JP2002369681A - リパーゼの安定化方法 - Google Patents
リパーゼの安定化方法Info
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Abstract
成物に関する。特に臨床診断に用いられる生体成分中の
中性脂肪測定試薬に用いられるリパーゼの安定化方法お
よびその組成物に関する。 【解決手段】 中性脂肪測定試薬において、リパーゼに
ポリオキシエチレン直鎖アルキルエーテルを共存させる
ことを特徴とする、リパーゼの安定化方法。
Description
法およびその組成物に関する。特に臨床診断に用いられ
る生体成分中の中性脂肪(以下トリグリセライドとも称
する)測定試薬に用いられるリパーゼの安定化方法およ
びその組成物に関する。
反応酵素として診断用試薬に使用され重要視されてい
る。リパーゼを用いる中性脂肪測定法は種々報告されて
いるが、リパーゼの作用により生成したグリセロールを
更にグリセロールキナーゼ、グリセロリン酸オキシダー
ゼ、ペルオキシダーゼを用いて測定する方法、グリセロ
ールをグリセロールデヒドロゲナーゼを用いて測定する
方法、グリセロールキナーゼ、グリセロリン酸デヒドロ
ゲナーゼを用いて測定する方法、グリセロールキナー
ゼ、ADP依存性ヘキソキナーゼ、グルコース6リン酸
デヒドロゲナーゼを用いて測定する方法がある。これら
リパーゼを用いる試薬の正確性はこれら酵素の反応性、
安定性が寄与しており、益々反応性、安定性に対する要
求が高まっている。
化剤としてグリセロール、グリシン(Methods Enzymo
l.129,691(1986))、メルカプトエタノール(J.Biol.Ch
em.,247,6212(1972))、トリトンX−100(Enzyme Ha
ndbook,3,Springer-Verlag(1991))、トリトンN−10
1、デオキシコール酸(Methods Enzymol.129,716(198
6))、Mg2+、BSA(東洋紡績(株)酵素カタロ
グ)、塩類(特開昭64−60381)等の添加が知ら
れているが、試薬溶液中で求められる安定性を維持する
には不十分であった。
ては益々精度管理の重要性が高まっている。その中で中
性脂肪測定試薬においては、測定試薬によりトリオレイ
ン水溶液、患者検体、管理血清等各試料に対するリパー
ゼの反応性が異なることから測定値が変動する点が問題
視されている。また、診断用試薬では液状試薬が主流に
なっているが、中性脂肪測定試薬ではこのようなリパー
ゼの反応性を液状状態で長期間維持する必要性から益々
液状安定性に対する要求が強くなっている。このことか
ら、本発明が解決しようとする課題は長期間安定な液状
試薬として耐えうる安定性を有し、かつ各種試料に対し
良好な反応性を維持したリパーゼを提供することにあ
る。
を達成するために種々検討した結果、リパーゼにポリオ
キシエチレン直鎖アルキルエーテルを共存させることに
より、リパーゼを液状状態で長期間安定に保ち、かつ各
種試料に対し良好な反応性を維持することを見出し、本
発明を完成した。すなわち、本発明は以下のような構成
からなる。 (1)リパーゼにポリオキシエチレン直鎖アルキルエー
テルを共存させることを特徴とする、リパーゼの安定化
方法。 (2)さらに、十分な反応性が維持されている、(1)
記載のリパーゼの安定化方法。 (3)ポリオキシエチレン直鎖アルキルエーテルの濃度
が0.01〜0.5%である(2)記載のリパーゼの安
定化方法。 (4)ポリオキシエチレン直鎖アルキルエーテルのHL
Bが15以下である(2)記載のリパーゼの安定化方
法。 (5)リパーゼがさらにエステラーゼ活性を有する
(1)〜(4)記載のリパーゼの安定化方法。 (6)リパーゼにポリオキシエチレン直鎖アルキルエー
テルを共存させることを特徴とするリパーゼの安定化組
成物。 (7)ポリオキシエチレン直鎖アルキルエーテルの濃度
が0.01〜0.5%である(6)記載のリパーゼの安
定化組成物。 (8)更にリパーゼ活性化剤と組み合わせて用いられる
(6)、(7)記載のリパーゼの安定化組成物。 (9)リパーゼ活性化剤がポリオキシエチレン2級アル
キルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ
ーテル、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテル
から選ばれた少なくとも1種の界面活性剤である(8)
記載のリパーゼの安定化組成物。 (10)HLBが15以下のポリオキシエチレン直鎖ア
ルキルエーテルと、リパーゼ活性化剤の総HLBが12
〜14である(8)、(9)記載のリパーゼの安定化組
成物。
温処理に対しても酵素活性が維持されていることを意味
し、具体的には、ポリオキシエチレン直鎖アルキルエー
テルを、50mMHEPES (pH7.5)緩衝液中に、2U/mL
のリパーゼと共存させたとき、35℃14日間保存後の
残存酵素活性が加温処理していないものと比較して、6
0%以上(好ましくは80%以上、さらに好ましくは9
0%以上)維持されていることをいう。
性脂肪をリパーゼによりグリセロール、および脂肪酸に
分解し、生成したグリセロールの量を追随反応を介して
求めることにより中性脂肪を測定する際に、精製水およ
び200mg/dLトリオレイン溶液の測定吸光度を対
照とし算出した中性脂肪濃度が、3000mg/dL以
下の範囲において理論値を回収することを意味し、具体
的には測定値が理論値の95%を下回らないことを意味
する。
てグリセロールキナーゼ、グリセロリン酸オキシダー
ゼ、リパーゼ活性化剤等を含有し、第二試薬としてリパ
ーゼ、ペルオキシダーゼ等を含有する2試薬系からなる
中性脂肪測定試薬において、リパーゼを含む試薬にポリ
オキシエチレン直鎖アルキルエーテルを共存させること
を特徴とするリパーゼの安定化方法がある。
ルキルエーテルとしては、例えばポリオキシエチレンラ
ウリルエーテル類としてエマルゲン104P(HLB
9.6)、エマルゲン105(HLB9.7)、エマル
ゲン106(HLB10.5)、エマルゲン108(H
LB12.1)、エマルゲン109P(HLB13.
6)、エマルゲン120(HLB15.3)、エマルゲ
ン123P(HLB16.9)、エマルゲン147(H
LB16.3)、エマルゲン130K(HLB18.
1)、ノニオンK−204(HLB9.2)、ノニオン
K−215(HLB15.2)、ノニオンK−220
(HLB16.2)、ノニオンK−230(HLB1
7.3)、NIKKOL BL−2(HLB9.5)、
NIKKOL BL−4.2(HLB11.5)、NI
KKOL BL−9EX(HLB14.5)、NIKK
OL BL−21(HLB19)、NIKKOL BL
−25(HLB19.5)、ポリオキシエチレンセチル
エーテル類として、エマルゲン210(HLB10.
7)、エマルゲン220(HLB14.2)、NIKK
OL BC−2(HLB8.0)、NIKKOL BC
−5.5(HLB10.5)、NIKKOL BC−7
(HLB11.5)、NIKKOL BC−10TX
(HLB13.5)、NIKKOL BC−15TX
(HLB15.5)、NIKKOL BC−20TX
(HLB17)、NIKKOL BC−23(HLB1
8)、NIKKOL BC−25TX(HLB18.
5)、NIKKOL BC−30TX(HLB19.
5)、NIKKOL BC−40TX(HLB20)、
ノニオンP−208(HLB11.9)、ノニオンP−
210(HLB12.9)、ノニオンP−213(HL
B14.1)、ポリオキシエチレンステアリルエーテル
類として、エマルゲン306P(HLB9.4)、エマ
ルゲン320P(HLB13.9)、NIKKOL B
S−2(HLB8.0)、NIKKOL BS−4(H
LB9.0)、NIKKOL BS−20(HLB1
8)、ノニオンS−206(HLB10.1)、ノニオ
ンS−207(HLB10.7)、ノニオンS−215
(HLB14.2)、ノニオンS−220(HLB1
5.3)、ポリオキシエチレンオレイルエーテル類とし
ては、エマルゲン404(HLB8.8)、エマルゲン
408(HLB10.0)、エマルゲン409P(HL
B12.0)、エマルゲン420(HLB13.6)、
エマルゲン430(HLB16.2)、NIKKOL
BO−2(HLB7.5)、NIKKOL BO−7
(HLB10.5)、NIKKOL BO−10TX
(HLB14.0)、NIKKOL BO−20(HL
B17.0)、NIKKOL BO−50(HLB1
8.0)、ノニオンE−206(HLB9.5)、ノニ
オンE−215(HLB14.2)、ノニオンE−23
0(HLB16.6)、ポリオキシエチレンベヘニルエ
ーテル類としては、NIKKOL BB−5(HLB
7.0)、NIKKOL BB−10(HLB10.
