JPS632344B2 - - 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、生成成分の希釈のために
使用する希釈液に関する。

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用いる生体成分
の希釈液であつて、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希釈液に関す
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。

本発明に係る希釈液は、上記生体成分を希釈す
るための溶液であり、水およびプロテアーゼを必
須成分として含み、測定物質の濃度測定に悪影響
を及ぼさない緩衝剤を含有させるのが好ましい。
該緩衝剤としては、トリスヒドロキシメチルアミ
ノメタンとホウ酸よりなるものなどが特に好まし
い。

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。

希釈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未満では電極への蛋白質の付着防止効果が
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測定誤差をなくす
ために使用されるのが好ましい。

その他、希釈液には、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。

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。

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、水および測定されるべき物質と
同じ物質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。

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、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
なる希釈液で30倍に希釈し、測定の間に、
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
の機械的洗条など、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
する希釈液を使用することにより、電極への蛋白
質の付着を効率よく防止することができ、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、用いる生体成分の希釈液であつ
   て、水およびプロテアーゼを含有してなる希釈
   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項記載の希釈液。 ３ 生体成分の物が、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項記載の希釈液。 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
   載の希釈液。 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項記載の希釈液。 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項記載の希釈液。 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７項記
   載の希釈液。