DE3332315A1

DE3332315A1 - Analytisches element

Info

Publication number: DE3332315A1
Application number: DE19833332315
Authority: DE
Inventors: Mikio Tokorozawa Saitama Koyama; Kenichiro Kanagawa Okaniwa; Masakuni Hachioji Tokyo Saruhashi
Original assignee: Konishiroku Photo Industry Co Ltd Tokyo; Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1982-09-07
Filing date: 1983-09-07
Publication date: 1984-03-08
Also published as: JPS5944659A; US4576793A; JP2546981B2

Description

Henkel, Pfenning, Feiler, Hänzel & Meinig Patentanwälte

European Patera Att.orr.evs Zugelassene Ven-eie' vo> ae^r Europäischer. Paienia'v.

Dr phi: Q Henke V.i^c¹^ Dip! -ing J Pfennig. Be- r Dr rer nat L Fe'iei^Mu'"·:''^'": Dipl-lng W Harze: M^c-sr-Dipi -Phys K H Mer\ g 5e^r:.ri Dr Ing Ä Butenscnor Be-.r.

Mohlstra^r5e 37
D-8000 Muncher SO

Tel 089'98 20 85-87 Telex. 0529802TiWd Telegramme.

FP-1335

KONISHIROKU PHOTO INDUSTRY CO., LTD.
Tokyo, Japan

Analytisches Element

-JS- Analytisches Element

Die Erfindung betrifft die analytische Chemie, insbesondere ein analytisches Element zur analytischen Bestimmung einer vorherbestimmten speziellen Verbindung in einer Flüssigkeit.

Es ist eine große Anzahl von Verfahren zur Analyse von Testbestandteilen zum Testen einer flüssigen Probe entwickelt worden. Diese Verfahrer kennen allgemein auf einem Lösungssystem, bei dem die Reaktion in einer Lösung durchgeführt wird, oder auf einem Festphasensystem, bei dem die Reaktion in einem Träger einer festen Phase durchgeführt wird, beruhen.

Die analytische Reaktion in dem Lösungsreaktionssystem umfaßt eine große Anzahl von Verfahren, die ausgehend von dem analytischen Verfahren des sogenannten manuellen Betriebs, bei dem keinerlei Maschine benutzt wird, bis zu den automatischen quantitativen Analysatoren schwankt, bei denen die vorgenommenen Maßnahmen vollständig bis auf die ursprüngliche Einbringung der Probe automatisch ablaufen. Für diese automatischen Analysatoren ist zum Beispiel der automatische quantitativ arbeitende Analysator, der in der US-PS 2 7 97 149 beschrieben wird, typisch. Er wird in einem weiten Bereich der klinischen Tests verwendet.

Diese Analysatoren sind zwar sehr brauchbare Instrumente, zeigen jedoch den Nachteil, daß zu deren Betrieb ein geschultes Fachpersonal erforderlich ist. Darüberhinaus sind außergewöhnliche Zeitaufwendungen für die Wartung der Instrumente erforderlich. Andererseits sind analytische Reaktionen in der festen Phase ebenfalls weitgehend herangezogen worden. Typisch für diese Verfahren sind z.B.

pH-Testpapiere oder analytische Testpapiere, die in der US-PS 3 050 37 3 beschrieben werden.

Das obige Testpapier wird dadurch hergestellt, indem

ein wasserabsorbierender Träger, wie Filterpapier, mit einer Reagenzlösung imprägniert wird. Es schließt sich ein Trocknen an. Bei der Verwendung eines solchen Testpapiers wird eine flüssige Probe tropfenweise auf das Testpapier gegeben. Oder das Testpapier wird in eine flüssige Probe eingetaucht und die Farbänderung oder Dichteänderung des Teststreifens wird durch Beurteilung mit bloßem Auge oder mittels eines Reflexions-XO densitometers gemessen, um das Konzentrationsmaß eines speziellen· Bestandteils in der flüssigen Probe zu bestimmen.

Diese Testpapiere sind nützlich, da sie leicht zu handhaben sind und direkt das Testresultat wiedergeben. Sie sind jedoch nur in dem Bereich der halb-quantitativen Analyse oder der qualitativen Analyse auf Grund ihres Aufbaus geeignet. ' .

2Q Im Gegensatz zu dem vorstehend beschriebenen analytischen Verfahren wird auch ein analytisches Element für Blut vorgeschlagen, das in der JP-AS 21677/1978 beschrieben wird und bei dem eine analytische Reaktion in einer leicht handhabbaren festen Phase genutzt wird. Ein solches Element hat hohe quantitative Leistungsfähigkeit.

Es handelt sich hierbei um ein analytisches Element für Blut, das mindestens eine Reagenzschicht enthält, die go ^aüf einer Seite des lichtdurchlässigen und flüssigkeitsundurchlässigen Trägers angeordnet ist, mindestens ein Reagenz enthält, das mit dem Bestandteil einer flüssigen Probe reaktiv ist und aus einem hydrophilen Kolloid aufgebaut ist, und mindestens eine poröse Medienge schicht eines nicht-faserigen Materials, das auf der Reagenzschicht auf dr-r Seite angeordnet ist, die der besagten Seite des Trägers entgegengesetzt liegt, um

den Bestandteil in der flüssigen Probe durch die Reagenzschicht treten zu lassen.

Bei dem obigen analytischen Element ist vorher ein Reagenz in der Reagenzschicht enthalten. Beim praktischen Gebrauch kann eine gewisse Menge einer flüssigen Probe tropfenweise zu der obigen Verteilerschicht gegeben werden. Nach einer gewissen Zeitdauer kann die Konzentration eines speziellen Bestandteils in der flüssigen Probe aufgrund der Farbbildungsdichte in der Reagenzschicht bestimmt werden. Dies zeigt klar, daß der pH-Wert in der Reaktionsschicht, die an der analytischen Reaktion teilnimmt, einen konstanten Wert behalten muß. Aus diesem Grunde beschreibt die obige Auslegeschrift die Einverleibung eines Puffers. Wenn aller dings eine flüssige Probe durch die poröse Medienschicht geführt wird, dann gibt das unerwünschte Kapillarphänomen Anlaß zur Diffusion des Puffers, wodurch der erwartete Puffereffekt nicht auftritt. Wenn verschiedene analytische Reaktionen bei dem obigen analytischen Element angewandt werden, dann tritt ein weiterer Nachteil auf. Die analytischen Reaktionen in dem sauren Bereich durch Einverleibung einer Mineralsäure in eine Reagenzschicht sind nicht zweckmäßig, da die Reagenzschicht mit einem Gehalt an einer hydrophilen kolloidalen Substanz durch die Einwirkung der Säure in der Filmfestigkeit verschlechtert wird.

