JP2003130797A - Nitrogen monoxide measuring method - Google Patents

Nitrogen monoxide measuring method

Info

Publication number
JP2003130797A
JP2003130797A JP2002217426A JP2002217426A JP2003130797A JP 2003130797 A JP2003130797 A JP 2003130797A JP 2002217426 A JP2002217426 A JP 2002217426A JP 2002217426 A JP2002217426 A JP 2002217426A JP 2003130797 A JP2003130797 A JP 2003130797A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nitric oxide
measuring
derivative
diaminonaphthalene
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002217426A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaaki Hirobe
雅昭 廣部
Tetsuo Nagano
哲雄 長野
Kuniko Sakurai
邦子 櫻井
Hirotake Kojima
宏建 小島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2002217426A priority Critical patent/JP2003130797A/en
Publication of JP2003130797A publication Critical patent/JP2003130797A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nitrogen monoxide measuring method. SOLUTION: The nitrogen monoxide measuring method includes a process (a) for bringing a compound which forms a triazole ring substantially under a neutrality condition under the presence of nitrogen monoxide or a derivative of the compound into reaction with nitrogen under the presence of an oxygen source, and a process (b) for measuring the fluorescence of the compound having a triazole ring created in the process or the fluorescence of its derivative.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、一酸化窒素の測定
方法及び該方法に使用する一酸化窒素測定用の試薬に関
する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for measuring nitric oxide and a reagent for measuring nitric oxide used in the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】一酸化窒素(NO)は短寿命の不安定ラジカ
ル種であり、生体内生理活性物質として重要な機能を有
していることが明らかにされてきた(現代化学, 1994年
4月号特集)。一酸化窒素の測定方法は、一酸化窒素の
酸化分解物である NO2 - や NO3 -を測定する間接的な方
法と、一酸化窒素を直接測定する方法に大別される。一
酸化窒素を生理的条件下で検出・定量するという観点か
らは直接法が注目されているものの、現時点ではイン・
ビトロ系に適用できる特異的かつ高感度な検出方法は開
発されていない。
2. Description of the Related Art Nitric oxide (NO) is a short-lived unstable radical species, and it has been clarified that it has an important function as a physiologically active substance in vivo (Modern Chemistry, 1994).
April issue special feature). Methods for measuring nitric oxide are roughly classified into an indirect method for measuring NO 2 and NO 3 , which are oxidative decomposition products of nitric oxide, and a method for directly measuring nitric oxide. Although direct methods have received attention from the viewpoint of detecting and quantifying nitric oxide under physiological conditions, currently
No specific and sensitive detection method applicable to the vitro system has been developed.

【0003】例えば、 NO ラジカルをオゾン酸化したと
きに発生する発光を利用する化学発光法(Palmer, R.M.,
et al., Nature, 327, pp.524-526, 1987) 、オキシヘ
モグロビン(O2Hb)が酸化されて生じるmetHb の吸収スペ
クトルを測定する方法 (Kelm,M., et al., Circ. Res.
66, pp.1561-1575, 1990)、電極を組織に差し込んで酸
化されるときに流れる電流で定量する方法(Shibuki,
K., Neurosci. Res. 9,pp.69-76, 1990; Malinski, T.,
Nature, 356, pp.676-678, 1992)、及びグリース反応
法(Green, L.C., et al., Anal. Biochem., 126, pp.13
1-138, 1992)などが代表的な方法として知られている
(総説として、戸田 昇編集「最新医学からのアプロー
チ12, NO」,pp.42-52, 3.NOの測定法, 長野哲雄著,
メジカルビュー社発行;Archer, S., FASEB J., 7, pp.
349-360, 1993)。
For example, chemiluminescence method (Palmer, RM,
et al., Nature, 327, pp.524-526, 1987), a method for measuring the absorption spectrum of metHb produced by the oxidation of oxyhemoglobin (O 2 Hb) (Kelm, M., et al., Circ. Res. .
66, pp.1561-1575, 1990), a method of quantifying the current by flowing an electrode into a tissue and oxidizing it (Shibuki,
K., Neurosci. Res. 9, pp. 69-76, 1990; Malinski, T.,
Nature, 356, pp.676-678, 1992), and Griess reaction method (Green, LC, et al., Anal. Biochem., 126, pp. 13).
1-138, 1992) is known as a typical method (for review, edited by Noboru Toda, “Approach from latest medicine 12, NO”, pp.42-52, 3. NO measurement method, Nagano Tetsuo) Written,
Published by Medical View; Archer, S., FASEB J., 7, pp.
349-360, 1993).

