JPH06235730A - グリコシド型界面活性剤を含むアナライトの検出 方法、及び当該検出試薬 - Google Patents

グリコシド型界面活性剤を含むアナライトの検出 方法、及び当該検出試薬

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JPH06235730A
JPH06235730A JP5156685A JP15668593A JPH06235730A JP H06235730 A JPH06235730 A JP H06235730A JP 5156685 A JP5156685 A JP 5156685A JP 15668593 A JP15668593 A JP 15668593A JP H06235730 A JPH06235730 A JP H06235730A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】アナライトの検出方法並びに非特異的な結合を
防ぐのに適した試薬を見出すこと。 【構成】固相に結合しているか、若しくは結合し得る少
なくとも一つの特異的レセプターにアナライトを接触さ
せる。非特異的干渉を回避するために、インキュベーシ
ョン媒体中に水溶性のグリコシド型界面活性剤を添加す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、インキュベーション媒
体中に水溶性のグリコシド型界面活性剤が添加されるこ
とを特徴とする、固相に結合しているか若しくは結合し
得る少なくとも一つの特異的レセプターにアナライトを
接触させることから成るアナライトの検出方法、及びそ
れに適する試薬に関する。
【0002】
【従来の技術】固相に結合していているか、若しくは結
合し得る特異的なレセプターにアナライトを接触させる
ことから成る試料中のアナライトの検出方法は知られて
いる。当該検出方法は、通常不均一法に相当する。イム
ノアッセイの場合、別形態をとる方法として、例えばサ
ンドイッチ法、間接法、及び競合法が知られている。
【0003】サンドイッチ法では、抗体をキャリアに結
合させ、被験溶液を加える。その結果、被験溶液中に存
在する特異的な抗原が当該抗体に結合する。次いで、そ
の抗原−抗体複合体若しくはこの複合体の一部分に対応
する特異的標識抗体が添加され、この複合体に結合す
る。そして、抗原の量は当該標識抗体によって算出され
得る。
【0004】間接法では、抗原がキャリア材料に結合さ
れる。被験溶液がこれに添加され、その結果キャリア−
結合抗原に特異的な、被験溶液中に存在する抗体が当該
抗原と反応する。標識された抗グロブリンが添加される
と、かかる抗グロブリンが抗原−抗体複合体に結合し、
その結果被験溶液中の未知の抗体の量が決定され得る。
【0005】競合法では、免疫反応の一方のパートナー
がキャリア材料に結合される。次いで、未知量で存在す
る当該免疫反応の他方のパートナー、及び既知量の標識
された当該免疫反応の他方のパートナーを含む溶液が添
加される。この標識された免疫反応のパートナーと未標
識の免疫反応のパートナーの両者が、キャリアに結合し
た免疫反応のパートナーの結合部位に対して競合する。
【0006】これらの全ての別形態をとる方法では、壁
に結合されるレセプターを固相に直接結合させる必要は
ない。第一のレセプターと特異的に結合し、かつ第一の
レセプターを試験方法が進行する間に固相に結合させる
第二の壁−結合レセプターを用いることができる。その
結果、一段階の若しくは多段階の試験方法を採ることが
可能である。
【0007】アナライトが核酸の場合には、当該方法
は、一つのレセプター(この場合には、検出されるべき
核酸に対して相補的な核酸)が固相に結合しているか、
若しくは結合し得るハイブリダイゼーション試験であ
る。また、この場合の別形態をとる方法は当業者に知ら
れている。これらすべてのアナライトを検出するための
既知の不均一法においては、通常、特異的反応には関与
しないが、当該不均一法の結果に対して好影響を及ぼ
す、蛋白質、ポリサッカライド、及び/又は界面活性剤
を添加することが必要である。不均一法は、非アナライ
ト特異的干渉、いわゆる当業者の間で「マトリックス効
果」「バックグラウンド」、又は「非特異的結合」と呼
ばれる非特異的干渉によって数値が変動して正確性に欠
ける。
