(57)【要約】本発明は、検査片の形態での手段およびサンプル中のアルデヒドの迅速な決定方法に関する。決定は、アルデヒドとフロログルシンとの反応に基づく。
2012526266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともフロログルシンおよび塩基を含む、少なくとも１つのゾーンを有する検査スティック。
【請求項２】
検査スティックのゾーンが、フロログルシンおよび塩基に加え、少なくとも１種の第一級または第二級アミンをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の検査スティック。
【請求項３】
塩基が、水酸化ナトリウムであることを特徴とする、請求項１または２に記載の検査スティック。
【請求項４】
第一級または第二級アミンが、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタンであることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の検査スティック。
【請求項５】
検査スティックが、フロログルシンおよび塩基ならびに種々の量の第一級または第二級アミンを含む少なくとも２つのゾーンを有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の検査スティック。
【請求項６】
少なくとも以下の方法ステップ：
ａ）本発明の検査スティックの提供
ｂ）サンプル溶液への検査スティックの含浸
ｃ）検査片の着色の評価
により特徴付けられる、アルデヒドの決定方法。
【請求項７】
ステップｃ）における評価を、反射光学的に行うことを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
水溶液中、例えば、特に、消毒剤中のアルデヒドの決定のための、請求項１〜５のいずれか一項に記載の検査スティックの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルデヒド含有量の迅速な決定のための検査スティック（test stick）の形態での手段および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルデヒドは、プラスチックを製造するための有機化学における重要な中間体であり、消毒剤および保存剤として作用する。より長鎖なアルデヒドは、香料産業においてアロマとして使用される。
【０００３】
その還元作用により、アルデヒドは特に消毒の分野において、今日では圧倒的に器具および表面の消毒において用いられる。器具消毒においては、例えば、製造の間に次いで減菌を行わない場合、それらは、ロベルト・コッホ研究所（ＲＩＫ）の殺ウイルス作用の要件を充足する、強酢酸以外の唯一の活性化合物である。
【０００４】
ガス状物質のホルムアルデヒドは、対非エンベロープウイルスを含む優れた有効性を有するため、かつては、特に水への良好な易溶性のため、重要性を有していた。消毒に加え、言及され得る適用の分野は、特に、極めて広範な種類の標本（例えば、組織片など）および製品（例えば、化粧品など）である。しかし、ホルムアルデヒドは今日、「人体に対し発癌性」であると分類されるため、これらの分野における使用は減少している。
他のアルデヒドは、保存および消毒において、特に冷滅菌において、未だに重要な役割を担っている。現在、グルタルアルデヒドおよびオルト−フタルアルデヒドが、特に、幅広い使用を見出している。
【０００５】
アルデヒドの決定には種々の方法が既知である。一例は、クロモトロプ酸反応である。アミノ酸も頻繁に使用され、直接対応する色信号を供給する（Witonsky, R. J.; Larsson, R. P.; US 4,643,980）か、またはｐＨ指示薬の添加後のシッフ塩基に対するアミノ官能基の反応後のｐＨの変化を通じて、変色によりｐＨの変化を表示する。（Wu, W. H.; US 6,436,716）。
【０００６】
臨床化学の分野において、グルタルアルデヒドは、着色物質としてフェノールでの側方流試験(Lateral-Flow test)を用いて検出される（Smith, J.; WO 00/62060）。
