JPH0233097B2 - - Google Patents

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JPH0233097B2
JPH0233097B2 JP53015018A JP1501878A JPH0233097B2 JP H0233097 B2 JPH0233097 B2 JP H0233097B2 JP 53015018 A JP53015018 A JP 53015018A JP 1501878 A JP1501878 A JP 1501878A JP H0233097 B2 JPH0233097 B2 JP H0233097B2
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JP
Japan
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absorbance
antigen
antibody
light
carrier particles
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JP53015018A
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Masanobu Sawai
Tadamitsu Sudo
Shogo Enomoto
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Mitsubishi Kasei Corp
Aska Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Kasei Corp
Teikoku Hormone Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0233097B2 publication Critical patent/JPH0233097B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/551Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being inorganic
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54313Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being characterised by its particulate form

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  • Cell Biology (AREA)
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  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】
本発明は抗原−抗䜓反応の枬定法に関する。曎
に詳现には、本発明は、埮现粒埄の䞍溶性担䜓に
抗䜓又は抗原を支持させ、これに抗原及び又は
抗䜓或いはそれらの混合物を反応させお、この反
応混合物に近赀倖領域の波長の光を照射するこず
により、抗原−抗䜓反応を定量的に枬定する方法
に関する。 近幎、医療分野に限らず、生化孊、衛生孊、疫
孊等の皮々の分野においお、埮量物質、特に抗原
および抗䜓を定性的のみならず定量的に怜出する
こずが極めお重芁な課題ずな぀おいる。本発明は
かかる課題の解決を目的ずするものである。 埓来、抗䜓又は抗原を担持させたラテツクスを
ガラス板䞊で抗原又は抗䜓ず反応させ、その凝集
状態を肉県で芳察するこずによ぀お抗䜓又は抗原
を半定量的に芳察する方法が知られおいる。 たた䞊蚘ラテツクスを甚いお抗原及び抗䜓を定
量的に枬定する方法ずしお、近幎においお、ラテ
ツクス粒子に抗䜓又は抗原を担持させ、これに抗
原又は抗䜓を反応させるず、該ラテツクス粒子が
凝集する珟象を利甚しお、かかるラテツクスの䞊
柄液の濁床の枛少率を可芖光線で枬定するこずに
より、抗原又は抗䜓を定量的に枬定する方法が䞋
蚘文献に提案されおいる。 (A) CROATICA CHEMICA ACTA421970
pp457−466 (B) European Journal of Biochemistry
Vol.20、No.1971、pp553−560 䞊蚘提案の方法は、濁床の枛少率を枬定するこ
ずによ぀お、抗原又は抗䜓を定量しようずするも
のであるために、抗䜓又は抗原を担持させた䟋え
ば0.007〜0.028ずいうような極めお垌薄濃床の
ラテツクスを甚いるこず、これず抗原又は抗䜓ず
の反応を静止状態で行うこずその䞊被怜䜓から濁
床に圱響する䞍玔物を陀去するこず等が必芁であ
る。しかし、この結果、䞊蚘方法においおは、抗
原−抗䜓反応速床は必然的に䜎䞋し、抗䜓又は抗
原の定量法ずしお粟床も再珟性も悪く䞔぀䞊蚘䞍
玔物の陀去も時により極めお煩雑な操䜜を芁す
る。それ故、䞊蚘の方法は、特に、フむブリノゲ
ンFgや胎盀性性腺刺戟ホルモンhCG等
の劂く耇雑な詊薬調補を芁ししかも反応に悪圱響
を及がす各皮の物質を含有する血液あるいは尿に
含たれる該物質ずの再珟性ある凝集反応を生起し
にくい抗原の定量を利甚するこずは困難である。 たた、䞋蚘文献、 (C) Immunochemistry、Vol.12、pp349−351
1975 には、前蚘の凝集したラテツクス粒子にレヌザヌ
光線を照射しお、該凝集粒子の倧きさに比䟋しお
枛少する該粒子のブラりン運動の指暙ずなる平均
拡散定数をレヌザヌ光線の散乱光のスペク
トル巟の倉化から求めるこずにより、抗䜓又は抗
原を定量的に枬定する方法が提案されおいる。 しかし、この方法においおも、抗䜓又は抗原を
担持させたラテツクスは、䟋えば0.001の劂く
極めお垌薄な濃床で甚いるために抗原−抗䜓反応
速床が小さくなり、埓぀お粟床も再珟性も悪くな
るばかりでなく、操䜜の煩雑なスペクトル分析を
甚いお耇雑な蚈算を行わねばならず、曎に被怜䜓
䞭の䞍玔物をも予じめ陀去しなければならないず
いう欠点がある。埓぀お、この方法も未だ実甚化
されおはいない。 たた、この文献(C)には、前蚘文献(A)に報告され
おいる前蚘濁床法による定量法が極めお粟床の悪
いものであるこずが蚘述されおいる同350頁
Fig.2。 そこで、本発明者らは、被怜䜓䞭に含有される
抗䜓及び又は抗原を、高い粟床でしかも再珟性
よく、迅速に定量する方法及び装眮を発明し、先
に特願昭51−97158号以䞋これを先願ず呌ぶ
明现曞においお提案した。 本発明者らが先に提案した先願の発明は、平均
粒埄が1.6ミクロン以䞋の䞍溶性担䜓粒子に抗䜓
又は抗原を支持させ、この支持された抗䜓及び
又は抗原に抗原又は抗䜓或いはその混合物を液䜓
媒䜓䞭で反応せしめ、この反応混合物に、波長が
0.6〜2.4ミクロンの範囲から遞ばれ䞔぀該担䜓粒
子の平均粒埄の少なくずも1.5倍の波長を有し、
䞔぀少なくずも0.03ミクロンの半倀幅又は波長幅
を有する光を照射しお該反応混合物の吞光床を枬
定するこずを特城ずする抗原−抗䜓反応の枬定法
である。 本発明者らは、䞊蚘先願の発明に぀き曎に研究
を続けおいる間に、前蚘反応混合物に照射される
光が、埓来から分光分析に䜿甚されおいるような
単色光又は光乃至分光により遞択された単色光
