物質的測定方法及試片技術

分析物的測定方法，該方法是利用包括試樣中的分析對象物質生成可檢測物質的化學反應的反應系統測定上述可檢測物質，從而測定分析對象物質，其特征是，在包括可檢測物質的生成反應的反應系統中存在層狀無機化合物。（*該技術在2016年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及采用一種反應系統，該系統根據試樣中的分析對象物質的化學反應，生成可檢測物質例如染料，通過測定該可檢測物質來測定生物成分或環境試樣等分析對象物質的方法，以及涉及該方法中使用的試片。
技術介紹
有關檢測并定量分析試樣中的分析對象物質、例如體液中的尿或血等生物成分，食品、醫藥、自然環境中存在的微量物質、工業化學物質、廢棄物中的微量物質等的方法，已經涉及采用分析對象物質參與的反應系統、測定反應生成的色素等可檢測物質的方法。這類方法例如有，在過氧化物酶(POD)存在下，使分析對象物質的化學反應生成的過氧化氫與被氧化性顯色劑(色素前體)進行氧化還原反應，對生成的色素化合物進行比色定量的方法等，這種方法由于十分簡便在臨床檢查中被廣泛使用。此外，還有一種方法是，利用酶等使電子傳遞物質(介體)與分析對象物質之間產生氧化/還原反應，根據生成的電子傳遞物質的氧化體/還原體在電極上還原/氧化時的電化學應答測定分析對象物質。但是，采用以往的方法時，如果分析對象物質量少，測定的靈敏度不足，不能得到高精度的測定結果，因此，人們希望研制出提高測定靈敏度的高精度的測定方法。以往的方法還有一個缺點是，反應時間很長，因此測定需要耗費很長時間，或者，到達檢測反應結束需要很長時間，因此采用根據反應速度進行定量的速率法時定量精度較差。為了解決上述問題，以往有人對反應系統加熱，以提高反應速度或者提高參與反應的試劑的濃度等方法。但是，采用反應系統加熱的方法時，為了進行加熱需要有熱源，使分析變得復雜化。另外，在生成物質是熱不穩定的情況下，檢測發生困難，因此不能采用這種方法。另一方面，提高試劑濃度的方法，由于檢測的本底計數上升和分析成本的增加，也不實用。另外還有一種方法是，為了提高反應速度而添加催化劑等，但有很多檢測反應目前還找不到適宜的催化劑，這種方法也未達到實用程度。如上所述，以往的方法存在許多不足，因而迫切希望更簡單、反應速度快、能迅速進行測定的新方法。此外，在生成可檢測物質的反應系統中，包括生成對反應溶劑不溶解的物質的場合，存在下面不利的問題(1)在間歇式自動生化檢驗裝置等使用液體試劑進行光學檢測的測定時，如果反應生成的色素不溶解于溶劑，它們就會析出，附著在測定池的壁上，遮住入射光和透射光，或者造成分注嘴污染，使測定難以進行。(2)同樣，在使用液體試劑進行光學檢測時，如果生成不溶性副產物，這些副產物就會析出，附著在測定池的壁上，遮住入射光和透射光，或者造成分注嘴污染，或者由于聚集而引起散射或遮光等，使測定難以進行。(3)在將試樣點滴或滲透到試片中，使之反應，用光學方法檢測生成的色素的測定過程中，如果生成的色素不溶解于試樣溶劑，這些色素就會不均勻地沉淀到試片基材上，或者色素產生聚集，導致測定精度惡化。(4)在間歇式自動生化檢驗裝置等使用液體試劑的電極測定過程中，如果生成不溶性副產物，電極表面就會被不溶性沉淀物覆蓋，引起電極污染，使電化學應答降低，導致測定精度惡化。不溶性與難溶性的差別在于不溶解于溶劑的程度，在本專利技術中，下文中所述的不溶性也可以由難溶性替換。另一方面，特別是在生成的可檢測物質于反應溶劑中不溶解的場合，采用以往的方法時，可檢測物質的生成反應系統不均一，反應不能迅速進行，因此有時導致反應速度和測定靈敏度低下，例如在使用酶的反應系統中，有時生成物會沉淀到酶附近，阻礙反應的進行。因此，利用在進行反應的反應溶劑中生成不溶性副產物的反應來測定的方法幾乎都不能使用。