JP2591535B2 - キュベット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、少なくとも１種類の流体を採取し、この流
体を試薬と混合して混合物を分析するためのキュベット
であって、流体を入り口を通って採取することができる
少なくとも１個の第一のキャビティを有するキュベット
に関する。

この混合物を直接光学分析するのに用いられるこの種
類のキュベットは米国特許第4,088,448号明細書の記載
により以前から知られている。本発明のキュベットは、
光路を形成し且つこの光路の長さを決定するために互い
に所定の距離をあけた２つの平坦な表面を有し且つキャ
ビティを周囲雰囲気と連通させる入り口を有するキャビ
ティを画定する本体部材から成っている。このキャビテ
ィは所定の固定した容積を有し、前記の表面の間に所定
距離があるので、このキャビティが毛細管作用によって
試料を吸収することができる。更に、試薬は、キャビテ
ィの表面に適用される。

この既知のキュベットは、同じ種類の他の先行技術に
よる装置と比較して多くの利点を提供する。このキュベ
ットによって、流体を採取し、混合し、適当な試薬と化
学的に反応させて、例えば次の測定操作に用いられるの
と同じキャビティにおいて発色させることができる。し
たがって、米国特許第4,088,488号明細書によるキュベ
ットは、試料採取手続きを簡略化し、付属装置の量を少
なくし、（分析の種類によっては）ほとんどの場合に、
分析を行う人の技術とは関係なく分析手続きを作成する
ことによって分析の制度を著しく増す。

米国特許第4,654,197号明細書に記載のキュベット
は、このキュベットの機能的な部分として半透膜を用い
ることによってキュベット系において可能な反応の数を
増加させる。

本発明の目的は、これらの既知のキュベットを更に改
良することであり、その目的のために、この新規なキュ
ベットは、前記の第一のキャビティの外に、外部の影響
力のみによって、好ましくは遠心力を作用させることに
よって、流体を収容するための手段を有する第一の流路
を介して何んらの外部の影響力なしに毛細管作用によっ
て第一のキャビティから流体を採取するのに好適な少な
くとも１個の第二のキャビティを有し、少なくとも第二
のキャビティは試薬または流体改質剤を含むことを特徴
とする。

したがって、本発明によるキュベットは、周囲を取り
囲む壁によって画定される少なくとも２個のキャビテ
ィ、すなわち流体が入り口を通って好ましくは毛細管作
用によって採取される第一のキャビティまたは入り口キ
ャビティと、キュベットの遠心分離の後に流体を採取す
ることができる第二のキャビティを有する。好ましく
は、前記の流路を通じて第一のキャビティと連通する受
入キャビティが設けられる。この受入キャビティは２つ
の区画、すなわち流体中に吸収される重い物質を収容す
る第一の低区画と、第二のキャビティを形成して、測定
キャビティとして働く第二の上区画とに分割されるとい
うことができる。流路中で流体を輸送するのに遠心力に
依存する代わりに、第一のキャビティにおいて流体に圧
を加えることも可能であるが、これは排出装置を前提と
する。キャビティ、受入キャビティおよび流路の壁、ま
たはそれらの所望な部分を試薬などでコーティングして
もよく、分析は第一のキャビティおよび受入キャビティ
の第二または毛細管区画および受入キャビティの重い方
の物質の区画で流動状態で行うことができる。

例えば、米国特許第4,462,964号明細書および米国特
許第4,714,590号明細書から、分析キュベットでは流路
中に毛細管オリフィスを設けることは以前から知られて
いる。本発明による配置とは異なり、これらのオリフィ
スは、キュベットに遠心分離を施すまでは流体の輸送を
妨げるように働く。遠心分離の際に流体は毛細管オリフ
ィスを通って分析セル中に押圧される。本発明によるキ
ュベットにおいて流体が流路に入るのを防止する特殊な
装置は既知の装置におけるのと同様に毛細管オリフィス
の形態をしているが、かかるオリフィスは用いられる疎
水性フィルター材料よりも効果的であるということはな
いであろう。本発明によるキュベットの流路とその第二
のキャビティとの間に配設された毛細管装置は、何んら
外部の影響力なしにその機能を行う。