Um die oben aufgezeigten Nachteile zu beheben, haben gQ die Erfinder der vorliegenden Erfindung umfangreiche Studien durchgeführt· Im Ergebnis haben sie zur Behebung dieser Nachteile das nachfolgend beschriebene analytische Element entwickelt.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein analytisches Element, das gekennzeichnet ist durch einen Träger, eine Reagenzschicht, die auf einer Seite des Trägers

-Z-

angeordnet ist und ein mit einem Bestandteil einer flüssigen Probe reaktionsfähiges Reagenz enthält, und eine poröse Verteilerschicht, die auf der Seite der Reagenzschicht angeordnet ist, die der Seite, auf der

5· sich der Träger befindet, entgegengesetzt ist, um den Bestandteil der flüssigen Probe in die Reagenzschicht eindringen zu lassen, wobei mindestens eine Schicht 5 Gew.% oder mehr eines Polymerisats mit mindestens 5 Gew.% Monomereinheiten einer r.ischpolymerisierbaren ethylenisch ungesättigten Säure enthält.

Bevorzugte Monomere mischpolymerisierbarer, ethylenisch ungesättigter Säuren, die im Rahmen der Erfindung verwendet werden, sind solche mit mindestens einer Carboxyl-, SuIfο- oder Phosphonogruppe. Unter denjenigen, die Carboxyl- oder Sulfogruppen aufweisen, sind diejenigen mit einer oder zwei Carboxyl- oder Sulfogruppen bevorzugt, insbesondere die Monomeren, die durch die folgende Formel (I) dargestellt werden:

Formel (I): ^Ri\

C = CH - R₃

r/

worin bedeuten:
R- eine Carboxylgruppe, eine Sulfogruppe oder eine Gruppe mit einer Carboxylgruppe oder einer Sulfogruppe ,

R- ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe und R^ ein Wasserstoffatom oder eine Alkoxycarbonylgruppe.

Als Carboxyl- oder Sulfogruppen im R₁ werden die Sulfophenylgruppe, Sulfoalkyloxycarbonylgruppe (der Alkylanteil hat vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatome) und eine Sulfoalkylcarbamoylgruppe (der Alkylanteil hat vorzugsweise 1 bis 5 Kohlenstoffatome) bevorzugt.

Die Alkylgruppe in R_ kann Substituenten aufweisen, wozu vorzugsweise die Alkoxycarbonylgruppen und Carboxylgruppen zählen. Beispielhaft für bevorzugte Alkylgruppen sind die Methylgruppe, Alkoxycarbonylmethylgruppe, die eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen enthält, und die Carboxymethylgruppe.

Unter den durch R₃ dargestellten Alkoxycarbonylgruppen sind diejenigen bevorzugt, die 2 bis 5 Kohlenstoffatome aufweisen.

Zu den durch die Formel (I) dargestellten Monomeren zählen z.B. : die Acrylsäure, Methacrylsäure, Itakonsäure, Itakonsäuremonoalkylester (vorzugsweise Ester mit Aikylresten mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie das Monomethylitakonat und Monobutylitakonat) , Ma.leinsäuremonoalkylester (vorzugsweise Ester mit Aikylresten mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Monomethylmaleat und Monobutylmaleat), Styrolsulfonsäure, Acryloyloxyalky!sulfonsäuren (z. B. Acryloyloxypropylsulfonsäure, Acryloyloxyethylsulfonsäure), Methacryloyloxyalkylsulfonsäuren (z. B. Methacryloyloxypropylsulfonsäure und Methacryloyloxybutylsulfonsäure), Acrylamidalkylsulfonsäure (z. B. 2-Acrylamid-2-methylethansulfonsäure und 2-Acrylamid-2-itiethylbutansulfonsäure) , Methacrylamidalkylsulfonsäure (z. B. 2-Methacrylamid-2-methylethansulfonsäure) und dgl.

Unter den durch die Formel (I) dargestellten Monomeren QQ sind diejenigen bevorzugt, die 1 oder 2 Carboxylgruppen aufweisen, z. B. die Acrylsäure, Methacrylsäure, Itakonsäure, Monomethylmaleat, insbesondere Acrylsäure, Methacrylsäure und Itakonsäure.Unter allen sind die Acrylsäure und Itakonsäure ganz besonders bevorzugt.

Von den Monomeren mit einer Phosphonogruppe unter den erfindungsgemäß einsetzbaren mischpolymerisierbaren, ethylenisch ungesättigten Säuremonomeren sind dieje-

-VS-

nigen mit einer Phosphonogruppe bevorzugt, die insbesondere durch die folgende Formel (II) dargestellt werden:

Formel (II):

/4
CH₂ - C 0

C-O-R₅-O-P-OR₆ ⁶

worin bedeuten:

R. ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe, R- eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen oder —(-R₇-O—)—R₇ (worin R₇ eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und m eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist) und

Rg ein Wasserstoffatom.

Als aliphatische Kohlenwasserstoff gruppe, die durch R₁.

oder R₇ dargestellt wird, ist die Alkylengruppe bevorzugt, wobei diese Alkylengruppe auch verzweigt sein oder ein Halogenatom, wie Chlor, eine niedere Alkoxygruppe, wie die Ethoxygruppe, oder eine Arylgruppe, wie die Phenylgruppe, als Substituenten aufweisen kann.

Zu den bevorzugten Beispielen der durch die Formel (II) dargestellten Monomeren zählen das 2-Acryloyloxyethylphosphat, 1-Methy1-2-acryloyloxyethylphosphat, 2-Acryloyloxyethoxyethylphosphat, 4-Acryloyloxybutylphosphat, 2-Methacryloyloxyethylphosphat, 1-Methy1-2-methacryloyloxyethy!phosphat, 1-Chlormethyl-2-methacryloyloxyethylphosphat, 2-Methacryloyloxyethoxyethy!phosphat, 4-Methacryloyloxybutylphosphat und dgl. Ganz besonders werden das 2-Methacryloyloxyethylphosphat und 2-Acryloyloxyethy!phosphat bevorzugt.

-YC-

Die monomeren Einheiten der durch die obigen Formeln (I) und (II) dargestellten mischpolymerisierbaren, ethylenisch ungesättigten Säuren sollten vorzugsweise in einer Menge von 5 Gew.% oder mehr in dem Polymerisat enthalten sein, das die besagte ungesättigte Säure enthält.

Noch mehr bevorzugt wird ein Gehalt von 25 Gew.% oder mehr, wobei ein Gehalt von 45 Gew.% oder mehr ganz besonders bevorzugt wird. Bei einem Gehalt von weniger als 5 Gew.% zeigt das erfindungsgemäße analytische Element keinen ausreichenden Effekt. Darüberhinaus ist es auch möglich, zwei oder mehrere Arten der vorstehend genannten ethylenisch ungesättigten Säuren miteinander

Ig zu polymerisieren.

Das im Rahmen der Erfindung eingesetzte Polymerisat kann verschiedene Monomereinheiten enthalten, die sich von den vorstehend genannten ethylenisch ungesättigten Säuren, die darin mischpolymerisiert vorliegen , unterscheiden, vas von dem jeweiligen Zweck abhängt.

Bevorzugt werden als andere inischpolymerisierbare, ethylenisch ungesättigte Monomere, die das Polymerisat gemäß der Erfindung aufbauen, ethylenisch ungesättigte Nitrile, Styrole, ethylenisch ungesättigte Säureester, ethylenisch ungesättigte Säureamide, konjugierte Diene, Vinylheterocyclische Verbindungen, Halogen-substituierte Ethylene und vernetzbare Monomere.