因此，不得不選擇采用不生成不溶性生成物的反應檢測系統，或者采用合成化學方法使生成物可以溶解于反應溶劑中，研制、開發新的檢測反應系統，但是，這樣的反應系統十分有限。要研制、開發只生成可溶性物質的反應系統需要大量的人力和物力。另外，為了實現可溶解化、乳化或分散等狀態，需要添加表面活性劑，但添加表面活性劑對于測定成本是不利的，而且還妨礙反應進行，有許多副作用，未必是一個好的解決辦法。因此，迫切需要以更簡單的方式解決上述問題，研制出在不溶性生成物存在的條件下也能進行測定的新方法。另外，利用生成上述過氧化氫的反應系統測定分析對象物質的方法，有許多反應隨著氧化而產生過氧化氫，因此這些方法是重要的測定方法。但以往的方法由于下述原因不能保證容易地進行準確地測定，即在這些測定方法中，色素化合物等可檢測物質的量或濃度必須與過氧化氫等特定物質在某些情況下定量相關，由于過剩的過氧化氫的強氧化性或生物試樣中的抗壞血酸等的強還原性，使比色定量法中的氧化還原系統受到影響，上述色素化合物等可檢測物質被分解，致使測定產生誤差。例如，在這些測定方法中，葡萄糖等分析對象物質受葡糖氧化酶等氧化酶的作用一下子生成過量的過氧化氫時，除了色素前體與過氧化氫的反應外，還出現生成的色素與過氧化氫的反應。結果，生成的色素在它形成的同時就被過氧化氫所分解，導致退色。另外，過氧化物酶使過氧化氫生成富有反應性的超氧化物等活性氧類，如果試樣中存在這樣的過氧化物酶，或存在具有類似作用的過渡金屬離子及其配合物，活性氧類就會與生成的色素反應，使之分解、褪色。這種干擾也會給測定帶來一些麻煩。此外，生成色素等可檢測物質的反應在暴露于大氣中的狀態下進行時，生成的色素被空氣中的氧或溶解在反應液中的氧所氧化，發生分解和褪色。因此，人們進行了各種試驗，尋找可以提供不易分解的穩定物質的色素前體以及添加各種穩定化劑等，但結果都不甚理想。另外，在生物試樣中含有抗壞血酸、尿酸、膽紅素等還原性物質，它們對氧化還原反應的影響很大，特別是在抗壞血酸共存條件下如何準確進行測定，多年來一直是臨床分析中研究的課題。除了上述色素前體的探索之外，人們還進行了各種嘗試，研究利用酶的選擇分解、利用添加過碘酸的分解、利用鐵-乙二胺四乙酸螯合物的氧化分解、利用半透膜的選擇分離等抑制干擾手段(參見太田宜秀、小川豐《臨床檢查》34(4)，502-504(1990)；特公平1-41223；特公平2-4861；特公平4-18630；特開平5-95795；特開平7-155196)。此外還有一種方法是，利用除氧化還原反應之外的各種公知的反應(例如酸堿反應之類的縮合反應，或重氮鹽的偶聯反應、配合物形成反應等)生成與特定的分析對象物質存在定量關系的色素(例如偶氮系色素等)，用光學方法對生成的色素進行定量，從而測定特定的分析對象物質。這些方法在分析化學手冊中有詳細的描述，是一些重要的方法。但是，有的時候，這樣生成的色素是不穩定的化合物，會被環境中的氧及試樣中的氧化性物質或還原性物質、試樣中的氫離子或堿、光等的作用所分解，在測定這樣的物質時，例如，要求操作迅速，或者要求在用氮置換大氣的環境或遮光的環境中進行操作，不然的話就會產生誤差。另外，在使用電子傳遞物質(介體)的方法的場合，還有一種方法是，在酶反應進行一預定時間，這期間電子傳遞物質發生氧化/還原，使電子傳遞物質的氧化體/還原體蓄積起來，經過一定時間后，蓄積的電子傳遞物質的氧化體/還原體在電極上還原/氧化，產生很大電化學應答，從而能以高的靈敏度測定分析對象物質，但是，有時蓄積的電子傳遞物質的氧化體/還原體被與其共存的還原性物質或氧化性物質所還原/氧化，發生分解反應，致使測定產生誤差。如果可檢測物質不發生分解，保持穩定，測定時能保證本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】

【專利技術屬性】
技術研發人員：福岡隆子，片山敦子，山原建次，米原聰，
申請(專利權)人：株式會社京都第一科學，
類型：發明
國別省市：