本発明による改良されたキュベットの一つの利点は、
分析を血漿または血清で行わなければならないときであ
っても、これを全血採取に用いることができることであ
る。したがって、このキュベットは、米国特許第4,088,
448号明細書および米国特許第4,654,197号明細書に記載
のキュベットよりもずっと広い範囲内での分析に用いる
ことができる。先行技術によるキュベットよりも有利な
もう一つの点は、遠心力を用いることによって異なるキ
ャビティ中で異なる反応を行うことが可能になり、した
がって、次の試薬を用いる前に一定時間のインキュベー
ションを行うことができることである。更にもう一つの
利点は、反応において生成するまたは用いられるような
材料、例えば沈澱したタンパク質または免疫凝集体であ
って、次の反応または測定を妨げるものは、遠心分離に
よって分離することができる。

キュベットは、ガラスまたはポリマー材料から製造す
ることができる。これは多くの他の材料から製造するこ
とも可能であり、例えば米国特許第4,654,197号明細書
に記載のキュベットのように様々な種類の半透性材料ま
たは光学的に透明な或るいは不透明な材料から製造する
ことも可能である。少なくとも１個のキャビティに供給
される試薬は、蒸発、凍結乾燥、噴霧、スクリーン印刷
または他の手法によって堆積させることができる。

キュベットの機能性部分は、分析を行う流体および分
析の種類によって変化することがある。入り口キャビテ
ィが毛細管作用によって流体を吸収するようになってい
る場合には、キュベットの壁の距離は1mm未満、好まし
くは0.7mm未満でなければならない。そうでないばあい
には、壁以外の手段によって毛細管作用を生じさせなけ
ればならず、壁材料は液体に湿潤性でなければならない
かまたは処理を行って湿潤性にしなければならない。入
り口キャビティの容積は連続するキャビティにおける流
体の必要性および遠心分離によって分離される材料の量
によって変わる。第一のキャビティを第二または受入キ
ャビティに接続する流路は毛細管作用が低く、すなわち
壁間距離が0.7mmを上回るものである。流路を画定する
壁は非湿潤性材料から適当に製造することができ、また
は処理を行って非湿潤性にすることができる。この流路
は非湿潤性の濾過材料または第一のキャビティからの流
体の自発的輸送を防止するための他の手段を有すること
もできる。この配置により、採取される流体の量はかな
り精確になり、製造方法によって決定することができ
る。流路を適宜設計することにより、これを用いて遠心
分離中にこの流路を通過する液体を混合することもで
き、且つ前記のように試薬を提供することもできる。

２つの受入キャビティ区画のうち、低区画は前記のよ
うに、壁間の毛細管作用が低いが、上区画の毛細管作用
は高い。上区画は、「芯」と呼ぶことができる部分を介
して低区画と合併する。「芯」はキュベット壁における
毛細管流路から成ることができるが、特殊な設計の伝統
的に操作する芯から成っていることもできる。したがっ
て、流体は遠心力の働きが停止したならば直ちに毛細管
作用によって低区画から上区画へ抜き取られる。

本発明を、幾つかの態様を図式的に例示している添付
図面に関して以下に更に詳細に説明する。

第１図は、本発明の基本的態様の正面図であり、 第２図は、この態様の縦断面図であり、 第３図〜第８図は、様々な数のキャビティおよび改質
された設計の受入キャビティを有する本発明の他の態様
の正面図である。

第１図および第２図におけるキュベットは、ガラスま
たはポリマー材料から成る第一の壁10およびこれもガラ
スまたはポリマー材料から成る第二の壁11を有する。壁
10および11は、光学窓、半透膜、電極材料または他の技
術的手段のような数種類の他の材料から成っていてもよ
い。壁10,11は深さが異なる複数のキャビティを画定す
る。第一のキャビティ12または入り口キャビティは液体
試料を吸収するようになっており、周囲の雰囲気と連通
する毛細管状の入り口13を通って毛細管作用によって満
たすことができる深さを有する。しかしながら、液体試
料を注入することによってこのキャビティを満たすこと
も考えられるが、そのばあいには本発明の利点の一つは
なくなる。第一のキャビティ12は、キャビティに引き込
まれる液体試料と反応する薬剤である試薬を有していて
もよい。この試薬は、キュベットを製造する仕方によっ
て蒸発、凍結乾燥、噴霧、スクリーン印刷または任意の
好適な方法によってキャビティの壁に付着させることが
できる。第一のキャビティ12は、試料を改質するもので
ない薬剤を含んでいてもよい。第一のキャビティ12は流
路14に入るが、この流路は第２図に示されるように、そ
の深さによって入り口キャビティに収容される液体に対
する毛細管作用が低く且つ疎水性材料から成る壁または
そのような材料で処理した壁を有する。更に、この流路
は15で示されるような疎水性の濾過材料も有している。
これらの手段は併合することもできる。更に、流路14は
試薬または改質剤を含んでいてもよい。この流路14は２
つの区画、すなわち「第二のキャビティ」と呼ぶことも
できる上区画16と下区画17とに分割された受入キャビテ
ィ16,17に開いている。上区画または第二のキャビティ1
6は、第２図に示されるように壁間距離が小さいため毛
細管作用を行うが、下区画17は流路14と同様にその深さ
が大きいため毛細管作用はまったく行わない。低区画の
壁は、流路の壁と同じ方法で処理することができる。上
区画または第二のキャビティ16と下区画17との間には、
上区画に接続されているが末端が下区画の底部からある
距離だけ離れている芯18が設けられている。この「芯」
18は任意の適当な材料から成る従来の芯であってよい
が、キュベット壁またはその上の構造における特殊な毛
細管状のスロットから成っていてもよい。

