが混在す
ることがあるが、これらが測定されるべき物質で
あるとき、混在するナトリウムイオンは、
0.003μEq／プロテアーゼ単位以下、混在するカ
リウムイオンは0.0002μEq／プロテアーゼ単位以
下、混在する塩素イオンは0.003μEq／プロテア
ーゼ単位以下のプロテアーゼが較正を正確にする
ために使用されるのが好ましい。

その他、内部標準液には、電極膜を変化させる
ことのあるリパーゼ、余分な塩は混在しないか混
在しても極微量であるようにされる。

なお、内部標準液は電極の基準電位、感度など
を較正するすべての較正液を含めることは言うま
でもない。

実施例 １ 血清中のNa⁺、K⁺およびCl^-のイオン濃度を液
膜型イオン選択性電極を用いて測定し、測定の間
に、バチリス属のバクテリアの生産したアルカリ
性プロテアーゼ（比活性600000単位／ｇ、塩類含
有量50mg／ｇ）50単位／ml、NaCl0.2ｇ／、
KH₂PO₄0.02ｇ／、NaHCO₃0.1ｇ／、トリ
スヒドロキシメチルアミノメタン4.85ｇ／、ホ
ウ酸4.02ｇ／および水よりなる内部標準液で較
正しつつ、血清を測定したところ、１週間で約
6000検体の測定を行なつたが、電極の汚染はな
く、正常に機能した。

比較のため、上記内部標準液にプロテアーゼを
含有させないで行なつた場合（ただし、電極の感
応膜部分の機械的洗浄など、全く洗浄操作を行な
わないものとする。）、測定をはじめて約500検体
（１日目）を測定したのちは、塩素イオンの測定
ができなくなつた。このときのCl^-電極の起電力
は正常値の70％以下に低下していた。

以上より明らかなように、プロテアーゼを含有
する内部標準液を使用することにより、電極に付
着した蛋白質を効率よく除去することができ、電
極の連続使用が可能になつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 生体成分中の物質を高分子膜電極を使用して
   測定する際に、較正のために用いる内部標準液で
   あつて、水、測定物質と同一の物質およびプロテ
   アーゼを含有してなる内部標準液。 ２ 生体成分が血液、血清または尿である特許請
   求の範囲第１項記載の内部標準液。 ３ 生体成分中の物が、カリウムイオン、ナトリ
   ウムイオン、カルシウムイオンおよび塩素イオン
   のうち少なくとも一種である特許請求の範囲第１
   項または第２項記載の内部標準液。 ４ プロテアーゼがアルカリ性プロテアーゼであ
   る特許請求の範囲第１項、第２項または第３項記
   載の内部標準液。 ５ アルカリ性プロテアーゼがバチルス属のバク
   テリアによつて生産されたアルカリ性プロテアー
   ゼである特許請求の範囲第４項記載の内部標準
   液。 ６ 緩衝剤を含む特許請求の範囲第１項、第２
   項、第３項または第４項記載の内部標準液。 ７ 緩衝剤がトリスヒドロキシメチルアミノメタ
   ンおよびホウ酸よりなる特許請求の範囲第６項記
   載の内部標準液。