JPH0247704B2 - - Google Patents

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JPH0247704B2
JPH0247704B2 JP56159577A JP15957781A JPH0247704B2 JP H0247704 B2 JPH0247704 B2 JP H0247704B2 JP 56159577 A JP56159577 A JP 56159577A JP 15957781 A JP15957781 A JP 15957781A JP H0247704 B2 JPH0247704 B2 JP H0247704B2
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MEMORIARU HOSUPITARU FUOO KYANSAA ANDO ARAIDO DEIJIIJIIZU
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • 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
    • G01N33/72Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving blood pigments, e.g. haemoglobin, bilirubin or other porphyrins; involving occult blood
    • G01N33/721Haemoglobin
    • G01N33/725Haemoglobin using peroxidative activity
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    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/26Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving oxidoreductase
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    • C12Q2326/00Chromogens for determinations of oxidoreductase enzymes

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Description

【発明の詳細な説明】
本発明は試薬指示薬としてグアヤクを用いた糞
便潜血の診断試薬具に関する。更に詳しくは、本
発明は、過酸化酵素の存在下仮性の陽性結果を防
止する本発明に係る物質の組合せと共にグアヤク
で含浸した紙の如き試験マトリツクスに関する。 結腸直腸癌に対し感度の良い、特異的でかつ簡
易な検査室の試験は初期の腸瘍の病変に対し患者
のスクリーニングに有用である。 すでに実施されている試験は、便通時の潜血に
対するヘモカルトスライドテスト(Hemoccult
slide test)である(米国特許第3996006号参照)。
この簡易で安価な試験法は、胃腸管の初期の癌の
病変に関係のある、便通時の血液を検知すること
が可能である。試験マトリツクスとして、紙に含
浸せしめたグアヤクを用いる試験の理論的根拠
は、過酸化水素の存在下ヘモグロビンによるグア
ヤクのフエノール酸化に基づいている。試験紙上
で青色の出現は血液の存在を示す。しかし、便通
時に存在する非ヘモグロビン干渉化合物の結果4
〜6%の仮性の陽性反応(すなわち、疾患がなく
陽性試験反応を示す)が存在する。これらの干渉
化合物は腸内および或る種の食物源内の細菌相に
遍存する過酸化酵素である。各仮性の陽性試験は
徹底的な臨床上の調査を必要とすることになり、
これは患者にとつて費用がかかり医師に対して時
間の消耗をもたらす。金と人力を費いやす他に、
排せつ物中の血液の存在が癌又は他の重大な病気
の前兆ではないかという途方もない不安に患者は
させられてしまう。 ヘモグロビンに対するグアヤク試験方法におい
て過酸化酵素による干渉率を減少せしめるため、
過酸化酵素を含有する植物製品、例えばじやがい
も、キヤベツ、たまねぎ、西洋わさび等を患者が
飲食することを禁じているのが通常である。この