第１図および第２図に記載のキュベットを用いるとき
には、第二のキャビティ12に液体試料を満たすが、この
試料は例示した態様では入り口13を通って毛細管作用に
よってキャビティ中に引き込まれるのである。液体試料
はキャビティ12に設けられた試薬などと混合し、次い
で、この混合物を例えば光度計で分析することができ
る。その後に、このキュベットに遠心力を加えるばあい
には、液体試料またはキャビティ12中に存在するその一
部が流路14を通過して、遠心分離中に受入キャビティの
低区画17に到達することができる。次いで、遠心分離を
終えたならば、液体試料の一部を芯18によって上の毛細
管区画16に抜き取る。芯18は低区画17の底部までは到達
しないので、重い材料はそこに残り、これによって材料
が分離される。様々なキャビティまたは区画の容積は、
互いにおよび吸収されるまたは液体試料で製造される重
い材料の容積に関連させ、キュベットのどの部分も流体
を過剰に満たしたりまたは充填量が不足しないようにす
る。行う分析によっては区画16,17の両方とも試薬また
は改質剤を有することができないか、またはその一方ま
たは両方ともが試薬または改質剤を有することができる
場合がある。次に、分析は上区画16中で液体について行
うことができ、また低区画17で重い材料について行うこ
ともできる。重い材料の例は、血液試料を分析する際の
区画17に集められた血球である。

第３図は、実際の応用に一層有用な本発明の一つの態
様を示している。キュベットは第１図および第２図と同
じ方法で設計することができ、入り口13を有する第一の
キャビティ12、疎水性の障害物を有する流路14および受
入キャビティ17を有する。しかしながら、受け入れキャ
ビティの上区画または第二のキャビティ（ここでは21で
示される）は、受入キャビティ17の第一のキャビティお
よび低区画を通る中心線に関してオフセットされてい
る。第二のキャビティ21は、第一のキャビティ12と受入
キャビティ17を通る中心線とある角度になっている毛細
管流路20によって受入キャビティ17と連通している。芯
18と同じ種類の毛細管構造または芯19は毛細管流路20の
一方の末端と接続しており、区画17の底部に向かって下
方にある距離だけ伸びているが、前記の態様と同じ理由
により区画17の底部から安全距離で終わっている。第二
のキャビティ21は、ここでは周囲雰囲気に開いている流
路22の形態の排出装置に接続して、空気含有物の形成を
防止するようになっている。このキュベットでは、測定
または反応キャビティ21はキュベットの遠心分離の際に
存在する流路には配置されないので、液体中の重い材料
と混和しない試薬を有することができる。この単純なキ
ュベットは分析上の問題点の多くを解決する。試薬また
は他の薬剤を、異なる手法によって様々な箇所へ付着さ
せることができる。適当な回数に亙るインキュベーショ
ンは、第一のキャビティ12中、および遠心分離中の受入
キャビティ17中で、また第二のキャビティ21でも可能で
ある。数種類の試薬どが分離工程の後の様々なばあいに
必要なときには、このキュベットは３個を上回る数のキ
ャビティを有し、下記の説明から明らかになるように第
二のキャビティは新たなサイクルの遠心分離の入り口キ
ャビティとして働くようにしなければならない。