0)、NIKKOL BB−20(HLB16.5)N
IKKOL BB−30(HLB18)等が挙げられ
る。
または他の界面活性剤と組み合わせて用いることができ
る。また、各界面活性剤のHLBは特に限定されず、リ
パーゼの反応性を考慮し選択されるべきであるが、好ま
しくは単独でのHLBが15以下、さらには14以下が
リパーゼの反応性への影響が少ない点で好ましい。中で
も12〜13が好ましい。また、ポリオキシエチレン部
分の重合度は好ましくは30以下であり、さらには20
以下がリパーゼの反応性への影響が少ない点で好まし
い。中でも7〜10が好ましい。また、リパーゼを含む
溶液中の濃度としては特に限定するものではないが、好
ましくは0.01%〜0.5%の範囲であり、さらには
0.02%〜0.2%がリパーゼの反応性への影響が少
ない点で好ましい。中でも0.05%〜0.15%が好
ましい。
わせて用いることが出来る。本発明に用いるリパーゼ活
性化剤としては、リパーゼの反応性を向上させる物質で
あればよく、特に限定されない。好ましくはポリオキシ
エチレン直鎖アルキルエーテルとリパーゼが共存する反
応混液において、該物質の添加によりリパーゼの反応性
が向上するものである。このような活性化剤として例え
ばポリオキシエチレン2級アルキルエーテル、ポリオキ
シエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチ
レンスチリルフェニルエーテル、脂肪酸が挙げられる。
ポリオキシエチレン2級アルキルエーテルとしては、N
IKKOL BT−5、NIKKOL BT−7、NI
KKOL BT−9、アデカトールSO−80、アデカ
トールSO−105、アデカトールSO−120、アデ
カトールSO−135、アデカトールSO−145、ア
デカトールSO−160、エマルゲン705、エマルゲ
ン707、エマルゲン709等が挙げられる。ポリオキ
シエチレンアルキルフェニルエーテルとしては、トリト
ンX−100、トリトンX−114が挙げられる。ポリ
オキシエチレンスチリルフェニルエーテルとしてはエマ
ルゲンA60、エマルゲンA90、が挙げられる。脂肪
酸としてはコール酸が挙げられる。
以上の活性化剤を組み合わせて用いられる。本発明のポ
リオキシエチレン直鎖アルキルエーテルを含むリパーゼ
安定化組成物に対する混合方法は特に限定されず、リパ
ーゼ反応の直前に混合してもよいし、あらかじめ混合し
保存して使用できる。また、該活性化剤のリパーゼ溶液
中の濃度は特に限定するものではないが、本発明のポリ
オキシエチレン直鎖アルキルエーテルを含むリパーゼ安
定化組成物にあらかじめ混合して保存する場合は、ポリ
オキシエチレン直鎖アルキルエーテルに対する活性化剤
の相対濃度を好ましくは約50倍以下(さらに好ましく
は20倍以下、中でも好ましくは10倍以下)にし安定
化効果を考慮して用いることができる。該活性化剤が非
イオン性界面活性剤の場合は各界面活性剤の(HLB)
×(添加量)を界面活性剤の添加量の総和で割った総H
LBが12〜14であるのが好ましい。さらには12.