【0008】固相法による免疫化学的試験がDE-A363876
7 に記載されており、当該試験では、ラクトフェリン、
牛胎児血清、及びポリオキシエチレン-20-ソルビタンモ
ノラウレート(ツゥイーン(TweenTM)20 )が添加されて
いる。ツゥイーン20が0.01%より高い濃度でインキュベ
ーション溶液に添加される場合、キャリア材料に結合し
たレセプターは解離することがあり、その結果、この解
離したレセプターは当該検出方法にネガティブな結果を
与える。
【0009】このようにして、HLB 値が20より大きな非
イオン性ブロックコポリマー型界面活性剤、例えばテト
ロニック( TetronicTM) が不均一相での免疫学的測定に
おける非特異的干渉を回避する目的で、EP-A0215457 で
用いられた。かかる界面活性剤は、壁に結合したレセプ
ターを、ツゥイーン20を用いる場合ほど強力に解離させ
ないという点で有利である。これらのブロックコポリマ
ー型界面活性剤は、その組成が均一でなく、同族分子が
多少幅をもって分布している。当該界面活性剤の組成は
バッチの中身に依存して変動する。そのため、非特異的
な干渉を回避する目的で、バッチごとに、各々の検出方
法におけるその適合性について新たな試験を行わなけれ
ばならない。その結果、過去にいくつかのバッチは用い
ることができないことが判明した。
【0010】通常用いられてきた界面活性剤のさらなる
欠点は、毒性と発ガン性を有する出発物質、例えばエチ
レンオキサイドが当該界面活性剤を製造するために用い
られることである。エチレンオキサイド- プロピレンオ
キサイドブロックコポリマー型界面活性剤は、これに加
えて生物学的に分解することが困難である。
【0011】
【発明が解決しよとする課題】よって本発明の目的は、
アナライトの検出方法を見出すこと、並びに非特異的な
結合を防ぐのに適した試薬を見出すことにある。当該試
薬は、バッチ依存性の変動を受けないものであるか、又
は変動を受けるとしてもほんのわずかであること、そし
て環境と調和することのできるものであることが必要で
ある。
【0012】
【課題を達成するための手段】この目的は、インキュベ
ーション媒体中に、水溶性のグリコシド型界面活性剤が
添加されることを特徴とする、固相に結合しているか若
しくは結合し得る少なくとも一つの特異的なレセプター
に接触させることから成るアナライトの検出方法により
達成された。
【0013】さらに本発明は、固相に結合しているか、
若しくは結合し得る少なくとも一つの特異的レセプター
と、さらに水溶性のグリコシド型界面活性剤を含むアナ
ライトの検出用試薬に関する。表面活性グリコシド型界
面活性剤は、既に50年以上前から洗剤の原料として知ら
れており、例えばオーストリア特許第135333号にラウリ
ルグルコシドの製造について記載されている。アルキル
ポリグリコシド(APG) の製造方法がDE-A3723826 に記載
されている。かかるAPG は、例えば商品名プランタレン
(PlantarenTM)として市販されている。グリコシド型界
面活性剤の合成は、アルキルグルコシドを経由するトラ
ンスグルコシレーションによって行われる。既知のグリ
コシド型界面活性剤の合成では、明確に定められた生成
物へ導く正確に規定された出発物質を用い得る。ブロッ
クコポリマー型界面活性剤の場合に見られる、バッチに
依存する変動は、干渉を起こす程度にはこの場合に認め
られない。
【0014】明確に定められたグリコシド型界面活性
剤、例えばBiochemistry 19 ,4108-4115(1980)に従う、
より時間のかかる合成方法によって製造され得る、オク
チル-D- グルコピラノシドもまた好ましい。APG が、モ
ノ, ジ, 及びトリサッカライドであるのに対して、これ
らの化合物は、真の単一物質に相当する。本発明に従え
ば、グリコシド型界面活性剤は以下のように、糖と脂肪
アルコールとの反応生成物として理解される。すなわ
ち、アルドース又はケトース、例えばグルコース、フル
クトース、マンノース、ガラクトース、キシロース、若
しくはリボースが当該糖成分として考慮される。グルコ
ースが特に好ましい。
【0015】脂肪族並びに芳香族アルコールが脂肪アル
コールとして考慮される。この脂肪アルコールは、グリ
コシド型界面活性剤が、なお易水溶性となるように選択
されなければならない。脂肪族アルコールとしては、そ