したがって、第４図のキュベットは、流路14と同様に
毛細管作用による自発的な液体輸送を防止するために設
けられている流路27を通って第二のキャビティ21と連通
する第二の受入キャビティ28を有する。第二の受入キャ
ビティ28は更に測定キャビティとして用いることがで
き、試薬などを有することができる。第二のキャビティ
21に含まれる液体は、遠心分離によって流路27を通過し
て受入キャビティ28に吸収させることができる。所定の
時間の後および任意には試薬と混合した後、液体をキャ
ビティ28中で分析することができる。本発明のこの態様
の利点の一つは、試薬をキャビティ21に給し、そこに収
容された液体を所定の時間のインキュベーションの後
に、短時間の遠心分離の後に受入キャビティ28に通過さ
せることができることであり、この液体を次にキャビテ
ィ28中で新たな試薬などと混合して所定時間のインキュ
ベーションの後に分析するのである。

第５図は、第一のキャビティ12、流路14および受入キ
ャビティ17の外に、第二のキャビティ21、第三のキャビ
ティ21′および第四のキャビティ21″並びに第二の流路
14′および第三の流路14″第二の受入キャビティ17′お
よび第三の受入キャビティ17″並びに第一の毛細管流路
20、第二の毛細管流路20′および第三の毛細管流路20″
を有する。第一のキャビティ12で吸収された液体を、前
記のように遠心分離によって受入キャビティ17中に通
し、そこから液体は芯19および毛細管流路20を通る毛細
管作用によって第二のキャビティ21に吸収される。第二
のキャビティ21から、液体は遠心分離によって流路14′
を介して受入キャビティ17′に輸送され、そこから前記
の工程と同じ方法で芯19′によって第三のキャビティ2
1′に引き抜かれる。同様に、液体は受入キャビティ1
7″、芯19″および流路20″を介して第四のキャビティ2
1″に吸収される。ここに記載した態様のキュベットを
必要とするような複雑な反応パターンを有する分析はそ
れ程多くはない。しかしながら、この態様は本発明の多
様性を示している。最後に記載した態様では、排出流路
22は一連のキャビティのうちの最後のキャビティ21″に
接続している。

第６図は、第３図および第４図の態様を組み合わせた
もう一つの態様を示す。したがって、受入キャビティ17
には２つの流路20,24が接続し、これらの流路はそれぞ
れ第二のキャビティ21,25に接続し、それぞれが芯19,23
を有する。キャビティ21,25はそれぞれ排出流路22およ
び26を有する。第６図における態様は、様々な時間のイ
ンキュベーションの後に行わなければならない２つの分
析を行うのに用いることができる。２つの分析は一回の
遠心分離の後に行うことができるので、第６図に記載の
キュベットは多くのばあいに時間を節約することができ
る。

本発明の多様性の実際的な例は、第６図に記載のキュ
ベットでの全血からの尿素およびアルカリホスファター
ゼの分析である。キャビティを確定する凹部を有するキ
ュベット壁10はセルロースを基材とした樹脂から製造す
ることができ、蓋を形成する他の壁は同じ材質のシート
から切断することができる。

毛細管力によってはキャビティの表面をコロナ放電に
よってまたは任意の他の方法で処理して湿潤性を増加さ
せることができる。疎水性流路14,14′,14″および27を
シリコーン流体で処理することができ、焼結ポリプロピ
レンの小片から成るフィルターをこれらの流路の上部に
おける所定位置に押圧させることができる。グリシン、
塩化マグネシウム、パラニトロフェニルホスフェートお
よびキャリヤー剤の混合物であって、血漿に溶解すると
pH10.5になるものを、第二のキャビティ21を確定する大
表面の一方または両方に印刷する。第６図におけるキャ
ビティ28を確定する表面には水酸化ナトリウムとキャリ
ヤー剤との混合物を印刷する。キャビティ25を画定する
壁の一方には、ウレアーゼとアルカリ緩衝液の混合物を
塗布し、反対側の壁の対応する部分には指示範囲が酸領
域内のpH指示薬を含むセルロースエステルの実質的に透
明な材料を塗布する。第一のキャビティ12および受入キ
ャビティ17はヘパリンを含んでおり、反応時間が長いと
きに凝固を防止する。第２図によりキュベットを形成す
る２つの壁を溶接または接着によって互いに接合させる
ことができる。いずれの方法でも、優れた結果が得られ
る。

