JPH06231957A - Particle coated with ferrite and its manufacture - Google Patents

Particle coated with ferrite and its manufacture

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JPH06231957A
JPH06231957A JP5238957A JP23895793A JPH06231957A JP H06231957 A JPH06231957 A JP H06231957A JP 5238957 A JP5238957 A JP 5238957A JP 23895793 A JP23895793 A JP 23895793A JP H06231957 A JPH06231957 A JP H06231957A
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JP
Japan
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particles
ferrite
aqueous solution
coated
immunoassay
Prior art date
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Application number
JP5238957A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Motohiro Sasaki
基寛 佐々木
Mitsuo Isomura
光男 磯村
Masahiko Matsukawa
真彦 松川
Yoshihiro Ashihara
義弘 芦原
Katsuaki Yoshioka
克昭 吉岡
Masahisa Okada
政久 岡田
Makoto Anami
真 阿南
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Nippon Paint Co Ltd
Original Assignee
Nippon Paint Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06231957A publication Critical patent/JPH06231957A/en
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/33Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials mixtures of metallic and non-metallic particles; metallic particles having oxide skin

Abstract

PURPOSE:To increase the coverage of ferrite particles on core particles by specifying the particle-size ratio between the core particles and ferrite particles. CONSTITUTION:Ferrite particles having particle sizes of 4-50nm which are very smaller than that of core particle, that is, 1/8 to 1/80 of the particle sizes of core particles are used. The core particles are scattered in water or an aqueous solution which is adjusted to 6-11 in pH and the aqueous solution of ferrous ions and aqueous solution of an oxidizing agent are added to the water or aqueous solution so that the relation between the pH and oxidation-reduction potential can be maintained within ranges of A(6, -440 mV), B(6, -130 mV), C(11, 430mV), and D(11, -740mV). In addition, the ratio of feeding speeds between the aqueous solutions of the oxidizing agent and ferrous ions is set at 1X10<-3> to 15X10<-3>. As a result, particles coated with the ferrite particles are obtained.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、生体中での移動を制御
できる超音波診断用造影剤等の臨床検査;フェライト粒
子に薬剤を結合させて患者の疾患部に移動させるドラグ
・デリバリ・システム;あるいは記録材料(マグネット
グラフィー)、磁性表示材料;その他生体物質の分離精
製や抗原抗体反応などに利用されるフェライト粒子で被
覆された磁性粒子に関する。また、本発明は、免疫測定
用粒子及びそれを用いる免疫測定法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a clinical test of contrast agents for ultrasonic diagnosis which can control the movement in a living body; a drug delivery system for binding a drug to ferrite particles and moving it to a diseased part of a patient. Or recording material (magnetography), magnetic display material; and other magnetic particles coated with ferrite particles used for separation and purification of biological substances, antigen-antibody reaction, and the like. Further, the present invention relates to an immunoassay particle and an immunoassay method using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】核粒子の表面にフェライト粒子を結合さ
せた磁性粒子の製造法として、特開昭63−65085
号公報には、フェライトメッキの原理を応用した方法が
開示されているが、この方法ではフェライト粒子が成長
しすぎて粒径が核粒子と同程度か1/4程度のものであ
ったので、被覆率を高めるには約300nm以上の粒径の
核粒子を用いなければならなかった。そこで、本発明者
等は先に、特開平3−237019号公報において、分
散した核粒子に第一鉄イオン水溶液、酸化剤水溶液及び
pH調整剤を添加し、pH−酸化還元電位におけるpHと酸化
還元電位の関係を特定な範囲内に維持することにより、
フェライト微粒子で被覆された磁性粒子を得た。しかし
ながら、このものでもフェライト粒子の粒径は60〜8
0nm(図3参照)であり、被覆が不均一であるため浮遊
性、分散性が悪く、また核粒子表面の一部が露出してい
るため、例えば抗原抗体反応では非特異的吸着が起こる
などの欠点があった。
2. Description of the Related Art A method for producing magnetic particles in which ferrite particles are bonded to the surface of core particles is disclosed in JP-A-63-65085.
The publication discloses a method applying the principle of ferrite plating. In this method, however, the ferrite particles grew too much and the particle size was about the same as the core particles or about 1/4. To increase the coverage, core particles with a particle size of about 300 nm or more had to be used. Therefore, the inventors of the present invention previously disclosed in JP-A-3-237019 that dispersed ferrous ion aqueous solution, oxidant aqueous solution, and
By adding a pH adjuster and maintaining the relationship between pH and redox potential at pH-redox potential within a specific range,
Magnetic particles coated with ferrite fine particles were obtained. However, even with this, the ferrite particles have a particle size of 60 to 8
It is 0 nm (see Fig. 3) and the coating is non-uniform, so the floating property and dispersibility are poor, and because part of the nuclear particle surface is exposed, for example, nonspecific adsorption occurs in the antigen-antibody reaction. There was a drawback.

【0003】一方、免疫測定法、特に酵素免疫測定法に
おいては、固相に大きな径を有するビーズを用いる代わ
りに粒径の小さいラテックス粒子等を用いることが高感
度の免疫反応を行うことができる点で有利である。しか
し、粒径の小さい粒子を用いた場合は、B/F分離を行
うに当たって、遠心分離機を用いるか、あるいはフィル
ターによるろ過を行わねばならず、簡便な方法とは言い
難い。
On the other hand, in immunoassays, particularly enzyme immunoassays, it is possible to carry out a highly sensitive immunoreaction by using latex particles having a small particle size instead of using beads having a large diameter as a solid phase. It is advantageous in terms. However, when particles having a small particle size are used, it is difficult to say that this is a simple method, because the B / F separation must be performed by using a centrifuge or by filtering with a filter.

【0004】そこで効率良く且つ簡便にB/F分離を行
う方法として、粒径の小さい磁性粒子を採用する方法が
提案された。この方法としては、例えばマグネタイトを
核としてシランを被覆した粒径が1.0〜10.0μm
の粒子を用いる免疫測定法(特開昭55−141670
号及び同50−122997号)及び磁性金属酸化物を
核としてシランを被覆した粒径が0.1〜1.5μmの
粒子を用いる免疫測定法(特開昭60−1546号)が
知られている。また、有機物を核としてシランを被覆し
た粒径が0.2〜3μmの粒子を用いる免疫測定法(特
開平3−115862号)が知られている。
Therefore, as a method of efficiently and simply performing B / F separation, a method of using magnetic particles having a small particle size has been proposed. As this method, for example, the particle size of silane coated with magnetite as a core is 1.0 to 10.0 μm.
Immunoassay Method Using Particles of Japanese Patent (JP-A-55-141670)
No. 50-122997) and an immunoassay method using particles having a particle size of 0.1 to 1.5 μm coated with silane having a magnetic metal oxide as a nucleus (JP-A-60-1546). There is. Further, an immunoassay method (Japanese Patent Laid-Open No. 3-1155862) using particles having a particle size of 0.2 to 3 μm coated with silane with an organic substance as a nucleus is known.

【0005】これら従来の粒子は一度磁気応答させると
残留磁気の影響により、凝集が生じ、1時間以上の長時
間の分散、浮遊性が悪くなる等の欠点があり、免疫反応
を2回行う場合、第2反応時の分散、浮遊性が悪くな
り、測定結果がばらついたりシグナルが低くなる等の欠
点があった。
[0005] These conventional particles have drawbacks such as that when they are magnetically responded once, agglomeration occurs due to the influence of residual magnetism, dispersion for a long time of 1 hour or more, and poor floating property. However, the dispersion and the floating property during the second reaction are deteriorated, and there are drawbacks such as variations in measurement results and a low signal.

【0006】さらに、有機物を核とする粒子は免疫反応
時の浮遊性を確保するため、直径3μm以下であり、か
つ、磁気分離効率を上げるため、直径0.2μm以上の
ものを用いているが、免疫反応時に粒子の沈殿が認めら
れ、免疫測定に用いる粒子として最適なものではなかっ
た。
Further, particles having an organic substance as a core have a diameter of 3 μm or less in order to secure the floating property during an immune reaction, and have a diameter of 0.2 μm or more in order to improve the magnetic separation efficiency. , Particle precipitation was observed during the immunoreaction, and it was not the most suitable particle for immunoassay.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記のような欠点を改
善し、核粒子表面でのフェライト粒子の被覆を完全にす
るには、フェライト粒子径をさらに小さく形成させるこ
とが必要であり、その方法について研究し、本発明に到
達した。
In order to improve the above-mentioned drawbacks and completely coat the ferrite particles on the surface of the core particles, it is necessary to form the ferrite particles to have a smaller diameter. And reached the present invention.

【0008】また、本発明の目的は、免疫反応時に粒子
の沈殿が生じず、1度磁気応答させた後でも長時間凝集
せず、2回目以降の免疫測定も感度良く精密に行うこと
ができる免疫測定用粒子及びこれを用いた免疫測定方法
を提供することである。
Further, the object of the present invention is that no precipitation of particles occurs during the immune reaction, no aggregation occurs for a long time even after one magnetic response, and the second and subsequent immunoassays can be performed with high sensitivity and precision. An object is to provide particles for immunoassay and an immunoassay method using the same.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明では、核粒子に結
合するフェライト粒子の粒径は、第一鉄イオン濃度と酸
化速度及び核粒子表面でのフェライト粒子の核の形成速
度により、またフェライト粒子の核の形成速度は、第一
鉄イオンの吸着速度と酸化速度で決定されることに着目
し、いかに早くフェライト粒子の核を水中で形成させ、
これを核粒子と衝突させることにより、つまり酸化剤水
溶液と第一鉄イオン水溶液の供給速度比率を一定範囲に
調節することにより、フェライト粒子で均一に被覆され
ることを見い出した。
In the present invention, the particle size of the ferrite particles bound to the core particles depends on the ferrous ion concentration and the oxidation rate and the rate of formation of nuclei of the ferrite particles on the surface of the core particles. Focusing on the fact that the particle nucleation rate is determined by the adsorption rate of ferrous ions and the oxidation rate, how quickly the nuclei of ferrite particles are formed in water,
It was found that the particles are uniformly coated with ferrite particles by colliding them with the core particles, that is, by adjusting the supply rate ratio of the oxidant aqueous solution and the ferrous iron ion aqueous solution within a certain range.

【0010】即ち、本発明によれば、核粒子を水又は水
溶液に分散させ、この液のpHを6〜11に設定し、第一
鉄イオン水溶液及び酸化剤水溶液をpH−酸化還元電位図
(図4参照)におけるpHと酸化還元電位の関係がA
(6,−440mv)、B(6,−130mv)、C(1
1,−430mv)及びD(11,−740mv)の範囲内
に維持されるように添加し、かつ酸化剤水溶液と第一鉄
イオン水溶液の供給速度比率を0.1〜15×10-3
行うことにより、フェライト粒子の粒径が4〜50nmで
あり、核粒子とフェライト粒子の粒径比が8/1〜80
/1であるフェライト粒子で被覆されたフェライト被覆
粒子が得られる。
That is, according to the present invention, core particles are dispersed in water or an aqueous solution, the pH of this solution is set to 6 to 11, and the ferrous ion aqueous solution and the oxidizing agent aqueous solution are subjected to a pH-redox potential diagram ( The relationship between pH and redox potential in Fig. 4) is A
(6, -440mv), B (6, -130mv), C (1
1, -430 mv) and D (11, -740 mv), and the feed rate ratio between the aqueous oxidant solution and the ferrous ion solution is 0.1 to 15 × 10 −3 . By carrying out, the particle size of the ferrite particles is 4 to 50 nm, and the particle size ratio of the core particles to the ferrite particles is 8/1 to 80
Ferrite-coated particles coated with ferrite particles having a ratio of 1/1 are obtained.

【0011】また、本願発明者らは、上記従来の免疫測
定用粒子の問題点を解決するため鋭意努力した結果、核
が有機高分子であり、表層に特定金属を特定の組成比率
とする混晶フェライトの層を形成した平均粒径が0.0
3〜10μmの混晶フェライト被覆粒子を用いることに
より免疫応答時における浮遊性を低下させることなく、
磁気分離時における磁気応答性が高く、かつ免疫反応後
の洗浄操作後も分散浮遊性の高い免疫測定用粒子が得ら
れることを見出し本発明を完成するに至った。
As a result of diligent efforts to solve the problems of the conventional particles for immunoassay, the inventors of the present invention have found that the core is an organic polymer and the surface layer contains a specific metal with a specific composition ratio. The average grain size of the layer of crystalline ferrite is 0.0
By using mixed crystal ferrite-coated particles of 3 to 10 μm, the floating property at the time of immune response is not reduced,
The inventors have found that particles for immunoassay having high magnetic responsiveness at the time of magnetic separation and high dispersive buoyancy even after washing operation after immunoreaction can be obtained, and thus the present invention has been completed.

【0012】すなわち本発明はまた、有機高分子の表面
をXIIO・Fe23 (式中、XはMn、Ni、Zn、
Co、Cu、Mg、Sn、Ca及びCdから選ばれる一
種以上)で示される混晶フェライトによって被覆した、
粒径が0.03〜10μmの被覆粒子に抗原又は抗体が
結合された免疫測定用粒子及びそれを用いる免疫測定法
を提供する。
That is, according to the present invention, the surface of the organic polymer is X II O.Fe 2 O 3 (where X is Mn, Ni, Zn,
Co, Cu, Mg, Sn, Ca, and one or more selected from Cd) coated with a mixed crystal ferrite represented by
Provided are particles for immunoassay in which an antigen or antibody is bound to coated particles having a particle size of 0.03 to 10 μm, and an immunoassay method using the particles.

【0013】以下、本発明を詳細に説明する。まず、本
発明のフェライト被覆粒子及びその製法について説明す
る。
The present invention will be described in detail below. First, the ferrite-coated particles of the present invention and the method for producing the same will be described.