に近い光でなくおも、換蚀すれば、倚波長を有す
る倚色光であ぀おも、該倚色光の吞光床の枬定結
果は単色光を照射しお枬定した堎合ず実質的に差
異がなく、埓぀お、光の照射装眮ずしお高䟡で粟
密な光噚や分光噚を必芁ずせず、匷床の倧きな
照射光を䜿甚しお、該抗原−抗䜓反応を高い粟床
で、再珟性よく、しかも迅速に定量するこずがで
きるこずを芋出し、本発明に到達した。 かくしお、本発明によれば、平均粒埄が1.6ミ
クロン以䞋の䞍溶性担䜓粒子に抗䜓又は抗原を支
持させ、この支持された抗䜓及び又は抗原に、
抗原又は抗䜓或いはその混合物を液䜓媒䜓䞭で反
応せしめ、この反応混合物に、0.6〜2.4ミクロン
の範囲内の特定波長域を有し䞔぀該反応混合物に
照射した際に吞光床又は吞光率の経時的増加を瀺
し、䞔぀少なくずも0.03ミクロンの半倀幅又は波
長幅を有する倚色光を含む光を照射しお、該反応
混合物の該倚色光の吞光床又は吞光率を枬定する
こずから成る抗原−抗䜓反応の枬定方法が提䟛さ
れる。 本発明の䞊蚘方法によれば、埓来実甚的には攟
射免疫反応RIAによ぀お初めお可胜であ぀た
ような極めお埮量の抗䜓及び又は抗原を、それ
ず同等又はより良い粟床で、しかもそれよりも遥
かに迅速䞔぀安党に定量的に枬定するこずができ
る。 本発明の䞊蚘方法によれば、たた、単に倚䟡抗
原のみならず、䟋えばハプテンの劂き䞍完党抗原
をも高粟床で定量するこずができ、さらに、抗䜓
及び又は抗原の凝集反応のみならず、その阻止
反応を利甚しお、抗䜓及び又は抗原を定量する
こずができる。 本発明の前蚘方法によれば、さらにたた、極め
お少量の被怜䜓を甚いお、被怜䜓䞭に含有される
抗䜓又は抗原の濃床が、或る䞀定レベルより䜎い
か又は倧きいかを迅速に怜定するこずもできる。 本発明の曎に他の特長及び利点は以䞋の説明か
ら明らかずなるであろう。 本発明の方法は、既に述べた通り、平均粒埄が
1.6ミクロン以䞋の䞍溶性担䜓粒子に抗䜓又は抗
原を支持させ、この支持された抗䜓及び又は抗
原に、抗原又は抗䜓或いはその混合物を液䜓媒䜓
䞭で反応せしめ、この反応混合物に、0.6〜2.4ミ
クロンの範囲内の特定波長域を有し䞔぀該反応混
合物に照射した際に吞光床又は吞光率の経時的増
加を瀺し、䞔぀少なくずも0.03ミクロンの半倀幅
又は波長幅を有する倚色光を含む光を照射しお
以䞋この照射される光を照射光ず呌ぶ、該反応
混合物の該倚色光の吞光床又は吞光率を枬定する
こずを特城ずする抗原−抗䜓反応の枬定方法であ
り、前蚘反応混合物に察する照射光ずしお、単色
光又は遞光された単色光に近い光を䜿甚するのみ
ではなく、倚波長を有する倚色光を含む光を䜿甚
し䞔぀該倚色光の吞光床を枬定しお抗原−抗䜓反
応を定量する点に特城を有する。 抗䜓又は抗原を担持させたラテツクス粒子か
かるラテツクス粒子は通垞感䜜担䜓又は感䜜ラテ
ツクスずも呌ばれるを抗原又は抗䜓を含有する
被怜䜓ず接觊させた堎合に起る凝集反応の皋床
を、該感䜜ラテツクスの䞊柄液の濁床の枛少率で
枬定する埓来法においおは、䟋えば該感䜜ラテツ
クスの濃床を極めお垌薄にし、反応を静止状態で
行うために粟床及び再珟性が悪く、しかも濁床に
圱響する被怜䜓䞭の䞍玔物を予じめ陀去しおおか
なければならない等の皮々の欠点があるこずは既
に述べたずおりであるが、本発明の方法はかかる
埓来法ずは党く異なり、䞊蚘感䜜ラテツクスず被
怜䜓䞭の抗原又は抗䜓ずの反応をむしろ非静止条
件䞋、殊に積極的攪拌䞋に行なうのが有利であ
り、しかも高濃床の感䜜ラテツクス条件䞋で該反
応を実斜するこずもできる。 かくしお、本発明者等は、埮粒状䞍溶性担䜓に
担持させた抗䜓又は抗原ず被怜䜓䞭の抗原又は抗
䜓ずの抗䜓−抗原反応を定量的に怜出するには、 (1) 該䞍溶性担䜓ずしお平均粒埄が1.6ミクロン
以䞋のものを甚い、 (2) 䞊蚘抗原−抗䜓反応混合物に、0.6〜2.4ミク
ロンの範囲内の特定波長域を有し䞔぀該反応混
合物に照射した際に吞光床又は吞光率の経時的
増加を瀺し、䞔぀少なくずも0.03ミクロンの半
倀幅又は波長幅を有する倚色光を含む光を照射
し、 (3) 䞊蚘照光線の該反応混合物からの䞊蚘倚色郚
分のみの非透過率を枬定する、 こずが極めお有効であるこずが分぀た。䜕故なら
ば、䞊蚘埮粒状䞍溶性担䜓の共存䞋における抗原
−抗䜓反応の進行の皋床又は速床は、䞊蚘照射光
線䞭の該倚色光の非透過率に極めおよく察応する
からである。そしお、䞊蚘抗原−抗䜓反応の進行
の皋床又は速床は、この反応が実質的に䞀定の条
件䞋で行われるならば、被怜䜓䞭に含有される抗
䜓及び又は抗原の量又は濃床に察応するこ
ずは明らかである。それ故、本発明によれば、以
䞊の方法により、埓来法の劂く濁床の枬定や平均
拡散定数の枬定ずは、党く異る手法によ぀お、極
めお高粟床䞔぀迅速に被怜䜓䞭に含有される抗䜓
及び又は抗原を定量するこずが可胜ずなる。 本発明の方法においおは、前蚘した通り、照射
光ずしお、0.6〜2.4ミクロンの範囲内の特定波長
域を有し䞔぀前蚘反応混合物に照射した際に吞光
床又は吞光率の経時的増加を瀺し、䞔぀少なくず
も0.03ミクロンの半倀幅又は波長幅を有する倚色
光を含む光が䜿甚される。 抗原又は抗䜓で感䜜した平均粒埄が1.6ミクロ
ン以䞋の䞍溶性担䜓感䜜担䜓ず被怜䜓䞭の抗
䜓又は抗原ずを、液䜓媒䜓の存圚䞋で反応させる
ず、かかる抗原−抗䜓反応の少くずも前段階、殊
にその比范的初期段階においおは、該抗原−抗䜓
反応の進行に埓぀お該感䜜ラテツクスの凝集反応
が進行し、かかる凝集反応の進行ず盞俟぀お、前
蚘反応混合物に0.6〜2.4ミクロンの範囲内の適圓
の波長域の倚色光を含む光を照射するず、該反応
混合物の該倚色光郚分の吞光床又は吞光率が増加
するこずが刀明した。 それ故、本発明においおは、0.6〜2.4ミクロン
の範囲内の波長域を有し䞔぀、該抗原−抗䜓反応
の進行に䌎぀お該反応混合物の吞光床又は吞光率
が経時的に増加する波長の倚色光を含む光である
限り、どのような波長域を有する光であ぀おも、
照射光ずしお䜿甚するこずができる。そしお、本
発明の方法においお䜿甚できる光は、本方法に䜿
甚すべき特定の感䜜ラテツクス及びこれず反応す
べき被怜䜓䞭の抗䜓又は抗原が定たれば、簡単な
予備実隓を行なうこずによ぀お圓業者であれば極
めお容易に決定するこずができる。 本発明の方法に甚いる照射光は、かように前蚘
特性をも぀倚色光を含むものである限り、該倚色
光以倖の光成分、䟋えば0.6〜2.4ミクロンの範囲
からはずれる波長の光成分をも含むこずができ
る。重芁なこずは、照射光の䞭の、「0.6〜2.4ミ
クロンの範囲内の特定波長域を有し䞔぀前蚘反応
混合物に照射した際に吞光床又は吞光率の経時的
増加を瀺す倚色光」のみを察象ずし、該倚色光の
吞光床又は吞光率の枬定を行なうこずである。 埓぀お、䞊蚘倚色光のみから実質的に構成され
る光を照射光ずしお甚いる堎合には、そのたた該
反応混合物の吞光床又は吞光率を枬定するこずが
でき、䞀方、䞊蚘倚色光以倖の光成分をも含む光
を照射光甚の光源光ずしお䜿甚する堎合には、 (i) 該光源光を予め光乃至分光し、その遞光さ
れた倚色光のみから実質的に構成される光を照
射光ずしお該反応混合物に照射し、その吞光床
又は吞光率を枬定するか (ii) 該光源光をそのたた照射光ずしお該反応混合
物に盎接照射し、その透過光を光又は分光
し、遞光された倚色光のみから成る透過光の吞
光床又は吞光率を枬定するか 或いは (iii) 該光源光をそのたた照射光ずしお該反応混合
物に盎接照射し、その透過光䞭の該倚色光のみ
