本发明专利技术提供一种能够通过简易的比色法而非常简便、迅速、高灵敏度且特异性地测定生物体试样和食品等各种试样中的金属的干式检查用具和金属的测定方法。本发明专利技术的干式检查用具,其特征在于,其是用于测定试样中的金属的干式检查用具,具有多孔性支撑体和螯合染料,在前述多孔性支撑体上疏水结合有螯合染料。本发明专利技术的测定方法,其特征在于,其是测定试样中的金属的方法,包括以下工序:形成工序,向疏水结合有螯合染料的多孔性支撑体中,供给前述试样,形成前述螯合染料和前述试样中的金属的复合物;以及检测工序,通过前述复合物的显色,检测前述试样中的前述金属。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及测定试样中的金属、尤其是微量存在的重金属的方法和干式检查用 具。
技术介绍
金属种类中,Na、K、Ca、Mg、Zn、Cu、Fe等轻金属,是生物体赖以生存的重要的金属。 然而,汞(Hg)、铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)等重金属,即使是微量对生物体来说也是毒性极高。随着文明的进步,地表上露出的铜和铁被采掘,用于青铜器和铁器的生产。另一方 面,由于重金属主要存在于地球深部,幸运的是,从地表采掘所得到的量非常地少。因此,只 用于特殊的用途,不存在大的问题。但是,工业革命以来,煤、石油、铁矿石、铝土矿、金、银、 铜等成为工业进步不可或缺的金属,因此,开始从地球深部采掘金属。于是,作为其副产物, 汞(Hg)、铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)等重金属也被挖掘出来,用于各种各样的产品中。例如 Hg被用于水银温度计、荧光灯、牙科的填料(汞齐)、金银的精炼。但是,有这样的例子,汞 被用作乙醛的合成催化剂,合成过程中变为有机汞,作为污水被排入河川里,因而发展成公 害病。铅(Pb)作为电路的焊料而被大量使用,另外,作为与汽油混合而能提高辛烷值的原 料、或涂料的显色剂被大量使用。此外,镉(Cd)被用作干电池或半导体材料,砷(As)被用 作农药或杀蚁剂、半导体材料。使用这些金属的产品,其大部分最终成为废弃物,被焚烧、被填埋。但是,重金属与 合成化合物不同,即使焚烧也不变化,即使成为气体,也最终溶于雨水、返回到地表。被填埋 的重金属,也通过酸雨,慢慢地溶入地下水中,作为植物或井水返回到地表。返回到地表水 中的重金属,被植物或鱼贝类摄取并蓄积。并且,最终被处于食物链顶端的人类所蓄积。厚 生劳动省,甚至到了为引起注意提供了一则紧急情报,即,即将成为母亲的女性和孕妇不要 食用鱼贝类中处于食物链顶端的金枪鱼、鲸鱼、海豚、金眼鲷等深海鱼。在人体内慢性蓄积的重金属,与蛋白质的SH基(半胱氨酸残基)强有力地结合, 改变蛋白质的重要的立体结构,经过一段漫长时期,就会引发各种疾病(代谢紊乱)。重金属例如与神经细胞的膜蛋白质或递质结合时,会引发认知症、抑郁症、自闭 症、唐氏综合症等各种神经症状。另外,重金属与免疫系统的白细胞的蛋白质结合时,会引 发特异性皮炎、食物过敏、花粉症、鼻炎等异常过敏。此外,重金属直接作用于细胞内基因表 达系统的蛋白质或基因时,无法进行正常的基因表达,使基因病或细胞的癌化加剧。这些症 状,在世界上,不仅发达国家,发展中国家也有增加的趋势。除重金属以外,作为这些疾病发病的主要因素,由工业的进步而产生的各种人工 物质,尤其是环境荷尔蒙、农药、添加物、一般合成物等引起的环境污染也同样地正在加剧。 我们被认为处于这种环境中,由于这些人工物质(环境污染物质)的残留蓄积和前述重金 属的残留蓄积发生复杂的协同作用,再加上对这些物质的敏感性的个人差异,无论对谁,都 会引发多种多样的症状。作为这些极微量的重金属或各种环境污染物质的特征,并不显示急性毒性,而大 多是通过长期微量地蓄积,慢慢地症状加剧。现状是,这些症状,被诊断为老化或遗传的原 因,明确的治疗方法的研究或开发也没有进展。事实上,工业的进步或便利性、成本降低或 利益增加被置于最优先,而关于某种程度的有害性,国家或工业界、国民自身都装作看不 见。