Zu den ethylenisch ungesättigten Nitrilen zählen vorzugsweise die durch die folgende Formel (III) dargestellten Verbindungen:

Formel (III):

^R8\ /^R10

worin bedeuten:

Rg und R. jeweils ein Wasserstoff- oder ein Halogen-

atom,

R₁₀ ein Halogenatom, eine Alkyl-, Alkoxy-, Acyloxy-, Aryl-, Cyano- oder Carbamoy!gruppe.

Bevorzugt werden für die Gruppe Rg und R_ Wasserstoffatome und Fluoratome, insbesondere Wasserstoffatome. Beispielhaft für das durch R₁₀ dargestellte Halogenatom sind Fluor, Chlor und Brom. Bei der Alkylgruppe, dargestellt durch R_1n, handelt es sich vorzugsweise um eine niedere Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, wie die Methyl-, Trifluormethyl-, Ethyl- ,Isopropyl-, n-Propyl-, n-Amylgruppe und dgl. Die Alkoxygruppe, dargestellt durch R_1n/ hat vorzugsweise 1 bis 3 Kohlenstoff atome. Als Beispiel sei die Methoxygruppe angegeben. Die Acyloxygruppe, dargestellt durch R₁₀/ ist vorzugsweise eine Alkylcarbonyloxygruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, wobei ein Beispiel die Acetoxygruppe darstellt. Die Arylgruppe, dargestellt durch R₁₀* ist vorzugsweise eine Phenylgruppe (wobei die Phenylgruppe auch als Substituenten eine Cyanogruppe, ein Halogenatom, wie Chlor, eine niedere Alkylgruppe, wie die Methylgruppe,oder eine niedere Alkoxygruppe, wie

3Q die Methoxygruppe, enthalten kann) , wobei als Beispiele die Phenyl-, Methoxyphenyl- , Methylphenyl-, Chlorphenyl-, Cyanophenylgruppe und dgl. angegeben werden können. Unter den Gruppen dargestellt durch R₁₀, sind die bevorzugten das Wasserstoffatom, Halogenatom oder Alkyl-

QK gruppen, insbesondere das Wasserstoffatom.

Zu den typischen Beispielen der durch die Formel (III) dargestellten Monomeren zählen das Acrylonitril, Meth-

AU.

-YS-

acrylonitril ,α-Chloracrylonitril, a-Bromacrylor.itril, a-Fluoracrylonitril, a-Chlor-ß-difluoracrylonitril, α-Trifluormethylacrylonitril, a-Ethylacrylonitril, ct-Isopropylacrylonitril, ci-n-Propylacrylonitril, a-n-Ainylacrylonitril, a-Methoxyacrylonitril, a-Acetoxyacrylonitril, a-Phenylacrylonitril, a-Cyanophenylacrylonitril, a-Chlorphenylacrylonitril, a-Methylphenylacrylonitril,a -Methoxyphenylacrylonitril und Vinylidencyanid.

Bevorzugte Styrole werden durch die folgende Formel (IV) dargestellt:

Formel (IV):

worin bedeuten:

R₁ ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe,

R₁₂ ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe, eine Alkoxygruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Alkoxycarbonylgruppe oder eine Acyloxyalkylgruppe und

η eine ganze Zahl von 1 bis

Als Alkylgruppe, dargestellt durch R^₁ wird eine Alkylgruppe mit 1 oder 2 Kohlenstoffatomen bevorzugt.

Folaende durcih R_{1 ?} dargestellten Gruppen können im einzelnen

bevorzugt sein: Eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Cycloalkylgruppe mit 5 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxycarbonylgruppe mit einem Alkylanteil mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen, eine Acyloxyalkylgruppe mit einem Acylanteil mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen und eine Acyloxyalkylgruppe mit einem Alkylanteil mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen. Die Zahl η ist vorzugsweise 1 oder 2.

Die durch die Formel (IV) dargestellten Styrole einschließlich Styrol, sind insbesondere: p-Methylstyrol, ex-Methyl styrol, p-Chlorstyrol, p-Chlormethylstyrol, m-Chlormethylstyrol, m-Methylstyrol, m-Ethylstyrol, p-Ethylstyrol, 2,5-Dimethylstyrol, 3,4-Dimethylstyrol, 3,5-Dimethylstyrol, m-Iso-propylstyrol, p-Iso-propylstyrol, p-Butylstyrol, m-1-Butylstyrol, p-Hexylstyrol, p-Cyclohexylstyrol, m-Methoxystyrol, 4-Methoxy-3-methylstyrol, p-Ethoxystyrol, 3,4-Dimethoxystyrol, m-Chlorstyrol, 3,4-Dichlorstyrol, 3,5-Dichlorstyrol, m-Bromstyrol, p-Bromstyrol, 3 ,5-Dibromstyrol, A-Fluor-3-trifluormethylstyrol, 2-Brom-4-trifluormethylstyrol , p-Methoxycarbonylstyrol, p-Acetoxymethylstyrol

25 und dgl.

Als ethylenisch ungesättigte Säureester werden ethylenisch ungesättigte Carbonsäureester bevorzugt, insbesondere die durch die folgende Formel (V) dargestellten Verbindungen:

Formel (V):

/13

35 ^CH2 - ^c;

^XCOOR₁₄

worin bedeuten:

R₁ _ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe und R-. eine Alkylgruppe oder eine Phenylgruppe.

Als Alkylgruppe wird eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, insbesondere eine Gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, bevorzugt.

Typische Beispiele von durch die Formel (V) dargestellen Monomeren sind: Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, n-Propylacrylat, Iso-butylacrylat, sec-Butylacrylat, 2-Hydroxyethylacrylat, 2-Hydroxy-· propylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Hexylacrylat, 2-Phenoxyethylacrylat, 2-Chlorethylacrylat, Dimethylaminoethylacrylat, Benzylacrylat, Cyclohexylacrylat, Phenylacrylat, 2-Hydroxypropylacrylat, Tetrahydrofurylacrylat, 2,3-Dihydroxypropylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, Propylmethacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, 2-Hydroxypropylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, Acetoxyethylmethacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, Chlorbenzylmethacrylat, Octylmethacrylat, Furfurylmethacrylat, Phenylmethacrylat und dgl.

Zu den ethylenisch ungesättigten Säureamiden zählen die Acrylamide und Methacrylamide. Beispiele von Acrylamiden sind Acrylamid, Diacetonacrylamid, Methylolacrylamid und Methylacrylamid.

Methacrylamide können beispielhaft durch Methacrylamid und Benzylmethacrylamid dargestellt werden.

Die mischpolymerisierbaren konjugierten Dien-Monomeren, die im Rahmen der Erfindung bevorzugt werden, stellen Monomere dar, die durch die folgende Formel (VI) wiedergegeben werden:

Formel (VI):

^R17 ^R18

^R15\ I I /^R19

C = C - C = C

^Ri/ So

worin bedeuten:
*20

R₁₅ bis R₂₀ jeweils für sich ein Wasserstoffatom, ein

Halogenatom, eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Cyanogruppe oder eine Gruppe -COOR₃₁ (worin R₃₁ eine Alkylgruppe darstellt).
15

Bevorzugt als das Halogenatom, dargestellt durch R bis R-J₀I werden das Chlor- und Bromatom.