【0004】グリース反応法は、一酸化窒素ラジカルが
酸化されて生じる NO2 - によるジアゾニウム塩化合物と
ナフチルエチレンジアミンのアゾカップリングを利用し
て検出する方法である。この方法は、一酸化窒素ラジカ
ルを直接測定するものではないが、特別な装置や技術を
必要としないという利点を有している。またカドミウム
(Stainton, M.P., Anal. Chem., 46, p.1616, 1974; Gr
een, L.C., et al., Anal. Biochem., 126, pp.131-13
8, 1982) やヒドラジン(Sawicki, C.R. and Scaringell
i, F.P., Microchem. J., 16, pp.657-672, 1971)で NO
3 - を NO2 - に還元して測定できることから、一酸化窒
素関連代謝物を定量できるという特徴もある。
The Griess reaction method is a method of detection by utilizing azo coupling of a diazonium salt compound and naphthylethylenediamine with NO 2 produced by oxidation of nitric oxide radicals. This method does not directly measure the nitric oxide radical, but has an advantage that no special device or technique is required. Also cadmium
(Stainton, MP, Anal. Chem., 46, p.1616, 1974; Gr
een, LC, et al., Anal. Biochem., 126, pp.131-13
8, 1982) and hydrazine (Sawicki, CR and Scaringell
i, FP, Microchem. J., 16, pp.657-672, 1971) NO
3 - NO 2 - since it can be measured by reduction, there is also characterized in that enable the determination of nitric oxide-related metabolites.

【0005】グリース反応法と同様に NO2 - を検出する
ことにより一酸化窒素を測定するための試薬として2,3-
ジアミノナフタレン(2,3-diaminonaphthalene)が知られ
ている。この試薬は、酸性条件下で NO2 - と反応して蛍
光性付加体であるナフタレントリアゾール(化学名: 1-
[H]-naphtho[2,3-d]triazole) を形成する(Wiersma,J.
H., Anal. Lett., 3, pp.123-132, 1970) 。2,3-ジアミ
ノナフタレンと NO2 -の反応条件については詳細に検討
されており、反応は pH=2 以下で最も速く進行し、室温
下では約5分程度で完了する(Wiersma, J.H., Anal. Le
tt., 3, pp.123-132, 1970; Sawicki, C.R., Anal. Let
t., 4, pp.761-775, 1971)。また、生成した付加体は p
H=10以上で最も効率よく蛍光を発する(Damiani, P. and
Burini,G.,Talanta, 8, pp.649-652, 1986)。
As a reagent for measuring nitric oxide by detecting NO 2 as in the Griess reaction method, 2,3-
Diaminonaphthalene is known. This reagent, NO 2 under acidic conditions - naphthalenetriazole reaction to a fluorescent adducts with (chemical name: 1-
Form [H] -naphtho [2,3-d] triazole) (Wiersma, J.
H., Anal. Lett., 3, pp.123-132, 1970). 2,3-diaminonaphthalene and NO 2 - are examined in detail the reaction conditions, the reaction proceeds fastest pH = 2 or less, completed in about 5 minutes at room temperature (Wiersma, JH, Anal . Le
tt., 3, pp.123-132, 1970; Sawicki, CR, Anal. Let
t., 4, pp.761-775, 1971). Also, the generated adduct is p
Fluorescence is emitted most efficiently at H = 10 or higher (Damiani, P. and
Burini, G., Talanta, 8, pp.649-652, 1986).