Yang, S. D.; Zhou, T. H.; Chinese Chemical Reagents 1983; pp. 237 239には、アルデヒド指示薬としてフロログルシンを使用し、強酸を添加する、芳香族アルデヒドの検出が記載されている。
【０００７】
多くの適用において、アルデヒド濃度の迅速で定量的表示が必要である。特に、消毒の分野において、アルデヒドの特定の最低含有量を有するかどうかを迅速にチェックできることが必要である。それによって初めて、剤の消毒作用が保証される。消毒剤中のアルデヒドの比率は、典型的には数重量パーセントである。
【発明の概要】
【０００８】
したがって、本発明の目的は、例えば消毒剤などの溶液中のアルデヒド含有量を決定するための、簡便で迅速な方法を提供することである。本方法は、迅速に行われ、安価であり、およびすぐに使用できる試験キットの形態で貯蔵されなければならない。特に、本発明の方法は、準定量的な視覚による評価のみならず、例えば反射率計を使用した定量的な評価を可能にしなければならない。
【０００９】
芳香族アルデヒドおよび非芳香族アルデヒドを、フロログルシンを決定試薬として使用し、簡便におよび迅速に決定できることが見出された。酸性溶液においてフロログルシンを使用する芳香族アルデヒドの既知の決定方法とは対照的に、本発明の決定は、塩基性媒体中のフロログルシンに適用された検査スティックを用いて行う。さらに、１種または２種以上の第一級または第二級アミンの特定量の添加により、測定範囲を正確に定められることが見出された。このようにして、アルデヒドの定量的決定は、広い濃度範囲に渡って可能となる。
【００１０】
したがって、本発明は、少なくともフロログルシンおよび塩基を含む、少なくとも１つのゾーンを有する検査スティックに関する。
好ましい態様において、検査スティックのゾーンは、フロログルシンおよび塩基に加え、少なくとも１種の第一級または第二級アミンをさらに含む。
好ましい態様において、塩基は水酸化ナトリウムである。
【００１１】
好ましい態様において、第一級アミンはトリス（ヒドロキシメチル）アミノメタンである。
好ましい態様において、検査スティックは、フロログルシンを０．５〜５００ｇ／ｌの濃度で含み、少なくともｐＨ  １０である含浸溶液でゾーンを含浸することにより製造される。
【００１２】
一態様において、検査スティックは、種々の量の第一級または第二級アミンの他にフロログルシンおよび塩基を含む少なくとも２つのゾーンを有する。
特に好ましい態様において、検査スティックは、フロログルシンを０．５〜５００ｇ／ｌの濃度で、ＮａＯＨを０．５〜５ｍｏｌ／ｌの濃度で含む含浸溶液で１つのゾーンまたは２つ以上のゾーンを含浸することにより製造される。
【００１３】
本発明はまた、少なくともフロログルシンおよび塩基を含む少なくとも１つのゾーンを有する検査スティックであって、
ａ）少なくとも安定な基体および吸着支持体からなる支持体または検査スティックの提供
ｂ）少なくともフロログルシンおよび塩基を含む溶液での吸着支持体の含浸
ｃ）吸着支持体が基体に適用されていない場合には、基体への吸着支持体の適用
により製造することができる、前記検査スティックに関する。
【００１４】
本発明はまた、アルデヒドの決定方法であって、少なくとも以下の方法ステップ：
ａ）本発明の検査スティックの提供
ｂ）サンプル溶液への検査スティックの含浸
ｃ）検査片（test strip）の着色の視覚的な、および／または、分光学的な、好ましくは反射光学的な（reflectometric）評価
を特徴とするアルデヒドの決定方法に関する。
【００１５】
好ましい態様において、ステップｃ）における評価を、予め記録した較正曲線に基づき、反射光学的に（reflectometrically）行う。
本発明はまた、例えば特に消毒剤などの水溶液中のアルデヒドの決定のための、本発明の検査スティックの使用に関する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、水溶液中のホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、グルタルアルデヒドおよびグリオキサールの定量的で反射光学的な決定の評価を示す図である。例２においてさらなる詳細を示す。