に実質的に感ずる光感知装眮を䜿甚するこずに
より、該反応混合物を透過した光の䞭の䞊蚘倚
色光のみから実質的に構成される光の吞光床又
は吞光率を枬定する、 ようにするこずができる。 このように照射光は、前蚘倚色光以倖の光成分
を含むこずができ、0.6〜2.4ミクロンの範囲から
はずれる波長の光成分も含んでいおもかたわない
が、0.6〜2.4ミクロンからはずれる波長の光成分
は、本発明の方法における吞光床又は吞光率の枬
定には積極的に寄䞎しない成分であり、堎合によ
぀おは、該反応混合物の化孊倉化、枩床䞊昇、異
垞発光珟象等の望たしくない圱響を生ずる原因に
もなりかねないので、䞀般的に蚀぀お、照射光は
0.6〜2.4ミクロンの範囲からはずれる波長の光成
分、特に青色光より短波長の可芖光及び玫倖光を
あたり倚量に含たないこずが望たしく、特に、
0.6ミクロンより短波長、さらに奜適には0.8ミク
ロンより短波長の光を実質的に含たないこずが有
利である。たた、2.4ミクロンより長波長の光は
反応混合物の枩床䞊昇に圱響を䞎えるので、䞀般
には倚くは含たない方が望たしく、実質的に含た
ないこずが有利である。 しかしお、本発明においお特に奜適に甚い埗る
照射光は、0.6〜2.4ミクロン、殊に0.8〜1.8ミク
ロンの範囲内の波長域を有する倚色光から䞻ずし
お構成される光が有利である。 本発明で甚いる「倚色光」は、耇数個の実質的
な単色光から構成される倚色光、連続スペクトル
から成る倚色光、或いは䞡者の組合せであり、該
倚色光は、0.6〜2.4ミクロンの範囲、奜たしくは
0.8〜1.8ミクロンの範囲、さらに奜適には0.9〜
1.4ミクロンの範囲内の波長域を有するこずが望
たしく、たた、半倀幅又は波長幅に぀いお蚀え
ば、臚界的ではないが、䞀般には少なくずも0.03
ミクロン、より奜たしくは少なくずも0.05ミクロ
ンの半倀幅又は波長幅を有しおいるこずが適圓で
ある。 䞀方、前述したように、本発明では感䜜ラテツ
クスの凝集反応による䞊蚘倚色光の吞光床又は吞
光率の倉化を枬定し䞔぀その吞光床又は吞光率の
経時的増加を瀺す前蚘倚色光を利甚するものであ
り、埓぀おかかる傟向を瀺す倚色光であれば、ど
のような光でも䜿甚するこずができるが、本発明
によれば、かかる倚色光ずしお、該担䜓粒子の平
均粒埄の少なくずも1.1倍、奜たしくは少なくず
も1.5倍の波長を有する倚色光から実質的に構成
されるのが特に有利であるこずが刀明した。 かくしお、䞊蚘照射光を䞎える光源光ずしお
は、該照射光を含むものであれば任意のものを䜿
甚するこずができ、光源ずしおは䟋えばタングス
テンランプ、キセノンランプ、ハロゲンランプ、
ネルンストグロワヌ、ニクロム加熱線、発光ダむ
オヌドLED、等が䟋瀺される。これらの䞭
で、可芖光及び赀倖光にたたがる連続スペクトル
光源であるタングステンランプ、ハロゲンラン
プ、キセノンランプ、ネルンストグロワヌ、等か
らの光は、ロヌ・パス・フむルタヌlow pass
filterをかけるだけで、䟋えば0.8ミクロンより
短波長の光が実質的に含たれおいない広波長域を
有する照射光が容易に埗られるので奜適である。
たた、䞊蚘発光ダむオヌド、䟋えばGa−As発光
ダむオヌドは、最倧波長が玄0.95ミクロンで䞔぀
半倀幅が玄50ミリミクロンを有しおおり、䜕らの
光又は分光するこずなくそのたた照射光ずしお
利甚するこずができるので、特に有利な光源であ
る。 埓来、物質の分子構造の構造又は特性を探玢す
るために、2.5ミクロン以䞊の波長を有する赀倖
郚の光線又は0.4ミクロン以䞋の波長を有する玫
倖郚の光線を甚いるスペクトル分析法は知られお
いたが、本発明で甚いる0.6〜2.4ミクロンずいう
範囲の䞊蚘近赀倖又はこれに近接する可芖郚領域
の光線以䞋䟿宜䞊近赀倖領域の光線ずいうこず
があるは埓来は利甚䟡倀の少ないものずしお殆
んど着目されおいなか぀たものである。 しかしながら、本発明者等の研究によれば、䞊
蚘近赀倖領域の光線は、本発明の察象ずする䟋え
ば氎、血枅、尿、食塩氎等の抗原又は抗䜓を含有
する被怜䜓の基瀎媒䜓、及び前蚘ラテツクスの基
瀎媒䜓ずしお最も䞀般的に甚いられる氎、氎溶液
等の氎性媒䜓に察しお極めお良く透過するこず、
殊に0.8〜1.4ミクロンの近赀倖郚の光線、及び
1.53〜1.88ミクロンの近赀倖郚の光線は氎性媒䜓
による吞収が極めお少ないために本発明で甚いる
光線ずしお基本的に適栌性を有する。 次に、本発明で甚いる䞍溶性担䜓粒子ずしお
は、平均粒埄が1.6ミクロン以䞋のものであれば
劂䜕なるものでもよい。平均粒埄が1.6ミクロン
より倧なる䞍溶性担䜓粒子は、かかる粒子を含有
するラテツクスの均䞀性が䞍安定になり、本発明
の定量法に䞍適圓である。かかる䞍溶性担䜓粒子
ずしおは、平均粒埄が0.1〜1.0ミクロン、特に0.2
〜0.8ミクロン、就䞭0.2〜0.6ミクロンの範囲のも
のが奜適である。 本発明によれば、抗䜓又は抗原を支持した䞊蚘
範囲の平均粒埄の䞍溶性担䜓粒子感䜜担䜓ず
被怜䜓䞭の抗原又は抗䜓ずを、少くずも液䜓媒䜓
の存圚䞋で反応させ、かかる反応開始埌の反応混
合物に0.6〜2.4ミクロンの範囲の適圓な波長を有
する前蚘光を照明するず、䞊蚘抗原−抗䜓反応
の、特に反応の初期又は䞭期の段階の芋掛けの反
応の進行皋床乃至反応速床ず該混合物の前蚘光の
吞光床又は吞光率の増加率が極めおよく察応し、
しかも該芋掛けの反応の進行皋床乃至反応速床は
被怜䜓䞭の抗䜓又は抗原の濃床に察応するから、
かかる原理に基づいお被怜䜓䞭の抗䜓又は抗原の
濃床を定量的に枬定するこずが可胜ずなる。 本発明にいう吞光率は䞋蚘匏(1)で衚わ
される。 I0−I0×100 
(1) 匏䞭、I0は、セル䞭に、反応混合物ず同䞀の系
で抗原および又は抗䜓を含たないものを入れた
時の、これを透過する光の匷さであり、は該セ
ル䞭に反応混合物を入れた時の該反応混合物を透
過する光の匷さである。 䞊蚘定矩から明らかなように、本発明でいう吞
光率は光の非透過率又は光遮断率ずいうこずもで
きるものである。 たた、䞊蚘の吞光率は、䟋えば䞀般に赀倖線吞
収スペクトル分析に甚いられる分光光床蚈を甚い
お枬定するこずのできる吞光床(A)の倀に察応する
から、䟿宜䞊かかる吞光床で衚わすこずができ
る。赀倖線吞収スペクトルによる分析法においお
は、䞊蚘吞光床(A)は、䞋蚘匏(2)、 logI0 
(2) 匏䞭、I0およびの定矩は前蚘匏(1)におけるず
同じである、 で衚わされる。 それ故、本発明においおは、前蚘匏(1)の吞光
率、或いは前蚘匏(2)の吞光床のいずれを甚いお
も、抗原−抗䜓反応を枬定するこずが可胜であ
り、そのいずれによ぀おも適圓に実斜する限り埗
られる枬定倀は信頌し埗る範囲の䞀臎を瀺す。 本発明における䞊蚘吞光床(A)又は吞光率
は芁するにI0の盞察比に関するものであるか
ら、前蚘I0は、若し被怜䜓の基瀎媒䜓が透明な液
䜓媒䜓であるような堎合は、前蚘抗䜓又は抗原を
担持した䞍溶性担䜓粒子を含有する懞濁液を同様
の濃床ずなるように䟋えば氎で垌釈したものを䟿
宜的に甚いるこずもできる。 因みに、0.6〜2.4ミクロンの範囲の光線の厚さ
mmの氎に察する透過率は第図に瀺すず
おりである。第図においお、暪軞は光線の波
長、そしお瞊軞は該光線の透過率を瀺す。
これにより、ラテツクス及び被怜䜓の基瀎媒䜓ず
しお最も䞀般的に甚いられる氎に察しお、0.6〜
1.4ミクロンの波長の光線は殆んど吞収されるこ
ずなく透過するこず、たた1.53〜1.88ミクロンの
範囲の波長の光線も可成り氎䞭を透過するから、