【0006】この2,3-ジアミノナフタレンを用いる一酸
化窒素の測定方法は、検出限界が数十nM程度であり、グ
リース反応法に比べて50〜100 倍も高感度であるという
特徴がある(Misko, T.P., Anal. Biochem. 214, pp.11-
16, 1993) 。また、この方法は特別な装置や技術を必要
とせず、簡便に行えるという点でも非常に優れた方法で
ある(以上について、総説として DOJIN News, No. 74,
Information .NOの測定試薬:2,3-Diaminonaphthalen
e, 株式会社同仁化学研究所発行、1995) 。しかしなが
ら、一酸化窒素自体ではなくその酸化物である NO2 -
反応種としているので、一酸化窒素を直接測定する方法
に比べて間接的な方法であり、また、2,3-ジアミノナフ
タレンと NO2 - の反応を強酸性下(pH=2 以下)で行うと
ころから、一酸化窒素を生理的条件下で検出・定量する
方法としては採用できないという問題があった。
This method for measuring nitric oxide using 2,3-diaminonaphthalene has a detection limit of about several tens of nM and is characterized by being 50 to 100 times more sensitive than the Grease reaction method ( Misko, TP, Anal. Biochem. 214, pp.11-
16, 1993). In addition, this method is also an excellent method because it does not require special equipment or technology and can be performed easily (for the above, as a review, DOJIN News, No. 74,
Information . NO measuring reagent: 2,3-Diaminonaphthalen
e, Dojindo Laboratories Co., Ltd., 1995). However, instead of nitric oxide itself is its oxide NO 2 - because the are the reactive species, is an indirect method as compared to the method of measuring nitric oxide directly, also with 2,3-diaminonaphthalene Since the reaction of NO 2 is carried out under strong acidity (pH = 2 or less), there is a problem that it cannot be used as a method for detecting and quantifying nitric oxide under physiological conditions.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、一酸
化窒素を直接的に測定する方法であって、生理的条件下
で高感度かつ簡便に測定する方法を提供することにあ
る。また、本発明は、上記の方法に使用する一酸化窒素
測定用試薬を提供することも目的としている。
An object of the present invention is to provide a method for directly measuring nitric oxide, which is highly sensitive and simple under physiological conditions. Another object of the present invention is to provide a reagent for measuring nitric oxide used in the above method.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決すべく鋭意努力した結果、2,3-ジアミノナフタレン又
はその誘導体に対して、溶存酸素やオキシド化合物(例
えばPTIOやその誘導体であるカルボキシPTIOなど)の酸
素源の存在下で中性条件下に一酸化窒素を反応させるこ
とにより、蛍光性のナフタレントリアゾール又はその誘
導体が効率よく生成することを見出した。また、この反
応を応用した一酸化窒素の測定方法が極めて検出感度に
優れており、微量の一酸化窒素を正確に定量できること
を見出した。本発明はこれらの知見を基にして完成され
たものである。
Means for Solving the Problems As a result of intensive efforts to solve the above-mentioned problems, the present invention has shown that dissolved oxygen and oxide compounds (for example, PTIO and its derivatives) can be used for 2,3-diaminonaphthalene or its derivatives. It was found that by reacting nitric oxide with an oxygen source such as carboxy PTIO) under neutral conditions, a fluorescent naphthalenetriazole or its derivative is efficiently produced. It was also found that the method for measuring nitric oxide applying this reaction has extremely high detection sensitivity and can accurately quantify a trace amount of nitric oxide. The present invention has been completed based on these findings.

【0009】すなわち本発明は、一酸化窒素の測定方法
であって、以下の工程:(a) 実質的に中性条件で一酸化
窒素の存在下にトリアゾール環を形成する化合物または
その誘導体と一酸化窒素とを酸素源の存在下に反応させ
る工程;及び、(b) 上記工程で生成するトリアゾール環
を有する化合物またはその誘導体の蛍光を測定する工程
を含む方法を提供するものである。好ましい態様によれ
ば、一酸化窒素の測定方法であって、以下の工程:(a)
実質的に中性条件で2,3-ジアミノナフタレンまたはその
誘導体と一酸化窒素とを酸素源の存在下に反応させる工
程;及び、(b) 上記工程で生成するナフタレントリアゾ
ールまたはその誘導体の蛍光を測定する工程を含む方法
が提供される。さらに好ましい態様により、酸素源が酸
素、オゾン、及びオキシド化合物からなる群から選択さ
れる上記方法;酸素が溶存酸素である上記方法;並び
に、オキシド化合物が PTIO 又はその誘導体である上記
方法が提供される。
That is, the present invention relates to a method for measuring nitric oxide, which comprises the steps of: (a) a method of forming a triazole ring in the presence of nitric oxide under substantially neutral conditions or a derivative thereof; The present invention provides a method including a step of reacting nitric oxide in the presence of an oxygen source; and (b) a step of measuring fluorescence of a compound having a triazole ring or a derivative thereof produced in the above step. According to a preferred embodiment, a method for measuring nitric oxide, comprising the steps of: (a)
A step of reacting 2,3-diaminonaphthalene or a derivative thereof and nitric oxide in the presence of an oxygen source under substantially neutral conditions; and (b) the fluorescence of the naphthalenetriazole or a derivative thereof generated in the above step A method is provided that includes measuring. A further preferred embodiment provides the above method wherein the oxygen source is selected from the group consisting of oxygen, ozone and oxide compounds; the above method wherein oxygen is dissolved oxygen; and the above method wherein the oxide compound is PTIO or a derivative thereof. It