【図２】図２は、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタンの添加による感度の調節で、グルタルアルデヒドの定量的で反射光学的な決定の評価を示す図である。例３においてさらなる詳細を示す。
【００１７】
アルデヒドは、官能基としてアルデヒド基を含有する化合物である。用語アルデヒドおよびアルデヒド基は、当業者には既知である。本発明の手段および方法を使用して決定できるアルデヒドの例は、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、グルタルアルデヒド、オルト−フタルアルデヒド、グリオキサール（エタン−１，２−ジアール）およびスクシンアルデヒド（ブタンジアール）であり、好ましくは、グルタルアルデヒドである。
【００１８】
第一級または第二級アミンは、当業者には既知である。本発明に従い、好適なアミンは、例えば、ヒスチジン、アルギニンまたはエタノールアミンである。本発明に従い用いられるアミンは、特に好ましくはトリス（ヒドロキシメチル）アミノメタンである。
【００１９】
本発明に従い、サンプル溶液は、アルデヒドを被検するか、またはアルデヒド含有量が決定される、あらゆる溶液である。それらは典型的には、主に水溶液である。本発明の方法は、消毒剤中のアルデヒド含有量の決定に特に好適である。消毒剤は、既定の手法において水で希釈するか、またはサンプル溶液として直接用いることができる。本発明の手段および方法はまた、アルデヒド含有量を介して、残存するモノマー含有量を結論付ける重合溶液（polymerization solution）のアルデヒド含有量の決定を可能にする。
【００２０】
固体の吸着支持体、いわゆる検査スティックを使用した分析は、近年その重要性を増している。この乾式化学法の本質的な利点は、特に、少量の試薬であるための簡便な取り扱いおよび単純な（straightforward）廃棄を含む。全てのまたは大部分の、決定反応に必要な試薬は、サンプルが適用される固体の吸着性または膨潤性の支持体（以下、吸着支持体と呼ぶ）の対応する層に組み込まれている。
【００２１】
典型的には、検査スティック全体が吸着支持体からなるのではない。代わりに、検査スティックは、好ましくは、例えば吸着支持体で部分的に覆われたプラスチック製などの安定な基体からなる。吸着支持体で覆われた検査スティックのこの部分はまた、ゾーンと呼ばれる。対応する決定試薬を含むゾーンのサンプルとの接触後、決定反応が進行する。現れる色（the color formed）は、決定される被分析物量の測定であり、簡便な反射率計を使用して、視覚的に、すなわち、準定量的にまたは定量的に評価できる。
【００２２】
使用される吸着支持体は、かかる試験に通常用いられるあらゆる材料であり得る。ろ紙の使用が最も幅広いが、他の吸着セルロースまたはプラスチック製品を用いることも可能である。吸着支持体は、既知の手法により決定に必要な全ての試薬を含む含浸溶液で含浸される。
【００２３】
含浸され、乾燥した紙は、好適な手法により適切なサイズに切断される（cut to size）ことができ、例えば、支持フィルムまたは箔などの安定な基体に好適な手法により接着接合するか、または熱融着させることができる。全く同様にして、吸着支持体は、例えば、支持フィルムまたは箔などの安定な基体に既知の手法によりまず接着接合するか、または熱融着させることができ、含浸溶液を、続いて吸着支持体に滴下して適用する。含浸されて乾燥された製品は、次いで好適な手法により適切なサイズに切断される。
【００２４】
本明細書に記載される決定システムは、決定反応に必要なｐＨを生じさせるために、発色団または決定試薬としてフロログルシンおよび強塩基を使用する。好ましい態様において、決定システムはまた、所望の測定範囲を設定するために阻害剤として少なくとも１種の第一級または第二級アミンを含む。
【００２５】
決定システムは、含浸マトリックスの形態、すなわち、アルデヒドの決定に必要な全ての試薬が吸着支持体に組み込まれた形態である。結果として得られる色反応は、例えば、カラーチャートとの比較により反射光学的にまたは視覚的に評価される。
【００２６】