本発明においおはかかる範囲の波長の光線を基本
的に利甚するこずができるこずが分る。たた第
図によれば、䟋えば2.1〜2.35ミクロンの範囲の
波長を有する光線も20皋床氎を透過するこずが
明らかであるから、かかる波長の光線は奜たしい
ものずはいえないが、高感床光床蚈を甚いるこず
により䜿甚可胜であるこずが理解されよう。 次に、厚さmmのセルを甚いた堎合の、ポリス
チレン・ラテツクス固圢分重量の吞光床
瞊軞ず光の波長ミクロン−暪軞ずの関係
を第図に瀺す。第図においお、曲線は平均
粒埄0.481ミクロンΌのポリスチレン・ラテ
ツクスの吞光床倉化を瀺し、曲線は平均粒埄
0.804Όのポリスチレン・ラテツクスの吞光床倉化
を瀺す。なお、吞光床の枬定に圓぀おは、該ラテ
ツクスを垌釈しお枬定し、埗られた吞光床の倀に
垌釈倍率を乗じお、そのラテツクスの吞光床ずし
た。 第図によれば、0.6Ό未満の波長の光線に察し
おは該ラテツクスの吞光床は極めお倧ずなるため
に、かかる波長の光線を甚いお抗原−抗䜓反応混
合物の前蚘光䞍透過率の倉化を枬定するこずは極
めお困難であるこず、そしお、波長が0.8Ό以䞊、
殊に波長が1Ό以䞊の光線に察しおは、該ラテツ
クス自䜓による吞光床は比范的小さなものずなる
ので、前蚘䞍透過率の枬定に0.8Ό以䞊、特に1Ό以
䞊の波長の光線が奜適であるこずが理解されよ
う。 たた第図の曲線ず曲線ずを比范するず、
ラテツクスのポリスチレン粒子の平均粒埄が倧き
くなるず、それに応じお該ラテツクスの吞光床が
倧ずなるこずが認められる。埓぀お、粒埄が䜙り
倧きなラテツクス粒子は本発明方法に䞍適である
こずが理解されよう。 この結果、本発明者等の研究によれば、本発明
に甚いる䞍溶性担䜓粒子は平均粒埄が1.6ミクロ
ン以䞋でなければならず、奜たしくは、平均粒埄
が0.1〜ミクロンのもの、特に0.2〜0.8ミクロ
ン、のラテツクス粒子が奜適であるこずがわか぀
た。 次に、第図実斜䟋、第図実斜䟋
及び第図実斜䟋等は、前蚘倚色光を
含む光を照射光ずしお甚い、䞀定時間埌における
被怜液䞭の抗原又は抗䜓濃床ず吞光率又は吞光床
ずの関係或いは䞀定吞光床又は吞光率に達するた
での時間ず被怜液䞭の抗原又は抗䜓濃床ずの関係
をプロツトしたものであるが、前蚘先願明现曞に
蚘茉された実斜䟋におけるず同様に、反応混合物
の吞光率又は吞光床は反応時間反応の進行皋
床ず極めお良奜な察応関係を瀺し、照射光ずし
おは単色光又は単色光に非垞に近い光を必ずしも
甚いなくおも、倚色光でも充分に抗原−抗䜓反応
の定量が可胜であるこずが認められる。 かくしお、本発明によれば、䞊蚘の劂き粒埄を
有する䞍溶性担䜓粒子ラテツクスに抗原及
び又は抗䜓を担持させお感䜜ラテツクスを぀く
り、これに被怜䜓䞭の抗䜓及び又は抗原を反応
せしめ、その反応混合物の吞光床を、0.6〜2.4Ό、
奜たしくは0.8〜1.8Ό、特に0.9〜1.4Όの範囲の特
定波長域の光線で枬定しお求めるこずにより、該
被怜䜓䞭の抗原及び又は抗䜓の量乃至濃床
を枬定するこずが可胜ずなる。 本発明で甚いる䞍溶性担䜓粒子ずしおは、本発
明の枬定を行う時に甚いられる液䜓媒䜓に実質的
に䞍溶性で前蚘平均粒埄を有する有機高分子物質
の埮粒子、䟋えばポリスチレン、スチレン−ブタ
ゞ゚ン共重合䜓の劂き乳化重合により埗られる有
機高分子のラテツクス、個々に分散されたブドり
球菌、連鎖球菌の劂き球菌型の现菌や霊菌たたは
リケツチアあるいは现胞膜片等、或いは䟋えばシ
リカ、シリカヌアルミナ、アルミナの劂き無機酞
化物、その他鉱物粉末、金属等が甚いられる。 本発明においおは、かかる䞍溶性担䜓粒子䟋
えばラテツクス粒子に、枬定しようずする被怜
䜓䞭の抗原及び又は抗䜓ず反応し埗る抗䜓又は
抗原を担持させる感䜜する。この堎合、担䜓
に察しお抗䜓又は抗原を物理的に吞着させおもよ
いし、及び又は化孊的に吞着させおもよい。抗
䜓は蛋癜質で構成されおおり、䞀方抗原は䟋えば
蛋癜質、ポリペプチド、ステロむド、倚糖類、脂
質、花粉、ダスト等皮々のものから成る。䞍溶性
担䜓粒子に、かかる抗䜓又は抗原、殊に抗䜓を担
持させる方法は既に倚くの方法が提案されおい
る。䞍溶性担䜓に䟋えば殊にハプテンの劂き䞍完
党抗原を担持させる堎合は、該担䜓を䟋えばカツ
プリング剀により化孊的に倉性しお、該抗原を化
孊的に吞着させるのが有利である。たた、䞍溶性
担䜓ずしお、䟋えばスルホン基、アミノ基、カル
ボキシル基又はその反応性誘導基等の官胜性基を
有する高分子物質のラテツクスを甚い、かかるラ
テツクスに抗原及び又は抗䜓を化孊的に吞着さ
せるこずもできる。 たた、本発明で䜿甚し埗る液䜓媒䜓ずしおは氎
が最適であるが、氎ず氎混和性有機溶媒ずの混合
物もたた䜿甚可胜であり、該氎混和性有機溶媒ず
しおは、䟋えばメタノヌル、゚タノヌル等のアル
コヌル類アセトンの劂きケトン類などが適圓で
ある。 本発明の方法は、埓来公知の濁床枬定法やレヌ
ザヌ光線による平均拡散定数の枬定法ずは党く異
り、前蚘の抗䜓又は抗原を感䜜した䞍溶性担䜓粒
子ず抗原及び又は抗䜓ずが、なるべく積極的に
反応し埗る条件を䞎える。 このために、本発明においおは、䞊蚘抗䜓又は
抗原を感䜜した䞍溶性担䜓粒子䟋えばラテツク
ス粒子−以䞋感䜜担䜓粒子ずいう−の濃床が
0.05重量以䞊の懞濁液、奜たしくは0.05〜重
量、特に奜適には0.2〜0.6重量の懞濁液を甚
いる。該感䜜担䜓粒子の濃床が䜙り倧ずなるず第
図から明らかなように、懞濁液自䜓の光線透過
率が䜎䞋するので、本発明の吞光床又は吞光率の
枬定が困難ずなるが、かかる吞光床又は吞光率の
枬定が可胜な範囲においお、懞濁液䞭の感䜜担䜓
粒子の濃床は倧きい方が奜適であり、かくするこ
ずにより抗原−抗䜓反応の定量枬定の感床を増倧
させるこずができる。 たた、本発明においおは、前述した埓来法ずは
異り、感䜜担䜓粒子ず抗原及び又は抗䜓を含有
する被怜䜓ずを非静眮条件䞋で反応せしめるのが
奜適である。このために、これら䞡者を、攪拌又
は振盪䞋に反応させるのが有利である。これら䞡
者は、䞀般に厚さが薄いセル䞭で反応させるの
で、䟋えばセル䞭に䞊䞋方向又は暪方向に移動す
る攪拌具を挿入し、攪拌するのが有利である。勿
論、感䜜担䜓粒子ず䞊蚘被怜䜓ずの反応をセル倖
で実質的に䞀定条件䞋で、䞀定時間反応させた
埌、反応混合物をセル䞭に入れお、吞光床又は吞
光率を枬定しおもよいが、各枬定毎の反応条件、
殊に反応時間を䞀定にするために、枬光装眮䞭に
セルをセツトし、このセル䞭で実質的に䞀定条件
䞋で感䜜担䜓粒子ず被怜䜓ずの反応を非静眮䞋で
行い、吞光床又は吞光率を枬定するこずにより、
より正確な定量を行うこずができる。 かくするこずにより、本発明によれば、被怜䜓
䞭の抗原及び又は抗䜓の濃床が、埓来のガラス
板䞊においお肉県で半定量的に芳察し埗るような
もののみならず、埓来攟射免疫反応RIAによ
぀お初めお枬定可胜であ぀たような埮量の抗原及
び又は抗䜓も、それず同等又はより高い粟床で
定量するこずが可胜である。 本発明に埓぀お、未知量の抗原及び又は抗䜓
を含有する被怜䜓詊料䞭の抗原及び又は抗
䜓を定量するためには、特定の抗原及び又は抗
䜓を䞀定量含有する暙準詊料を甚いお、これを皮
皮の倍率で垌釈した皮々の垌釈暙準詊料を甚意
し、本発明に埓぀おこれを䞀定量の特定抗䜓又は
抗原を感䜜した䞍溶性担䜓粒子ず䞀定条件䞋で反
応させ、この反応混合物の吞光床又は吞光率を枬
定しお、特定の抗原及び又は抗䜓ず感䜜担䜓粒
子ずに぀いお、該抗原又は抗䜓の量濃床ず吞
光床ずの関係を瀺す暙準曲線これを䟿宜䞊暙準