のアルキル基が4〜18個の炭素原子を有するものを用い
ることが好ましく、6〜8個の炭素原子を有するアルキ
ル基が特に好ましい。
【0016】芳香族アルコールとしては、所望すれば、
当該芳香族アルコールを水溶性にする基、例えば- OH,
-OCH3,もしくは-SO2で置換された芳香族環を有するもの
を用いることが好ましい。芳香族アルコールの例として
は、ベンジルアルコール、サリチルアルコール、及びβ
- フェニルエタノールが挙げられる。ベンジルアルコー
ルが特に好ましい。
【0017】ヘキシルグルコシド、オクチルグルコシ
ド、及びベンジルグルコシド、又はこれらの混合物が特
に好ましいグリコシド型界面活性剤であることが証明さ
れている。これらのグリコシド型界面活性剤を添加する
ことによって、少なくとも一つの特異的レセプターが固
相に結合しているか、若しくは結合し得るアナライトの
検出方法において不必要な反応が抑制され、同時に固相
に結合している特異的なレセプターの脱着が起こらなく
なる。その上、グリコシド型界面活性剤は、広範囲のバ
ッチ間の変動に影響されず、その結果類似の結果がバッ
チ間において達成される。
【0018】すべての既知のアナライト、例えばハプテ
ン、抗原、蛋白質、抗体、又は核酸は不均一法によって
検出され得る。検出されるべきアナライトを含むサンプ
ルは、例えば血液、血清、血漿、分泌物、髄液、尿、又
は組織生産物であり得る。本発明方法は血漿と血清にお
ける結果が大変よく一致して達成され、よって特にかか
る血漿及び血清中のアナライトの検出に適している。本
発明による界面活性剤が用いられないときは、望ましく
ない強い副反応が血漿中において頻繁に認められる。そ
の結果、測定結果が血漿と血清の試料間で広範囲に変動
し得る。
【0019】本発明方法は、全ての型の血漿に用いるこ
とができる。EDTAを安定化の目的で添加した血漿や、ヘ
パリン若しくはクエン酸を添加した血漿にも用いること
ができる。当該方法は、競合法としても、間接法として
も、又はサンドイッチ法としても実行され得る。それぞ
れの方法に応じて、特異的なレセプターは、競合法か間
接法の場合には、ハプテン若しくは抗原として; サンド
イッチ法の場合には、抗体若しくはその断片として; ハ
イブリダイゼーション試験の場合には、核酸若しくは核
酸断片として理解される。
【0020】この関係において、特異的なレセプターは
直接固相に結合させ得るか、処理中に当該固相に結合さ
せ得る。もしも、当該特異的レセプターが処理中にのみ
結合させ得る場合には、当該レセプターは特異的レセプ
ター、例えば抗原、抗体、若しくは核酸とS1物質との結
合体で構成されるのが好ましい。そのとき、S1物質と特
異的に結合する能力を有するS2物質が固相に結合され
る。抗原- 抗体、ハプテン- 抗体、ビオチン- アビジン
若しくはストレプトアビジン、蛋白質- 抗蛋白質、プロ
テインA-免疫グロブリン、ヘモグロビン- ハプトグロビ
ン、又は酵素−基質は特異的に結合可能なS1-S2 物質対
として好ましい。ビオチンはS1物質として、ストレプト
アビジン若しくはアビジンはS2物質として好ましく用い
られる。
【0021】一個又は数個の特異的なレセプターが結合
しているか、若しくは結合し得る水不溶性のキャリア
は、本発明の意味する範囲内において固相として用いら
れるべきである。固相としては、種々のプラスチックス
材料、例えばポリスチレンや吸収性若しくは多孔質の材
料でできた、例えばラテックス粒子、ビーズ、チュー
ブ、及びマイクロタイタープレートが挙げられる。当該
固相は当業者に知られている。
【0022】固相に結合した特異的レセプターとアナラ
イトの複合体を検出するために最終的に用いられる標識
の型と方法は当業者に知られている。通常の標識試薬の
すべて、例えば放射性標識、酵素、蛍光又は化学ルミネ
ッセンス物質を用い得る。水溶性のグリコシド型界面活
性剤は、測定に用いられる溶液の全てに添加し得る。当
該グリコシド型界面活性剤は、試験サンプルの調製中に
おいてさえも添加することができる。かかる界面活性剤
は、好ましくは反応バッファーに添加されるか、若しく
は二段階法あるいは多段階法における反応バッファーに
対応して添加される。当該バッファーは、当該バッファ
ー中に存在しうる緩衝物質と特異的なレセプターのほか
に、安定化添加物、例えば蛋白質、ポリサッカライド、