Die Alkylgruppe, dargestellt durch R₁₅ bis R₃₁ ist vorzugsweise eine niedere Alkylgruppe, insbesondere eine

niedere Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Hierunter wird die Methylgruppe besonders bevorzugt. Die Alkylgruppe, dargestellt durch R₁₅ bis R-, kann einen Substituenten aufweisen, sie ist jedoch vorzugsweise unsubstituiert.

Die Arylgruppe, dargestellt durch R₁- bis R_0n, ist vorzugsweise eine Phenylgruppe, die auch einen Substituenten aufweisen kann. Zu den bevorzugten Substi-3Ό tuenten zählen Halogenatome (vorzugsweise das Chlor- und Bromatom) und Alkylgruppen (vorzugsweise diejenigen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, insbesondere die Methylgruppe).

Unter den verschiedenen Atomen und Gruppen, die mit R₁C bis R₃₀ vorstehenI bezeichnet worden sind, sind die bevorzugten das Wasserstoffatom, Halogenatom oder die Alkylgruppen.

-vr-

Die Gesamtkohlenstoffzahl in dem Monomer, das durch die obige Formel (VI) dargestellt wird, ist vorzugsweise 4 bis 12, ganz bevorzugt 4 bis 9 und höchst bevorzugt 4 bis 6. Es wird auch bevorzugt, daß mindestens zwei der Gruppen R bis R _Q ein Wasserstoffatom darstellen.

Beispielhaft für durch die Formel (VI) dargestellte Monomere sind: 1,3-Butadien, Alkyl (vorzugsweise niedere Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen) substituiertes 1,3-Butadien (z. B. Isopren, 1,3-Pentadien , 2-Ethy1-1,3-butadien, 2-n-Propyl-1,3-butadien, 2-n-Butyl-1,3-butadien, 2,3-Dimethyl-1,3-butadien, 2-Methyl-1,3-pentadien, 4-Methyl-1,3-pentadien und dgl.), Aryl- (vorzugsweise Phenyl-) substituiertes 1,3-Butadien (z. B. 1-Phenyl-1,3-butadien, 2-Phenyl-1,3-butadien, 1-(p-Chlorphenyl)-1,3-butadien, 1-Phenyl-2-carbomethoxy-1,3-butadien, 2-p-Tolyl-1,3-butadien und dgl.), Halogen- (vorzugsweise Chlor-, Brom-) substituiertes 1,3-Butadien (z. B. 1-Chlor-1,3-butadien, 2-Chlor-1,3-butadien, 1-Brom-1,3-butadien, 2-Brom-1,3-butadien, 1,1 -Dichlor-1,3-butadien, 2,3-Dichlor-1,3-butadien, ^J 2,3-Dibrom-1 ,3-butadien, 1,1,2-Trichlor-1,3-butadien, 1 ,1 ,2 ,3-Tetrachlor-1 ,3-butadien und dgl.), Cyano-substituiertes 1 ,3-Butadien (z. B. 1-Cyano-1,3-butadien, 2-Cyano-1,3-butadien und dgl.).

Unter diesen verschiedenen Arten von konjugierten Dienen werden insbesondere bevorzugt: 1,3-Butadien, Alkyl-(insbesondere Methyl-) oder Halogen-substituiertes 1,3-Butadien, insbesondere 1,3-Butadien, Isopren, 2,3-Dimethyl-1,3-butadien. Hierunter wird ganz besonders das Isopren und das 2,3-Dimethyl-i,3-butadien bevorzugt.

Zu den vinylheterocyclischen Verbindungen zählen z. B.: N-Vinylpyrrolidon, N-Vinylimidazol, Vinylpyridine, (z. B. 4-Vinylpyridin, 2-Vinylpyridin und dgl.).

-IG-

* Als Halogen-substituierte Ethylene können ζ. Β. verwendet werden: Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylfluorid, Vinylidenfluorid, Tetrafluorethylen und dgl.

δ Beispiele für vernetzbare Monomere sind: Divinylbenzol, Ethylenglykoldimethacrylat, Trimethylolpropantriacrylat und Pentaerythrittrimethacrylat.

Das erfindungsgemäße Polymerisat kann durch Homopolymerisation des erfindungsgemäßen mischpolymerisierbaren, ethylenisch ungesättigten Säuremonomers oder durch Mischpolymerisation dieses Monomers mit einem anderen ethylenisch ungesättigten Monomer hergestellt werden.
15

Beispielhafte Polymerisate gemäß der Erfindung werden nachfolgend aufgezählt, wobei hierin jedoch keine Beschränkung der Erfindung gesehen werden soll.

Beispiele von Polymerisaten:

(1) Polyacrylsäure

(2) Acrylsäure/n-Butylacrylat-Mischpolymerisat

^:(Gewichtsverhältnis 3:1)

(3) Acrylsäure/Ethylacrylat-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 2:1)

(4) Acrylsäure/Methylacrylat-Mischpolymerisat

(Gewichts verhältnis 3:1)

(5) Acrylsäure/Vinylidenchlorid-Mischpolymerisat (Gewichtsverhältnis 3:1)

(6) Acrylsäure/Styrol/Methylacrylat-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 5 : 2 :3)

(7) Polymethacrylsäure

(8) Methacrylsäure/n-Butylacrylat-Mischpolymerisat (Gewichtsverhältnis 3:1)

(9) Methacrylsäure/n-Sutylmethacrylat-Mischpolymerisat

(Gewichtsveshältnis 9:1)

(10) Methacrylsäure/Acrylonitril/Styrol-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 5:1:4)

(11) Methacrylsäure/Styrol/Divinylbenzol-Mischpoly-merisat

(Gewichtsverhältnis 95 : 4 : 1)

(12) Methacrylsäure/Ethylacrylat-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 4:1)

(1 3) Itakonsäure/Ethylacrylat-Mischpolymerisat. (Gewichtsverhältnis 1: 1)

(14) Itakonsäure/Styrol-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 1:1)

(15) Mono-butylitakonat/Methylacrylat-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 1:1)

(16) Mono-butylmaleat/Ethylen-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 76 : 24)

(17) Mono-butylmaleat/Styrol-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 62 : 38)

(18) Acrylsäure/Acrylonitril/Vinylidenchlorid-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 15 : 15 : 70)

(19) Polystyrolsulfonsäure

(20) Styrolsulfonsäure/Divinylbenzol-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 98 : 2)

(21) Styrolsulfonsäure/Methylacrylat-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 1:1)

(22) Styrolsulfonsäure/Styrol-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 2:1)

(23) Polyacryloyloxypropylsulfonsäure (24) Polyacryloyloxyethylsulfonsäure

(25) Poly-2-acrylamid-2-methylethansulfonsäure

(26) Poly-2-methacrylamid-2-methylethansulfonsäure

(27) Acryloyloxypropylsulfonsäure/n-Butylacrylat-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 4:1)