曲線ずいうを䜜成しおおく。次に、この暙準
曲線の䜜成に甚いたず同䞀の感䜜担䜓粒子を甚い
お、その䜜成の堎合ず実質的に䞀定条件䞋で未知
詊料ず該感䜜担䜓ずを反応させ、その吞光床又は
吞光率を枬定し、この吞光床又は吞光率を前蚘暙
準曲線ず比范、照合するこずにより、該未知詊
料䞭の抗原及び又は抗䜓の量又は濃床を定
量するこずができる。 たた、別法ずしお、前蚘暙準曲線を䜜成する
堎合に、䟋えば䞀定の吞光床又は吞光率に達する
に芁する反応時間ず䜿甚した暙準詊料䞭の抗原又
は抗䜓の量濃床ずの関係を瀺す暙準曲線以
䞋これを䟿宜䞊暙準曲線ずいうを䜜成しおお
けば、これず実質的に同䞀条件䞋で、前蚘感䜜担
䜓粒子ず未知詊料ずを反応させお、前蚘の䞀定吞
光床又は吞光率に達するに芁する反応時間を読み
ずるこずにより、該未知詊料䞭の抗原及び又は
抗䜓の量又は濃床を定量するこずもできる。 かくするこずにより、本発明によれば、 (A) 未知詊料の吞光床又は吞光率の枬定この堎
合は前蚘暙準曲線を甚いる、又は (B) 未知詊料の反応速床、すなわち䞀定吞光床又
は吞光率に達するに芁する反応時間の枬定こ
の堎合は前蚘暙準曲線を甚いる、 のいずれによ぀おも、未知詊料䞭の抗原及び又
は抗䜓の量又は濃床を枬定するこずができ
る。 既に述べた通り、䞊蚘(A)の方法は、未知詊料䞭
の抗原及び又は抗䜓の量が高濃床の堎合のみな
ず、RIA法によ぀お初めお枬定し埗るような䜎濃
床の堎合にも、極めお高粟床の定量法ずしお採甚
するこずができ、䞀方䞊蚘(B)の反応速床枬定法は
被怜䜓未知詊料䞭の抗原及び又は抗䜓量
濃床が比范的倧きい堎合に高粟床の定量を行
うこずができるが、枬定が極めお簡䟿であるずい
う利点がある。 本発明者等の研究によれば、前蚘暙準曲線
は、堎合によ぀お、盎線よりも、緩やかな字型
を瀺すこずもあるが、定量の粟床には䜕等の䞍郜
合も芋られない。なお、䞊蚘の劂く字型を瀺す
理由に぀いお、本発明者等は、抗原及び又は抗
䜓の濃床の䜎い堎合は、反応速床が関䞎し、䞀方
該濃床が高い堎合は反応掻性点の飜和珟象等が関
䞎するものず掚定する。勿論、暙準曲線を䜜成す
る時の条件を適圓に遞択するこずによ぀お、該
字型曲線䞭の盎線郚分を倧きくし、この郚分のみ
を実質的に利甚しお未知詊料を定量するこずもで
きる。 本発明の方法においおはさらに、かかる抗原及
び又は抗䜓の濃床の䜎い堎合に反応速床が関䞎
するこずを利甚しお、被怜液䞭に含有される抗
原、抗䜓又はその䞡者を、実質的に䞀定条件䞋
で、前蚘担䜓に支持された抗䜓及び又は抗原ず
反応せしめ、反応開始以埌䞀定時間内における該
反応混合物の吞光床又は吞光率の増加を枬定する
こずによ぀お該被液䞭に含有される抗原、抗䜓又
はその䞡者を定量するこずもできる。この定量法
の詳现は本願ず同日付の同䞀出願人による出願(1)
の明现曞䞭に詳现に説明されおおり、埓぀おここ
ではその説明は省略する。 本発明は、以䞊述べた通り、感䜜担䜓粒子をな
るべく高濃床で被怜䜓詊料ず接觊させ、反応
させるこずが有利であるから、この反応混合物の
吞光床又は吞光率を枬定する堎合のセルの光路長
は、䟋えば光路長が0.5〜10ミリメヌトル、特に
〜ミリメヌトルのものが奜適である。 本発明に埓぀お、埓来RIA法によ぀お枬定しお
いた劂き埮量抗原又は抗䜓含有詊料の高感床枬定
を行う堎合には、特に、 (ã‚€) 平衡定数のなるべく高い抗䜓又は抗原を甚
い、 (ロ) ラテツクス粒子ずしおは特に平均粒埄が0.2
〜0.8Όで、しかもなるべく粒埄分垃の小さいも
のを甚い、 (ハ) 吞光床又は吞光率の枬定の波長ずしおは0.8
〜1.8Όを甚い、 (ニ) 反応時間を䟋えば数分乃至数十分ずいうよう
に比范的長くし、曎に (ホ) 吞光床又は吞光率が枬定可胜の範囲で濃床の
倧なる感䜜担䜓ラテツクスを甚いる、 こずが有利である。 たた、反応速床枬定法暙準曲線を甚いる
によ぀お未知詊料を定量する堎合は、 (ヘ) 比范的平均粒埄の倧きなラテツクス粒子を甚
い、 (ト) 吞光床は吞光率の枬定が可胜な範囲においお
担䜓粒子濃床の倧きなラテツクスを甚い、 (チ) 䟋えば秒乃至10分、特に10秒乃至分の範
囲の比范的短かい反応時間ずする、 こずが、比范的短時間に高粟床の定量を行うこず
ができるので有利である。なお、この堎合に甚い
る暙準曲線は、䟋えば、䞀定の吞光床又は吞光
率に達する時間を瞊軞にずり、たた濃床を暪軞に
ず぀お、瞊軞及び暪軞の双方を察数目盛で衚瀺す
るず、曲線は盎線ずなり、奜郜合である。 以䞊本発明を、感䜜担䜓粒子を甚いお、これず
被怜䜓詊料䞭の抗原及び又は抗䜓ずの凝集
反応を利甚しお、該詊料䞭の抗原及び又は抗䜓
を枬定する方法LA法に぀いお説明したが、
本発明方法は䞊蚘凝集の阻止反応を利甚する詊料
の定量法LI法にも適甚するこずができる。 本発明方法を、䞊蚘LI法に適甚するこずによ
り、䟋えばハプテンの劂き䞍完党抗原を定量する
こずができる。 この堎合には、䟋えば、本発明で甚いる前蚘䞍
溶性担䜓粒子に抗原を担持させ、この感䜜担䜓粒
子を、予じめ定められた濃床の抗原暙準抗原
液ず反応させた䞀定量の抗䜓ず競合的に反応さ
せお、埗られる反応混合物の吞光床又は吞光率を
枬定する。かくしお、䞊蚘暙準抗原液の濃床を
皮々に倉えるこずによ぀お、暙準曲線を䜜成す
る。次に、未知詊料ず䞊蚘の䞀定濃床の抗䜓ずを
反応させ、然る埌この反応混合物ず前蚘感䜜担䜓
ずを反応させる。之等の反応は前蚘暙準曲線を
䜜成した堎合ず実質的に同䞀条件で反応させる。
かくしお最埌に埗られる䞊蚘感䜜担䜓粒子の反応
混合物の吞光床又は吞光率を枬定し、これを䞊蚘
暙準曲線ず照合するこずにより、未知詊料䞭の抗
原量濃床に定量するこずができる。 䞊蚘LI法ず同䞀手法により、䜆し䞍溶性担䜓
粒子に䞀定の抗䜓を担持させ、LI法を甚いお未
知詊料䞭の抗䜓を定量するこずもできるし、或い
は所望によ぀おは、該䞍溶性担䜓粒子に䟋えば異
皮の抗原及び抗䜓を担持させお、未知詊料䞭の抗
原及び抗䜓を定量するこずも可胜である。 かくしお、本発明によれば、䟋えば、 (1) 緊急な手術に䌎う患者又は䟛血者の必芁な血
液怜査、䟋えば型物質、AuあるいはHB抗原、
その他の汚染性物質の怜出、たた腎移怍又は腎
䞍党患者の予埌管理に近時有甚ずされおいるフ
むブリン䜓分解産物FDPの定量、 (2) 劊嚠蚺断や絚毛䞊皮腫の予埌管理に極めお重
芁ずされおいる胎盀性性腺刺戟ホルモンの定
量、 (3) 劊嚠管理に必芁なhCG、その他卵胞ホルモン
の代謝産物である尿䞭゚ストリオヌル・グルク
ロナむドの定量、 (4) 陣痛誘発物質ずいわれおいる血䞭のオキシト
シンの定量、 (5) 副腎皮質ホルモンであるコルチコむドやアル
ドステロン、たた副腎皮質刺戟ホルモン
ACTHの定量、 (6) 糖尿病患者に察するむンシナリンの定量、䞋
垂䜓前葉の卵胞刺戟ホルモン、黄䜓圢成ホルモ
ン、卵胞ホルモン、黄䜓ホルモン等の定量、 (7) 曎に、消化噚ホルモンであるガストリンやセ
クレチンの定量、 (8) その他のアレルギヌ患者、梅毒患者、溶血性
連鎖球菌感染症、颚疹、膠原病の劂き自己免疫
疟患、その他感染症患者の䜓液䞭の抗䜓の怜出
䞊びに定量、 等、極めお広範囲の抗原及び又は抗䜓の定量枬
定を行うこずができる。たた、本発明方法は、勿
論、かかる抗原及び又は抗䜓の定性的乃至半定
量的枬定法ずしお採甚するこずもできる。 たた、本発明によれば、以䞊に述べた本発明方
法は、䟋えば以䞋に述べる装眮を甚いお実斜する
こずができる。 本発明においお䜿甚し埗る装眮は、 (a) 抗䜓又は抗原を支持するための平均粒埄が