【0014】第一鉄イオン、必要に応じてその他の金属
イオンとしては、第一鉄の塩酸塩、硫酸塩、酢酸塩等が
用いられる。第一鉄イオン水溶液は、第一鉄イオンと共
に他の遷移金属イオンを含んでいてもよい。第一鉄イオ
ンのみを含む場合は、スピネルフェライト、すなわちマ
グネタイト(Fe34)粒子が形成され、他の金属イオ
ン、例えばMn、Ni、Zn、Co、Cu、Mg、S
n、Ca又はCdを含む場合には、これら金属の酸化物
の1種又は2種以上を含む式XIIO・Fe23(式中X
は、上記他の金属を表す)で示される混晶フェライト粒
子が形成される。フェライト粒子の粒径は4〜50nmで
あり、核粒子とフェライト粒子の粒径比は8/1〜80
/1であり、核粒子よりも大巾に小さいフェライト粒子
で均一に被覆されたものとなる。なお、他の金属酸化物
とFe23 の比率は上記の式に該当する場合だけでな
くMX Fe(3-X)4 (ここに0<X<3)であっても
良い。
As ferrous iron ions and, if necessary, other metal ions, ferric iron hydrochloride, sulfate, acetate and the like are used. The aqueous solution of ferrous ions may contain other transition metal ions together with ferrous ions. In the case of containing only ferrous ions, spinel ferrite, that is, magnetite (Fe 3 O 4 ) particles are formed, and other metal ions such as Mn, Ni, Zn, Co, Cu, Mg and S are formed.
In the case of containing n, Ca or Cd, the formula X II O.Fe 2 O 3 containing one or more of oxides of these metals (X in the formula:
Represents another metal above), forming mixed crystal ferrite particles. The particle size of the ferrite particles is 4 to 50 nm, and the particle size ratio of the core particles to the ferrite particles is 8/1 to 80
/ 1, which means that the ferrite particles are uniformly coated with ferrite particles that are much smaller than the core particles. The ratio of the other metal oxide to Fe 2 O 3 may be M X Fe (3-X) O 4 (where 0 <X <3) not only when the above formula is satisfied.

【0015】酸化剤としては、亜硝酸塩、硝酸塩、過酸
化水素、有機過酸化物、過塩素酸等が用いられる、好ま
しくは亜硝酸塩又は過酸化水素が用いられる。
As the oxidizing agent, nitrite, nitrate, hydrogen peroxide, organic peroxide, perchloric acid, etc. are used, and preferably nitrite or hydrogen peroxide is used.

【0016】また、pHの調整には、pH緩衝剤、水酸化ナ
トリウム又はアンモニア水が用いられ、反応液をpH6〜
11、好ましくは6.5〜10に調整される。pHの安定
化のため、酢酸ナトリウムのような有機酸塩の緩衝剤を
添加することは好ましい。
A pH buffer, sodium hydroxide or aqueous ammonia is used to adjust the pH, and the reaction solution is adjusted to pH 6 to 6
It is adjusted to 11, preferably 6.5 to 10. For stabilizing the pH, it is preferable to add an organic acid salt buffer such as sodium acetate.

【0017】核粒子としては、樹脂、セラミックス、ガ
ラス、粘土鉱物又はケイ酸ゲルの粒径30〜800nmの
粒子が用いられ、特に従来この目的のために用いられて
いる核粒子よりも小さい30〜300nmのものも用いる
ことができる。形状は球形でも変形したものでも適宜用
いられる。核粒子はそのまま用いてもよいが、例えばプ
ラズマ処理、アルカリ処理、酸処理又は物理的な処理を
行ってもよい。これらの処理を行った場合は水溶液に対
するぬれ性が改善され、フェライト粒子によるより均一
な被覆ができる。なお、樹脂を核粒子とする場合の組成
はスチレン、(メタ)アクリル酸エステル類から選ばれ
た1種以上のモノマーを重合して得られるポリマーであ
る。
As the core particles, particles of resin, ceramics, glass, clay minerals or silica gel having a particle size of 30 to 800 nm are used, and particularly, the core particles which are smaller than the core particles conventionally used for this purpose are 30 to 800 nm. A 300 nm one can also be used. A spherical shape or a deformed shape may be appropriately used. The core particles may be used as they are, but may be subjected to, for example, plasma treatment, alkali treatment, acid treatment or physical treatment. When these treatments are carried out, the wettability with respect to the aqueous solution is improved and more uniform coating with ferrite particles can be achieved. The composition when the resin is the core particles is a polymer obtained by polymerizing one or more kinds of monomers selected from styrene and (meth) acrylic acid esters.

【0018】核粒子をフェライト粒子で被覆する反応
は、核粒子を分散させた水又は水溶液中で行われる。水
溶液にはpH調整剤を添加し、pHを6〜11に設定する。
水溶液は好ましくは脱酸素水溶液が用いられる。この際
必要により界面活性剤を添加して、核粒子の水への馴染
みを向上させてもよいが、界面活性剤の添加は必須では
ない。
The reaction of coating the core particles with the ferrite particles is carried out in water or an aqueous solution in which the core particles are dispersed. A pH adjuster is added to the aqueous solution to set the pH to 6-11.
The aqueous solution is preferably a deoxygenated aqueous solution. At this time, if necessary, a surfactant may be added to improve the compatibility of the core particles with water, but the addition of the surfactant is not essential.

【0019】この後、第一鉄イオン水溶液及び酸化剤水
溶液を上記分散液に添加するが、この添加工程中、分散
液のpHと酸化還元電位は図4におけるA、B、C及びD
の点で囲まれた範囲内に制御して維持する。この際酸化
速度が大きいほど、フェライト粒子の核は多く形成され
るが、第一鉄イオン濃度がコントロールされているので
フェライト粒子の粒径は小さく均一な粒径となる。その
ため、酸化剤水溶液と第一鉄イオン水溶液の供給速度比
率を0.1〜15×10-3で行い、酸化速度を早くし、
Fe34 が早く過飽和の状態になるようにする。
After that, the ferrous ion aqueous solution and the oxidizing agent aqueous solution are added to the above dispersion liquid. During this adding step, the pH and redox potential of the dispersion liquid are A, B, C and D in FIG.
Control and maintain within the range enclosed by the points. At this time, the larger the oxidation rate, the more nuclei of the ferrite particles are formed, but since the ferrous ion concentration is controlled, the particle size of the ferrite particles is small and the particle size is uniform. Therefore, the supply rate ratio of the oxidant aqueous solution and the ferrous ion aqueous solution is set to 0.1 to 15 × 10 −3 to accelerate the oxidation rate,
Make Fe 3 O 4 supersaturated quickly.

【0020】反応は水溶液の沸点以下の温度で行うこと
ができるが、好ましくは60〜90℃の範囲で行われ
る。また、反応は好ましくは脱酸素下で行われる。酸素
が多量に存在する条件下では不必要な酸化反応が進行す
るので、例えば窒素雰囲気下で反応させることが好まし
い。また第一鉄イオン水溶液及び酸化剤水溶液からも酸
素を除き、脱酸素水溶液とする。
The reaction can be carried out at a temperature below the boiling point of the aqueous solution, but is preferably carried out in the range of 60 to 90 ° C. Also, the reaction is preferably carried out under deoxygenation. Since an unnecessary oxidation reaction proceeds under the condition that a large amount of oxygen exists, it is preferable to carry out the reaction in, for example, a nitrogen atmosphere. Oxygen is also removed from the ferrous iron ion aqueous solution and the oxidizing agent aqueous solution to obtain a deoxidized aqueous solution.

【0021】得られたフェライト微粒子で被覆された粒
子は、濾過することにより分離し、目的物を得る。目的
に応じて分離後、乾燥してもよい。
The particles coated with the obtained ferrite fine particles are separated by filtration to obtain the desired product. It may be dried after separation according to the purpose.

【0022】次に、本発明の免疫測定用粒子及びそれを
用いる免疫測定法について説明する。
Next, the immunoassay particles of the present invention and the immunoassay method using the same will be described.

【0023】上記本発明の免疫測定用粒子は、核粒子に
有機高分子を用い、それに酸化鉄系の混晶フェライト粒
子で被覆し、得られるフェライト被覆粒子に抗原又は抗
体を結合することにより製造することができる。
The particles for immunoassay of the present invention are produced by using an organic polymer as a core particle, coating it with iron oxide-based mixed crystal ferrite particles, and binding an antigen or an antibody to the obtained ferrite-coated particles. can do.

【0024】上記ポリアクリル酸エステル類を構成する
モノマーとしては、例えばアクリル酸2−ヒドロキシエ
チル、アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、2−アクリ
ルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、アクリル酸
エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸i−ブチ
ル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸アミ
ド、アクリル酸グリシジル及びアクリル酸メチルグリシ
ジルなどを使用することができるがこれらに限定される
ものではない。
Examples of the monomers constituting the above polyacrylic acid esters include 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, ethyl acrylate and n-acrylic acid. Butyl, i-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, acrylic acid amide, glycidyl acrylate, methyl glycidyl acrylate, and the like can be used, but not limited thereto.

【0025】上記ポリメタクリル酸エステル類を構成す
るモノマーとしては、例えばメタクリル酸2−ヒドロキ
シエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシプロピル、メタ
クリル酸1−メチル−2−ヒドロキシエチル、モノメタ
クリル酸グリセロール、メタクリル酸2−スルホエチ
ル、メタクリル酸アシッドホスホキシエチル、メタクリ
ル酸3−クロロ−2−アシッドホスホキシプロピル、メ
タクリル酸アシッドホスホキシプロピル、メタクリル酸
エチル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸i−ブ
チル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸
ラウリル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸
アミド及びメタクリル酸グリシジル、メタクリル酸メチ
ルグリシジルなどを使用することができるがこれらに限
定されるものではない。
Examples of the monomers constituting the above polymethacrylic acid esters include 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 1-methyl-2-hydroxyethyl methacrylate, glycerol monomethacrylate, and methacrylic acid 2. -Sulfoethyl, acid phosphoxyethyl methacrylate, 3-chloro-2-acid phosphoxypropyl methacrylate, acid phosphoxypropyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, i-butyl methacrylate, 2-methacrylic acid Ethylhexyl, lauryl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, methacrylic acid amide and glycidyl methacrylate, methyl glycidyl methacrylate and the like can be used, but are not limited thereto. .

【0026】これらのモノマーを用いて重合させる方法
としては、乳化重合、多段乳化重合を採用することがで
きる。乳化重合法としては、重合配合物の全部を一時に
仕込んで重合する方法、モノマーの一部とモノマー以外
の配合物で先行重合を行い、それに残りのモノマーを連
続的に添加しながら重合させるモノマー添加法及び重合
配合物を予め乳化しておき、その一部を先行重合させて
から残りのエマルジョンを連続的に添加して重合を進め
るエマルジョン添加法が知られている。また、新しいラ
テックス粒子を生成させることなく種ラテックス粒子を
段階的に成長させる多段乳化重合法が知られている。こ
れらの重合方法は、モノマーの性質、重合熱除去の難易
さ、ラテックスの平均粒子系及び粒子系分布などを考慮
して選択することができる。その他のモノマーとして
(メタ)アクリル酸等の酸モノマーが用いられる。更に
架橋剤としてエチレングリコールメタクリレート、ネオ
ペンチルグリコールジメタクリレート等の2官能モノマ
ーを用いることもできる。
As a method of polymerizing using these monomers, emulsion polymerization or multistage emulsion polymerization can be adopted. As the emulsion polymerization method, a method in which the whole of the polymerization mixture is charged at one time to perform polymerization, a part of the monomer and the mixture other than the monomer are subjected to the preceding polymerization, and the remaining monomers are continuously added to the monomer for polymerization An emulsion addition method is known in which the addition method and the polymerization mixture are emulsified in advance, a part of them is preliminarily polymerized, and then the remaining emulsion is continuously added to proceed the polymerization. Further, a multistage emulsion polymerization method is known in which seed latex particles are grown in stages without generating new latex particles. These polymerization methods can be selected in consideration of the properties of the monomer, the difficulty of removing the heat of polymerization, the average particle system and particle system distribution of the latex, and the like. An acid monomer such as (meth) acrylic acid is used as the other monomer. Further, a bifunctional monomer such as ethylene glycol methacrylate or neopentyl glycol dimethacrylate may be used as a crosslinking agent.

【0027】これらの重合反応に際してはラジカル開始
剤として、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、クメ
ンハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサ
イド、アセチルパーオキサイド等の有機過酸化物系開始
剤、α,α’−アゾビスイソブチロニトリル等のニトリ
ル系開始剤等が用いられる。
In the polymerization reaction, as a radical initiator, an organic peroxide type initiator such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, cumene hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, acetyl peroxide, α, Nitrile initiators such as α'-azobisisobutyronitrile are used.

【0028】また、熱分解を利用した過硫酸カリウム、
過硫酸アンチモン、過酸化水素等、さらにレドックス系
重合触媒を採用してもよい。乳化重合に当たって使用す
ることができる乳化剤としてはイオン性活性剤であるア
ニオン活性剤、カチオン活性剤及び両性活性剤並びにノ
ニオン活性剤である。
Further, potassium persulfate utilizing thermal decomposition,
Redox-based polymerization catalysts such as antimony persulfate and hydrogen peroxide may also be used. Emulsifiers that can be used in emulsion polymerization include anionic activators which are ionic activators, cationic activators and amphoteric activators, and nonionic activators.

【0029】次に、前記方法により得られた有機高分子
の核粒子に対して混晶フェライト粒子で被覆し混晶フェ
ライト被覆粒子を形成するものである。
Next, the core particles of the organic polymer obtained by the above method are coated with mixed crystal ferrite particles to form mixed crystal ferrite coated particles.