前記の方法で処理された第６図に記載のキュベットの
使用では、キュベットを全血試料と接触させ、特殊な遠
心分離光度計に入れる。遠心分離を開始し、血液を受入
キャビティ17に通す。60〜90秒後に、血球を分離し、遠
心分離機を停止させる。血漿を、流路20および24を通し
てキャビティ21および25へと抜き取る。キャビティ25中
で試料尿素に対するウレアーゼの作用によって生成する
アンモニアのためにpH指示薬の速度論的反転または逆転
を監視することによって分析を開始しなければ、光度計
は対照としての初期測定値を有することができる。尿素
値を読み取りながら、アルカリホスファターゼ反応が第
二のキャビティ21で進行し、所定の時間の後に遠心分離
を開始して、短時間の後にキャビティ28中で液体を水酸
化ナトリウムと接触させて反応を停止し、消化した基質
の黄色を発現する。キャビティ28でこの色を測定した
後、受け取ったデーターを加工して、分析値を示す。

引き上げた流体を配設された１個以上のキャビティに
おいて適用可能な液体で希釈または洗浄するのが望まし
いことがある。このために、第７図に示した設計のキュ
ベットを用いることができる。ここで、キャビティ12を
キャビティ30と並列に接続して前記の液体を吸収する。
２つのキャビティ12および30はそれぞれ出口流路33およ
び34を有し、それらは両方とも流路14に開いている。遠
心分離中に、キャビティ12および30中の流体および液体
はそれぞれ流路14に流入し、前記の態様と同様にして、
この流路を通って受入キャビティ17などに流入する。

希釈または洗浄液体は、分析に関連してキャビティ30
に吸引することができるが、好適には試薬を適用すると
きであって、液体を密封しなければならない場合であっ
て、これをキャビティの入り口および出口に配設した密
栓または膜によって行うことができる場合には、これを
予め供給することもできる。キャビティ30に適当な材料
のカプセルを配置することも考えられる。キュベットを
用いようとするときには、２つのシールを適当な工具に
よって貫通することができる。36で示されるようにキャ
ビティにある種の貫通手段を設けることも可能である。
キュベットを遠心分離するときには、貫通手段36を出口
においてシール35と噛み合わせてこれを貫通させる。

洗浄または希釈液体を有するキャビティを流体受入キ
ャビティ12と直列に接続することも考えられる。これ
は、例えば第８図に示される方法で第５図に記載のキュ
ベットを改質することによって行うことができる。第５
図に記載の態様において第二のキャビティ21として働く
キャビティは、ここでは入り口39を設けることによって
第一のキャビティ12として用いられる。第５図における
第一のキャビティは、ここでは希釈または洗浄液体を収
容するキャビティ38を形成し、この液体は前記の態様に
おける流体と同様に、流路41、受入キャビティ40および
液体引取り毛細管構造42によって流体受入キャビティ12
に供給され、所望ならば第５図の態様と同じ方法で連続
するキャビティに輸送される。希釈または洗浄液体は、
分析に関連して毛細管作用によってキャビティ38へ引き
込むことができるが、多くの場合にはこの液体はその代
わりに第７図におけるキャビティ30と同じ方法で、キャ
ビティに前もって適用し且つ密封するのが一層好都合で
ある。

ある分析では、遠心分離によってそれぞれ受入キャビ
ティ17および40に到達した流体または希釈または洗浄液
体の一部をこのキャビティに保持するのが望ましいこと
がある。37に示されるように、キャビティを広くして、
それぞれキャビティ21および12の容積を上回る容積を有
するようにするのが好都合である。それ故、第二の遠心
分離（ここでキャビティ21は空になつている）の後に、
流体はキャビティ17から再度引き上げられる。

これらの図面は、密封壁によって画定される総てのキ
ャビティを示しているが、これらの壁の１つまたは幾つ
かは米国特許第4,654,197号明細書に記載されているよ
うに半透膜で置き換えることができるのは明らかであ
る。

本発明を、それぞれ前記のキュベットを用いる全血中
のヘモグロビンおよびグルコース、および血清または血
漿中のグルコースおよびタンパク質の定量に関する実施
例１および２によって更に説明する。