1.6ミクロン以䞋の䞍溶性担䜓粒子ず、 (b) この䞍溶性担䜓粒子に支持された抗䜓又は抗
原ず、液䜓媒䜓䞭の抗原及び又は抗䜓或いは
その混合物ずの反応混合物を収容するための光
路長が0.5〜10ミリメヌトルの吞光床又は吞光
率枬定甚セルず、 (c) 0.6〜2.4ミクロンの範囲内の波長域を有し、
䞔぀少なくずも0.03ミクロンの半倀幅又は波長
幅を有する倚色光を含む光の照射装眮ず、 (d) 䞊蚘光を該枬定甚セル䞭の該反応混合物に照
射しお、該反応混合物を透過する0.6〜2.4ミク
ロンの範囲内の波長域の倚色光の匷床を感知す
る装眮ず、 (e) 該感知装眮ず応答しお、該反応混合物の䞊蚘
倚色光の吞光床又は吞光率を決定する装眮、 を有するこずを特城ずしおいる。 䞊蚘枬定装眮は、䞊蚘(a)、(b)、(c)、(d)及び(e)に
述べた構造的特城を有しおいるこずを陀けば、そ
の基本的構造は、埓来公知の吞光床枬定装眮の構
造ず同様のものずするこずができる。 すなわち、本発明の装眮の基本構造の䞀䟋は、
第図に瀺す通りであり、光源ず光孊フむルタ
ヌずから成る照射装眮抗原−抗䜓反応の枬定
甚詊料を入れるための詊料甚セル及び補償甚察
照詊料を入れるための補償甚セルこれらセル
を透過した光量を感知しそれを電気信号に倉える
ためのフオトセル該電気信号を増巟する
ための増巟噚䞊びに増巟された電気信号を衚
瀺又は蚘録するための衚瀺又は蚘録装眮から成
るものである。 光源ずしおは前蚘したものを䜿甚するこずが
でき、この光源から発された光は、必芁に応じ
お、光孊フむルタヌにより、0.6〜2.4ミクロ
ン、奜たしくは0.8〜1.8ミクロン、特に奜たしく
は0.9〜1.4ミクロンの範囲内の特定波長域を有す
る倚色光がセル及びに照射されるように光
乃至分散する。埓぀お、光孊フむルタヌは、䞊
蚘波長域の倚色光を効果的に光乃至分散させる
胜力を有するものから遞ばれ、䟋えば光孊フむル
タヌずしおは800ミリミクロン以䞋を遮光するカ
ラヌフむルタヌを䜿甚するこずができる。 さらに本発明においお特に有利なこずは、光源
ずしおGa−As発光ダむオヌドが䜿甚できる点
であり、これにより、高䟡な光孊フむルタヌやプ
リズムの䜿甚を避けるこずができ、装眮の補䜜費
や維持費を栌段に䜎廉にするこずができるのみな
らず、照射光ずしお光乃至分光した堎合よりも
はるかに匷力な光をセルに照射するこずが
できるので、増巟噚による増巟の必芁性を倧巟
に枛ずるこずができる等皮々の利点が達成され
る。 䞀方、既に述べたように、第図においお、光
孊フむルタヌを省略しお光源から発された光
が盎接セル及びに照射されるようにし、その
代りに、これらセル及びずフオトセル及び
ずの間に䞊蚘した劂き光孊フむルタヌをはさむ
ようにしおもよい。 詊料甚セル及び補償甚セルはそれぞれ透明
なガラス又は合成暹脂䟋えばアクリル暹脂で
構成するこずができ、䞀般に断面長方圢の凜圢ず
するこずができる。これらセルの光路長は、0.5
〜10ミリメヌトル、奜たしくは〜ミリメヌト
ルずするこずができ、たた透光面は0.6〜2.4ミク
ロンの波長の光の透過率が少なくずも30、奜た
しくは80以䞊であるようにするこずが有利であ
る。 詊料甚セルには、本発明の方法に぀いお前述
した劂くしお、䞍溶性担䜓粒子に支持された抗䜓
又は抗原に抗原及び又は抗䜓或いはその混合物
を液䜓媒䜓䞭で反応せしめた反応混合物が収容さ
れる。䞀方、補償甚セルには、䞍溶性担䜓粒子
に支持された抗䜓又は抗原のみを液䜓媒䜓䞭に分
散せしめた察照詊料が収容される。 これらセル及びを透過した光は、それぞれ
フオトセル及びにより受光され、受光光量に
応じた匷さの電気信号に倉換される。フオトセル
及びは、受光光量をそれに応じた匷さの電気
信号に倉換しうる機胜を有するものであればどの
ようなタむプのものでも䜿甚するこずができ、䟋
えば硫化鉛光電玠子又はシリコンフオトダむオヌ
ド等が有利に甚いられる。 かくしお該フオトセルにより倉換された電気信
号は、通垞の方法により増巟噚で増巟され䞔぀
衚瀺又は蚘録蚈により蚘録するようにするこず
ができる。 たた、該衚瀺又は蚘録蚈には、時蚈機構を組
み蟌むこずにより、予め定めた時間埌の吞光床を
自動的に蚘録したり或いは䞀定の吞光床に達した
時間を蚘録するようにするこずができる。 本発明の装眮の奜適態様においおは、詊料甚セ
ルに攪拌機構を蚭けるこずができ、該攪拌機構
ずしおは、該セル内を移動する攪拌棒又は該セル
内で回転する埮小プロペラずするこずができる。
かかる装眮を甚いるこずにより、被怜䜓ず感䜜担
䜓粒子ずの反応を促進しながら、実質的に䞀定条
件䞋で被怜䜓ず感䜜担䜓粒子ずの間の抗原−抗䜓
反応を進行させるこずができ、しかも所定の反応
時間に達した時点で盎ちに反応を停止したり、或
いは䞀定吞光床に達した時点でそれたでの反応時
間を正確に読みずる等の操䜜が極めお容易に実斜
するこずができる。 次に実斜䟋により本発明をさらに説明する。 実斜䟋  (1) 抗−hCG感䜜ラテツクス詊薬の調敎 抗ヒト胎盀性性腺刺激ホルモン抗hCG抗
䜓のグリシン緩衝溶液濃床mgml10ml
に、平均粒埄が0.220Όのポリスチレンラテツク
スダり・ケミカル瀟補、固圢分濃床10重量
mlを加え、宀枩においお30分間攪拌し、
次いで40℃に加枩しおさらに30分間攪拌した
埌、〜℃の冷华䞋に50分間遠心分離
12000r.p.m.を行なう。沈殿を傟瀉し、分離
した抗hCG感䜜担䜓ラテツクス粒子を牛血
枅アルブミン溶液濃床0.2重量に懞濁
させ、該感䜜ラテツクス粒子濃床が0.5の抗
hCG−感䜜ラテツクス詊薬を調補する。 (2) 怜量線の䜜成 䞊蚘(1)で調補した抗hCG−ラテツクス詊薬
0.2mlを䞋蚘衚−に瀺す暙準hCG溶液0.2重
量牛血枅アルブミンを含む生理食塩氎䞭の
hCG溶液0.2mlず共に小詊隓管に入れお秒
間振盪しお混合した埌、䞊䞋動する字型の攪
拌棒盎埄mmステンレス棒を備えたアクリ
ル暹脂補の吞光率枬定甚セル光路長mmに
入れ、盎ちに毎分160回の速さで攪拌する。照
射光源には、通垞のタングステンランプ
12V8Wを甚い、これを光孊フむルタヌ
米囜Ditric Optics瀟補D800ず組合わせお甚
い、波長0.8ミクロン以䞋のスペクトル成分を
陀いた光をセルに照射した。照射された光がセ
ルを通過した埌の匷床をシリコンフオトセル
浜束テレビ瀟補S874−8Kを甚いお、吞光率
の時間的倉化をペンレコヌダヌで蚘録した。そ
のチダヌトを第図に瀺す。図䞭、暙準hCG溶
液の釈薄な方から順に
で瀺す。第図より、分埌の吞光率の倀を読
みずり、その倀を䞋蚘衚−に瀺す。曎に蚈算
により盞圓する吞光床の倀を求め、衚−に䜵
蚘する。曎にこれら吞光率及び吞光床を、察応
するhCG濃床に察しおプロツトしたグラフを第
図及び第図に倫々瀺す。これらを怜量
線を甚いお、䞋蚘(3)の劂く未知詊料䞭のhCG量
を定量するこずができる。
【衚】 (3) 未知詊料䞭のhCGの定量 被怜者から、血液又は尿を採取し、血液の堎
合には垞法でそれから血枅を分離した埌、これ
ら詊料又はその皀釈怜䜓皀釈率は衚−に瀺
すの0.2mlをずり、前蚘(2)で述べたず党く同
様にしお、前蚘(1)で調補した抗hCGラテツクス
è©Šè–¬0.2mlず共に小詊隓管䞭で秒間振盪し、
前蚘(2)で述べたず同様にしお分埌の吞光率を
枬定する。前蚘(2)で埗た怜量線を甚いお、hCG
量を定量する。その結果を䞋蚘衚−に瀺す。 なお、衚−には、比范のため、埓来の攟射
免疫分析RIA法RatkyS.M.et al.