干渉可能物質を人体から除去するには時間がかか
る。しかし固有に存在する過酸化酵素(細菌過酸
化酵素)は、なお試験を干渉するであろう。又、
患者は干渉物質を含有する食物を避けるべき指示
にもかかわらず不注意にもあるいはそうでなく摂
取する。過酸化水素の存在下、糞便の潜血内のヘ
モグロビンとグアヤクとの反応により青色を与え
るこの反応は、先に説明したように血液の存在を
検知するための公知方法である。この反応はヘモ
グロビンの過酸化酵素作用を利用しており、この
作用はペルオキシダーゼの酵素反応が生物化学的
酵素反応による点を除いてペルオキシダーゼの反
応に類似している。しかし、ヘモグロビンは酵素
ではない。過酸化酵素は酵素作用を介してグアヤ
クと反応し、一方ヘモグロビンは反応しないと言
うことが認められ、このことが本発明の基礎とな
つている。ペルオキシダーゼを形成する蛋白質を
少なくとも部分的に変性することにより更に有効
なペルオキシダーゼ酵素作用に対し必要なカルシ
ウムおよびマグネシウムを反応混合物から除去す
ることによつて、特にヘモグロビンに影響を与え
ることなくペルオキシダーゼの干渉作用を除去し
得る。 従つて、本発明は、存在している干渉過酸化酵
素を不活性化することにより従来技術の固有の問
題点を解消することをその目的とする。 本発明は糞便の潜血に対する診断試験技術の改
良を提供するものであり、この技術は仮性の陽性
結果を防止することによりヘモグロビンの存在を
示すため、ペルオキシダーゼの存在下でのヘモグ
ロビンとグアヤクとの反応を用いるものである。
過酸化酵素の存在下、仮性の陽性の結果を防止す
るための改良は、ペルオキシダーゼを不活性化し
そしてペルオキシダーゼの有効な生物化学的活性
に対し必要なカルシウムおよびマグネシウムイオ
ンを除去することを含んでなる。このことは、ペ
ルオキシダーゼを形成する蛋白質内の水素結合を
破壊し、これによりペルオキシダーゼを改質する
ことにより;更にキレート化剤とカルシウムおよ
び/又はマグネシウムイオンを結合させ、これに
より酵素の生物化学的活性の有効性を減少せしめ
ることにより好ましく達成される。 本発明の眼目は、過酸化物の存在下ヘモグロビ
ンとグアヤクとの着色反応に基づく糞便の潜血試
験に対するペルオキシダーゼの作用を無効化する
ことである。このことは通常の方法に対比され、
この方法によつては主に食餌制限により、サンプ
ルからペルオキシダーゼを除去することが試みら
れる。 本発明の好ましい態様によれば、ペルオキシダ
ーゼの効果は少なくとも部分に酵素タンパク質を
変性すること;および酵素が有効な生物化学的活
性に対し要求する金属イオン(カルシウムおよび
マグネシウム)を反応混合物から有効に除去する
ことの組合わせにより無効化される。金属イオン
を有効に除去することは、錯化剤を用い、物理的
に除去することなく達成でき、酵素の完全な変性
に対する要求を回避する。かくしてより温和な方
法、これは存在するヘモグロビンに何ら影響を与
えることもないが、この方法が使用できる。過酸
化水素により通常の色発現は、その後達成され
る。 約100℃に加熱することおよび強酸の使用は酵
素タンパク質を変性する2つの可能な方法の例で
ある。しかし、これらは好ましくない。と言うの
は、排せつ物を加熱することは不快な臭を引きお
こしそして加熱および強酸の使用の双方は、存在
するヘモグロビンに損傷を与えることとなるから
である。最も好ましい変性方法は、ペルオキシダ
ーゼを形成するタンパク質内で水素結合を破壊す
る化合物を有効量用いることである。このことは
酵素の生物化学的活性を少なくとも部分的に減少
するであろう。キレート化剤と錯化させることに
より反応からカルシウムおよびマグネシウムイオ
ンを有効に除去することは、実際の目的に対しペ
ルオキシダーゼの干渉作用が除去されるような点
まで酵素の生物化学的活性を更に減少する。両手
段のこの組合わせは、試剤の適度な量と温和な条
件の使用を可能ならしめ試験されるヘモグロビン
に対する作用を避けることができる。 本発明についての改良であるタイプの糞便の潜
血決定試験を行なうために適したグアヤク含有試
験マトリツクスは、公知である。そのような一つ
の試験具は、グアヤクを含浸したペーパーであ
り、これは商標「Hemoccult」の名のもとに発
売されており、先にのべた米国特許第3996006号
に説明されている。これについての好ましい態様
において以下のことが考えられる。すなわち、ペ
ルオキシダーゼの作用を無効化するための物質