有以下可能性即使直观地感觉到随便排放重金属的危险性,也将工业的进步置于优 先;或者由于是慢性疾患因而难以证明明确的因果关系,因此继续这项研究会妨碍工业的 进步这种企业心理;或者即使是研究人员,也将重点放在积极的方面,避免认真地去理解消 极的方面。近年来,分析微量成分的技术急速地进步,另外,根据很多研究人员扎实的基础研 究成果,证实重金属在很多生物体内蓄积。例如在日本,已知有作为由工业引起的急性毒性 的公害病的水俣病(Hg污染)或骨痛病(Cd污染)等。而且,即使是现在,也在进行这些重 金属对生命体的影响机制或治疗方法的研究。此外,在美国,生物体内蓄积的重金属的危险性正在被研究,从生物体内选择性排 泄重金属的解毒治疗每年在80万人身上被实施。具体而言,作为螯合疗法,已知有DMSA的 经口投药(DMSA获FDA认证)和DMPA的经口投药。现在,美国国立卫生研究院(NIH)投入 3000万美元的资金,实施关于螯合疗法的有效性的免疫学临床评价。动脉中蓄积的Ca而 导致的钙沉积是在美国迅速发展的心脏疾病的原因,该免疫学临床评价目的在于,通过螯 合疗法使Ca由动脉排泄。已指出,前述评价本质上是以阿尔兹莫病和认知症的改善为目的 的。在日本,解毒疗法在一部分医疗机构被实施,进行毛发和尿液中的重金属的定量。在海 外或国内的检察机关,重金属的测定使用ICP-MS法(电感耦合等离子体质谱装置)进行测 定,重金属的危险性和早期治疗的重要性正在逐渐被认知。但是,在日本,有关有害重金属的测定方法还不够完善。对于毛发、血液、尿等生物 体试样中的重金属,希望在日本进行测定时,例如如下的手续是必要的。即,首先,在保险 范围外的相关诊所接受诊察。接着,排完第一晨尿后,空腹时经口投于经口解毒药剂DMSA 500mg,采集经口投药后6个小时的尿液,实施所谓的激发试验。并且,将采集的尿液送往美 国的研究所,使用ICP_MS(电感耦合等离子体质谱装置)进行测定。前述激发试验相对复 杂,1次的手续费高达数万日元,且返回使用ICP-MS法所得到的测定结果需要花数星期到 近1个月的时间。一般来说,前述激发试验后3 6个小时内,生物体中的重金属在尿中被 排泄的排泄量出现峰值,但前述测定方法并不适合评价排泄峰值、治疗效果。激发试验后, 重金属的排泄量多时,决定使用解毒治疗的治疗方针,但存在这样的不利,准确来说,不到 送达结果的这1个月以后,就无法决定方针。此外,作为现在主流的生物体试样中或食品中的重金属测定方法的ICP-MS法,需 要复杂的前处理,即,将生物体试样与硝酸、硫酸或高氯酸等共同加热,使有机物分解至无 机物。之后,通过微波使金属处于等离子状态,使用质谱法进行测定,因此能够高灵敏度地 测定每一个原子。但是,ICP-MS法中使用的电感耦合等离子体质谱装置很贵,例如在中小 型临床机构难以采用。鉴于这种状况,设计出各种以简易的比色法测定生物体试样中或食品中重金属的 方法。例如专利文献1中所述的方法是将非水溶性或难溶性且可溶于亲水性溶剂的金6属离子检测试剂的微粒呈膜状包覆于膜滤器上而形成的金属离子检测薄膜。但是,测定时, 需要将IOOmL的水溶液通过吸入或加压进行过滤,因此需要大的泵。专利文献2中所述的方法是砷的高灵敏度吸光度检测法,是砷与钼酸反应形成砷 钼化合物,再与三芳基甲烷系染料(乙基紫)反应,在波长530nm处显色的方法。根据该方 法,最低检测灵敏度可以达到砷1 μ g/kg (或μ g/L)。专利文献3和专利文献4中所述的方法,是使试样中的重金属经螯合树脂膜捕获, 用各种方法浓缩后用溶剂使之溶出,使之接触电极,从而测定重金属离子的氧化电流值的 方法。专利文献5中所述的方法为具有乙烯基的卟啉化合物与自由基聚合性单体一起 进行自由基共聚而生成的卟啉核导入聚合物,测定由该卟啉核导入聚合物与重金属离子的 络合反应而产生的吸光度变化的微量金属测定方法。实施例中公开了本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:冈本一宏,福田功,坂本久,小坂秀子,中尾淳史,
申请(专利权)人:爱科来株式会社,
类型:发明
国别省市:JP
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。