【0030】混晶フェライトによる被覆は、有機高分子
の粒子が混合された水溶液中において実施される。水溶
液中にはフェライト膜の形成に必須である第1鉄イオン
及びマンガン、ニッケル、亜鉛、コバルト、銅、マグネ
シウム、スズ、カルシウム又はカドミウムの金属イオン
(以下、「混晶金属イオン」と言うこともある)を供給
する。第1鉄イオンは第1鉄の塩酸塩、硫酸塩、酢酸塩
等の塩の形で水溶液中に供給される。混晶金属イオンが
マンガンの場合にはマンガンフェライト(Mnx Fe
3-x4 )、ニッケルの場合にはニッケルフェライト
(Nix Fe3-x4 )などが得られ、混晶金属イオン
が複数種の場合にも混晶フェライト粒子が得られる。こ
れらの混晶金属イオンもそれぞれ水溶性の塩の形で水溶
液中に供給される。
The coating with the mixed crystal ferrite is carried out in an aqueous solution in which organic polymer particles are mixed. In an aqueous solution, ferrous ions essential for forming a ferrite film and metal ions of manganese, nickel, zinc, cobalt, copper, magnesium, tin, calcium or cadmium (hereinafter, also referred to as “mixed crystal metal ion”) Supply). Ferrous ions are supplied to the aqueous solution in the form of salts of ferrous chloride, sulfate, acetate and the like. When the mixed crystal metal ion is manganese, manganese ferrite (Mn x Fe
3-x O 4), such as nickel ferrite (Ni x Fe 3-x O 4) is obtained in the case of nickel, the mixed crystal ferrite particles can be obtained even when a mixed crystal metal ions of two or more species. These mixed crystal metal ions are also supplied to the aqueous solution in the form of water-soluble salts.

【0031】有機高分子の核粒子を混入した脱酸素した
分散液に第1鉄イオン及び混晶金属イオン水溶液並びに
酸化剤水溶液を添加することによりフェライト被覆の形
成が始まる。酸化剤の例としては亜硝酸塩、硝酸塩、過
酸化水素、有機過酸化物、過塩素酸又は溶存酸素水等が
挙げられる。
The formation of the ferrite coating starts by adding the ferrous ion and mixed crystal metal ion aqueous solution and the oxidizing agent aqueous solution to the deoxidized dispersion liquid in which the core particles of the organic polymer are mixed. Examples of the oxidizing agent include nitrite, nitrate, hydrogen peroxide, organic peroxide, perchloric acid, and dissolved oxygen water.

【0032】水溶液のpHは水溶液中に存在するアニオ
ン、金属イオンの種類において適宜選択され、制御され
るが、好ましくは6〜11、より好ましくは7〜11の
範囲とされる。pHの安定化のために、例えば酢酸アン
モニウム等の緩衝液又は緩衝効果のある塩を加えてもよ
い。
The pH of the aqueous solution is appropriately selected and controlled depending on the types of anions and metal ions present in the aqueous solution, but is preferably in the range of 6-11, more preferably 7-11. For stabilizing the pH, a buffer solution such as ammonium acetate or a salt having a buffer effect may be added.

【0033】フェライト被膜の形成反応を実行させるた
めの温度条件は水溶液の沸点以下の範囲であればよい
が、好ましくは60℃〜90℃の範囲で行われる。ま
た、反応は本質的に脱酸素雰囲気下で行われる。酸素が
多量に存在する条件下では、不必要な酸化反応が進行す
るので好ましくない。具体的には窒素雰囲気下で反応を
行うのが好ましい。また、同様に水溶液中からも酸素を
除き、脱酸素水溶液とすることが好ましい。
The temperature condition for carrying out the reaction for forming the ferrite film may be in the range of not higher than the boiling point of the aqueous solution, but is preferably in the range of 60 ° C to 90 ° C. Also, the reaction is conducted essentially under a deoxygenated atmosphere. Under a condition where a large amount of oxygen is present, an unnecessary oxidation reaction proceeds, which is not preferable. Specifically, it is preferable to carry out the reaction under a nitrogen atmosphere. Similarly, it is preferable to remove oxygen from the aqueous solution to obtain a deoxidized aqueous solution.

【0034】本発明の免疫測定用粒子の製造にあたっ
て、脱酸素水に有機高分子の核粒子を懸濁する際、必要
により界面活性剤等の添加剤を添加して粒子の水への馴
染みを向上してもよい。
In the production of the particles for immunoassay of the present invention, when the organic polymer core particles are suspended in deoxygenated water, an additive such as a surfactant is added as necessary to make the particles familiar with water. May improve.

【0035】上記方法において、上記本発明の粒子の製
造方法について述べた条件(請求項2記載の条件)を採
用すれば、混晶フェライト粒子の粒径は4〜50nmで
あり、核粒子である有機高分子粒子と混晶フェライト粒
子の粒径比は8/1〜80/1であり、核の粒子よりも
大幅に小さい混晶フェライト粒子で均一に被覆されたも
のとなる。
In the above method, if the conditions described in the method for producing particles of the present invention (conditions described in claim 2) are adopted, the mixed crystal ferrite particles have a particle size of 4 to 50 nm and are core particles. The particle size ratio of the organic polymer particles and the mixed crystal ferrite particles is 8/1 to 80/1, and the particles are uniformly covered with the mixed crystal ferrite particles that are significantly smaller than the core particles.

【0036】本発明で用いられる免疫測定用粒子は、上
記のようにして得られた混晶フェライト被覆粒子に物理
的に抗原又は抗体を吸着させることにより、あるいはさ
らに上記混晶フェライト被覆粒子を高分子化合物処理し
てその表面を該高分子化合物で被覆し、これに抗原又は
抗体を結合させて得ることができる。高分子化合物とし
ては、例えば、シラン、ナイロン又はポリスチレンを使
用することができる。例えば、シラン処理の方法として
は、酸性水性シラン化法が用いられる。まず、混晶フェ
ライト被覆粒子と、シラン単量体を酸性溶液中で混合
し、次いで、室温〜95℃で加熱することにより達成さ
れる。この際、溶液中の被覆粒子の濃度及びシラン単量
体の濃度は、それぞれ1〜15及び10〜60程度が好
ましい。用いるシラン単量体としては、例えばp−アミ
ノフェニルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルト
リメトキシシラン、N−2−アミノエチル−3−アミノ
プロピルトリメトキシシラン、トリアミノ官能性シラン
(H2NCH2CH2-NHCH2CH2-NHCH2CH2CH2-Si-(OCH3)3 )、n
−ドデシルトリエトキシシラン、及びn−ヘキシルトリ
メトキシシラン等のオルガノシランを用いることができ
る。さらに、シランの末端アミノ基をカルボン酸に添加
するために、シラン化処理粒子に酸無水物を常温で反応
させることができる。
The particles for immunoassay used in the present invention can be prepared by physically adsorbing an antigen or antibody on the mixed crystal ferrite-coated particles obtained as described above, or by further increasing the mixed crystal ferrite-coated particles. It can be obtained by treating a molecular compound, coating the surface thereof with the polymeric compound, and binding an antigen or an antibody thereto. As the polymer compound, for example, silane, nylon or polystyrene can be used. For example, an acidic aqueous silanization method is used as the silane treatment method. This is achieved by first mixing the mixed crystal ferrite-coated particles and the silane monomer in an acidic solution, and then heating at room temperature to 95 ° C. At this time, the concentration of the coated particles and the concentration of the silane monomer in the solution are preferably about 1 to 15 and 10 to 60, respectively. Examples of the silane monomer used include p-aminophenyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2-aminoethyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, and triaminofunctional silane (H 2 NCH 2 CH 2 -NHCH 2 CH 2 -NHCH 2 CH 2 CH 2 -Si- (OCH 3) 3), n
Organosilanes such as -dodecyltriethoxysilane and n-hexyltrimethoxysilane can be used. Further, in order to add the terminal amino group of silane to the carboxylic acid, the silanized particles can be reacted with an acid anhydride at room temperature.

【0037】また、ナイロンによる被覆は例えば次のよ
うに行うことができる。1%の炭酸ナトリウム水溶液に
混晶フェライト被覆粒子を懸濁させ、ヘキサメチレンジ
アミンを溶解せしめる。この溶液に界面活性剤、例えば
5倍容量の8%ツィーン80(商品名)を含むヘキサン
クロロホルム混合液(3:1)を混合し、次いで超音波
処理してエマルジョンを形成させる。これにヘキサメチ
レンジアミンと当モルのセバコイルジクロリドを含む上
記と同様のヘキサンクロロホルム混合液を滴下すること
により目的の粒子を得ることができる。
The nylon coating can be carried out, for example, as follows. The mixed crystal ferrite-coated particles are suspended in a 1% sodium carbonate aqueous solution to dissolve hexamethylenediamine. A hexane / chloroform mixture (3: 1) containing a surfactant, for example, 5 volumes of 8% Tween 80 (trade name) is mixed with this solution, and then ultrasonication is performed to form an emulsion. The same hexane-chloroform mixed solution containing hexamethylenediamine and equimolar sebacoyl dichloride as above is added dropwise to the desired particles to obtain the desired particles.

【0038】また、ポリスチレンにおいても、当業者に
容易な方法を採用し、処理することができる。さらに、
ナイロン、ポリスチレンの高分子樹脂溶液をスプレー塗
り又は浸漬塗り等の方法により混晶フェライト被覆粒子
を高分子化合物で直接被覆することができる。
Also, polystyrene can be treated by adopting a method that is easy for those skilled in the art. further,
The mixed crystal ferrite-coated particles can be directly coated with a polymer compound by a method such as spray coating or dip coating with a polymer resin solution of nylon or polystyrene.

【0039】本発明の免疫測定用粒子は、前記の方法に
より得られた混晶フェライト被覆粒子、または更にそれ
を高分子化合物処理した粒子に抗原又は抗体を結合させ
得られる粒子である。使用する抗体としては薬剤例えば
テオフィリン、フェニトイン、バルプロ酸;低分子ホル
モンとして、例えばサイロキシン、エストロゲン、エス
トラジオール;癌マーカーとして、例えばCEA、AF
P;ウイルス抗原として、例えばHIV、ATLA、H
BV;高分子ホルモンとして、例えばTSH、インスリ
ン;サイトカインとして、例えばIL−1、IL−2、
IL−6;各種グロスファクター、例えばEGF、PD
GF;更に前記ウイルスの適当なDNA、RNAなどに
対する抗体である。また、使用する抗原としては、ウイ
ルス、例えばHIV、ATLA、HBV;前記のウイル
スのDNA;高分子ホルモン、例えばインスリン、TS
Hなどである。
The particles for immunoassay of the present invention are particles obtained by binding the mixed crystal ferrite obtained by the above-mentioned method, or particles obtained by further treating them with a polymer compound, to which an antigen or an antibody is bound. Antibodies to be used include drugs such as theophylline, phenytoin, valproic acid; low molecular weight hormones such as thyroxine, estrogen, estradiol; cancer markers such as CEA and AF.
P: As a viral antigen, for example, HIV, ATLA, H
BV; high molecular hormones such as TSH, insulin; cytokines such as IL-1, IL-2,
IL-6; various growth factors such as EGF and PD
GF: an antibody against appropriate DNA or RNA of the above virus. The antigens used include viruses such as HIV, ATLA and HBV; DNA of the above viruses; high molecular hormones such as insulin and TS.
H etc.

【0040】抗原又は抗体を被覆粒子に結合する方法と
しては、物理吸着法又は化学結合法を採用することがで
きる。物理吸着法は、適当な緩衝液中で前記粒子と抗原
あるいは抗体とを反応させることにより行うものであ
る。この反応に使用する緩衝溶液としては、リン酸緩衝
液、トリス−塩酸緩衝液、炭酸緩衝液などである。反応
は、両者を室温にて混合することにより容易に進行し、
目的物を得ることができる。又、化学結合法は、所謂ペ
プチド結合法におけるカルボジイミド法を採用すること
ができる。例えば反応を行うに当たって0.1〜5%の
シラン化処理粒子の分散液に対して等量の水溶性カルボ
ジイミドを酸性下(pH4〜6)加え、室温で10分〜
1時間反応させ、上清を除去した後、0.01〜10.
0mg/mlの好ましくは0.1〜5mg/mlの抗体
又は抗原溶液を加えることにより結合させることができ
る。このとき、用いる緩衝液はリン酸緩衝液などを用い
ることが望ましい。又、その他の化学結合法としては、
グルタールアルデヒドや塩化シアヌルなどの、2価性架
橋試薬の存在下に行う方法も採用することができる
(「ペプチド合成法」丸善株式会社出版(昭和50年発
行)、及び「酵素免疫測定法」共立出版株式会社出版、
「蛋白質核酸酵素」別冊第31号(1987年)参
照)。
As a method for binding the antigen or antibody to the coated particles, a physical adsorption method or a chemical binding method can be adopted. The physical adsorption method is carried out by reacting the particles with an antigen or an antibody in an appropriate buffer solution. The buffer solution used in this reaction is a phosphate buffer solution, a Tris-hydrochloric acid buffer solution, a carbonate buffer solution, or the like. The reaction proceeds easily by mixing both at room temperature,
The target product can be obtained. As the chemical bonding method, the carbodiimide method in the so-called peptide bonding method can be adopted. For example, in carrying out the reaction, an equal amount of a water-soluble carbodiimide is added under acidic conditions (pH 4 to 6) to a dispersion liquid of 0.1 to 5% silanized particles, and the mixture is added at room temperature for 10 minutes
After reacting for 1 hour and removing the supernatant, 0.01 to 10.
The binding can be achieved by adding 0 mg / ml of antibody or antigen solution, preferably 0.1-5 mg / ml. At this time, it is desirable to use a phosphate buffer or the like as the buffer used. Also, as other chemical bonding methods,
A method performed in the presence of a divalent cross-linking reagent such as glutaraldehyde or cyanuric chloride can also be adopted ("Peptide synthesis method" published by Maruzen Co., Ltd. (published in 1975), and "enzyme immunoassay method"). Kyoritsu Publishing Co., Ltd.
See "Protein Nucleic Acid Enzymes", Supplement No. 31 (1987)).