【0010】また本発明の別の態様により、実質的に中
性条件で酸素源の存在下に一酸化窒素と反応してナフタ
レントリアゾールまたはその誘導体を生成する2,3-ジア
ミノナフタレンまたはその誘導体からなる一酸化窒素測
定用試薬;及び、その好ましい態様として、酸素源が酸
素、オゾン、及びオキシド化合物からなる群から選ばれ
る上記測定用試薬;酸素が溶存酸素である上記測定用試
薬;並びに、オキシド化合物が PTIO 又はその誘導体で
ある上記測定用試薬が提供される。
According to another aspect of the present invention, from 2,3-diaminonaphthalene or a derivative thereof which reacts with nitric oxide in the presence of an oxygen source under substantially neutral conditions to form a naphthalenetriazole or a derivative thereof. A reagent for measuring nitric oxide, and, in a preferred embodiment thereof, the reagent for measuring selected from the group consisting of oxygen, ozone, and oxide compounds; the reagent for measuring oxygen, wherein oxygen is dissolved oxygen; and oxide There is provided the above measuring reagent, wherein the compound is PTIO or a derivative thereof.

【0011】さらに、 PTIO 又はその誘導体からなる反
応試薬であって、実質的に中性条件で2,3-ジアミノナフ
タレンまたはその誘導体と一酸化窒素とを反応させてナ
フタレントリアゾールまたはその誘導体を生成させるた
めの反応試薬;並びに、上記の一酸化窒素測定方法に用
いるための一酸化窒素測定用キットであって、(c) 一酸
化窒素測定用試薬である2,3-ジアミノナフタレンまたは
その誘導体、及び、(d)一酸化窒素と上記2,3-ジアミノ
ナフタレンまたはその誘導体との反応試薬であるPTIOを
含むキットも提供される。
Further, a reaction reagent comprising PTIO or a derivative thereof, wherein 2,3-diaminonaphthalene or a derivative thereof is reacted with nitric oxide under substantially neutral conditions to form a naphthalenetriazole or a derivative thereof. A reagent for measuring nitric oxide for use in the method for measuring nitric oxide, comprising: (c) 2,3-diaminonaphthalene or a derivative thereof, which is a reagent for measuring nitric oxide. , (D) a kit containing PTIO which is a reaction reagent of nitric oxide and the above 2,3-diaminonaphthalene or a derivative thereof.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明の一酸化窒素の測定方法
は、2,3-ジアミノナフタレンまたはその誘導体と一酸化
窒素とを実質的に中性条件で反応させてナフタレントリ
アゾールまたはその誘導体を生成させること、並びに、
該反応を酸素源の存在下に行うことを特徴としている。
本明細書において、測定とは、検出、定量、定性など種
々の目的の測定を含む概念である。また、実質的に中性
条件とは、例えば、pH 6.0〜8.0の範囲、好ましくはpH
6.5〜7.8 の範囲、より好ましくはpH 6.8〜7.6 の範
囲、特に好ましくはpH 6.9〜7.5 の範囲などの条件のこ
とであり、好ましくは、生理的に許容されるpHの範囲を
意味している。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The method for measuring nitric oxide of the present invention comprises reacting 2,3-diaminonaphthalene or its derivative with nitric oxide under substantially neutral conditions to produce naphthalenetriazole or its derivative. And
It is characterized in that the reaction is carried out in the presence of an oxygen source.
In this specification, measurement is a concept including measurement for various purposes such as detection, quantification, and qualification. Further, the substantially neutral conditions, for example, in the range of pH 6.0 ~ 8.0, preferably pH
6.5 to 7.8, more preferably pH 6.8 to 7.6, particularly preferably pH 6.9 to 7.5, and the like, and preferably a physiologically acceptable pH range. .