(28) 2-Acrylamid-2-Inet'hylethansulfonsäure/n-Butylacrylat-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 4 ^v: 1)

(29) 2-Acrylamid-2-methylethansulfonsäure/n-Butylacrylat Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 1:1)

(30) 2-Acrylamid-2-methylethansulfonsäure/Styrol-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 1 : 1

(31) 2-Acrylamid-2-methylethansulfonsäure/Acrylamid-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 1:1) (32) Poly-2-acryloyloxyethylphasphat

(33) Poly-2-inethacryloyloxyethylphosphat

(34) 2-Acryloyloxyethylphosphat/Styrol-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 1:1)

(35) 2-Acryloyloxyethylphosphat/n-Butylacrylat-Mischpolymerisat

(Gewichtsverhältnis 4:1)

(36) 2-Methacryloyloxyethylphosphat/Acrylonitril/Methylacry1at-Mi s chpolymeri s at

(Gewichtsverhältnis 5:1:4)

Die oben beispielhaft angegebenen Polymerisate können leicht durch Polymerisation mittels eines Radikalpolymerisationsinitiators hergestellt werden. Zum Beispiel können die verschiedenen Verfahrensweisen, wie die Lösungspolymerisation, Suspensionspolymerisation, Emulsionspolymerisation und dgl. in Abhängigkeit von dem jeweiligen Zweck angewandt werden. Des weiteren ist es auch möglich, einen Säureanteil ir.dem Polymerisat gemäß der Erfindung auszubilden, indem, er in ein Stammpolymerisat mittels einer Polymerisationsreaktion oder durch eine vorausgehende Umsetzung einer gewissen Gruppe eingeführt wird.

Die folgenden Synthesebeispiele erläutern die Herstellung beispielhafter Verbindungen gemäß der Erfindung.

Synthese beispiel - 1 [Herstellung der beispielhaften

Verbindung(3)]

Ein Vierhalskolben, ausgestattet mit einem Rührer, einem Kühlrohr, einem Thermometer und einem Stickstoffeinlaßrohr wurde mit 500 ml Toluol beschickt und unter Rühren und unter Stickstoffeinströmen auf 65 ⁰C erhitzt. Es wurde tropfenweise und allmählich über einen Tropftricher eine Lösung aus 60 g Acrylsäure, 30 g Ethylacrylat und 2 g Benzoylperoxid, gelöst in 100 ml Toluol, während etwa 30 Minuten hinzugegeben. Die Mischung wurde als solche bei 65 ⁰C 24 Stunden lang gerührt, um die Reaktion durchzuführen.

Nach Abschluß der Reaktion wurde die Innentemperatur auf Raumtemperatur herabgesetzt,wonach eine Filtration mit einem Glasfilter Nr. 2 folgte. Das auf dem Filter verbleibende Produkt . wurde mehrere Male mit Toluol auf dem Filter gewaschen und dann unter Vakuum getrocknet, um das gewünschte Produkte zu erhalten. Ausbeute: . 89,3 %.

Synthesebeispiel - 2 [Herstellung der beispielhaften Verbindung (28) ]

In eine Druckflasche von 500 ml Fassungsvermögen wurde eine Lösung aus 48 g 2-Acrylamid-2-methylethansulfonsäure, 12g n-Butylacrylat und 0,06 g Azobisisobutyronitril, gelöst in 400 ml Methanol, gegeben. Es wurde Stickstoff in die Druckflasche eingefüllt und die Flasche dicht verschlossen und bei 60 ⁰C 24 Stunden lang in einem Ofen stehengelassen. Nach Abschluß der Reaktion wurde die Innentemperatur auf Raumtemperatur herabgesetzt. Methanol wurde mittels eines Verdampfers entfernt. Der gebildete weiße Feststoff wurde in 100 ml reinen Wassers gelöst, in ein semi-permeables Cellulose-

rohr eingefüllt und 72 Stunden lang in einem reinen Wasserbad dialysiert, um unveränderte Monomere zu entfernen. Es folgte die Entfernung von Wasser mittels eines Verdampfers und ein Vakuumtrocknen, um das gewünschte Produkt in Form eines weißen Polymerisats zu erhalten. Ausbeute: 75,6 %.

Das erfindungsgemäße Polymerisat kann als ein Teil in die Reaktionsschicht gegeben werden, was selbstverständlidi ist.Des weiteren kann es allein als eine Schicht verwendet werden, da das Polymerisat per se ausreichende Filmbildungseigenschaften zeigt.

Es ist auch möglich, das erfindungsgemäße Polymerisat nicht nur als gewöhnliches lineares Polymerisat allein, sondern auch als eine Mischung anderer Bindemittel mit dem linearen Polymerisat oder als ein unlösliches Polymerisat, wie in Form einer polymeren Latex, zu verwenden. Darüberhinaus können nicht-dispergierbare teilchenfÖrmige Polymerisate, wie Ionenaustauschharze, in die Schicht als solche oder nach einer Mikropulverisation, wenn es zweckmäßig ist, eingeführt werden. Es wird jedoch bevorzugt, daß das Polymerisat in Form eines linearen Polymerisats oder einer PoIymerisatlatex eingesetzt wird.

Wenn das erfindungsgemäße Polymerisat in einer Mischung mit anderen Bindemitteln verwendet wird, dann wird es in einer Menge von mindestens 5 Gew.%, vorzugsweise 10 Gew.% oder mehr, bezogen auf die anderen Bindemittel, eingemischt.

Für diesen Zweck geeignete verschiedene Bindemittel sind beispielsweise Gelatine oder Gelatinederivate, wie phthalatisierte Gelatine, Polyvinylalkohol, Vinylalkohol-Mischpolymerisate₃ wie partielle Hydrolysate der Polyvinylacetate, eth/lenisch ungesättigte Amide,wie

Polyacrylamid, Polymethacrylamid und dgl., Vinylheterocyclische Verbindungen, wie Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylimidazol und dgl.

Das erfindungsgemäße Polymerisat selbst wirkt als eine Säure und gestattet den Ablauf einer analytischen Reaktion bei niedrigem pH. Gleichzeitig bildet sie einen Puffer im Zusammenwirken mit anderen niedrigmolekularen Verbindungen, wodurch sie als ein nicht-beweglieher Puffer wirkt.

Der Schicht, die das erfindungsgemäße Polymerisat enthält, können auch andere Reagenzien einverleibt werden, was von den jeweiligen Zweck abhängt. Wenn andere Reagenzien eingearbeitet werden sollen, dann können sie leicht in der Schicht durch Lösen oder Dispergieren derartiger Reagenzien in einer Lösung, die das erfindungsgemäße Polymerisat enthält, enthalten sein. Das herangezogene Dispergierverfahren kann unter einer Vielzahl bekannter Verfahren in Abhängigkeit von den Eigenschaften des einzuverleibenden Reagenzes ausgewählt werden, wie das Direktdispersionverfahren, das ölschutzdispersionsverfahren und dgl.

Die Reagenzschicht, die kein erfindungsgemäßes Polymerisat enthält, enthält vorzugsweise eine hydrophile kolloidale Substanz. Zu diesen hydrophilen kolloidalen Substanzen zählen z. B. Gelatine, Gelatinederivate, wie phthalatisierte Gelatine, Polyvinylalkohol, PoIyvinylpyrrolidon, Polyacrylamid und dgl.