【0041】以上の如くして製造された免疫測定用粒子
は、一定粒径を保っていた。この粒子は適当な蛋白溶
液、例えばBSA、グロブリンなどの溶液中で1年間保
存しても変化は認められなかった。
The immunoassay particles produced as described above maintained a constant particle size. No change was observed in the particles when stored for 1 year in an appropriate protein solution such as BSA or globulin.

【0042】尚、本発明におけるフェライト被覆粒子
は、30nm以上10μm以下の直径を有する。粒子径
は10μmを超えると、免疫反応に用いた際、浮遊時間
が短く、充分な反応を行うことができず好ましくない。
又、粒子径が30nm未満になると、免疫反応後の磁気
分離効率が悪く好ましくない。
The ferrite-coated particles in the present invention have a diameter of 30 nm or more and 10 μm or less. When the particle size exceeds 10 μm, the suspension time is short when used in an immunoreaction, and a sufficient reaction cannot be performed, which is not preferable.
On the other hand, if the particle size is less than 30 nm, the magnetic separation efficiency after the immunoreaction is poor, which is not preferable.

【0043】本発明における免疫測定法としては、放射
免疫測定法、酵素免疫測定法を採用することができる。
これらの測定法は、標識を用いる免疫測定法であって、
サンドイッチ法あるいは競合法により、目的とする抗原
あるいは抗体を測定することができる。
As the immunoassay in the present invention, a radioimmunoassay or an enzyme immunoassay can be adopted.
These assays are immunoassays that use labels,
The target antigen or antibody can be measured by the sandwich method or the competition method.

【0044】本発明における酵素免疫測定法は、例えば
免疫測定用粒子と酵素標識抗体と検体とを、1分〜3時
間反応させ行うものである。実施の際の反応温度は4℃
〜40℃であり、好ましくは25℃〜38℃である。未
反応酵素標識抗体を洗浄後、固相に結合した抗体結合酵
素の量を酵素基質を加え活性を測定することにより検体
のリガンドの量を定量することができる。
The enzyme immunoassay method of the present invention is carried out, for example, by reacting the particles for immunoassay, the enzyme-labeled antibody, and the sample for 1 minute to 3 hours. Reaction temperature at the time of implementation is 4 ℃
-40 degreeC, Preferably it is 25 degreeC-38 degreeC. After washing the unreacted enzyme-labeled antibody, the amount of the antibody-bound enzyme bound to the solid phase is added to the enzyme substrate and the activity is measured, whereby the amount of the ligand in the sample can be quantified.

【0045】本方法において用いることのできる酵素
は、パーオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、β−
ガラクトシダーゼ、グルコースオキシダーゼなどであ
る。
Enzymes that can be used in this method are peroxidase, alkaline phosphatase, β-
Examples include galactosidase and glucose oxidase.

【0046】この際基質は、用いる酵素に適したものを
用いることはいうまでもなく、例えば、ABTS、ルミ
ノール−H22 (パーオキシダーゼ用)、p−ニトロ
フェニルホスフェート、メチルウンベリフェリルホスフ
ェート、3−(2’−ピロ−トリシクロ[3.3.1.
3,7 ]デカン)−4−メトキシ−4−(3”−ホスフ
ォリルオキシ)フェニル−1,2−ジオキセタン二ナト
リウム塩(AMPPD)(アルカリホスファターゼ
用)、p−ニトロフェニル−β−o−ガラクトース、メ
チルウンベリフェリル−β−o−ガラクトース、3−
(2’−スピロアダマンタン)−4−(3−β−D−ガ
ラクトピラノシル)フェニル−1,2−ジオキセタン
(AMGPD)(β−ガラクトシダーゼ用)などを使用
することができる。
In this case, needless to say, a substrate suitable for the enzyme to be used is used, for example, ABTS, luminol-H 2 O 2 (for peroxidase), p-nitrophenyl phosphate, methylumbelliferyl phosphate. , 3- (2'-pyro-tricyclo [3.3.1.
1 3,7 ] decane) -4-methoxy-4- (3 ″ -phosphoryloxy) phenyl-1,2-dioxetane disodium salt (AMPPD) (for alkaline phosphatase), p-nitrophenyl-β-o -Galactose, methylumbelliferyl-β-o-galactose, 3-
(2′-spiroadamantane) -4- (3-β-D-galactopyranosyl) phenyl-1,2-dioxetane (AMGPD) (for β-galactosidase) and the like can be used.

【0047】測定は、室温〜40℃で1分〜18時間反
応させ、生じた発色、蛍光あるいは、発光量を測定する
ことにより行うものである。他に測定は、4℃〜40℃
の範囲で加温しながら行う所謂レート法を採用すること
もできる。
The measurement is carried out by reacting at room temperature to 40 ° C. for 1 minute to 18 hours, and measuring the amount of generated color, fluorescence or luminescence. Other measurement is 4 ℃ -40 ℃
It is also possible to employ a so-called rate method in which heating is performed within the range.

【0048】又、免疫測定法の放射免疫測定法は上記酵
素標識のかわりに 125Iなどの放射同位元素を標識し、
行うものである。放射能を測定する以外は、操作は前記
酵素免疫測定法の場合と全く同じである。
In the radioimmunoassay of the immunoassay, instead of the above enzyme label, a radioisotope such as 125 I is labeled,
It is something to do. The procedure is exactly the same as in the enzyme immunoassay described above, except that the radioactivity is measured.

【0049】又、抗原あるいは抗体の放射標識は、既に
市販されているボルトンハンター試薬により容易に調製
する事ができる。例えば、0.1M炭酸水素ナトリウム
水溶液に溶かした抗原あるいは抗体溶液にこのボルトン
ハンター試薬を加え1〜2時間後に、G−25の脱塩カ
ラム等を用いて未反応のボルトンハンター試薬を除去す
ることにより調製することができる。
The radiolabel of the antigen or antibody can be easily prepared by using the Bolton-Hunter reagent which is already on the market. For example, the Bolton-Hunter reagent is added to an antigen or antibody solution dissolved in a 0.1 M sodium hydrogen carbonate aqueous solution, and after 1 to 2 hours, the unreacted Bolton-Hunter reagent is removed using a G-25 desalting column or the like. Can be prepared by

【0050】この他、クロラミンT法やヨードジン法な
どを採用することにより容易に 125Iの放射標識を行う
ことができる。免疫反応を行うにあたっては本発明の免
疫測定用粒子に試料を加え、4℃〜40℃好ましくは2
0℃〜38℃で1分〜18時間反応させるものである。
この後、生理食塩水あるいは蒸留水で洗浄を行い、放射
標識抗体を免疫測定用粒子に加え、4℃〜40℃好まし
くは20℃〜38℃で1分〜18時間反応させ、生理食
塩水あるいは蒸留水で洗浄を行い、その放射能活性を計
測するものである。測定にはシンチレーションカウンタ
ーを使用するものである。
In addition to the above, 125 I radiolabeling can be easily carried out by employing the chloramine T method or the iodozine method. In carrying out an immune reaction, a sample is added to the particles for immunoassay of the present invention, and the temperature is 4 ° C to 40 ° C, preferably 2 ° C.
The reaction is carried out at 0 ° C to 38 ° C for 1 minute to 18 hours.
After that, washing with physiological saline or distilled water is performed, the radiolabeled antibody is added to the particles for immunoassay, and the mixture is reacted at 4 ° C to 40 ° C, preferably 20 ° C to 38 ° C for 1 minute to 18 hours to prepare physiological saline or After washing with distilled water, the radioactivity is measured. A scintillation counter is used for the measurement.

【0051】又、本発明の測定法は、イソルミノールや
アクリジンエステルなどをラベルした化学発光測定法、
フルオッセンやロードダミンをラベルした蛍光免疫測定
法で行うこともできる。この際、ラベル体の標識は活性
化エステル法やイソシアネート法を採用することにより
容易に行うことができる(「酵素免疫測定法」(医学書
院、1987年)参照)。
Further, the measuring method of the present invention is a chemiluminescence measuring method labeled with isoluminol, acridine ester and the like,
It can also be performed by a fluorescent immunoassay labeled with fluossene or rhododamine. At this time, the labeling of the label can be easily performed by employing the activated ester method or the isocyanate method (see "Enzyme Immunoassay" (Medical Shoin, 1987)).

【0052】同様に、抗体の測定は、本発明の免疫測定
用粒子を用い、試料とその粒子を混合して4℃〜40
℃、1分〜18時間反応させた後、生理食塩水あるいは
蒸留水で洗浄し、更に標識抗ヒトイムノグロブリン抗体
を加え、4℃〜40℃で、1分〜18時間反応させ、洗
浄し、標識物の活性を測定することにより行われる。
Similarly, for the measurement of the antibody, the particles for immunoassay of the present invention are used, and the sample and the particles are mixed at 4 ° C. to 40 ° C.
After reacting at 1 ° C for 1 minute to 18 hours, washed with physiological saline or distilled water, further added a labeled anti-human immunoglobulin antibody, reacted at 4 ° C to 40 ° C for 1 minute to 18 hours, washed, It is carried out by measuring the activity of the labeled substance.

【0053】[0053]

【発明の効果】本発明のフェライト被覆粒子及びその製
法は次のような効果を有する。 (1)本発明の方法によれば、従来法のものより、微粒
子のフェライト粒子で核粒子の表面が均一に被覆されて
いるため、比表面積を大きくすることができ、分散性及
び浮遊性が向上する。 (2)フェライト粒子により被覆率がよく、均一に被覆
されているため、抗原抗体反応に用いても精度が向上す
る。 (3)核粒子をより小さくすることができるので、小粒
径のマイクロカプセルとしてドラッグ・デリバリ・シス
テムへの応用が有利になる。 (4)比重のコントロール及び/又は磁化量のコントロ
ールが可能である。 (5)フェライトの回収効率が向上する。
The ferrite-coated particles of the present invention and the method for producing the same have the following effects. (1) According to the method of the present invention, the surface area of the core particles is more uniformly coated with the fine ferrite particles than the conventional method, so that the specific surface area can be increased, and the dispersibility and the floating property are improved. improves. (2) Since the ferrite particles have a good coverage and are uniformly coated, the accuracy is improved even when used in an antigen-antibody reaction. (3) Since the core particles can be made smaller, the application to drug delivery systems as microcapsules of small particle size is advantageous. (4) It is possible to control the specific gravity and / or the magnetization amount. (5) Ferrite recovery efficiency is improved.

【0054】また、本発明の免疫測定用粒子によれば、
免疫反応時に粒子の沈殿が生じず、1度磁気応答させた
後でも長時間凝集せず、2回目以降の免疫測定も感度良
く精密に行うことができる。
Further, according to the particles for immunoassay of the present invention,
Precipitation of particles does not occur during the immunoreaction, aggregation does not occur for a long time even after one magnetic response, and the second and subsequent immunoassays can be performed with high sensitivity and precision.

【0055】[0055]

【実施例】以下、本発明を実施例に基づきより具体的に
説明する。もっとも、本発明は下記実施例に限定される
ものではない。
EXAMPLES The present invention will be described more specifically below based on examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

【0056】実施例1 反応容器にイオン交換水0.9L を仕込み、粒径が30
0nmのポリスチレン粒子(日本ペイント(株)製ニッペ
マイクロジェルE−3101)10g を予めイオン交換
水に分散させたもの100g を前記反応容器に投入し
た。この分散液を0.1N NaOHでpH8.0に調整
し、70℃に加温保持した。このものに、予めFeCl
2 ・4H2 Oをイオン交換水に溶解して調製した40wt
%第一鉄イオン水溶液を、60ml/分の供給速度で供給
し、同時にイオン交換水に溶解した15wt%亜硝酸ナト
リウム水溶液を、0.3ml/分の供給速度で供給した。
この間pHを8.0で一定に維持した。またこの溶液の酸
化還元電位を−550mVで一定に維持するように亜硝酸
ナトリウム水溶液と第一鉄イオン水溶液の供給速度比率
を5×10-3に調節した。得られたフェライト被覆粒子
を濾過により分離、水洗を繰り返し行い、フェライト被
覆ポリスチレン粒子を得た。このものの顕微鏡写真(2
5,000倍)の概略図を図1に示す。フェライト粒子
の粒径は20−10nmであり、被覆率は、核粒子上の被
覆粒子数をカウントし、次の基準で評価し、優であっ
た。
Example 1 0.9 L of ion-exchanged water was charged into a reaction vessel, and the particle size was 30
10 g of 0 nm polystyrene particles (Nippe Microgel E-3101 manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) was previously dispersed in ion-exchanged water, and 100 g was placed in the reaction vessel. The dispersion was adjusted to pH 8.0 with 0.1N NaOH and kept at 70 ° C. by heating. In this, FeCl
40wt the preparation of the 2 · 4H 2 O were dissolved in ion-exchanged water
% Ferrous ion aqueous solution was supplied at a supply rate of 60 ml / min, and at the same time, a 15 wt% sodium nitrite aqueous solution dissolved in ion-exchanged water was supplied at a supply rate of 0.3 ml / min.
During this time, the pH was kept constant at 8.0. Further, the feed rate ratio of the aqueous solution of sodium nitrite and the aqueous solution of ferrous ion was adjusted to 5 × 10 −3 so that the redox potential of this solution was kept constant at −550 mV. The obtained ferrite-coated particles were separated by filtration and repeatedly washed with water to obtain ferrite-coated polystyrene particles. Micrograph of this one (2
5,000 times) is shown in FIG. The particle size of the ferrite particles was 20-10 nm, and the coverage was excellent when the number of coated particles on the core particles was counted and evaluated according to the following criteria.