実施例１ 全血中のヘモグロビンおよびグルコースの定量 血液の赤色細胞である赤血球は主として脂質およびタ
ンパク質の半透膜内部に複数の低および高分子型の水溶
性の化学物質を有する。高分子型の一例は酸素輸送タン
パク質ヘモグロビンであり、低分子型の一例は維持代謝
機構に必要なエネルギー物質であるグルコースである。
低分子物質は細胞内および細胞外のいずれにも存在する
ことがあるが、高分子物質は赤血球の膜を通過すること
ができないことがある。全血中のヘモグロビンまたはグ
ルコースを定量するときには、赤血球の膜を例えば洗剤
または浸透性衝撃により或いはそれらの組み合わせによ
って破壊し、赤血球に含まれている物質は化学分析に利
用可能になる。

ヘモグロビン 例えば第３図の本発明によるキュベットにおいて、キ
ャビティ12に 0.30mgのデオキシコール酸ナトリウム、 0.15mgのナトリウムアジド、 0.15mgの亜硝酸ナトリウム、 0.1mgの非反応性成分 から成る乾燥化学試薬を供給する。

所定のキュベット量に対する試薬組成物を少量の水お
よびプルロニック（Pluronic）P85^Rに溶解する。この試
薬組成物は粘稠なコンシステンシーを有するので、例え
ばスクリーン印刷またはタンポン印刷によってキャビテ
ィ12の表面に均一に塗布することができる。用いられる
試薬組成物は、ヘモグロビンと一緒になって、キャビテ
ィ21で光度法によって定量することができるヘモグロビ
ンアジド錯体を生成する。ヘモグロビン試薬を有するキ
ュベットを用いて、キャビティ12に全血を供給するよう
にする。この試薬は血液に溶解し、ヘモグロビンアジド
錯体を形成する化学反応は約45秒後に終了する。キャビ
ティ12の内容物を例えば遠心力によってキャビティ21に
移し、ここで透明な濁度の低い溶液を光度法によって分
析することができる。キャビティ21中の壁間距離は約0.
13mmである。

グルコース 1 kU GDH、グルコースデヒドロケナーゼ 220 U NAD 0.3ミリモルMTT 250gホワイトサポニン（White Saponin）_R 50mgプルロニック（Pluronic）P85^R イオン交換を施した250μｌの水 包含されるこれらの成分を細かく分割してシルクスク
リーン印刷、シリンダー印刷などのような様々な印刷技
術による表面のコーティングに用いるのに好適な懸濁液
とする。この種類の懸濁液は本発明によるキュベットを
コーティングするのに好適である。場合によっては、表
面張力減少物質を加えて、疎水性プラスチック材料のコ
ーティングを促進してもよい。この懸濁液を様々なコー
ティング装置に適応させるために、適当な高分子ポリマ
ーを加えることによって粘度を変化させることができ
る。高分子ポリマーの選択は決定的なものではないが、
乾燥試薬の溶解速度に影響を与える。用いることができ
るポリマーには、ポリエチレングリコール、ポリビニル
ピロリドン、デキストランおよび様々なセルロース誘導
体を挙げることができる。ポリマーは、懸濁液を安定化
するための観点から選択することもできる。例えば食品
または化粧品産業における既知の製造技術に基づいて、
試薬を様々表面に適応させることができる。

全血中のグルコースに対する試薬を、前記のように、
第３図に示した型の本発明のキュベットに入れる。グル
コース試薬をキャビティ12に入れる。試薬のキャビティ
21への移行は、例えば遠心力によって行うことができ
る。キャビティ12に全血を満たし、グルコース試薬はグ
ルコースを約３分後の終点において光度法によって測定
可能な色に転換させる。キャビティ21への移行は赤色血
液細胞である赤血球が例えば約１分後に破壊されてしま
った後に行うことができる。ヘモグロビンの場合と同様
にして、低濁度の透明な水性溶液中で光度測定を行う。
キャビティ21における壁間距離は、全血中のグルコース
の定量には約0.14mmである。全血におけるグルコースお
よびヘモグロビンを定量するための光度法は２波長測定
によって有利に行われる。

実施例２ 血清または血漿中のグルコースおよびタンパク質の定量 分析質（analyte）を血漿または血清中で定量すると
きには、赤色血液細胞である赤血球を除外すべきであ
る。キュベットが数個のキャビティを有し、異なるキャ
ビティの間の連通が毛細管力および遠心力によって保持
されているときには、本発明によるキュベットは血漿ま
たは血清中での分析に特に好適である。血液を、多くの
場合には直接採取による毛細管力によってキャビティに
引き込み、血漿または血清を、キュベットの遠心分離の
後に毛細管力によって分析質を定量するのに特に好適な
試薬組成物を含むキャビティに移す。