本発明の検査スティックは、典型的にはまず含浸溶液に吸着支持体を含浸することにより製造される。含浸溶液は、少なくともフロログルシンおよび塩基を含む。含浸溶液は、好ましくは、水溶液である。しかしながら、水の代わりに、含浸溶液はまた、溶媒として、１種または２種以上の有機溶媒または水と１種または２種以上の水混和性有機溶媒との混合物を含んでもよい。
【００２７】
含浸溶液中のフロログルシンの濃度は、典型的には、含浸溶液リットル当たり０．５〜５００ｇのフロログルシンである。濃度は、好ましくは、含浸溶液リットル当たり１０〜８０ｇのフロログルシンである。
【００２８】
含浸溶液は、好ましくは、０．０５〜０．５ｍｇの、好ましくは、０．１〜０．２ｍｇのフロログルシンが反応ゾーン（６×６ｍｍ）に位置するように検査スティックに適用される。
【００２９】
本発明に従い、好適な塩基は、含浸溶液中でｐＨ  １０以上、好ましくは、ｐＨ  １３以上を生じさせることができる、あらゆる塩基である。本発明に従い、好適な塩基は、例えばＫＯＨまたはＮａＯＨなどの有機塩基または無機塩基である。含浸溶液は、特に好ましくは、１〜５ｍｏｌ／ｌのＮａＯＨを含む。
【００３０】
さらに、例えば安定剤などの追加の物質を、任意に含浸溶液に加えてもよい。
発色団のフロログルシンに加え、阻害剤が用いられる場合、所望の濃度範囲における定量的決定が達成され得ることが見出された。この阻害剤は、呈色の形成を阻害する。
【００３１】
少なくとも１種の第一級または第二級アミンが、本発明の決定のための阻害剤として用い得ることが見出された。トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタンが、特に好ましく用いられる。
【００３２】
フロログルシンの呈色反応による阻害剤により、アルデヒドがアルデヒド決定に関与していない量を既知の阻害剤の濃度から算出できるように、阻害剤は、測定前にサンプル溶液に加えることができ、好ましくは、検査スティックの製造中に特定の濃度で含浸溶液に加えることができる。
【００３３】
このようにして、予めサンプル溶液を希釈することを必要とせずに、好適な阻害剤量の添加により、あらゆる所望のアルデヒド濃度範囲において測定を行うことができる。全アルデヒド濃度に比例する呈色は、所望の濃度範囲において得られる。これを、例３に示す。
【００３４】
一態様において、本発明の検査スティックは、決定または反応ゾーンの代わりに、２つのまたは３つ以上のゾーンを有する。これらのゾーンは、阻害剤量において異なる。例えば、１つのゾーンは阻害剤を含まず、２つめのゾーンは１重量％（含浸溶液中の比率に基づく、１重量％）の阻害剤を含み、３つめのゾーンは２重量％の阻害剤を含む。このようにして、１つの検査スティックを使用して異なるアルデヒド濃度範囲において、３つの測定を行うことができる。２つまたは３つ以上のゾーンを有する検査スティックは、アルデヒド含有量が完全に未知であるサンプル溶液におけるアルデヒド決定に特に好適である。
【００３５】
本発明はまた、サンプル溶液のアルデヒド含有量の決定方法であって、以下の方法ステップ
ａ）サンプル溶液および本発明の検査スティックの提供
ｂ）サンプル中への検査スティックの短い含浸
ｃ）検査スティックの着色の視覚的な、および／または、分光学的な、好ましくは反射光学的な評価
により特徴付けられる前記決定方法に関する。
【００３６】
本発明の検査スティックは、典型的には、極めて短時間のみ、すなわち、１秒以下でサンプル溶液中に含浸される。検査スティックを湿潤させることは１回で十分である。評価は、典型的には、わずか２０〜１２０秒後に行うことができる。比較可能な、または再現可能な測定結果を得るために、検査スティックの評価は、常に規定時間後、すなわち、例えば２０、６０、９０または１２０秒後に行われなければならない。評価のため、生じる黄／オレンジ色の着色を、例えばカラーチャートで比較することができ、または反射光学的に、例えば小型反射率計（hand reflectometer）（例えば、RQFlex（商標）, Merck KGaA, ドイツからのもの）を使用して評価することができる。
【００３７】
阻害剤を添加しない、本発明の手段および方法の測定範囲は、典型的には、サンプル溶液中の０．２〜４重量％のアルデヒドである。測定範囲は、アルデヒドに応じて、例えばアルデヒドの分子量および反応性に応じて、わずかに変化させることができる。阻害剤の添加は、一般的に、測定範囲をアルデヒド濃度の４倍にシフトさせることができる。