【0057】 悪:<10、可:≦50、良:≦99、優:≧100Bad: <10, Fair: ≦ 50, Good: ≦ 99, Excellent: ≧ 100

【0058】実施例2 実施例1における第一鉄イオン水溶液の代りに、予めF
eCl2 ・4H2 O26.1g とMnCl2 ・4H2
13.0g をイオン交換水60.9g に溶解した40
%wt%水溶液を用い、酸化剤水溶液として20wt%過酸
化水素水溶液を用いた以外は、実施例1と同様に行っ
て、Mnフェライト被覆ポリスチレン粒子を得た。この
ものの顕微鏡写真の概略図は図2に示す。Mnフェライ
ト粒子の粒径は20−10nmであり、被覆率は優であっ
た。
Example 2 Instead of the ferrous ion aqueous solution in Example 1, F was previously used.
eCl 2 · 4H 2 O26.1g and MnCl 2 · 4H 2 O
13.0 g was dissolved in 60.9 g of deionized water 40
% Mt ferrite-coated polystyrene particles were obtained in the same manner as in Example 1, except that a 20 wt% aqueous hydrogen peroxide solution was used as the oxidant aqueous solution. A schematic diagram of a micrograph of this product is shown in FIG. The particle size of Mn ferrite particles was 20-10 nm, and the coverage was excellent.

【0059】比較例1 実施例1における亜硝酸ナトリウム水溶液の供給速度を
1ml/分で行った以外は、実施例1と同様に行って、フ
ェライト被覆ポリスチレン微粒子を得た。このものの顕
微鏡写真の概略図は図3に示す。マグネタイト粒子の粒
径は80−70nmであり、被覆率は可であった。
Comparative Example 1 Ferrite-coated polystyrene fine particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the supply rate of the sodium nitrite aqueous solution in Example 1 was 1 ml / min. A schematic diagram of a micrograph of this product is shown in FIG. The particle size of the magnetite particles was 80-70 nm, and the coverage was good.

【0060】実施例3〜5及び比較例2、3 実施例1における酸化剤水溶液と第一鉄イオン水溶液の
供給速度比率を表1のとおり行った以外は、実施例1と
同様に行って、フェライト被覆ポリスチレン粒子を得
た。このもののフェライト粒子径及び被覆率を表1に示
す。
Examples 3 to 5 and Comparative Examples 2 and 3 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the supply rate ratio of the oxidizing agent aqueous solution and the ferrous iron ion aqueous solution in Example 1 was changed as shown in Table 1. Ferrite-coated polystyrene particles were obtained. Table 1 shows the ferrite particle size and the coverage of this product.

【0061】[0061]

【表1】 [Table 1]

【0062】実施例6〜9 核粒子として、ポリスチレン(ST)、メチルメタクリ
レート(MMA)及びn−ブチルアクリレート(nB
A)の所定の粒径の粒子を用い、反応時のpH及び酸化還
元電位を表1に示す条件で行った以外は、実施例1と同
様に行って、フェライト被覆粒子を得た。
Examples 6-9 As core particles, polystyrene (ST), methyl methacrylate (MMA) and n-butyl acrylate (nB) were used.
Ferrite-coated particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the particles having a predetermined particle size of A) were used and the pH and oxidation-reduction potential during the reaction were carried out under the conditions shown in Table 1.

【0063】このもののフェライト粒子径及び被覆率を
表2に示す。
Table 2 shows the ferrite particle size and the coverage of this product.

【0064】[0064]

【表2】 [Table 2]

【0065】実施例10〜15 核粒子として、表3に示す溶融ソーダ法で得られたガラ
ス粒子、イオン交換法で得られたケイ酸ゲル粒子及び合
成スメクタイトである粘土鉱物粒子の所定の粒径のもの
を用い、形成されるフェライト粒子がマグネタイト又は
Mnフェライトである以外は、実施例1と同様に行っ
て、フェライト被覆粒子を得た、このもののフェライト
粒子径及び被覆率を表3に示す。
Examples 10 to 15 As the core particles, glass particles obtained by the molten soda method shown in Table 3, silica gel particles obtained by the ion exchange method, and predetermined particle diameters of clay mineral particles which are synthetic smectites. Example 1 was used, except that the ferrite particles to be formed were magnetite or Mn ferrite, the same procedure as in Example 1 was carried out to obtain ferrite-coated particles. Table 3 shows the ferrite particle size and the coverage.

【0066】[0066]

【表3】 [Table 3]

【0067】実施例16 混晶フェライト被覆粒子の作
製 (1) 有機高分子粒子の作製 攪拌機、温度計、モノマー滴下ロート、還流冷却器、加
熱装置、窒素ガス導入管を有する重合反応容器にイオン
交換水230部を仕込み、80℃でスチレンとアクリル
酸2−エチルヘキシル及びエチレングリコールジメタク
リレートの80/10/10の混合モノマー(A)1部
と10%の過硫酸アンモニウム水溶液10部を加え、そ
の後上記混合モノマー(A)99部を3時間で滴下して
ラテックスを得た。粒子を電子顕微鏡観察したところ、
ほぼ単分散で、粒径は0.3μmであった。
Example 16 Preparation of mixed crystal ferrite-coated particles (1) Preparation of organic polymer particles Ion exchange was carried out in a polymerization reaction vessel having a stirrer, a thermometer, a monomer dropping funnel, a reflux condenser, a heating device, and a nitrogen gas introducing pipe. 230 parts of water was charged, 1 part of a mixed monomer (A) of 80/10/10 of styrene, 2-ethylhexyl acrylate and ethylene glycol dimethacrylate and 10 parts of 10% ammonium persulfate aqueous solution were added at 80 ° C., and then the above mixture was added. 99 parts of the monomer (A) was added dropwise over 3 hours to obtain a latex. Electron microscope observation of the particles,
It was almost monodisperse and had a particle size of 0.3 μm.

【0068】(2) 混晶フェライトによる被覆 反応容器にイオン交換水0.9L を仕込み、粒径が30
0nmの(1) で得た有機高分子粒子(日本ペイント(株)
製ニッペマイクロジェルE−3101)10gを予めイ
オン交換水に分散させたもの100g を前記反応容器に
投入した。この分散液を0.1N NaOHでpH8.0に
調整し、70℃に加温保持した。このものに、予めFe
Cl2 ・4H2 O 26.1gとMnCl2 ・4H2
13.0gをイオン交換水60.9gに溶解して調製
した40wt%鉄/マンガンイオン水溶液を、60ml/分
の供給速度で供給し、同時にイオン交換水に溶解した2
0wt%亜硝酸ナトリウム水溶液を、0.3ml/分の供給
速度で供給した。この間pHを8.0で一定に維持した。
またこの溶液の酸化還元電位を−550mVで一定に維持
するように亜硝酸ナトリウム水溶液と第一鉄イオン水溶
液の供給速度比率を5×10-3に調節した。得られたマ
ンガンフェライト被覆粒子を濾過により分離、水洗を繰
り返し行い、マンガンフェライト被覆ポリスチレン粒子
を得た。更に、サンプルの一部を凍結乾燥し、理研電子
(株)の振動試料型磁力計MODEL BHV-3.5 SERIESにより
10kエルステッドでの飽和磁化量と残留磁化量を測定
したところ、それぞれ31.5emu/g、1.3em
u/gの測定値を得た。この飽和磁化量に対する残留磁
化量の比は4.1%であった。
(2) Coating with mixed crystal ferrite 0.9 L of ion-exchanged water was charged into a reaction vessel and the particle size was 30
Organic polymer particles obtained by 0 nm (1) (Nippon Paint Co., Ltd.)
10g of Nippe Microgel E-3101 manufactured by Ippen, which had been previously dispersed in ion-exchanged water, was added to the reaction vessel. The dispersion was adjusted to pH 8.0 with 0.1N NaOH and kept at 70 ° C. by heating. Fe
26.1 g of Cl 2 .4H 2 O and MnCl 2 .4H 2 O
A 40 wt% iron / manganese ion aqueous solution prepared by dissolving 13.0 g in 60.9 g of ion-exchanged water was supplied at a supply rate of 60 ml / min, and simultaneously dissolved in ion-exchanged water.
A 0 wt% aqueous sodium nitrite solution was fed at a feed rate of 0.3 ml / min. During this time, the pH was kept constant at 8.0.
Further, the feed rate ratio of the aqueous solution of sodium nitrite and the aqueous solution of ferrous ion was adjusted to 5 × 10 −3 so that the redox potential of this solution was kept constant at −550 mV. The obtained manganese ferrite-coated particles were separated by filtration and repeatedly washed with water to obtain manganese ferrite-coated polystyrene particles. Furthermore, when a part of the sample was freeze-dried and the saturation magnetization and the residual magnetization at 10 kOersted were measured with a vibrating sample magnetometer MODEL BHV-3.5 SERIES manufactured by RIKEN ELECTRONICS CO., LTD., 31.5 emu / g each. , 1.3em
The measured value of u / g was obtained. The ratio of the residual magnetization amount to the saturation magnetization amount was 4.1%.

【0069】実施例17 粒子浮遊性の検討 公知の粒子(特開平3−115862号公報)と実施例
16で作製した粒子をそれぞれ0.015%濃度で2%
BSA溶液(0.1Mトリス−塩酸、150mM Na
Cl溶液(pH7.2))に分散させ、1mlをチュー
ブに取り、表面磁場が3000ガウスの磁石に接触させ
1昼夜放置したものと、表面磁場がないところで1昼夜
放置したものを作った。これらの粒子を2%BSA溶液
で1回洗浄後、これを同じ2%BSA溶液に分散させ、
分光光度計(日立製作所)セルに入れ、室温で放置し
た。0〜120分後に上清の吸光度を波長660nmで
測定した。その相対濁度を図5に示す。
Example 17 Examination of Suspension of Particles Known particles (Japanese Patent Laid-Open No. 3-1155862) and particles produced in Example 16 were 2% at a concentration of 0.015%.
BSA solution (0.1 M Tris-hydrochloric acid, 150 mM Na
Cl solution (pH 7.2)), 1 ml was taken into a tube and left in contact with a magnet having a surface magnetic field of 3000 gauss for one day and night, and one left for one day in the absence of a surface magnetic field was prepared. After washing these particles once with a 2% BSA solution, they were dispersed in the same 2% BSA solution,
It was put in a spectrophotometer (Hitachi Ltd.) cell and left at room temperature. After 0 to 120 minutes, the absorbance of the supernatant was measured at a wavelength of 660 nm. The relative turbidity is shown in FIG.

【0070】実施例18 粒子の磁気分離速度の比較 実施例17で用いた粒子溶液(2%BSA溶液)100
0μlをチューブに取り、表面磁場が3000ガウスの
磁石に接触させた。接触後0〜2分後に上清を分離し、
分光光度計(日立製作所製)セルに入れ、660nmの
波長における吸光度を測定した。その相対濁度を図6に
示す。
Example 18 Comparison of Magnetic Separation Rate of Particles Particle solution used in Example 17 (2% BSA solution) 100
0 μl was taken in a tube and contacted with a magnet having a surface magnetic field of 3000 gauss. The supernatant is separated 0 to 2 minutes after the contact,
It was put in a spectrophotometer (manufactured by Hitachi, Ltd.) cell, and the absorbance at a wavelength of 660 nm was measured. The relative turbidity is shown in FIG.

【0071】実施例19 カルボキシル化混晶フェライト被覆粒子の調製 カルボキシル化混晶フェライト粒子は、予め超音波洗浄
機(バット型、日本精機製作所製)を用いて蒸留水で6
0秒ずつ5回洗浄した実施例16の混晶フェライト被覆
粒子(核の平均粒径300nmのポリスチレン/メタク
リレート共重合体)5gに3−アミノプロピルトリエト
キシシラン50mlを加え、更に氷酢酸30mlを添加
し、室温下3時間反応し、洗浄後、無水グルタル酸を反
応させることにより得られた。氷酢酸は氷冷下攪拌しな
がら滴下し、洗浄は蒸留水、メタノール、蒸留水で各々
3回ずつ洗浄し、更に0.1M炭酸水素ナトリウム溶液
で300mlずつ5回洗浄した。無水グルタル酸との反
応は、粒子の5wt%(0.1M炭酸水素ナトリウム溶
液)100mlに無水グルタル酸2.85gを加え、1
0分間反応させた。反応終了後、0.1M炭酸水素ナト
リウム溶液で300mlずつ3回洗浄し、更に蒸留水で
5回洗浄し、これをカルボキシル化免疫測定用粒子とし
た。
Example 19 Preparation of Carboxylated Mixed Crystal Ferrite Coated Particles Carboxylated mixed crystal ferrite particles were preliminarily diluted with distilled water using an ultrasonic cleaner (vat type, manufactured by Nippon Seiki Seisakusho) to prepare 6
50 ml of 3-aminopropyltriethoxysilane was added to 5 g of mixed crystal ferrite-coated particles (polystyrene / methacrylate copolymer having an average particle size of the core of 300 nm) of Example 16 washed 5 times for 0 seconds each, and 30 ml of glacial acetic acid was further added. Then, the mixture was reacted at room temperature for 3 hours, washed and then reacted with glutaric anhydride. Glacial acetic acid was added dropwise with stirring under ice-cooling, and the washing was carried out with distilled water, methanol, and distilled water three times each, and further with 0.1 M sodium hydrogen carbonate solution five times with 300 ml each. For the reaction with glutaric anhydride, 2.85 g of glutaric anhydride was added to 100 ml of 5 wt% of particles (0.1 M sodium hydrogen carbonate solution), and 1
The reaction was allowed for 0 minutes. After completion of the reaction, the resultant was washed with 0.1 M sodium hydrogen carbonate solution three times at a time of 300 ml each, and further washed with distilled water five times to obtain carboxylated immunoassay particles.