5〜13.5が好ましい。中でも約13が好ましい。
ては、トリス緩衝液、リン酸緩衝液、GOOD緩衝液な
どが挙げられる。なかでも、トリス緩衝液、リン酸緩衝
液は濃度、温度によってpHが変動しやすいが、安価で
あるという利点がある。一方、GOOD緩衝液にはME
S、Bis−Tris、ACES、BES、MOPS、
PIPES、TES、HEPES、Tricine、B
icine、POPSO、TAPS、CHES、CAP
Sなどが例示される。該緩衝液のpHは5〜9の範囲で
調整される。さらには6〜8が好ましい。中でも6.5
〜7.5が好ましい。
4に分類される以下の反応を触媒する酵素も含まれる。
トリグリセライド+O2→モノグリセリド(またはジグ
リセリド)+脂肪酸上記酵素はシュードモナス属、リゾ
プス属などの微生物から採取されるもの、またはこれら
の遺伝子を他の微生物に組み込まれた遺伝子組換え微生
物より製造されたものなどがあり、また、遺伝子的に性
質を改変したものを含有する。また、これら酵素の特異
性、安定性を向上させる目的または反応セルに吸着する
性質を改変する目的でポリエチレングリコールを主成分
とする基、単糖、水溶性のオリゴ糖残基、スルホプロピ
ル基などで上記酵素を化学的に修飾したものも用いられ
る。
は、酵素の起源によっても異なるが、通常0.1〜20
U/mLの範囲で好適に用いられる。さらには1〜5U
/mLが好ましい。中でも1〜3U/mLが好ましい。
に防腐剤などをリパーゼの反応に特に悪い影響を及ぼさ
ない範囲で添加してもよい。防腐剤としては、アジ化
物、キレート剤、抗生物質、抗菌剤などが挙げられる。
して必要な他の試薬が含まれていてもよい。中性脂肪測
定試薬としては、一般にリパーゼの他、グリセロールキ
ナーゼ、グリセロリン酸オキシダーゼ、ATP、マグネ
シウム、ペルオキシダーゼ、色源体が含有される。
うのが好ましい。 〈測定試薬〉 (1)基質液 オリーブ油エマルジョン液 (2)発色液 50mM MES緩衝液、pH6.5 0.1% トリトンX−100溶液 0.2mL/L N,N-ジエチル−m−トルイジン 0.02g/L 4-アミノアンチピリン 0.121g/L ATP・2Na・3H2O 0.204g/L 塩化マグネシウム・6水和物 1KU/L グリセロールキナーゼ 2.5KU/L グリセロリン酸オキシダーゼ 1.5KU/L ペルオキシダーゼ 〈測定条件〉 (1)オリーブ油エマルジョン液2mLを試験管にと
り、37℃で約5分間予備加温する。 (2)酵素溶液0.2mLを加え、反応を開始する。 (3)37℃で正確に15分間反応させた後、0.2M
トリクロロ酢酸溶液2.0mLを加えて反応を停止す
る。 (4)生成する不要物を濾紙濾過で除く。 (5)濾液の0.05mLを試験管にとり、発色試液
3.0mLを加えて混合した後、37℃にて15分間加
温し、545nmにおける吸光度を測定する。 (6)盲検はオリーブ油エマルジョン液2.0mLを3
7℃で15分間放置後、トリクロロ酢酸溶液2.0mL
を加えて調製し、以下上記同様に操作して吸光度を測定
する。
る。なお、本発明は実施例により特に限定されるもので
はない。 (実施例1)リパーゼ(東洋紡績製LPL−314)2
U/mLを各種界面活性剤を添加した下記の中性脂肪測
定試薬 第二試液に添加溶解し35℃で14日間保存
し、残存活性(溶解直後の活性値に対する保存後の活性
値の割合)を検討した。
測定試薬の第二試薬をそれぞれ調製した。 第一試薬 HEPES−NaOH 50mM pH7.5 塩化マグネシウム・6水和物 0.2g/L 塩化カルシウム 0.1g/L ADPS 0.3g/L ペルオキシダーゼ(東洋紡社製PEO−301) 2.9U/mL リパーゼ(東洋紡社製LPL−314) 2U/mL 各種界面活性剤 名称・HLB・濃度は表に記載
まで活性が低下するのに対し、実施例では保存後も良好
な安定性を示す。
−314)2U/mLを各種界面活性剤を添加した実施
例1の中性脂肪測定試薬 第二試液にエマルゲン420
を濃度を変えて添加溶解し35℃で14日間保存し、残
存活性(溶解直後の活性値に対する保存後の活性値の割
合)を検討した。
で良好な安定性を示す。
−314)2U/mLを各種界面活性剤を添加した実施
例1の中性脂肪測定試薬 第二試液にエマルゲン420