防腐剤及び他の慣用添加物をさらに含み得る。
【0023】当該水溶性グリコシド型界面活性剤は、全
反応調製物の重量に対して0.1 〜2%の量で使用され
る。0.5 〜1%の濃度が好ましい。固相に結合している
か、若しくは結合し得る特異的レセプターを含み、かつ
水溶性のグリコシド型界面活性剤を含むことを特徴とす
る試薬が、当該方法を実行するために用いられる。この
試薬は、さらに他の通常の成分をも含み得る。例えば、
バッファー、蛋白質、例えば牛血清アルブミン若しくは
IgG ;及び/ 又は防腐剤が存在し得る。これに加えて当
該試薬は標識と特異的レセプターとの結合体、あるいは
競合試験においては、標識とアナライト若しくはアナラ
イトの類似体との結合体をも含む。標識として酵素が用
いられる場合には、当該試薬は、酵素活性の検出系をさ
らに含む。
【0024】当該試薬は好ましくは、グリコシド型界面
活性剤として、ヘキシルグルコシド、オクチルグルコシ
ド、若しくはベンジルグルコシドに基づくAPG 、又はこ
れらの混合物、あるいは類似の明確に定められた単一物
質を含む。グリコシド型界面活性剤は、全反応調製物の
重量に対して0.1 〜2%の濃度で当該試薬中に存在す
る。
【0025】本発明方法及び試薬を用いることによっ
て、不均一相でのアナライトの検出についての回収率を
改善することが可能になる。加えて好ましくない副反
応、例えば特に固相への結合体の非特異的な付着が、結
合した反応パートナーの解離を増加することなしに抑制
される。好ましくない副反応を示すサンプル、特に血漿
サンプルを用いる際に生ずる問題が除去される。異なる
バッチ間における変動は、APG の明確でより均一な組成
及びBiochemistry 19 ,4108-4115(1980)に従って製造さ
れるグリコシド型界面活性剤の明確な組成によって最小
限になる。さらなるプラスの効果としては、グリコシド
型界面活性剤が環境に良好に又は非常に良好に調和する
ことが挙げられる。
【0026】
【実施例】本発明を以下の実施例により説明することに
する。 〔実施例1〕ヘキシルグルコピラノシドの製造 1−ヘキサノール400gを、p−トルエンスルホン酸3.6g
といっしょに、スターラーと蒸留装置が取り付けられた
2リットルの多数口フラスコ中で110 ℃に加熱した。そ
れから、1−ヘキサノール300g中の無水グルコース300g
の懸濁液を、上記調製物に少しずつ、すなわち4回に分
けて添加した。1 回目の添加後、減圧(300mbar)とな
し、形成する反応水を素早く留去した。1 回目の添加分
がすべて溶解したら2 回目を添加した。残りの添加分も
同様に扱った。最後の添加分を加えた後、ヘキサノール
のみを蒸留してすぐに、調製物に通気しナトリウムエチ
ラートでpH8に調整した。これに続いて、高度の真空条
件下、80℃でヘキサノールを留去した。油性残留物を7
リットルの水に溶解し、1リットルずつの酢酸エチルで
2回抽出した。水相を蒸発させ、続いて凍結乾燥した。
薄黄色の物質275gが得られた。 〔実施例2〕ベンジルグルコピラノシドの製造 ベンジルアルコール800gとp−トルエンスルホン酸3.6g
とを、スターラーと蒸留装置が取り付けられた3リット
ルの多数口フラスコ中で110 ℃に加熱した。それから、
ベンジルアルコール500g中の無水グルコース300gの懸濁
液を、上記調製物に少しずつ、すなわち4回に分けて添
加した。1 回目の添加後、減圧となし、形成する反応水
を素早く留去した。グルコースが明らかに溶解したとき
に、次の部分を各々添加した。最後の部分を添加した
後、ベンジルアルコールのみを留去してすぐに、調製物
に通気しナトリウムエチラートで触媒を中和した。これ
に続いて、高度の真空条件下、80℃で過剰のベンジルア
ルコールを留去した。油性残留物を2リットルの水に溶
解した。8時間後に過剰のベンジルアルコールが容器の
底に分離した。水相をデカントし、酢酸エチル400ml で
一回抽出した。さらに水相を濃縮し、続いて凍結乾燥し
た。薄黄色の物質360gが得られた。 〔実施例3〕種々の界面活性剤による検量線に現れる影
響を、一例としてベーリンガー マンハイム(Boehringe
r Mannheim GmbH)製のエンザイムテスト(Enzymun test
TM)LH を用いて測定した。かかる黄体形成ホルモン(LH)
の検出のための試験は、使用説明書に従って行われた。