Des weiteren kann in obige Schicht eine Polymerisatlatex, wie es in den JP-OSen 50393/1979 und 99752/1983 beschrieben wird, zugegeben werden, wenn es zweckmäßig ist. Durch die Zugabe einer derartigen Latex kann nicht nur die Stabilität der Reagenzien verbessert werden,

sondern es können auch die Filmeigenschaften der Schicht, die eine hydrophile kolloidale Substanz enthält, verbessert werden.

Des weiteren ist es möglich, verschiedene Additive der Reagenzschicht des erfindungsgemäßen analytischen Elementes zuzugeben. So können zum Beispiel oberflächenaktive Mittel, Konservierungsmittel, Puffer, Filmhärter usw., wenn es zweckmäßig ist, hinzugegeben werden.

Insbesondere oberflächenaktive Mittel können zu effektiven

verschiedenen Zwecken herangezogen werden, wie zur Einregelung der Durchdringungsgeschwindigkeit zur Unterstützung einer gleichmäßigen Verteilung einer flüssij5 gen Probe innerhalb der Reagenzschicht.

Zu den brauchbaren oberflächenaktiven Mitteln zählen alle ionischen (anionischen oder kationischen) oder nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittel. Bevorzugt

2Q werden nicht-ionische oberflächenaktive Mittel wegen ihrer besseren Wirksamkeit. Beispiele nicht-ionischer oberflächenaktiver Mittel sind Polyalkylenglykolderivate von Alkyl-substituierten Phenolen, wie 2,5-Dit-butylphenoxypolyethylenglykol, p-Octylphenoxypolyglycidylether und p-Iso-nonylphenoxypolyethyl'englykol und Polyalkylenglykolester höherer Fettsäuren. Diese oberflächenaktiven Mittel haben den Effekt der Einregulierung der Durchdringungsgeschwindigkeit einer flüssigen Probe in die Reagenzschicht gleichzeitig mit

_aQ dem Effekt der Verhinderung der Erzeugung des unerwünschten "Chromatographiephänomens". Des weiteren zeigen die oberflächenaktiven Mittel den Effekt der Herabsetzung verschiedener unerwünschter Einflüße von Proteinen, die in einer flüssigen biologischen Probe

_S5 enthalten sind.

Die obigen oberflächenaktiven Mittel können in einer Menge eingesetzt werden, die weiten Schwankungen unterliegt. Die Menge liegt im allgemeinen bei 0,005 bis 10 Gew.%, bezogen auf das Gewicht des Polymerisats.

Der Bereich von 0,05 bis 6 Gew.% wird bevorzugt.

Die erfindungsgemäße Reagenzschicht, einschließlich aller anderen Schichten, kann nach verschiedenen Beschichtungsverfahren , wie dem Tauchbeschichtungsverfahren, dem Luftmesserstreichverfahren, dem Gießverfahren oder dem Extrusionsbeschichtungsverfahren unter Verwendung eines Schiebers, und die ir. der US-PS 2 681 294 beschrie ben werden, aufgebrächt werden. T'fenn es zweckmäßig ist, können zwei oder mehrere Schichten gleichzeitig nach dem in der US-PS 2 761 791 und der GB-PS 837 095 beschriebenen Verfahren aufgetragen werden.

Die Trocknungstemperatur wird zweckmäßigerweise in Abhängigkeit von den Eigenschaften des eingesetzten Reagenzes gewählt werden. Wenn zum Beispiel eine physiologisch aktive Substanz, wie ein Enzym, vorliegt, dann beträgt die Temperatur etwa 50 ⁰C oder weniger, vorzugsweise etwa 4 5 ⁰C oder weniger. Sonst kann jede Temperatur bis zu dem Grenzwert von etwa 100 ⁰C gewählt werden.

Wenn das erfindungsgemäße analytische Element eine andere Reagenzschicht zusätzlich zu der Reagenzschicht, die das erfindungsgemäße Polymerisat enthält, aufweist, dann kann die Schichtausbildung in der Reihenfolge vorgenommen werden, die in Abhängigkeit von der gewählten analytischen Reaktion ausgewählt wird. Das heißt, es ist möglich, daß verschiedene Arten gewählt werden, wie Träger/Reagenzschicht, die das Polymerisat gemäß der Erfindung enthält/eine andere Reagenzschicht und ein Träger/eine andere Reagenzschicht / die Reagenzschicht, die das Polymerisat gemäß der Erfindung enthält.

Der Träger des erfindungsgemäßen analytischen Elementes (nachfolgend abgekürzt mit "erfindungsgemäßer Träger" bezeichnet) kann beliebiger Art sein, so lange er für Flüssigkeiten undurchlässig' und lichtdurchlässig ist. So sind zum Beispiel verschiedene polymere Materialien, wie Celluloseacetat, Polyethylenterephthalat, PoIycarbonat oder Polystyrol für diesen Verwendungszweck geeignet. In diesem Falle kann der obige Träger eine Stärke haben, die frei gewählt wird, jedoch vorzugsweise in dem Bereich von etwa 50 bis 250 ΐημ liegt.

Die eine Oberfläche der Betrachtungsseite des erfindungsgemäßen Trägers kann ebenfalls frei in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck bearbeitet werden. Des weiteren kann, wenn es zweckmäßig ist, eine lichtdurchlässige Zwischenschicht auf einer Seite des Trägers eingesetzt werden, wo eine Reagenzschicht auflaminiert wird, um die Adhäsion zwischen der Reagenzschicht und dem Träger zu verbessern.

Die Verteilerschicht kann in Form beliebiger Schichten vorliegen, so lange sie die Eigenschaften zeigt, die in der JP-AS 21677/1978 beschrieben werden, wonach sie imstande sein muß

(1) ein konstantes Volumen einer flüssigen Probe

gleichmäßig zu einem konstanten Volumen pro Flächeneinheit durch die Reagenzschicht zu verteilen,

(2) Substanzen oder Faktoren auszuschließen, die die analytischen Reaktionen in der flüssigen Probe beeinträchtigen ,

(3) eine Hintergrundwirkung auszuüben, die das gemessene Licht reflektiert, das durch den Träger während der spektralphotometrischen Analyse hindurchtritt.

Demzufolge kann die Verteilerschicht gemäß der Erfindung alle diese drei oben genannten Funktionen erfüllen, wobei jedoch diese Funktionen auch durch die Ver-

ZZ -2T-

wendung von Schichten mit den jeweiligen Funktionen aufgetrennt werden können. Darüber'hinaus ist es auch möglich, eine Schicht zu verwenden, die zwei der. drei Funktionen erfüllt und eine weitere, die die verbleibende Funktion erfüllt. So können zum Beispiel eine Verteilerschicht eines nicht-faserigen porösen Mediums, das als Bürstenpolymerisat bezeichnet wird, und Titandioxid und Cellulosediacetat enthält und in der obigen JP-AS beschrieben wird, und die Verteilerschichten faseriger Struktur, die in den JP-OSen 24576/1981 und 125847/1982 sowie 197466/1982 beschrieben werden, angegeben werden. Insbesondere die obige . Verteilerschicht faseriger Struktur ist besonders als Material geeignet, das eine rasche Überführung von Blutzellen ermöglicht.