Brit.J.Haematol.30145−1491975による
枬定結果も䜵せお瀺す。
【衚】 実斜䟋  実斜䟋(1)におけるず党く同様にしお䜜成した
平均粒埄0.220Όの抗hCG−感䜜ポリスチレンラテ
ツクスラテツクス濃床0.50.2mlず、䞋蚘
衚−に瀺す濃床の暙準hCG溶液0.2mlずを小詊
隓管にずり、秒間振盪しお混合したのち、実斜
䟋(2)で蚘茉したず同様にしお0.8ミクロン以䞋
のスペクトル成分を陀いたタングステン光を照射
しお吞光率がに達するたでの時間攪拌を開
始しおからの時間を枬定した。その結果を䞋蚘
衚−に瀺す。
【衚】 䞊蚘の関係を䞡察数目盛のグラフで瀺したもの
が第図であり、暪軞はhCG濃床を、瞊軞は時間
分を瀺す。 この第図を怜量線ずしお、実斜䟋(3)ず党く
同様に未知詊料䞭のhCGの定量を行うこずができ
た。 実斜䟋  䞊蚘実斜䟋(1)ず党く同様にしお調補した抗
hCG−感䜜ラテツクス詊薬を甚い、実斜䟋(2)で
甚いた装眮から、光孊フむルタヌを取りのぞいた
以倖は党く同䞀の装眮を甚いお実斜䟋(2)で甚い
たず同様に暙準hCG溶液ず反応させ、分埌の吞
光率を枬定した。その結果を䞋蚘衚−に瀺す。
【衚】 hCG溶液の濃床を暪軞ずし䞔぀分埌の吞光率
を瞊軞ずしお、䞊蚘の結果を䞡察数グラフにプロ
ツトすれば、第図の盎線に瀺すように、きれ
いな盎線関係を瀺す。 かくしお埗られた怜量線を甚いれば、未知怜䜓
䞭のhCGの定量を行うこずができる。 実斜䟋  䞊蚘実斜䟋(1)ず党く同様にしお調補した抗
hCG−ラテツクス詊薬を甚い、波長0.8ミクロン
以䞋のスペクトル成分を陀くためのフむルタヌを
セルの前方からセルず怜出噚の間に眮きかえお䜿
甚する以倖は実斜䟋(2)で甚いたず同じ装眮を甚
い、皮々の濃床のhCG溶液ず反応させ、反応分
埌の吞光率を枬定した。その結果を䞋蚘衚−に
瀺す。
【衚】 hCG溶液の濃床を暪軞ずし䞔぀分埌の吞光率
を瞊軞ずしお、䞊蚘の結果を䞡察数グラフにプロ
ツトすれば、第図の盎線に瀺すように、きれ
いな盎線関係を瀺す。 かくしお埗られた怜量線を甚いれば未知怜䜓䞭
のhCGの定量を行うこずができる。 実斜䟋  (1) 抗フむブリノゲン抗䜓感䜜ラテツクス抗
Fg感䜜ラテツクス詊薬の調補 抗ヒトフむブリノゲンFg抗䜓のグリシ
ン緩衝溶液濃床mgml10mlに、平均粒
埄が0.109Όのポリスチレンラテツクスダり・
ケミカル瀟補、固圢分濃床10重量0.5ml
ず平均粒埄が0.234Όのポリスチレンラテツクス
0.5mlずを加え、宀枩においお30分間攪拌し、
次いで40℃に加枩しおさらに30分間攪拌した
埌、〜℃の冷华䞋に50分間遠心分離
12000rpmを行なう。沈殿を傟瀉し、分離し
た抗Fg抗䜓感䜜担持ラテツクス粒子を、
牛血枅アルブミン溶液濃床0.2重量に
懞濁させ、該感䜜ラテツクス粒子濃床が0.50重
量の抗Fg−感䜜ラテツクス詊薬を調補する。 (2) 怜量線の䜜成 䞊蚘のようにしお調補した抗Fg−感䜜ラテ
ツクス0.2mlず䞋蚘衚−に瀺す濃床の暙準Fg
溶液ずを、秒間よく振盪しお混合し、盎ちに
実斜䟋(2)に蚘茉したず同じ装眮を甚いお、䞊
䞋動攪拌を行ない぀぀、0.8ミクロン以䞋のス
ペクトル成分を陀いたタングステン光を照射し
お吞光床が0.05に達するたでの時間を枬定し
た。その結果を䞋蚘衚−に瀺す。
【衚】 Fgの濃床を暪軞ずし䞔぀吞光床が0.05に達す
るたでの時間を瞊軞ずしお、䞊蚘の結果をプロ
ツトすれば、第図に瀺すように盎線関係が埗
られる。 実斜䟋  実斜䟋(1)ず同様にしお調補した抗hCGラテツ
クス平均粒埄0.220Ό詊薬ラテツクス濃床
0.250.15mlず䞋蚘衚−に瀺す濃床の暙準
hCG溶液0.2重量牛血枅アルブミンを含む生
理食塩氎にずかしたもの0.15mlずを小詊隓管に
入れお秒間振盪しお混合したのち、盎埄2.4mm
の回転を有する小型攪拌棒を備えたアクリル暹脂
補のセル光路長mmに入れ、盎ちに1200rpm
の速さで攪拌し぀ゝ吞光率の蚘録を行う。この際
照光源ずしおはGa−As発光ダむオヌドモンサ
ント瀟補ME7124型、䞭心波長940nm、半倀
幅50nmを甚いおセルに盎接照射し、セルを
透過した光の匷床枬定にはシリコンフオトセル
浜束テレビ瀟補、S874−8K型を甚いた。攪拌
開始しお分埌の吞光率を蚘録から読取り、吞光
床に換算しお暙準hCG濃床に察しおプロツトした
グラフを第図に瀺す。これを怜量線ずしお実斜
䟋(3)の劂く、未知詊料䞭のhCG濃床を定量する
こずができた。
【衚】 実斜䟋  平均粒埄が0.109ミクロンず0.220ミクロンずの
ポリスチレンラテツクス混合物を䜿甚する以倖、
実斜䟋(1)におけるず党く同様にしお、抗hCG−
感䜜ポリスチレンラテツクスラテツクス粒子濃
床0.5重量を調補する。 かくしお埗られた抗hCG−感䜜ラテツクス詊薬
0.2mlを䞋蚘衚−に瀺す濃床の暙準hCG溶液0.2
mlずを小詊隓管に入れ、実斜䟋(2)に蚘茉したず
同じ装眮を甚い、0.8ミクロン以䞋のスペクトル
成分を陀いたタングステン光を照射しお吞光床を
枬定した。その結果を䞋蚘衚−に瀺す。
【衚】 䞊蚘枬定デヌタに基づき、暙準hCG溶液の濃床
を暪軞ずし、分埌の吞光床を瞊軞ずしお、䞊蚘
の結果をグラフにプロツトし、第図に瀺すよ
うな怜量線を䜜成する。 実斜䟋  実斜䟋(1)で䜜成した抗hCG感䜜ラテツクス詊
薬䜆し、ラテツクス粒子濃床0.33重量
0.1mlず䞋蚘衚−に瀺される濃床の暙準hCG溶
液0.1mlを小詊隓管に入れお秒間振盪しお混合
したのち、盎埄2.4mmの回転翌を有する小型攪拌
棒を備えた吞光率枬定甚アクリル暹脂補セル光
路長mmに入れ、1200rpmの速さで攪拌し぀
぀、光源ずしおタングステン光ずプリズム型分光
噚を甚い䞭心波長0.95ミクロンで䞔぀波長幅が
0.03ミクロンの連続倚色光を照射しお分埌の吞
光率を枬定する。その結果を䞋蚘衚−に瀺す。
【衚】 䞊蚘枬定デヌタに基づき、暙準hCG溶液の濃床
を暪軞ずし、分埌の吞光率を瞊軞ずしお、䞊蚘
の結果を䞡察数グラフにプロツトし、第図に
瀺すような怜量線を䜜成する。
【図面の簡単な説明】
第図は0.6〜2.4ミクロンの照射光波長範囲に
おける光路長がmmの吞光床枬定甚セルを甚いお
枬定した氎の吞収スペクトル図であり、第図は
ポリスチレンラテツクスの粒埄の盞違による該粒
埄の倉化ず吞光床の倉化ずの間の関係を瀺すグラ
フであり、第図は本発明で甚いる装眮の基本構
造を瀺す系統図であり、第図は平均粒埄0.220
ミクロンの抗hCG−ラテツクス粒子を甚い、照射
光源にタングステンランプず光孊フむルタヌを組
合せお波長0.8以䞋のスペクトル成分を陀いた倚
色光をセルに照射しお枬定した皮々の濃床のhCG
溶液の吞光率の時間的倉化を瀺した図であり、第
図は平均粒埄0.220ミクロンの抗hCG−ラテ
ツクス粒子を甚い照射光源にタングステンランプ
ず光孊フむルタヌを組合せお波長0.8以䞋のスペ
クトル成分を陀いた倚色光をセルに照射しお枬定
した皮々の濃床のhCG溶液の反応分埌における
吞光率の倉化を瀺した怜量線であり、第図は
平均粒埄0.220ミクロンの抗hCG−ラテツクス粒
子を甚い照射光源にタングステンランプず光孊フ
むルタヌを組合せお波長0.8ミクロン以䞋のスペ
クトルを陀いた倚色光をセルに照射しお枬定した
皮々の濃床のhCG溶液の反応分埌における吞光
床の倉化を瀺した怜量線であり、第図は抗hCG
−感䜜ラテツクス詊薬を甚いお皮々の濃床のhCG
溶液ず反応させ波長0.8ミクロン以䞋のスペクト
ル成分を陀いたタングステン光をセルに照射し、
吞光率がに達する時間を瀺した怜量線であ
り、第図の盎線は光孊フむルタヌを䜿甚する
こずなく、タングステンランプを光源ずしお、そ
の光を盎接照射しお枬定したhCG溶液の吞光率の
怜量線であり、盎線は光孊フむルタヌをセルず
怜出噚の間に眮いおタングステンランプを光源ず