血漿または血清中のグルコース 試薬組成物、1ml: 1 kU GDH、グルコースデヒドロケナーゼ酵素 220 U NAD 0.3ミリモルMTT 50mgプルロニック（Pluronic）P85^R イオン交換を施した250μｌの水 包含される試薬化合物を、全血中のグルコースを定量
するための前記の実施例におけるのと同様に処理する。
乾燥試薬のような適当な機能を得るための試薬組成物の
任意の改質およびキュベットのキャビティの壁への接着
は前記の実施例における記載に準じる。

本発明によるキュベット中で血漿または血清中のグル
コースを定量するためには、第３図に記載のキュベット
を用いるのが有利である。前記の試薬組成物をキャビテ
ィ21中に、例えば印刷技法によってキャビティ21の表面
上に均一に塗布する。乾燥すると、試薬はしばしば乾燥
試薬と表わされるものに変化する。この構造におけるキ
ャビティおよび他の流路上に蓋を置く。全血を採取し
て、例えば毛細管作用によってキャビティ12に流入させ
る。採取の後に、キュベットを遠心分離し、遠心分離が
完了した後にキャビティ21に毛細管作用によって血漿ま
たは血清を満たす。赤血球は遠心分離によって除去され
ており、キャビティ21を満たすことは出来ない。試薬組
成物は血清または血漿に溶解し、化学反応によりグルコ
ースを特異的に定量することができる。化学反応、すな
わちグルコース含量は、光度法によりキュベット中で直
接読み取ることができる。

血清または血漿中のタンパク質 試薬組成物： １ミリモル酒石酸リチウム １ミリモル酒石酸銅 ７ミリモル水酸化リチウム これらの化学物質を適当量の水に溶解する。溶液を印
刷技法によりキャビティに塗布するために正確な粘度に
するためには、溶液を蒸発させる。乾燥試薬が更に約0.
5〜２％のラウリル硫酸リチウムおよび約１〜５％のポ
リビニルピロリドン／ポリビニルアセテートコポリマー
と任意に可塑剤を含む場合には、印刷技法による試薬の
塗布は容易になる。