【0013】測定試薬として用いる2,3-ジアミノナフタ
レンは市販されており、容易に入手することが可能であ
る。この化合物は光に対して不安定であり、使用に際し
て再結晶や溶媒からの抽出を行うか、あるいは強酸性下
での一酸化窒素の測定用試薬として市販されてる高純度
の試薬を使用すべきである。また、2,3-ジアミノナフタ
レン誘導体としては、ナフタレン環の2-位及び3-位にそ
れぞれ無置換アミノ基を有し、1-位及び4-位ないし8-位
から選ばれる1または2以上の位置に任意の置換基を有
するナフタレン誘導体を用いることができる。置換基の
種類は特に限定されないが、例えば、ハロゲン原子、C
1-6アルキル基、C1-6ハロゲン化アルキル基、水酸基、C
1-6アルコキシ基、置換若しくは無置換のアミノ基、カ
ルボキシル基、C1-6アルコキシカルボニル基、スルホン
酸基、又は、スルホニルアミド基などを好適に用いるこ
とができる。ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭
素、又はヨウ素のいずれでもよく、アルキル基やアルコ
キシ基は直鎖若しくは分枝鎖のいずれでもよい。
2,3-Diaminonaphthalene used as a measuring reagent is commercially available and can be easily obtained. This compound is unstable to light and should be recrystallized or extracted from a solvent before use, or a high-purity reagent that is commercially available as a reagent for measuring nitric oxide under strongly acidic conditions should be used. Is. Further, the 2,3-diaminonaphthalene derivative has an unsubstituted amino group at the 2-position and 3-position of the naphthalene ring, and is one or more selected from the 1-position and 4-position to 8-position. A naphthalene derivative having an arbitrary substituent at the position can be used. Although the kind of the substituent is not particularly limited, for example, a halogen atom, C
1-6 alkyl group, C 1-6 halogenated alkyl group, hydroxyl group, C
A 1-6 alkoxy group, a substituted or unsubstituted amino group, a carboxyl group, a C 1-6 alkoxycarbonyl group, a sulfonic acid group, a sulfonylamide group or the like can be preferably used. The halogen atom may be any of fluorine, chlorine, bromine or iodine, and the alkyl group or alkoxy group may be linear or branched.

【0014】より具体的にいうと、本発明の方法に用い
る測定用試薬として好ましい化合物は、例えば、2,3-ジ
アミノナフタレン、6,7-ジアミノ- ナフタレンスルホン
アミドなどである。もっとも、測定用試薬はこれらに限
定されることはなく、測定の目的や対象試料の種類等に
応じて適宜選択可能である。測定に用いる2,3-ジアミノ
ナフタレンまたはその誘導体の使用量は特に限定され
ず、従来公知の強酸性下での一酸化窒素測定法に使用さ
れる2,3-ジアミノナフタレン量に準じて使用量を決定す
ればよい(例えば、Wiersma, J.H., Anal. Lett., 3, p
p.123-132, 1970;Sawicki, C.R., Anal. Lett., 4, pp.
761-775, 1971; Damiani, P. and Burini, G., Talant
a, 8, pp.649-652, 1986などの刊行物を参照)。生体試
料の測定には、例えば、10μモル程度の濃度で用いるこ
とが好適である。
More specifically, preferred compounds as the measuring reagent used in the method of the present invention are, for example, 2,3-diaminonaphthalene, 6,7-diamino-naphthalenesulfonamide and the like. However, the reagent for measurement is not limited to these, and can be appropriately selected depending on the purpose of measurement, the type of target sample, and the like. The amount of 2,3-diaminonaphthalene or a derivative thereof used for measurement is not particularly limited, and the amount of 2,3-diaminonaphthalene used for the conventionally known nitric oxide measurement method under strong acidity is the same as the amount used. (Eg Wiersma, JH, Anal. Lett., 3, p
p.123-132, 1970; Sawicki, CR, Anal. Lett., 4, pp.
761-775, 1971; Damiani, P. and Burini, G., Talant
a, 8, pp.649-652, 1986 and other publications). For measurement of a biological sample, it is suitable to use, for example, a concentration of about 10 μmol.