が、公知の試験マトリツクスと共に使用できそし
て検体を適用する前又は後のいずれかで試験マト
リツクスに適用される。適用を容易にするため、
化合物を適当な溶剤、最も普通には水に溶解さ
れ、そして分割量が試験マトリツクスに適用され
る。 水素結合を破壊することにより酵素タンパク質
を少なくとも部分的に変性するための好ましい化
合物には、グアニジン、尿素およびサリチル酸の
可溶性(水)塩が含まれる。好ましい化合物はグ
アニジン塩酸塩である。上記の如く、加熱もしく
は強酸の使用は好ましくない副作用の可能性をも
たらし、これは制御が困難であるか又は不可能で
ある。 有効な酵素作用に必要な金属イオンを有効に除
去するのに適することが判明したキレート化剤に
は、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)および
エチレングリコール四酢酸(EGTA)が含まれ
る。 有効量の化合物およびキレート化剤は、グアヤ
ク含有試験マトリツクス中で利用される。例え
ば、水に溶解した3〜6モルのグアニジン塩酸溶
液が水に溶解したEDTAの10〜100ミリモル溶液
と共に使用される。これらの二種の溶液を等量一
緒にして試験試薬溶液を作成し、その一部分をグ
アヤク試験マトリツクスに添加する。もしも検体
が適用される前に、試験試薬溶液が添加されるな
らば、水は除去可能でありその結果試験マトリツ
クスは継続した時間および場所(例えば医者の事
務所は病院用)で検体と反応せしめるのに貯蔵可
能である。代わりに、検体がすでに適用された試
験マトリツクスは、引き続き試験試剤溶液を添加
させ得る。いずれの場合においても、適当な反応
期間後、過酸化水素を用いた発色を伴う通常の方
法で試験を行なうことができる。 約3モル/よりもより低い濃度では、グアニ
ジン塩酸塩は何ら効果を示さず一方約6モルの濃
度では、グアニジン塩酸塩は、使用される試験マ
トリツクスがグアニジン含浸紙である場合紙上に
晶出する。10ミリモル未満のEDTA濃度では、
本発明における望ましい結果は示されずそして約
100ミリモルのEDTA濃度では顕著な効果の増加
は見られない。 本発明の好ましい態度には、グアヤク含浸紙が
0.25ミリモルのEDTAおよび0.15ミリモルのグア
ニジン塩酸塩を含有するように、EDTAおよび
グアニジン塩酸塩に添加されるヘモカルトスライ
ド(Hemoccult slide)の如きグアヤク含浸紙の
使用が含まれる。これは、3モルのグアニジン塩
酸塩溶液および100ミリモルのEDTA溶量の同量
を一緒にし次いで一緒にした溶液の25μをヘモ
カルトスライド上にデボジユトさせることによつ
て達成される。 検体が適用される前に試験溶液を紙に添加する
場合において、グアヤクが液状の試験マトリツク
ス内にある場合グアニジン塩酸塩およびEDTA
を含有する溶液はグアヤク試験マトリツクスと単
に一緒にすることができ、試験マトリツクスが紙
である場合該溶液はグアヤク含浸紙に散布又はロ
ールで適用できる。もしも検体適用後に添加され
る場合、試験溶液はマトリツクス上に散布又は滴
下される必要があろう。 以下に本発明の実施例を非制限的に説明する。
これらの実施例では、検体を適用する前に試験試
剤溶液を試験マトリツクスに添加する場合の態様
の結果を示す。 以下の全ての実施例において、色強度は次の如
く評価される。 陰性−呈色反応なし 微量−肉眼でかろうじて検知しうる呈色反応 +1―わずかな呈色反応 +2―中程度の呈色反応 +3―強い呈色反応 +4―非常に強い呈色反応 実施例 1 EDTAおよびグアニジン塩酸塩の植物に対す
る効果並びにヘモカルトスライドに対するヘモ
グロビンのペルオキシダーゼ作用
【表】
【表】 処理溶液の25μの適用物をスライド上で乾燥
せしめ、次いで植物のペルオキシダーゼおよびヘ
モグロビン(Hb)の25μを適用した。適用後17
〜21時間後スライドを展開させた。 実施例 2
【表】 実施例 3 全血およびかぶペルオキシダーゼの容積:容積
混合物:EDTAプラスグアニジン塩酸塩の効
【表】 1 2 3
1 2 3

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 グアヤクを含有する試験マトリツクスを用い
    て検体中の糞便潜血の存在を定量する方法におい
    て、ペルオキシダーゼの存在下での仮性の陽性結
    果を防止するための以下の工程: 酵素活性度を減少させるためペルオキシダーゼ