【0072】実施例20 抗AFPIgG結合混晶フェライト被覆粒子の調製 20mMリン酸緩衝液(pH4.5)5mlに実施例1
9で調製したカルボキシル化混晶フェライト被覆粒子5
0mgを分散させ、これに水溶性カルボジイミド50m
gを加えた。室温で20分間反応させた後、上清を除去
し、抗AFPマウスIgG抗体溶液(1mg/ml、
0.02Mリン酸緩衝液、pH4.5)5ml加え、エ
ンドオーバーエンドミキサーで攪拌した。2時間後、こ
の粒子を2%BSA溶液で5回洗浄し、これを同じBS
A溶液に分散させ、抗AFPIgG結合混晶フェライト
被覆粒子(免疫測定用粒子)とした。
Example 20 Preparation of Anti-AFP IgG Binding Mixed Crystal Ferrite Coated Particles Example 1 in 5 ml of 20 mM phosphate buffer (pH 4.5)
Carboxylated mixed crystal ferrite-coated particles 5 prepared in 9
Disperse 0 mg of water-soluble carbodiimide 50 m
g was added. After reacting for 20 minutes at room temperature, the supernatant was removed, and an anti-AFP mouse IgG antibody solution (1 mg / ml,
5 ml of 0.02 M phosphate buffer, pH 4.5) was added, and the mixture was stirred with an end-over-end mixer. After 2 hours, the particles were washed 5 times with 2% BSA solution and washed with the same BS.
It was dispersed in the solution A to prepare anti-AFP IgG-bonded mixed crystal ferrite-coated particles (immunoassay particles).

【0073】実施例21 粒子の浮遊性の検討 実施例20で作製した抗体結合粒子と従来の粒子(特開
平3−115862号公報)を、それぞれ0.015%
濃度で2%BSA溶液に分散させ、1mlをチューブに
取り、表面磁場が3000ガウスの磁石に接触させ、1
昼夜放置したものと、表面磁場がないところで1昼夜放
置したものを作った。これらの粒子を2%BSA溶液で
1回洗浄後、これを同じ2%BSA溶液に分散させ、分
光光度計(日立製作所製)セルに入れ、室温で放置し
た。0〜120分後に上清の吸光度を6660nmの波
長で測定した。その相対濁度を図7に示す。
Example 21 Examination of Suspensionability of Particles Each of the antibody-bound particles prepared in Example 20 and conventional particles (Japanese Patent Laid-Open No. 3-1155862) was 0.015%.
Disperse in 2% BSA solution at a concentration, take 1 ml in a tube and contact with a magnet with a surface magnetic field of 3000 gauss
We made one left overnight and one left overnight where there was no surface magnetic field. These particles were washed once with a 2% BSA solution, then dispersed in the same 2% BSA solution, placed in a spectrophotometer (manufactured by Hitachi, Ltd.) cell, and left at room temperature. After 0 to 120 minutes, the absorbance of the supernatant was measured at a wavelength of 6660 nm. The relative turbidity is shown in FIG.

【0074】実施例22 粒子の磁気分離速度の比較 実施例20で作製した抗体結合粒子と従来の粒子(特開
平3−115862号公報)を、それぞれ0.015%
濃度で2%BSA溶液に分散させ、1mlをチューブに
取り、表面磁場が3000ガウスの磁石に接触させた。
接触後0〜2分後に上清を分離し、分光光度計(日立製
作所製)セルにいれ、吸光度を660nmの波長で測定
した。その相対濁度を図8に示す。
Example 22 Comparison of Magnetic Separation Velocity of Particles The antibody-bound particles prepared in Example 20 and the conventional particles (JP-A-3-1155862) were each separated by 0.015%.
It was dispersed in a 2% BSA solution at a concentration and 1 ml was taken in a tube and brought into contact with a magnet having a surface magnetic field of 3000 gauss.
The supernatant was separated 0 to 2 minutes after the contact, put into a spectrophotometer (manufactured by Hitachi, Ltd.) cell, and the absorbance was measured at a wavelength of 660 nm. The relative turbidity is shown in FIG.

【0075】実施例23 抗AFPIgG結合混晶フェ
ライト被覆粒子によるAFPアッセイ 実施例20で作製した抗AFPマウスIgG抗体を結合
した免疫測定用粒子250μlに100ng/mlのA
FPを含むサンプル10μlを混合し、37℃で5〜3
0分間反応させた。このチューブを表面磁場が3000
ガウスの磁石に接して、免疫測定用粒子を集磁させ、上
清をデカンテーションにより排液した。この後、0.0
4%生理食塩水1mlを加え攪拌した。このチューブを
前述の磁石により上清をデカンテーションにより排液し
た。この操作を3回繰り返した。
Example 23 AFP Assay Using Anti-AFP IgG-Binding Mixed Crystal Ferrite-Coated Particles 250 μl of immunoassay particles to which the anti-AFP mouse IgG antibody prepared in Example 20 was bound were added to 100 ng / ml of A.
Mix 10 μl of sample containing FP and mix at 37 ° C. for 5-3
The reaction was allowed for 0 minutes. The surface magnetic field of this tube is 3000
The particles for immunoassay were magnetized by contacting with a Gaussian magnet, and the supernatant was drained by decantation. After this, 0.0
1 ml of 4% physiological saline was added and stirred. The supernatant of the tube was drained by decantation using the magnet described above. This operation was repeated 3 times.

【0076】次に、抗AFP抗体Fab′を結合したア
ルカリホスファターゼコンジュゲート250μl(コン
ジュゲート濃度0.1μg/ml、0.1Mトリス−塩
酸、2%BSA、1mM MgCl2 、0.1mM Z
nCl2 、pH7.5)を混合し、37℃10分間、反
応させた。このチューブを前述の磁石に接して免疫測定
用粒子を集磁させ、前述方法により洗浄を行なった。
Next, 250 μl of the alkaline phosphatase conjugate conjugated with the anti-AFP antibody Fab ′ (conjugate concentration 0.1 μg / ml, 0.1 M Tris-hydrochloric acid, 2% BSA, 1 mM MgCl 2 , 0.1 mM Z).
(nCl 2 , pH 7.5) was mixed and reacted at 37 ° C. for 10 minutes. This tube was brought into contact with the above-mentioned magnet to collect the particles for immunoassay, and washed by the above-mentioned method.

【0077】この粒子を含むチューブにAMPPD20
0μg/mlを含む基質液(0.1M DEA−塩酸、
1mM MgCl2 、0.1mM ZnCl2 、pH1
0.5)200μlを加え、37℃5分間反応させた。
その後、ルミノメーター(アロカ社製)で測定した。図
9に、時間依存性曲線を示した。また、5秒間積算値の
S/N比を表4に示す。
AMPPD20 was added to a tube containing the particles.
Substrate solution containing 0 μg / ml (0.1 M DEA-hydrochloric acid,
1 mM MgCl 2 , 0.1 mM ZnCl 2 , pH 1
0.5) 200 μl was added and reacted at 37 ° C. for 5 minutes.
Then, it measured with the luminometer (made by Aloka). FIG. 9 shows a time-dependent curve. Table 4 shows the S / N ratio of the integrated value for 5 seconds.

【0078】[0078]

【表4】 [Table 4]

【0079】実施例24 抗AFPIgG結合混晶フェライト被覆粒子の攪拌した
ままのAFPアッセイ実施例23で示したAFPアッセ
イを行なった。但し、1次免疫反応は、室温下、15〜
60分間、攪拌したまま又は攪拌せずに反応させた。2
次免疫反応も室温下30分間攪拌しながら行なった。攪
拌の有無による時間依存性曲線を図10及び図11にそ
れぞれ示した。
Example 24 As -Agitated AFP Assay of Anti-AFP IgG Binding Mixed Crystal Ferrite Coated Particles The AFP assay described in Example 23 was performed. However, the primary immune reaction is 15-
The reaction was carried out for 60 minutes with or without stirring. Two
The secondary immune reaction was also performed at room temperature for 30 minutes with stirring. The time-dependent curves with and without stirring are shown in FIGS. 10 and 11, respectively.

【0080】比較例4 特開平3−115862号の実施例2に記載された粒子
を用いた以外は実施例23及び24と同じ操作を行っ
た。結果を図9、10、11及び表4に示す。表4か
ら、本発明の混晶フェライト粒子を用いる測定は、従来
の粒子を用いる方法と比べるとS/N比で約1.6倍高
感度であることがわかる。
Comparative Example 4 The same operation as in Examples 23 and 24 was carried out except that the particles described in Example 2 of JP-A-3-115862 were used. The results are shown in FIGS. 9, 10, 11 and Table 4. It can be seen from Table 4 that the measurement using the mixed crystal ferrite particles of the present invention is about 1.6 times higher in S / N ratio than the method using conventional particles.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1の方法により得られたフェライト被覆
ポリスチレン粒子の顕微鏡写真の概略図である。
1 is a schematic view of a micrograph of ferrite-coated polystyrene particles obtained by the method of Example 1. FIG.

【図2】実施例2の方法により得られたMnフェライト
被覆ポリスチレン粒子の顕微鏡写真の概略図である。
2 is a schematic view of a micrograph of Mn ferrite-coated polystyrene particles obtained by the method of Example 2. FIG.

【図3】比較例1の方法により得られたフェライト被覆
ポリスチレン粒子の顕微鏡写真の概略図である。
FIG. 3 is a schematic view of a micrograph of ferrite-coated polystyrene particles obtained by the method of Comparative Example 1.

【図4】本発明の方法でフェライト被覆粒子が得られる
pHと酸化還元電位の範囲を示す図である。
FIG. 4: Ferrite-coated particles are obtained by the method of the present invention
It is a figure which shows the range of pH and redox potential.

【図5】本発明の混晶フェライト被覆粒子と従来の粒子
の分散性を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing the dispersibility of mixed crystal ferrite-coated particles of the present invention and conventional particles.

【図6】本発明の混晶フェライト被覆粒子と従来の粒子
の集磁性を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing the magnetism of the mixed crystal ferrite-coated particles of the present invention and conventional particles.

【図7】本発明の免疫測定用粒子と従来の粒子の分散性
を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing the dispersibility of particles for immunoassay of the present invention and conventional particles.

【図8】本発明の免疫測定用粒子と従来の粒子の集磁性
を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing magnetic attraction of particles for immunoassay of the present invention and conventional particles.

【図9】本発明の免疫測定用粒子又は従来の粒子を用い
て行った免疫測定における第1免疫反応のタイムコース
を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a time course of a first immune reaction in an immunoassay performed using the particles for immunoassay of the present invention or conventional particles.

【図10】本発明の免疫測定用粒子又は従来の粒子を用
いて攪拌せずに行った免疫測定における第1免疫反応の
タイムコースを示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a time course of a first immune reaction in an immunoassay performed using the particles for immunoassay of the present invention or conventional particles without stirring.

【図11】本発明の免疫測定用粒子又は従来の粒子を用
いて攪拌下に行った免疫測定における第1免疫反応のタ
イムコースを示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a time course of a first immune reaction in an immunoassay performed with stirring using the particles for immunoassay of the present invention or conventional particles.

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【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成5年11月30日[Submission date] November 30, 1993

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【書類名】 明細書[Document name] Statement

【発明の名称】 フェライト被覆粒子及びその製法Title of the invention: Ferrite-coated particles and method for producing the same

【特許請求の範囲】[Claims]

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、生体中での移動を制御
できる超音波診断用造影剤等の臨床検査;フェライト粒
子に薬剤を結合させて患者の疾患部に移動させるドラグ
・デリバリ・システム;あるいは記録材料(マグネット
グラフィー)、磁性表示材料;その他生体物質の分離精
製や抗原抗体反応などに利用されるフェライト粒子で被
覆された磁性粒子に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a clinical test of contrast agents for ultrasonic diagnosis which can control the movement in a living body; a drug delivery system for binding a drug to ferrite particles and moving it to a diseased part of a patient. Or recording material (magnetography), magnetic display material; and other magnetic particles coated with ferrite particles used for separation and purification of biological substances, antigen-antibody reaction, and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】核粒子の表面にフェライト粒子を結合さ
せた磁性粒子の製造法として、特開昭63−65085
号公報には、フェライトメッキの原理を応用した方法が
開示されているが、この方法ではフェライト粒子が成長
しすぎて粒径が核粒子と同程度か1/4程度のものであ
ったので、被覆率を高めるには約300nm以上の粒径の
核粒子を用いなければならなかった。そこで、本発明者
等は先に、特開平3−237019号公報において、分
散した核粒子に第一鉄イオン水溶液、酸化剤水溶液及び
pH調整剤を添加し、pH−酸化還元電位におけるpHと酸化
還元電位の関係を特定な範囲内に維持することにより、
フェライト微粒子で被覆された磁性粒子を得た。しかし
ながら、このものでもフェライト粒子の粒径は60〜8
0nm(図3参照)であり、被覆が不均一であるため浮遊
性、分散性が悪く、また核粒子表面の一部が露出してい
るため、例えば抗原抗体反応では非特異的吸着が起こる
などの欠点があった。
2. Description of the Related Art A method for producing magnetic particles in which ferrite particles are bonded to the surface of core particles is disclosed in JP-A-63-65085.
The publication discloses a method applying the principle of ferrite plating. In this method, however, the ferrite particles grew too much and the particle size was about the same as the core particles or about 1/4. To increase the coverage, core particles with a particle size of about 300 nm or more had to be used. Therefore, the inventors of the present invention previously disclosed in JP-A-3-237019 that dispersed ferrous ion aqueous solution, oxidant aqueous solution, and
By adding a pH adjuster and maintaining the relationship between pH and redox potential at pH-redox potential within a specific range,
Magnetic particles coated with ferrite fine particles were obtained. However, even with this, the ferrite particles have a particle size of 60 to 8
It is 0 nm (see Fig. 3) and the coating is non-uniform, so the floating property and dispersibility are poor, and because part of the nuclear particle surface is exposed, for example, nonspecific adsorption occurs in the antigen-antibody reaction. There was a drawback.