試薬を、第３図に記載のキュベット中で、キャビティ
21に塗布する。このキュベットは、血漿または血清中で
のグルコースの定量に用いたキュベットと同様に機能す
る。

本発明によるキュベットは多くの種類の分析に用いる
ことができ、特に全血に基づくグルコース、血中の尿素
−窒素、アルブミン、ビリルビン、総タンパク質などの
定量のような日常的な種類の血液分析および多数の他の
分析に特に好適である。したがって、本発明は前記のも
のに限定されるものと考えてはならず、請求の範囲内で
数種類の異なる方法で改質することができる。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−3046（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−26125（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−234360（ＪＰ，Ａ) 特公 昭57−11414（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (17)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも一種類の流体を採取し、この流
   体を試薬と混合して、この混合物を分析するためのキュ
   ベットであって、 入り口（13）を介して毛細管作用により流体を直接採取
   することができる少なくとも一つの第一の毛細管キャビ
   ティ（12）、 該毛細管キャビティから、上記毛細管作用と実質的に同
   じ向きに流体を移動させるための第一の流路（14）、た
   だし該流路は毛細管ではなく、遠心力を作用させること
   により流体を移動させることができるようになってお
   り、 該第一の流路を介して、移動してきた流体を受け入れる
   ための受入キャビティ（17）、及び 該受入キャビティから毛細管作用によって流体を採取す
   るように構成された少なくとも一つの第二のキャビティ
   （16、21、21′、21″）からなることを特徴とする上記
   キュベット。
2. 【請求項２】前記流路の近くに配置され、前記受入キャ
   ビティの部分に突出して前記受入キャビティと連通し、
   かつ前記第二のキャビティに接続する毛細管構造（18、
   19）を有する請求項１記載のキュベット。
3. 【請求項３】受入キャビティ（17）と第二のキャビティ
   （21）との間に毛細管流路（20）を配設し、前記の受入
   キャビティ（17）から離れて向いている前記の毛細管構
   造の末端部分が前記の流路（20）に固定されている請求
   項２に記載のキュベット。
4. 【請求項４】第一のキャビティ（12）と受入キャビティ
   （17）を互いに一直線に配置し、第二のキャビティ（2
   1）の毛細管流路（20）はこの直線とある角度をなし、
   かつ前記の第二のキャビティ（21）は排出口（22）を介
   して周囲雰囲気と連通している請求項３に記載のキュベ
   ット。
5. 【請求項５】さらに、前記第二のキャビティ（21）から
   前記第一の流路（14）と実質的に同じ向きに流体を移動
   させるための第二の流路（14′）、ただし該流路（1
   4′）は毛細管ではなく、遠心力を作用させることによ
   り流体を移動させることができるようになっている、及
   び該第二の流路を介して、移動してきた流体を受け入れ
   るための第二の受入キャビティ（17′）を有する請求項
   ４に記載のキュベット。
6. 【請求項６】前記の第二の受入キャビティ（17′）が前
   記の第一の流体輸送手段（19）に対応し且つ第二のキャ
   ビティ（21）と同じ種類の第三のキャビティ（21′）に
   開いている第三の毛細管流路（20′）に接続している手
   段（19′）を有する、請求項５に記載のキュベット。
7. 【請求項７】別の受入キャビティ（17″）、流路（1
   4″）およびキャビティ（21″）が前記の第三のキャビ
   ティ（21′）を介して前記の第二のキャビティ（21）に
   接続している、請求項６に記載のキュベット。
8. 【請求項８】複数の流路（14,14′,14″）と受入キャビ
   ティ（17,17′,17″）と輸送手段（19,19′,19″）、毛
   細管流路（20,20′,20″）およびキャビティ（21,21′,
   21″）を有し、総ての流路（14,14′,14″）と受入キャ
   ビティ（17,17′,17″）とが、毛細管流路（20,20′,2
   0″）が延びる平行線とある角度をなしている平行線に
   沿って延びる、請求項７に記載のキュベット。
9. 【請求項９】１個を上回るキャビティ（20,25）をそれ
   ぞれの受入キャビティ（17）に接続する、請求項２〜８
   のいずれか１項に記載のキュベット。
10. 【請求項１０】流体輸送手段（18,19,19′,19″,23）が
    芯から成る、請求項２〜８のいずれか１項に記載のキュ
    ベット。
11. 【請求項１１】少なくとも第二のキャビティ（16,21,2
    1′,21″）が試薬又は流体改質剤を含む請求項１〜10の
    いずれか１項に記載のキュベット。
12. 【請求項１２】総てのキャビティ（12,21,21′,21″,2
    5）および／または受入キャビティ（17,17′,17″）を
    同じまたは異なる種類の試薬または流体改質剤でコーテ
    ィングする、請求項１〜11のいずれか１項に記載のキュ
    ベット。
13. 【請求項１３】希釈または洗浄液体を収容する少なくと
    も１つのキャビティ（30）を前記の第一のキャビティ
    （12）と並列に接続し、前記の２個のキャビティ（12,3
    0）の出口（33,34）は前記の第一の流路（14）に接続さ
    れている、請求項１〜12のいずれか１項に記載のキュベ
    ット。
14. 【請求項１４】希釈または洗浄液体を収容する少なくと
    も１つのキャビティ（38）が、流路（41）、受入キャビ
    ティ（40）および液体引上げ毛細管構造（42）を介して
    前記の第一のキャビティ（12）と直列に接続されてい
    る、請求項１〜12のいずれか１項に記載のキュベット。
15. 【請求項１５】希釈または洗浄液体を収容するキャビテ
    ィ（30,38）がその入り口および出口に、該液体を密封
    して取り囲む手段（32,35）を有し、前記の出口に設け
    た手段はキャビティに配置された貫通手段（36）によっ
    て破壊可能であり且つ遠心力によって活性化可能であ
    る、請求項13または14に記載のキュベット。
16. 【請求項１６】少なくとも１個の受入キャビティ（17,1
    7′,17″;40）が、該受入キャビティからの液体を採取
    するのに適している連続するキャビティ（それぞれ21,2
    1′,21″および12）よりも大きな容積（37）を有する、
    請求項１〜15のいずれか１項に記載のキュベット。
17. 【請求項１７】少なくとも１個のキャビティを、親水性
    または疎水性の種類の半透膜であって所望により試薬を
    含むものでカバーする、請求項１〜16のいずれか１項に
    記載のキュベット。