Das erfindungsgemäße analytische Element kann jede gewünschte Anordnung unter der Vielzahl unterschiedlichster Anordnungen zeigen. Des weiteren ist es auch möglich, das analytische Element in Übereinstimmung mit dem Ziel der Erfindung so aufzubauen, daß die Reagenzschicht fakultativ mit verschieden wirkenden Schichten, , ein Reagenz enthaltenden Schichten und Elementen, wie beispielsweise die Reagenzschicht, Reflexionsschicht, Zwischenschicht, beschrieben in der US-PS 3 992 158, eine Strahlungsblockierschicht, beschrieben in der US-PS 4 042 335, eine Sperrschicht, beschrieben in der US-PS 4 066 403, eine: Registrierschicht, beschrieben in der US-PS 4 144 306, eine Migrationshemmschicht, beschrieben in der US-PS 4 166 093, eine Szintallationsschicht, beschrieben in der US-PS 4 127 499, eine Spülschicht, beschrieben in der JP-OS 90859/1980 und ein/destruktiver schutzhüllenähnlicher Teil, beschrieben in der US-PS 4 110 079.und dgl., kombiniert wird.

Die Verfahren zur Herstellung der vorstehend bezeichneten Schichten und die Verfahren zur Einverleibung der

• · ·«♦·

vorstehend bezeichneten Schichten in ein erfindungsgemäßes analytisches Element können gleich oder ähnlich sein wie diejenigen, die in den genannten Patenten bzw. Druckschriften beschrieben werden. Darin werden des weiteren auch nützliche Materialien zur Herstellung derartiger Schichten beschrie ban.

Nachdem die analytischen Ergebnisse als meßbare Veränderungen unter Verwendung des erfindungsgemäßen analytischen Elementes erhalten worden sind, werden Messungen entsprechend der Reflexionsspektralphotometrie, der Emissionsspektralphotometrie oder der Reflexionsfluoreszenzspektralphotometrie usw. entsprechend den verschiedenen feststellbaren Veränderungen durchgeführt. Aus den derartig erhaltenen Meßwerten können die unbekannten zu analysierenden Bestandteile unter Heranziehen einer vorher ausgefertigen Eichkurve mengenmäßig bestimmt werden.

Das erfindungsgemäße analytische Element, das den vorstehend beschriebenen Aufbau zeigt, kann die gestellte Aufgabe dadurch erfüllen, indem eine flüssige Probe von der Seite der Entwicklungsschicht zugeführt und dann die analytische Reaktion von der Seite des transparenten Trägers beobachtet wird. Eine in dem erfindungsgemäßen analytischen Element untersuchte flüssige Probe wird in der zweckmäßigen Menge verwendet. Jedoch wird eine Menge von etwa 5 bis 50 μΐ bevorzugt, wobei der Bereich von 5 bis 20 μΐ ganz besonders bevorzugt ist. Gewöhnlich wird es bevorzugt, die flüssige Probe in einer Menge von etwa 10 μΐ einzusetzen.

Die in dem erfindungsgemäßen analytischen Element gewählte analytische Reaktion kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von dem Analysenzweck bestimmt werden. Zum Beispiel kann sie im Bereich der klinischen Chemie insbesondere zur Analyse von flüssigen biologischen Proben,

wie Blut oder Bestandteilen im Urin, herangezogen werden.

Die Bestandteile in diesen flüssigen Proben können quantitativ von der sauren Seite durch geeignete Wahl analytischer Reagenzien analysiert werden. Darüber hinaus ist d(£e Nutzung unbeweglicher Puffer ebenfalls möglich.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von nicht begrenzenden Beispielen beschrieben.

Beispiel 1

Ein transparenter Polyethylenterephthalatträger einer Stärke von 180 μ auf einer Auflage wurde nachfolgend mit den Schichten der folgenden Zusammensetzungen beschichtet, um ein analytisches Element zu erhalten.

(1) Reagenz s chi cht:
20·

Eine Reagenzschicht mit einer Trockenfilmstärke von etwa 20 Mikron folgenden Gehaltes:

2-Acrylamid-2-methylethansulfonsäure/n-Butylacrylat-Mischpolymerisat (Gewichtsverhältnis 4:1) 21,5 g/m² 2,5-Dichlorphenyldiazoniumchlorid 1,92 g/m²

Octylphenoxypolyethoxyethanol (Waren-

®
zeichen: Triton X-100, hergestellt von

Rohm & Haas Co.,) 0,8 g/m²

(2) Verteilerschicht faserirer Struktur:

Eine Verteilerschicht faseriger Struktur mit einer Trockenfilmstärke von etwa 160 Mikron und folgendem Gehalt:

,„ «a··

-VS-

Pulveriger Filter (C) (hergestellt von

Toyo Roshi Co., 0,05 nun oder mehr) 91,0 g/m²

Styrol/Glycidylmethacrylat-Mischpoly-

merisat (Gewichtsverhältnis 95 : 5) 13,0 g/m².

Octylphenoxypolyethoxyethanol 0,5 g/m².

Es wurde nun das analytische Element, das mit der obigen Zusammensetzung hergestellt wurde, verwendet. Dabei wurden verschiedene Seren, die hergestellt wurden, um verschiedene Konzentrationen an Bilirubin zu erhalten, tropfenweise jeweils in einer Menge von 10 μΐ auf die obige Verteilerschicht gegeben. Die Reaktion wurde 10 Minuten lang bei 37 ⁰C durchgeführt. Es folgte die Messung der Reflexionsdichte bei 546 nm. Die Ergebnisse werden nachfolgend gezeigt.

Konzentration des Bilirubin im Reflexionsdichte bei Serum (mg/dl) 546 nm

0 0,073

1/2 0,376

3.6 0,824 6,1 1,135

8.7 1,355 10,4 1,472

Wie es anhand der obigen Ergebnisse deutlich wird, existiert eine gute Korrelation zwischen den Konzentrationen des Bilirubins im Serum und den Reflexionsdichten bei 546 nm.

Des weiteren wurde festgestellt, daß das oben beschriebene analytische Element gute Lagerstabilität ohne Zersetzung des Diazoniumsalzes zeigt.

Beispiel 2

Auf einen transparenten Polyethylenterephthalatträger

* einer Stärke von 180 μ wurden auf einer Auflage die Reagenzschicht der in der Tabelle I gezeigten Zusammen setzungen und die Verteilerschicht der folgenden Zusam mensetzungen aufgetragen, um analytische Elemente mit den Proben 2-1 und 2-2 herzustellen.

Tabelle I

Probe 2-1 Probe 2-2

P-Nitrobenzoldiazonium-

hexafluorphosphat (g/m²) 2,7 2,7

2-Acrylamid-2-methylpropansulfonsäure/Butylacrylat-Mischpolymerisat (Gewichtsverhältnis 1:1) (g/m²)

Polyacrylamid (g/m²)
Triton X-100 (g/m²)
Triton X-405 (g/m²) 10,0

Verteilerschicht (hergestellt nach dem in der JP-PS 21677/1978 beschriebenen Verfahren):

TiO₂ 30,0 g/m²

Cellulosediacetat 3,7 g/m².