【0003】上記のような欠点を改善し、核粒子表面で
のフェライト粒子の被覆を完全にするには、フェライト
粒子径をさらに小さく形成させることが必要であり、そ
の方法について研究し、本発明に到達した。
In order to improve the above-mentioned drawbacks and completely coat the ferrite particles on the surface of the core particles, it is necessary to make the ferrite particle diameter smaller. Reached

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明では、核粒子に結
合するフェライト粒子の粒径は、第一鉄イオン濃度と酸
化速度及び核粒子表面でのフェライト粒子の核の形成速
度により、またフェライト粒子の核の形成速度は、第一
鉄イオンの吸着速度と酸化速度で決定されることに着目
し、いかに早くフェライト粒子の核を水中で形成させ、
これを核粒子と衝突させることにより、つまり酸化剤水
溶液と第一鉄イオン水溶液の供給速度比率を一定範囲に
調節することにより、フェライト粒子で均一に被覆され
ることを見い出した。
In the present invention, the particle size of the ferrite particles bound to the core particles depends on the ferrous ion concentration and the oxidation rate and the rate of formation of nuclei of the ferrite particles on the surface of the core particles. Focusing on the fact that the particle nucleation rate is determined by the adsorption rate of ferrous ions and the oxidation rate, how quickly the nuclei of ferrite particles are formed in water,
It was found that the particles are uniformly coated with ferrite particles by colliding them with the core particles, that is, by adjusting the supply rate ratio of the oxidant aqueous solution and the ferrous iron ion aqueous solution within a certain range.

【0005】即ち、本発明によれば、核粒子を水又は水
溶液に分散させ、この液のpHを6〜11に設定し、第一
鉄イオン水溶液及び酸化剤水溶液をpH−酸化還元電位図
(図4参照)におけるpHと酸化還元電位の関係がA
(6,−440mv)、B(6,−130mv)、C(1
1,−430mv)及びD(11,−740mv)の範囲内
に維持されるように添加し、かつ酸化剤水溶液と第一鉄
イオン水溶液の供給速度比率を0.1〜15×10-3
行うことにより、フェライト粒子の粒径が4〜50nmで
あり、核粒子とフェライト粒子の粒径比が8/1〜80
/1であるフェライト粒子で被覆されたフェライト被覆
粒子が得られる。
That is, according to the present invention, the core particles are dispersed in water or an aqueous solution, the pH of the solution is set to 6 to 11, and the ferrous ion aqueous solution and the oxidant aqueous solution have a pH-redox potential diagram ( The relationship between pH and redox potential in Fig. 4) is A
(6, -440mv), B (6, -130mv), C (1
1, -430 mv) and D (11, -740 mv), and the feed rate ratio between the aqueous oxidant solution and the ferrous ion solution is 0.1 to 15 × 10 −3 . By carrying out, the particle size of the ferrite particles is 4 to 50 nm, and the particle size ratio of the core particles to the ferrite particles is 8/1 to 80
Ferrite-coated particles coated with ferrite particles having a ratio of 1/1 are obtained.

【0006】第一鉄イオン、必要に応じてその他の金属
イオンとしては、第一鉄の塩酸塩、硫酸塩、酢酸塩等が
用いられる。第一鉄イオン水溶液は、第一鉄イオンと共
に他の遷移金属イオンを含んでいてもよい。第一鉄イオ
ンのみを含む場合は、スピネルフェライト、すなわちマ
グネタイト(Fe34)粒子が形成され、他の金属イオ
ン、例えばMn、Ni、Zn、Co、Cu、Mg、S
n、Ca又はCdを含む場合には、これら金属の酸化物
の1種又は2種以上を含む式XIIO・Fe23(式中X
は、上記他の金属を表す)で示される混晶フェライト粒
子が形成される。フェライト粒子の粒径は4〜50nmで
あり、核粒子とフェライト粒子の粒径比は8/1〜80
/1であり、核粒子よりも大巾に小さいフェライト粒子
で均一に被覆されたものとなる。なお、他の金属酸化物
とFe23 の比率は上記の式に該当する場合だけでな
くMX Fe(3-X)4 (ここに0<X<3)であっても
良い。
As the ferrous ion and, if necessary, other metal ions, ferric iron hydrochloride, sulfate, acetate and the like are used. The aqueous solution of ferrous ions may contain other transition metal ions together with ferrous ions. In the case of containing only ferrous ions, spinel ferrite, that is, magnetite (Fe 3 O 4 ) particles are formed, and other metal ions such as Mn, Ni, Zn, Co, Cu, Mg and S are formed.
In the case of containing n, Ca or Cd, the formula X II O.Fe 2 O 3 containing one or more of oxides of these metals (X in the formula:
Represents another metal above), forming mixed crystal ferrite particles. The particle size of the ferrite particles is 4 to 50 nm, and the particle size ratio of the core particles to the ferrite particles is 8/1 to 80
/ 1, which means that the ferrite particles are uniformly coated with ferrite particles that are much smaller than the core particles. The ratio of the other metal oxide to Fe 2 O 3 may be M X Fe (3-X) O 4 (where 0 <X <3) not only when the above formula is satisfied.

【0007】酸化剤としては、亜硝酸塩、硝酸塩、過酸
化水素、有機過酸化物、過塩素酸等が用いられる、好ま
しくは亜硝酸塩又は過酸化水素が用いられる。
As the oxidizing agent, nitrite, nitrate, hydrogen peroxide, organic peroxide, perchloric acid, etc. are used, and preferably nitrite or hydrogen peroxide is used.

【0008】また、pHの調整には、pH緩衝剤、水酸化ナ
トリウム又はアンモニア水が用いられ、反応液をpH6〜
11、好ましくは6.5〜10に調整される。pHの安定
化のため、酢酸ナトリウムのような有機酸塩の緩衝剤を
添加することは好ましい。
A pH buffer, sodium hydroxide, or aqueous ammonia is used to adjust the pH, and the reaction solution is adjusted to pH 6 to 6
It is adjusted to 11, preferably 6.5 to 10. For stabilizing the pH, it is preferable to add an organic acid salt buffer such as sodium acetate.

【0009】核粒子としては、樹脂、セラミックス、ガ
ラス、粘土鉱物又はケイ酸ゲルの粒径30〜800nmの
粒子が用いられ、特に従来この目的のために用いられて
いる核粒子よりも小さい30〜300nmのものも用いる
ことができる。形状は球形でも変形したものでも適宜用
いられる。核粒子はそのまま用いてもよいが、例えばプ
ラズマ処理、アルカリ処理、酸処理又は物理的な処理を
行ってもよい。これらの処理を行った場合は水溶液に対
するぬれ性が改善され、フェライト粒子によるより均一
な被覆ができる。
As the core particles, particles of resin, ceramics, glass, clay minerals or silicic acid gel having a particle size of 30 to 800 nm are used, and particularly, the core particles which are smaller than the core particles conventionally used for this purpose are 30 to 800 nm. A 300 nm one can also be used. A spherical shape or a deformed shape may be appropriately used. The core particles may be used as they are, but may be subjected to, for example, plasma treatment, alkali treatment, acid treatment or physical treatment. When these treatments are carried out, the wettability with respect to the aqueous solution is improved and more uniform coating with ferrite particles can be achieved.

【0010】核粒子をフェライト粒子で被覆する反応
は、核粒子を分散させた水又は水溶液中で行われる。水
溶液にはpH調整剤を添加し、pHを6〜11に設定する。
水溶液は好ましくは脱酸素水溶液が用いられる。この際
必要により界面活性剤を添加して、核粒子の水への馴染
みを向上させてもよいが、界面活性剤の添加は必須では
ない。
The reaction of coating the core particles with the ferrite particles is carried out in water or an aqueous solution in which the core particles are dispersed. A pH adjuster is added to the aqueous solution to set the pH to 6-11.
The aqueous solution is preferably a deoxygenated aqueous solution. At this time, if necessary, a surfactant may be added to improve the compatibility of the core particles with water, but the addition of the surfactant is not essential.

【0011】この後、第一鉄イオン水溶液及び酸化剤水
溶液を上記分散液に添加するが、この添加工程中、分散
液のpHと酸化還元電位は図4におけるA、B、C及びD
の点で囲まれた範囲内に制御して維持する。この際酸化
速度が大きいほど、フェライト粒子の核は多く形成され
るが、第一鉄イオン濃度がコントロールされているので
フェライト粒子の粒径は小さく均一な粒径となる。その
ため、酸化剤水溶液と第一鉄イオン水溶液の供給速度比
率を0.1〜15×10-3で行い、酸化速度を早くし、
Fe34 が早く過飽和の状態になるようにする。
After that, the ferrous ion aqueous solution and the oxidizing agent aqueous solution are added to the above dispersion liquid. During this adding step, the pH and redox potential of the dispersion liquid are A, B, C and D in FIG.
Control and maintain within the range enclosed by the points. At this time, the larger the oxidation rate, the more nuclei of the ferrite particles are formed, but since the ferrous ion concentration is controlled, the particle size of the ferrite particles is small and the particle size is uniform. Therefore, the supply rate ratio of the oxidant aqueous solution and the ferrous ion aqueous solution is set to 0.1 to 15 × 10 −3 to accelerate the oxidation rate,
Make Fe 3 O 4 supersaturated quickly.

【0012】反応は水溶液の沸点以下の温度で行うこと
ができるが、好ましくは60〜90℃の範囲で行われ
る。また、反応は好ましくは脱酸素下で行われる。酸素
が多量に存在する条件下では不必要な酸化反応が進行す
るので、例えば窒素雰囲気下で反応させることが好まし
い。また第一鉄イオン水溶液及び酸化剤水溶液からも酸
素を除き、脱酸素水溶液とする。
The reaction can be carried out at a temperature below the boiling point of the aqueous solution, but is preferably carried out in the range of 60 to 90 ° C. Also, the reaction is preferably carried out under deoxygenation. Since an unnecessary oxidation reaction proceeds under the condition that a large amount of oxygen exists, it is preferable to carry out the reaction in, for example, a nitrogen atmosphere. Oxygen is also removed from the ferrous iron ion aqueous solution and the oxidizing agent aqueous solution to obtain a deoxidized aqueous solution.

【0013】得られたフェライト微粒子で被覆された粒
子は、濾過することにより分離し、目的物を得る。目的
に応じて分離後、乾燥してもよい。
The particles coated with the obtained ferrite fine particles are separated by filtration to obtain the desired product. It may be dried after separation according to the purpose.

【0014】[0014]

【発明の効果】 (1)本発明の方法によれば、従来法のものより、微粒
子のフェライト粒子で核粒子の表面が均一に被覆されて
いるため、比表面積を大きくすることができ、分散性及
び浮遊性が向上する。 (2)フェライト粒子により被覆率がよく、均一に被覆
されているため、抗原抗体反応に用いても精度が向上す
る。 (3)核粒子をより小さくすることができるので、小粒
径のマイクロカプセルとしてドラッグ・デリバリ・シス
テムへの応用が有利になる。 (4)比重のコントロール及び/又は磁化量のコントロ
ールが可能である。 (5)フェライトの回収効率が向上する。
EFFECTS OF THE INVENTION (1) According to the method of the present invention, the specific surface area can be increased because the surface of the core particles is more uniformly coated with the fine ferrite particles than in the conventional method. And floating properties are improved. (2) Since the ferrite particles have a good coverage and are uniformly coated, the accuracy is improved even when used in an antigen-antibody reaction. (3) Since the core particles can be made smaller, the application to drug delivery systems as microcapsules of small particle size is advantageous. (4) It is possible to control the specific gravity and / or the magnetization amount. (5) Ferrite recovery efficiency is improved.

【0015】[0015]

【実施例】 実施例1 反応容器にイオン交換水0.9L を仕込み、粒径が30
0nmのポリスチレン粒子(日本ペイント(株)製ニッペ
マイクロジェルE−3101)10g を予めイオン交換
水に分散させたもの100g を前記反応容器に投入し
た。この分散液を0.1N NaOHでpH8.0に調整
し、70℃に加温保持した。このものに、予めFeCl
2 ・4H2 Oをイオン交換水に溶解して調製した40wt
%第一鉄イオン水溶液を、60ml/分の供給速度で供給
し、同時にイオン交換水に溶解した15wt%亜硝酸ナト
リウム水溶液を、0.3ml/分の供給速度で供給した。
この間pHを8.0で一定に維持した。またこの溶液の酸
化還元電位を−550mVで一定に維持するように亜硝酸
ナトリウム水溶液と第一鉄イオン水溶液の供給速度比率
を5×10-3に調節した。得られたフェライト被覆粒子
を濾過により分離、水洗を繰り返し行い、フェライト被
覆ポリスチレン粒子を得た。このものの顕微鏡写真(2
5,000倍)の概略図を図1に示す。フェライト粒子
の粒径は20−10nmであり、被覆率は、核粒子上の被
覆粒子数をカウントし、次の基準で評価し、優であっ
た。
Example 1 A reactor was charged with 0.9 L of ion-exchanged water, and the particle size was 30.
10 g of 0 nm polystyrene particles (Nippe Microgel E-3101 manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) was previously dispersed in ion-exchanged water, and 100 g was placed in the reaction vessel. The dispersion was adjusted to pH 8.0 with 0.1N NaOH and kept at 70 ° C. by heating. In this, FeCl
40wt the preparation of the 2 · 4H 2 O were dissolved in ion-exchanged water
% Ferrous ion aqueous solution was supplied at a supply rate of 60 ml / min, and at the same time, a 15 wt% sodium nitrite aqueous solution dissolved in ion-exchanged water was supplied at a supply rate of 0.3 ml / min.
During this time, the pH was kept constant at 8.0. Further, the feed rate ratio of the aqueous solution of sodium nitrite and the aqueous solution of ferrous ion was adjusted to 5 × 10 −3 so that the redox potential of this solution was kept constant at −550 mV. The obtained ferrite-coated particles were separated by filtration and repeatedly washed with water to obtain ferrite-coated polystyrene particles. Micrograph of this one (2
5,000 times) is shown in FIG. The particle size of the ferrite particles was 20-10 nm, and the coverage was excellent when the number of coated particles on the core particles was counted and evaluated according to the following criteria.