    を形成するタンパク質を少なくとも部分的に変性
    する工程;および ペルオキシダーゼの有効な生物化学的活性に必
    要な、マグネシウムおよび/又はカルシウムイオ
    ンを、ペルオキシダーゼとの反応から有効に除去
    する工程とを含んでなる、前記方法。 2 前記タンパク質が、タンパク質の水素結合を
    破壊することが可能である有効量の化合物との反
    応により変性される、特許請求の範囲第1項記載
    の方法。 3 前記イオンが、有効量のキレート化剤によ
    り、ペルオキシダーゼとの反応から有効に除去さ
    れる、特許請求の範囲第1項又は第2項記載の方
    法。 4 前記化合物が、グアニジン、尿素又はサリチ
    ル酸の可溶性塩であり、そして前記イオンが、有
    効量のキレート化剤によりペルオキシダーゼとの
    反応から除去される、特許請求の範囲第2項記載
    の方法。 5 前記キレート化剤がEDTAおよびEGTAか
    ら選ばれる特許請求の範囲第4項記載の方法。 6 前記マトリツクスに、化合物およびキレート
    化剤を添加し、しかる後該マトリツクス上で検体
    を支持せしめる工程を更に含んでなる、特許請求
    の範囲第5項記載の方法。 7 前記マトリツクスに検体を添加し、しかる後
    該マトリツクスに化合物およびキレート化剤を添
    加する工程を更に含んでなる、特許請求の範囲第
    5項記載の方法。 8 前記試験マトリツクスが紙である、特許請求
    の範囲第4項記載の方法。 9 グアヤクを含有する試験マトリツクスを用い
    て検体中の糞便潜血の存在を定量する方法であつ
    て、ペルオキシダーゼの存在における仮性の陽性
    結果を防止するために次下の工程: 酵素活性度を減少させるためペルオキシダーゼ
    を形成するタンパク質を少なくとも部分的に変性
    する工程;および ペルオキシダーゼの有効な生物化学的活用に必
    要な、マグネシウムおよび/又はカルシウムイオ
    ンを、ペルオキシダーゼとの反応から有効に除去
    する工程とを含んでなる前記方法に従つて、干渉
    ペルオキシダーゼの存在下、糞便潜血に対しフリ
    ー試験が行なわれる場合、仮性の陽性試験に対し
    ての診断試験具であつて、 有効量のグアヤクで含浸した紙の試験マトリツ
    クス、タンパク質の水素結合を破壊する化合物で
    ありこれによつて酵素を形成するタンパク質を変
    性するための化合物、およびカルシウムおよび/
    又はマグネシウムイオンと結合するキレート化剤
    でありこれにより酵素との反応からイオンを除去
    できる該キレート化剤を含んでなる前記診断試験
    具。 10 前記化合物がグアニジンの可溶性塩であり
    そしてキレート化剤がEDTAである、特許請求
    の範囲第9項記載の診断試験具。 11 約0.25ミリモルのEDTAおよび約0.15ミリ
    モルのグアニジン塩酸塩が存在する、前記請求の
    範囲第9項記載の診断試験具。 12 グアヤクを含有する試験マトリツクスを用
    いて検体中の糞便潜血の存在を定量する方法のた
    めの試験キツトにおいて、試験マトリツクスに予
    じめ定められた単位量を適用する溶液でありかつ
    予じめ定められた単位量に対し;(a)検体中のペル
    オキシダーゼを少なくとも部分的に変性するため
    に、タンパク質の水素結合を破壊する化合物の有
    効量および(b)検体中のペルオキシダーゼとの反応
    からカルシウムおよびマグネシウムの有効除去を
    確保するためカルシウムおよびマグネシウムイオ
    ンと結合するキレート化剤の有効量を含有する溶
    液である、特許請求の範囲第9項記載の診断試験
    具。 13 タンパク質の水素結合を破壊する化合物が
    グアニジン、尿素又はサリチル酸の可溶性塩であ
    る、特許請求の範囲第12項記載の診断試験具。 14 前記キレート化剤がEDTA又はEGTAで
    ある、特許請求の範囲第12項又は第13項記載
    の診断試験具。 15 前記マトリツクスが紙である、特許請求の
    範囲第12項記載の診断試験具。
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