Nach dem gleichen Verfahren wie im Beispiel 1 wurde die Reflexionsdichte bei 540 nm von der Trägerseite her gemessen, um die Werte der nachfolgenden Tabelle II zu erhalten.

37	,5	37	/5
12	,5	12	,5
7	.5

	4	, * · · « · · *« · 33	j Z * »·	3332315	0,43
	6	Tabelle	".. ·«* ·- -*		0,52
	8	Gesamt-	II	Reflexionsdichte Probe 2-1 Probe 2-2	0,58
	7		0,41	0,64
	7		0,50	0,76
Konzentration des bilirubins (mg/dl)	1		0,62	0,82
0			0,74	o,84
0,		0,95
1,		1 ,07
3,		1 ,26
8,
12,
19,
Beispiel 3

Auf einen transparenten Polyethylenterephthalatträger einer Stärke von 180 μΐη wurden der Reihe nach die Schichten der folgenden Zusammensetzungen aufgetragen, um ein analytisches Element für die Harnstoffanalyse herzustellen.

(1) Reagenzschicht (Trockenfilmstärke 75 μπι) :

Polyacrylamid 11,90 g/m²

o-Phthalaldehyd 13,65 g/m²

Natriumtri (isopropyl) -naphthalin-

sulfonat 2,26 g/m2

2-Acrylamid-2-methylpropansulfonsäure/Acrylamid-Mischpolymerisat (Gewichtsverhältnis 1:1) 47,62 g/m²

(2) Verteilerschicht faseriger Struktur:

Pulveriges Filter (C) (hergestellt

von Toyo Roshi Co., 0,05 mm oder

mehr 91,0 g/m²

StyrolZ-Glycidylmethacrylat-Mischpolymerisat (Gewichtsverhält-35^ nis 9:1) 13,9 g/m²

Triton X-100 3,15 g/m²

N-(1-Naphthy1)-N '-diethy1ethylendiaminhydrochlor .d 8,04 g/m²

Es wurde nun das mit der obigen Zusammensetzung hergestellte analytische Element eingesetzt. So wurden Lösungen, die verschiedene Harnstoffkonzentrationen aufwiesen, tropfenweise jeweils in einer Menge von 10 μΐ auf die obige Verteilerschicht gegeben. Die Inkubation wurde 3 Minuten lang bei 37 ⁰C durchgeführt. Es folgte das Messen der Reflexionsdichten bei 650 nm und 540 nm. Als Ergebnis wurde eine gute Korrelation zwischen den Reflexionsdichten und dem Konzentrationsmaß des Harn-Stoffs festgestellt.

Claims

Konishiroku Photo Industry Co.., Ltd,
Tokio / Japan

FP-1335
Patentansprüche

"Analytisches Element, gekennzeichnet durch einen Träger, eine Reagenzschicht, die auf einer Seite des Trägers angeordnet ist und ein mit einem Bestandteil einer flüssigen Probe reaktionsfähiges Reagenz enthält, und eine poröse Verteilerschicht, die auf der Seite der Reagenzschicht angeordnet ist, die der Seite,auf der sich der

Träger befindet ,.entgegengesetzt ist, um den Bestandteil der flüssigen Probe in die Reagenzschicht eindringen zu lassen, wobei mindestens eine
Schicht 5 Gew.% oder mehr eines Polymerisats mit mindestens 5 Gew.% Monomereinheiten einer

mischpolymerisierbaren, ethylenisch ungesättigten Säure enthält.

2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerisat ein Polymerisat einer mischpolymerisierbaren, ethylenisch ungesättigten Säure mit einem mischpolymerisierbaren, ethylenisch ungesättigten Monomer ist.

3. Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mischpolymerisierbare, ethylenisch ungesättigte Säure aus der durch die Formeln (I) und

-2-

(II) dargestellten Gruppe von Verbindungen ausgewählt ist:

Formel (I):

1\

C = CH - R₃

R₂

worin bedeuten:

R-. eine Carboxylgruppe, eine Sulfogruppe oder

eine Gruppe mit einer Carboxylgruppe oder einer Sulfogruppe,

R„ ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe und R_ ein Wasserstoffatom oder eine Alkoxycarbonylgruppe und

Formel (II) R.

CH- - c/ 0

² \ Il

^XC -O- R-O-P- OR

worin bedeuten:

R ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe,

R- eire aliphatische Kohlenwasserstoff gruppe mit

bis 1 0 Kohlenstoffatomen oder (—R_-0—) R-,-

7 'm 7

(worin R₇ eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und m eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist), und R_ß ein Wasserstoffatom.

4. Element nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die mischpolymerisierbare,ethylenisch ungesättigte Säure in einer Menge von 25 Gew.% oder mehr in dem Polymerisat enthalten ist.

5. Element nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß die mischpolymerisierbare, ethylenisch ungesättigte Säure in einer Menge von 45 Gew.% oder

-3-mehr in dem Polymerisat enthalten ist.

⁶· Element nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet, daß das mischpolymerisierbare,

ethylenisch ungesättigte Monomer ein ethylenisch ungesättigtes Nitril, Styrol, ein ethylenisch ungesättigter Säureester, ein ethylenisch ungesättigtes Säureamid, ein konjugiertes Dien, eine Vinyl-heterocyclische Verbindung, ein Halogenid substituiertes Ethylen und/oder ein vernetzbares Monomer ist.

7. Element nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das mischpolymerisierbare, ethylenisch ungesättigte Monomer aus der durch die folgenden Formeln (III) bis (VI) dargestellten Gruppe von Verbindungen ausgewählt worden ist:

Formel (III) :

^R8N

C = C

R_8x /R₁₀

R₉ cn

worin bedeuten:

Rg und R_g jeweils ein Wasserstoff-oder ein Halogenatom ,

R₁₀ ein Halogenatom, eine Alkyl-, Alkoxy-, Acyloxy- , Aryl-, Cyano- oder eine Carbamoy!gruppe;

SO

Formel (IV):

^(R12>n

-A-

worin bedeuten:

R^₁ ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder

eine Alky!gruppe,

R₁₂ ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkyl-, Alkoxy-, Cycloalkyl-, Alkoxycarbonyl-

oder eine Acyloxyalkylgruppe und η eine ganze Zahl von 1 bis 5;

Formel (V):

R₁₃

CH₂ = Q/

worin bedeuten: R^o ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe

und
R₁. eine Alkylgruppe oder eine Phenylgruppe ;

Formel (VI):

^Rj-^{7 Rl8}

^R15\ I ' /^R19 C = C-C = C

R / ^XR

^R16

worin bedeuten:

R₁C bis Ron jeweils einzeln ein Wasserstoffatom,

ein Halogenatom, eine Alkyl-, Aryl-, Cyano- oder eine Gruppe -COOR₂₁ (worin R₃₁ eine Alkylgruppe darstellt)