およびエマルゲンA60の各濃度を組み合わせて添加溶
解し35℃で14日間保存し、残存活性(溶解直後の活
性値に対する保存後の活性値の割合)を検討した。
リパーゼの安定化効果を示さない界面活性剤エマルゲン
A60との組み合わせにおいても良好な安定性が確認さ
れた。
−314)2U/mLを各種界面活性剤を添加した実施
例1の中性脂肪測定試薬にエマルゲン108、またはエ
マルゲン430を濃度を変えて添加した第二試液に対
し、第一試薬として下記試薬を組み合わせて下記測定法
にて濃度既知の血清を測定し中性脂肪濃度を求めた。
測定試薬の第一試薬をそれぞれ調製した。 第一試薬 PIPES 50mM pH7.0 MgCl2 0.2g/L アデノシン3リン酸2Na塩 1.2g/L エマルゲンA60 4g/L トリトンX−100(HLB13.5) 2g/L 4−アミノアンチピリン 0.1g/L フラビンアデニンジヌクレオチド2Na塩 8μmol/L グリセロールキナーゼ(東洋紡社製GYK−311) 3U/mL グリセロリン酸オキシダーゼ(東洋紡社製G3O−311) 5U/mL アスコルビン酸オキシダーゼ(東洋紡社製ASO−311) 3U/mL カタラーゼ(東洋紡社製) 200U/mL
いた。試料2.1μLに第一試薬 180μL添加し3
7℃にて5分間インキュベーションし第一反応とした。
その後第二試薬を90μL添加し5分間インキュベーシ
ョンし第二反応とした。第一反応および第二反応の吸光
度を液量補正した各吸光度の差をとる2ポイントエンド
法で600nmにおける吸光度を測定した。結果は、精
製水および200mg/dLトリオレイン水溶液の測定
吸光度より算出し中性脂肪濃度として求めた。
界面活性剤無添加の測定値をほぼ回収する。
組成物中にポリオキシエチレン直鎖アルキルエーテルを
共存させることで、長期間安定な液状試薬として耐えう
る安定性を有し、かつ各種試料に対し良好な反応性を維
持したリパーゼを提供できる。
Claims (10)
- 【請求項1】リパーゼにポリオキシエチレン直鎖アルキ
ルエーテルを共存させることを特徴とする、リパーゼの
安定化方法。 - 【請求項2】さらに、十分な反応性が維持されている、
請求項1記載のリパーゼの安定化方法。 - 【請求項3】ポリオキシエチレン直鎖アルキルエーテル
の濃度が0.01〜0.5%である請求項2記載のリパ
ーゼの安定化方法。 - 【請求項4】ポリオキシエチレン直鎖アルキルエーテル
のHLBが15以下である請求項2記載のリパーゼの安
定化方法。 - 【請求項5】リパーゼがさらにエステラーゼ活性を有す
る請求項1〜4記載のリパーゼの安定化方法。 - 【請求項6】リパーゼにポリオキシエチレン直鎖アルキ
ルエーテルを共存させることを特徴とするリパーゼの安
定化組成物。 - 【請求項7】ポリオキシエチレン直鎖アルキルエーテル
の濃度が0.01〜0.5%である請求項6記載のリパ
ーゼの安定化組成物。 - 【請求項8】更にリパーゼ活性化剤と組み合わせて用い
られる請求項6、7記載のリパーゼの安定化組成物。 - 【請求項9】リパーゼ活性化剤がポリオキシエチレン2
級アルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェ
ニルエーテル、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエ
ーテルから選ばれた少なくとも1種の界面活性剤である
請求項8記載のリパーゼの安定化組成物。 - 【請求項10】HLBが15以下のポリオキシエチレン
直鎖アルキルエーテルと、リパーゼ活性化剤の総HLB
が12〜14である請求項8、9記載のリパーゼの安定
化組成物。
Priority Applications (1)
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JP2001180549A JP4013108B2 (ja) | 2001-06-14 | 2001-06-14 | リパーゼの安定化方法 |
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JP4013108B2 (ja) | 2007-11-28 |
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