【００３８】
このように、アルデヒド含有量を決定するための、簡便で迅速で信頼性のある手段および方法を提供することができ、それらはまた、例えば消毒剤をチェックするために、その場で消毒スタッフにより行うことができる。本発明の乾式化学法の本質的な利点は、簡便な取り扱いに加え、少量の試薬であるが故の単純な廃棄をも含む。
【００３９】
更なるコメントがなくても、当業者は上記の記載を最も広い範囲で利用することが可能であると考えられる。それゆえ、好ましい態様及び例は、単に記述による開示であると考えられるべきであって、如何なる意味においても決して限定するものではない。
【００４０】
本明細書中に記載する全ての出願、特許および刊行物、特に２００９年５月５日に出願された対応出願DE 102009019902の全ての開示内容は、参考文献の形態によって本明細書中に組み込まれる。
【００４１】
例
例１：視覚的評価（色比較）による水溶液中のアルデヒドの決定：
含浸溶液の調製：
１０．０ｇのフロログルシンを２５０ｍｌの２Ｎ  水酸化ナトリウム水溶液中に溶解させる。
【００４２】
検査スティックの製造：
６ｍｍ幅のろ紙一片（例えば、Hollingsworth & Vose, 「Binzer 1588」）を、ホットメルト接着剤（例えば、Dynapol S 1272接着剤）により白色支持フィルム上に熱融着する。上記の含浸溶液を、６ｍｍ幅のろ紙一片のメートル当たり約２ｍｌの量で、滴下によりこの一片の紙ゾーンに適用し、直ちに乾燥する。このフィルムは、次いで横に６ｍｍごとに切断され、結果として、およそ６ｍｍ×６ｍｍの大きさの含浸された紙を含む反応ゾーンとなる。
【００４３】
分析：
このようにして製造した検査スティックを、調査のために１秒間溶液中に含浸し、振とうして正確に６０秒後に判定する。本例において、検査スティックをアセトアルデヒド溶液（０〜２．５重量％）中に含浸する。アセトアルデヒド濃度に応じて、オレンジ／黄色が反応ゾーンで形成され、カラースケールでの比較により準定量的決定を可能にする。
【００４４】
例２：定量的評価（反射光学的）による水溶液中のホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、グルタルアルデヒドおよびグリオキサールの決定：
含浸溶液の調製および検査スティックの製造：
例１のとおり。
【００４５】
分析：
検査スティックを、調査のために１秒間溶液中に含浸し、振とうして、正確に６０秒後にλ≒５７６ｎｍにおいてRQFlex（商標）反射率計を使用して測定する。図１は、サンプル溶液中に１秒間含浸した後の棒の反射光学的評価およびサンプル溶液中に６０秒間含浸した後の発色を示す。
【００４６】
例３：トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタンを使用した、グルタルアルデヒド決定の感度の調整（反射光学的な実証）：
【００４７】
含浸溶液の調製：
１０．０ｇのフロログルシンを２５０ｍｌの２Ｎ  水酸化ナトリウム水溶液中に溶解させる。トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＣＡＳ登録番号  ７７−８６−１）の種々の量を、次いでこの溶液に添加する：
（ａ）さらなる添加なし：ｃ（アミン）≒０％
（ｂ）上記溶液の２８０ｇ当たり２．５ｇ：ｃ（アミン）≒１％
（ｃ）上記溶液の２８０ｇ当たり５．０ｇ：ｃ（アミン）≒２％
（ｄ）上記溶液の２８０ｇ当たり１０．０ｇ：ｃ（アミン）≒４％
【００４８】
分析：
検査スティックを、調査のために１秒間溶液中に含浸し、振とうして、正確に６０秒後にλ≒５７６ｎｍにおいてRQFlex（商標）反射率計を使用して測定する。
図２は、サンプル溶液中に１秒間含浸した後の棒の反射光学的評価およびサンプル溶液中に６０秒間含浸した後の発色を示す。測定範囲におけるより高濃度へのシフトは、はっきりと認識される。
【図１】
2012526266.tif 000003
【図２】
2012526266.tif 000004
【国際調査報告】
2012526266.tif 000005
2012526266.tif 000006
2012526266.tif 000007
2012526266.tif 000008