【0016】 悪:<10、可:≦50、良:≦99、優:≧100Bad: <10, Fair: ≦ 50, Good: ≦ 99, Excellent: ≧ 100

【0017】実施例2 実施例1における第一鉄イオン水溶液の代りに、予めF
eCl2 ・4H2 O26.1g とMnCl2 ・4H2
13.0g をイオン交換水60.9g に溶解した40
%wt%水溶液を用い、酸化剤水溶液として20wt%過酸
化水素水溶液を用いた以外は、実施例1と同様に行っ
て、Mnフェライト被覆ポリスチレン粒子を得た。この
ものの顕微鏡写真の概略図は図2に示す。Mnフェライ
ト粒子の粒径は20−10nmであり、被覆率は優であっ
た。
Example 2 Instead of the ferrous ion aqueous solution in Example 1, F was previously used.
eCl 2 · 4H 2 O26.1g and MnCl 2 · 4H 2 O
13.0 g was dissolved in 60.9 g of deionized water 40
% Mt ferrite-coated polystyrene particles were obtained in the same manner as in Example 1, except that a 20 wt% aqueous hydrogen peroxide solution was used as the oxidant aqueous solution. A schematic diagram of a micrograph of this product is shown in FIG. The particle size of Mn ferrite particles was 20-10 nm, and the coverage was excellent.

【0018】比較例1 実施例1における亜硝酸ナトリウム水溶液の供給速度を
1ml/分で行った以外は、実施例1と同様に行って、フ
ェライト被覆ポリスチレン微粒子を得た。このものの顕
微鏡写真の概略図は図3に示す。マグネタイト粒子の粒
径は80−70nmであり、被覆率は可であった。
Comparative Example 1 Ferrite-coated polystyrene fine particles were obtained in the same manner as in Example 1, except that the supply rate of the sodium nitrite aqueous solution in Example 1 was 1 ml / min. A schematic diagram of a micrograph of this product is shown in FIG. The particle size of the magnetite particles was 80-70 nm, and the coverage was good.

【0019】実施例3〜5及び比較例2、3 実施例1における酸化剤水溶液と第一鉄イオン水溶液の
供給速度比率を表1のとおり行った以外は、実施例1と
同様に行って、フェライト被覆ポリスチレン粒子を得
た。このもののフェライト粒子径及び被覆率を表1に示
す。
Examples 3 to 5 and Comparative Examples 2 and 3 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the feed rate ratio of the oxidizing agent aqueous solution and the ferrous iron ion aqueous solution in Example 1 was changed as shown in Table 1. Ferrite-coated polystyrene particles were obtained. Table 1 shows the ferrite particle size and the coverage of this product.

【0020】[0020]

【表1】 [Table 1]

【0021】実施例6〜9 核粒子として、ポリスチレン(ST)、メチルメタクリ
レート(MMA)及びn−ブチルアクリレート(nB
A)の所定の粒径の粒子を用い、反応時のpH及び酸化還
元電位を表1に示す条件で行った以外は、実施例1と同
様に行って、フェライト被覆粒子を得た。
Examples 6 to 9 As core particles, polystyrene (ST), methyl methacrylate (MMA) and n-butyl acrylate (nB) were used.
Ferrite-coated particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the particles having a predetermined particle size of A) were used and the pH and oxidation-reduction potential during the reaction were carried out under the conditions shown in Table 1.

【0022】このもののフェライト粒子径及び被覆率を
表2に示す。
Table 2 shows the ferrite particle size and the coverage of this product.

【0023】[0023]

【表2】 [Table 2]

【0024】実施例10〜15 核粒子として、表3に示す溶融ソーダ法で得られたガラ
ス粒子、イオン交換法で得られたケイ酸ゲル粒子及び合
成スメクタイトである粘土鉱物粒子の所定の粒径のもの
を用い、形成されるフェライト粒子がマグネタイト又は
Mnフェライトである以外は、実施例1と同様に行っ
て、フェライト被覆粒子を得た、このもののフェライト
粒子径及び被覆率を表3に示す。
Examples 10 to 15 As core particles, glass particles obtained by the molten soda method shown in Table 3, silicic acid gel particles obtained by the ion exchange method, and clay mineral particles which are synthetic smectites have predetermined particle diameters. Example 1 was used, except that the ferrite particles to be formed were magnetite or Mn ferrite, the same procedure as in Example 1 was carried out to obtain ferrite-coated particles. Table 3 shows the ferrite particle size and the coverage.

【0025】[0025]

【表3】 [Table 3]

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1の方法により得られたフェライト被覆
ポリスチレン粒子の顕微鏡写真の概略図である。
1 is a schematic view of a micrograph of ferrite-coated polystyrene particles obtained by the method of Example 1. FIG.

【図2】実施例2の方法により得られたMnフェライト
被覆ポリスチレン粒子の顕微鏡写真の概略図である。
2 is a schematic view of a micrograph of Mn ferrite-coated polystyrene particles obtained by the method of Example 2. FIG.

【図3】比較例1の方法により得られたフェライト被覆
ポリスチレン粒子の顕微鏡写真の概略図である。
FIG. 3 is a schematic view of a micrograph of ferrite-coated polystyrene particles obtained by the method of Comparative Example 1.

【図4】本発明の方法でフェライト被覆粒子が得られる
pHと酸化還元電位の範囲を示す図である。
FIG. 4: Ferrite-coated particles are obtained by the method of the present invention
It is a figure which shows the range of pH and redox potential.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図5[Name of item to be corrected] Figure 5

【補正方法】削除[Correction method] Delete

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図6[Name of item to be corrected] Figure 6

【補正方法】削除[Correction method] Delete

【手続補正5】[Procedure Amendment 5]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図7[Name of item to be corrected] Figure 7

【補正方法】削除[Correction method] Delete

【手続補正6】[Procedure correction 6]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図8[Correction target item name] Figure 8

【補正方法】削除[Correction method] Delete

【手続補正7】[Procedure Amendment 7]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図9[Correction target item name] Figure 9

【補正方法】削除[Correction method] Delete

【手続補正8】[Procedure Amendment 8]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図10[Name of item to be corrected] Fig. 10

【補正方法】削除[Correction method] Delete

【手続補正9】[Procedure Amendment 9]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図11[Name of item to be corrected] Figure 11

【補正方法】削除[Correction method] Delete

【手続補正10】[Procedure Amendment 10]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図11[Name of item to be corrected] Figure 11

【補正方法】削除[Correction method] Delete

フロントページの続き (72)発明者 芦原 義弘 東京都新宿区西新宿2丁目7番1号 富士 レビオ株式会社内 (72)発明者 吉岡 克昭 東京都品川区南品川4丁目1番15号 日本 ペイント株式会社東京事業所内 (72)発明者 岡田 政久 東京都新宿区西新宿2丁目7番1号 富士 レビオ株式会社内 (72)発明者 阿南 真 東京都品川区南品川4丁目1番15号 日本 ペイント株式会社東京事業所内Front page continuation (72) Inventor Yoshihiro Ashihara 2-7-1, Nishi-Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo Fuji Rebio Co., Ltd. (72) Inventor Katsuaki Yoshioka 4-1-1-15 Minamishinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Nippon Paint Co., Ltd. Company Tokyo office (72) Inventor Masahisa Okada 2-7-1, Nishi-Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo Within Fujirebio Co., Ltd. (72) Inventor Makoto Anan 4-1-1, Minami-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Japan Paint Co., Ltd. Company Tokyo office

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 核粒子をフェライト粒子で被覆したフェ
ライト被覆粒子であって、フェライト粒子の粒径が4〜
50nmであり、核粒子とフェライト粒子の粒径比が8/
1〜80/1であることを特徴とするフェライト被覆粒
子。
1. A ferrite-coated particle in which core particles are coated with ferrite particles, wherein the particle size of the ferrite particles is from 4 to 4.
50 nm, and the particle size ratio of core particles to ferrite particles is 8 /
1-80 / 1, The ferrite coat particle characterized by the above-mentioned.
【請求項2】 核粒子を水又は水溶液に分散させ、この
液のpHを6〜11に設定し、第一鉄イオン水溶液及び酸
化剤水溶液を、pH−酸化還元電位図におけるpHと酸化還
元電位の関係がA(6,−440mv)、B(6,−13
0mv)、C(11,−430mv)及びD(11,−74
0mv)の範囲内に維持されるように添加し、かつ酸化剤
水溶液と第一鉄イオン水溶液の供給速度比率を0.1〜
15×10-3で行う、請求項1のフェライト被覆粒子の
製造法。
2. The core particles are dispersed in water or an aqueous solution, the pH of the solution is set to 6 to 11, and the ferrous ion aqueous solution and the oxidant aqueous solution are treated with a pH and a redox potential in a pH-redox potential diagram. Relationship is A (6, -440mv), B (6, -13)
0 mv), C (11, -430 mv) and D (11, -74)
0 mV), and the feed rate ratio of the oxidant aqueous solution and the ferrous ion aqueous solution is 0.1 to 0.1%.
The method for producing ferrite-coated particles according to claim 1, which is carried out at 15 × 10 -3 .
【請求項3】 フェライト粒子が、式XIIO・Fe2
3(式中、XはFe、Mn、Ni、Zn、Co、Cu、M
g、Sn、Ca及びCdから選ばれる1種又は2種以上
である)で示されるマグネタイト又は混晶フェライトで
構成され、飽和磁化量が1〜60emu/g であり;核粒子
が、樹脂、セラミックス、ガラス、粘土鉱物又はケイ酸
ゲルの粒径30〜800nmの粒子である;請求項2のフ
ェライト被覆粒子の製造法。
3. Ferrite particles having the formula X II O.Fe 2 O
3 (where X is Fe, Mn, Ni, Zn, Co, Cu, M
g, Sn, Ca, and Cd, which are one or more selected from the group consisting of magnetite or mixed crystal ferrite, and have a saturation magnetization of 1 to 60 emu / g; The glass-, clay-mineral or silicic acid gel particles having a particle diameter of 30 to 800 nm;
【請求項4】 第一鉄イオン水溶液が、第一鉄の塩酸
塩、硫酸塩又は酢酸塩の水溶液であり;酸化剤水溶液
が、亜硝酸塩、硝酸塩、過酸化水素、有機過酸化物又は
過塩素酸の水溶液であり;pHが7.0〜10に調整され
る;請求項2のフェライト被覆粒子の製造法。
4. The ferrous ion aqueous solution is an aqueous solution of ferrous hydrochloride, sulfate or acetate; the oxidant aqueous solution is nitrite, nitrate, hydrogen peroxide, organic peroxide or perchlorine. An aqueous solution of an acid; the pH is adjusted to 7.0 to 10. The method for producing ferrite-coated particles according to claim 2.
【請求項5】 反応を60〜90℃で行い、pHと酸化還
元電位の関係図の特定範囲内の定点に制御し、供給速度
比率を5〜10×10-3で行う、請求項2のフェライト
被覆粒子の製造法。
5. The reaction according to claim 2, wherein the reaction is carried out at 60 to 90 ° C., the pH is controlled to a fixed point within a specific range in the relationship diagram of the redox potential, and the supply rate is 5 to 10 × 10 −3 . Method for producing ferrite-coated particles.
【請求項6】 有機高分子の表面をXIIO・Fe23
(式中、XはMn、Ni、Zn、Co、Cu、Mg、S
n、Ca及びCdから選ばれる一種以上)で示される混
晶フェライト粒子によって被覆した、粒径が0.03〜
10μmのフェライト被覆粒子に抗原又は抗体が結合さ
れた免疫測定用粒子。
6. The surface of the organic polymer is X II O.Fe 2 O 3
(In the formula, X is Mn, Ni, Zn, Co, Cu, Mg, S
coated with mixed crystal ferrite particles represented by (1 or more selected from n, Ca and Cd) and having a particle size of 0.03 to
Particles for immunoassay in which an antigen or an antibody is bound to 10 μm ferrite-coated particles.
【請求項7】 フェライト被覆粒子の飽和磁化量が1〜
60emu/gである請求項6記載の免疫測定用粒子。
7. A ferrite-coated particle having a saturation magnetization of 1 to
The particle for immunoassay according to claim 6, which is 60 emu / g.
【請求項8】 フェライト被覆粒子をさらに高分子化合
物により被覆し、該高分子化合物層に抗原又は抗体が結
合された請求項6又は7記載の免疫測定用粒子。
8. The particle for immunoassay according to claim 6, wherein the ferrite-coated particle is further coated with a polymer compound, and the polymer compound layer has an antigen or an antibody bound thereto.
【請求項9】 高分子化合物層がシラン、ナイロン又は
ポリスチレンである請求項8記載の免疫測定用粒子。
9. The particle for immunoassay according to claim 8, wherein the polymer compound layer is silane, nylon or polystyrene.
【請求項10】 請求項6ないし9のいずれか1項の免
疫測定用粒子を用いる免疫測定法。
10. An immunoassay method using the particles for immunoassay according to any one of claims 6 to 9.
【請求項11】 免疫測定法が酵素免疫測定法である請
求項10記載の方法。
11. The method according to claim 10, wherein the immunoassay is an enzyme immunoassay.
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