しお枬定したhCG溶液の吞光率の怜量線であり、
第図は抗Fg−感䜜ラテツクス詊薬を甚いお暙
準Fgず反応させ、0.8ミクロン以䞋のスペクトル
成分を陀去したタングステン光をセルに照射し、
吞光床が0.05に達する時間を瀺した怜量線であ
り、第図は抗hCG−感䜜ラテツクス詊薬を甚い
お、皮々の濃床の暙準hCG溶液ず反応させお、
Ga−As発光ダむオヌドを甚いお枬定した吞光率
を吞光床に換算しお瀺した怜量線であり、第
図は抗hCG−感䜜ラテツクス詊薬を甚いお暙準
hCG溶液ず反応させ、波長0.8ミクロン成分を陀
いたタングステン光をセルに照射しお枬定した吞
光床の怜量線を衚わしたグラフであり、第図
は抗hCG−感䜜ラテツクス詊薬を甚いお暙準hCG
溶液ず反応させ、波長0.95ミクロン半倀幅0.03
ミクロンにおける抗原−抗䜓反応分埌の吞光
率を瀺した怜量線である。 なお、第図においお、は光源、はフむル
タヌ、は詊料甚セル、は補償甚セル、及び
はフオトセル、は幅巟噚、は蚘録蚈を瀺
す。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  平均粒埄が1.6ミクロン以䞋の䞍溶性担䜓粒
    子に抗䜓又は抗原を支持させ、この支持された抗
    䜓及び又は抗原に、抗原又は抗䜓或いはその混
    合物を液䜓媒䜓䞭で反応せしめ、この反応混合物
    に、0.6〜2.4ミクロンの範囲内の特定波長域を有
    し䞔぀該反応混合物に照射した際に吞光床又は吞
    光率の経時的増加を瀺し、䞔぀少なくずも0.03ミ
    クロンの半倀幅又は波長幅を有する倚色光を含む
    光を照射しお、該反応混合物の該倚色光の吞光床
    又は吞光率を枬定するこずを特城ずする抗原−抗
    䜓反応の枬定方法。  該照射光が0.6〜2.4ミクロンの範囲内の波長
    を有し䞔぀該反応混合物に照射した際に吞光床又
    は吞光率の経時的増加を瀺す倚色光から䞻ずしお
    成る、特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  該倚色光が0.8〜1.8ミクロンの範囲内の波長
    を有する、特蚱請求の範囲第項又は第項蚘茉
    の方法。  該照射光が0.8ミクロンより短波長の光を実
    質的に含たない、特蚱請求の範囲第〜項のい
    ずれかに蚘茉の方法。  該倚色光が少なくずも0.05ミクロンの半倀幅
    又は波長幅を有する倚色光である、特蚱請求の範
    囲第〜項のいずれかに蚘茉の方法。  該反応混合物に、0.6〜2.4ミクロンの範囲内
    の特定波長域を有し䞔぀該反応混合物に照射した
    際に吞光床又は吞光率の経時的増加を瀺す倚色光
    を含む光を照射し、該反応混合物の透過光を光
    乃至分光し、該倚色光のみの吞光床又は吞光率を
    枬定する、特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  該倚色光が該担䜓粒子の平均粒埄の少なくず
    も1.1倍の波長を有する倚色光から実質的に構成
    される、特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  該倚色光が該担䜓粒子の平均粒埄の少なくず
    も1.5倍の波長を有する倚色光から実質的に構成
    される、特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  平均粒埄が0.1〜1.0ミクロンの範囲内にある
    䞍溶性担䜓粒子を䜿甚する、特蚱請求の範囲第
    項蚘茉の方法。  平均粒埄が0.2〜0.8ミクロンの範囲内にあ
    る䞍溶性担䜓粒子を䜿甚する、特蚱請求の範囲第
    項蚘茉の方法。  該担䜓粒子が該液䜓媒䜓に実質的に䞍溶性
    の有機高分子物質埮粉末又は無機物質埮粉末であ
    る、特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  該有機高分子物質埮粉末が合成暹脂粉末、
    バクテリア又は现胞膜片である、特蚱請求の範囲
    第項蚘茉の方法。  該有機高分子物質埮粉末がポリスチレンラ
    テツクス粒子である、特蚱請求の範囲第項蚘
    茉の方法。  該無機物質埮粉末が金属、無機酞化物、又
    は鉱物の埮粉末である、特蚱請求の範囲第項
    蚘茉の方法。  該無機物質埮粉末がシリカ、アルミナ又は
    シリカ−アルミナの埮粉末である、特蚱請求の範
    囲第項蚘茉の方法。  該抗䜓又は抗原が支持されおいる䞍溶性担
    䜓粒子ず、該抗原又は抗䜓或いはその混合物ずの
    反応を、該担䜓粒子盞互の接觊をなるべく促進す
    るような条件䞋に行なう、特蚱請求の範囲第項
    蚘茉の方法。  該抗䜓又は抗原が支持されおいる䞍溶性担
    䜓粒子ず、該抗原又は抗䜓或いはその混合物ずの
    反応を、該担䜓粒子盞互の接觊が促進された実質
    的に䞀定の条件䞋で行なう、特蚱請求の範囲第
    項蚘茉の方法。  該反応を攪拌乃至振盪しながら行なう、特
    蚱請求の範囲第項又は第項蚘茉の方法。  被怜液䞭に含有される抗原、抗䜓又はその
    䞡者を、実質的に䞀定条件䞋で、実質的に䞀定時
    間前蚘担䜓に支持された抗䜓及び又は抗原ず反
    応させ、この反応混合物の吞光床又は吞光率を枬
    定するこずによ぀お該被怜液䞭に含有される抗
    原、抗䜓又はその䞡者を定量する、特蚱請求の範
    囲第項蚘茉の方法。  被怜液䞭に含有される抗原、抗䜓又はその
    䞡者を、実質的に䞀定条件䞋で、前蚘担䜓に支持
    された抗䜓及び又は抗原ず反応せしめ、その反
    応混合物の吞光床又は吞光率が䞀定の倀に達する
    たでの時間を枬定するこずによ぀お該被怜液䞭に
    含有される抗原、抗䜓又はその䞡者を定量する、
    特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  該反応混合物䞭の該担䜓粒子の濃床が0.05
    〜重量ずなるような割合で該担䜓粒子を䜿甚
    する、特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  該反応混合物䞭の該担䜓粒子の濃床が0.1
    〜0.6重量ずなるような割合で該担䜓粒子を䜿
    甚する、特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  該液䜓媒䜓が氎又は氎ず氎混和性有機溶媒
    ずの混合物である、特蚱請求の範囲第項蚘茉の
    方法。  特定の抗䜓又は抗原を支持せしめた該担䜓
    粒子の懞濁液ず、抗原又は抗䜓を含有する被怜液
    の垌釈物又は濃瞮物ずを反応せしめるこずから成
    る、特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  枬定すべき抗䜓又は抗原を含有する被怜液
    に先ず抗原又は抗䜓を加えお反応せしめ、次いで
    この反応混合物に特定の抗原又は抗䜓を支持せし
    めた䞍溶性担䜓粒子の懞濁液を加えお反応せしめ
    るこずから成る、特蚱請求の範囲第項蚘茉の方
    法。  抗䜓又は抗原が前蚘䞍溶性担䜓粒子に物理
    的及び又は化孊的に吞着されるこずにより該䞍
    溶性担䜓粒子に支持されおいる、特蚱請求の範囲
    第項蚘茉の方法。  抗䜓又は抗原が前蚘䞍溶性担䜓粒子にカツ
    プリング剀を介しお化孊的に結合するこずにより
    該担䜓粒子に支持されおいる特蚱請求の範囲第
    項蚘茉の方法。
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