【0027】濃度が0.005 %から1%の間のツゥイーン
20、ヘキシルグルコシド、又はベンジルグルコピラノシ
ドをインキュベーション緩衝液(40mmol/lリン酸緩衝液
pH7.4) に添加した。表1はツゥイーン20のエンザイム
テストLHにおける検量線に現れる影響を示している。ツ
ゥイーン20の濃度が0.5 %の場合には、検量線の傾き
は、界面活性剤を添加しない場合の検量線の傾きの60〜
70%以下であった。
【0028】表2は、本発明におけるグリコシド型界面
活性剤であるヘキシルグルコシド、又はベンジルグルコ
ピラノシドの添加による検量線に現れる影響を示してい
る。0.5 %の界面活性剤が添加されても、検量線の傾き
は、界面活性剤を添加していないコントロールと比較し
て、たった5〜10%減少するに過ぎない。
【0029】表1 エンザイムテストLH検量線に現れるツゥイーン20の影響 吸光度がmAとして、405nm で計測された。エンザイムテ
ストLHの標準品a-f(牛血清マトリックス中のLH) が試料
として供給された。
【0030】表2 エンザイムテストLH検量線に現れるグリコシド型界面活性剤の影響 吸光度は405nm において計測された。
【0031】〔実施例4〕種々の界面活性剤のバッチに
よる検量線に現れる影響とヒト血清における回収率(re
covery)を、一例としてエンザイムテストLHを用いて測
定した。種々のプルロニック(Pluronic)F68バッチが当
業界の技術水準として用いられ、得られた結果をベンジ
ルグルコシドの種々のバッチと比較した。エンザイムテ
ストLHのインキュベーション緩衝液に界面活性剤を、先
例として0.5 %の濃度で添加した。回収率は、種々のヒ
ト血清において試験された。
【0032】標準品a-f を用いてそれぞれのバッチにつ
いて検量線を作成した。それぞれのLHの濃度は、かかる
検量線を用いてヒト血清試料の吸光度から読み取った。
用いたプルロニックF68 バッチに応じて、検量線が顕著
に異なることが表3から理解され得る。平均してヒト血
清における回収率は、これらのバッチ間で最高16%相違
する。
【0033】ベンジルグルコシドの異なるバッチを用い
ると検量線がそれほど顕著には異ならないことが表4か
ら理解され得る。これらのバッチを用いると、回収率は
たった4%しか異ならない。
【0034】表3 エンザイムテストLH プルロニックF68 のバッチ依存性検量線とヒト血清における回収率への影響 a) 検量線
【0035】b) ヒト血清(HS)における回収率(RE)
【0036】表4 エンザイムテストLH プルロニックF68 のバッチ依存性 ヒトベンジルグルコシドの種々のバッチの検量線とヒト血清における回収率への影響 a) 検量線
【0037】b) ヒト血清(HS)における回収率(RE)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】固相に結合しているか、若しくは結合し得
    る少なくとも一つの特異的レセプターにアナライトを接
    触させることから成る当該アナライトの検出方法におい
    て、水溶性のグリコシド型界面活性剤をインキュベーシ
    ョン媒体に添加することを特徴とするアナライトの検出
    方法。
  2. 【請求項2】グリコシド型界面活性剤として、ヘキシル
    グルコシド、オクチルグルコシド、又はベンジルグルコ
    シド、あるいはヘキシルグルコシド、オクチルグルコシ
    ド、又はベンジルグルコシドに基づいたAPG 、若しくは
    これらの混合物を用いることを特徴とする、請求項1記
    載の方法。
  3. 【請求項3】固相に結合しているか、若しくは結合し得
    る少なくとも一つの特異的レセプター、及び水溶性グリ
    コシド型界面活性剤を含むことを特徴とする、アナライ
    ト検出用試薬。
  4. 【請求項4】グリコシド型界面活性剤として、ヘキシル
    グルコシド、オクチルグルコシド、又はベンジルグルコ
    シド、あるいはヘキシルグルコシド、オクチルグルコシ
    ド、又はベンジルグルコシドに基づいたAPG 、若しくは
    これらの混合物を用いることを特徴とする、請求項3記
    載の試薬。
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