【0015】酸素源としては、酸素、オゾン、又はオキ
シド化合物などを用いることが可能である。酸素として
は、一般的には溶存酸素を用いることができるが、必要
に応じて、反応系内に酸素ガスを導入するか、酸素発生
用試薬(例えば、過酸化水素など)を添加してもよい。
オキシド化合物としては N-O, S-O, P-Oなど容易に酸素
原子が開裂されるオキシド結合を有する化合物であれば
特に限定されないが、例えば、PTIO(2- フェニル-4,4,
5,5- テトラメチルイミダゾリン-1- オキシル-3-オキシ
ド: Maeda, H., et al., J. Leuk. Biol., 56, pp.588-
592, 1994; Akaike, T., et al., Biochemistry, 32, p
p.827-832, 1993)またはその誘導体(PTIOのフェニル基
のp-位にカルボキシル基が導入されたカルボキシPTIOな
ど)、トリフェニルホスフィンオキサイド、トリエチル
アミンオキサイドなどを用いることができる。
As the oxygen source, it is possible to use oxygen, ozone, an oxide compound, or the like. Generally, dissolved oxygen can be used as oxygen, but if necessary, oxygen gas may be introduced into the reaction system, or an oxygen generating reagent (for example, hydrogen peroxide) may be added. Good.
The oxide compound is not particularly limited as long as it is a compound having an oxide bond in which an oxygen atom is easily cleaved, such as NO, SO, PO, and for example, PTIO (2-phenyl-4,4,
5,5-Tetramethylimidazoline-1-oxyl-3-oxide: Maeda, H., et al., J. Leuk. Biol., 56, pp.588-
592, 1994; Akaike, T., et al., Biochemistry, 32, p.
p.827-832, 1993) or a derivative thereof (such as carboxyPTIO having a carboxyl group introduced at the p-position of the phenyl group of PTIO), triphenylphosphine oxide, triethylamine oxide and the like can be used.

【0016】オキシド化合物が本発明の測定方法に好適
に使用できるか否かは、実施例に詳細に記載した方法に
より当業者が適宜検定可能である。上記のオキシド化合
物のうち、 PTIO 及びその誘導体(例えばカルボキシPT
IOなど)は特に好ましい化合物であり、当業者に容易に
入手可能な化合物である(東京化成株式会社、OrganicC
hemicals Catalog, 32, 1994 などに記載されてい
る)。なお、オキシド化合物はそれ自体を反応試薬とし
て用いてもよいが、リポソーム等に封入したものを用い
ることもできる。
Whether or not the oxide compound can be suitably used in the measuring method of the present invention can be appropriately assayed by those skilled in the art by the method described in detail in Examples. Of the above oxide compounds, PTIO and its derivatives (eg carboxy PT
IO and the like) are particularly preferable compounds and compounds easily available to those skilled in the art (Tokyo Kasei Co., Organic C).
hemicals Catalog, 32, 1994 etc.). The oxide compound may be used as a reaction reagent itself, or may be encapsulated in a liposome or the like.

【0017】上記の反応において2,3-ジアミノナフタレ
ンと一酸化窒素とを反応させるにあたり共存させる酸素
源の量は特に限定されないが、少なくとも測定すべき一
酸化窒素に対して 1μモル以上、好ましくは10〜30μモ
ル、より好ましくは10〜20μモル程度の量であることが
好ましい。生体試料などの測定では、試料中に10〜20μ
モル程度の量を添加することが好ましいが、一般的に
は、溶存酸素により必要量の酸素源が供給される。酸素
源の量が極端に少ないと、測定感度が低下する場合があ
り、酸素源の量が極端に多いと蛍光による発光に不都合
を生じる場合がある。従って、測定すべき一酸化窒素の
量を予試験若しくは公知の方法で予測して適宜の濃度範
囲の酸素源を添加することが好ましい。反応は10〜25℃
の温度範囲で行うことが可能である。
The amount of the oxygen source coexisted in the reaction of 2,3-diaminonaphthalene and nitric oxide in the above reaction is not particularly limited, but at least 1 μmol or more, preferably at least 1 mol of nitric oxide to be measured. The amount is preferably 10 to 30 μmol, more preferably about 10 to 20 μmol. For measurement of biological samples, etc.
Although it is preferable to add a molar amount, the required amount of oxygen source is generally supplied by dissolved oxygen. If the amount of the oxygen source is extremely small, the measurement sensitivity may decrease, and if the amount of the oxygen source is extremely large, there may be a problem in the emission of light by fluorescence. Therefore, it is preferable to predict the amount of nitric oxide to be measured by a preliminary test or a known method and add an oxygen source in an appropriate concentration range. Reaction is 10 ~ 25 ℃
It is possible to perform in the temperature range of.

【0018】2,3-ジアミノナフタレンまたはその誘導体
と一酸化窒素との反応により生成したナフタレントリア
ゾールまたはその誘導体の測定は、従来公知の蛍光測定
方法に準じて行えばよい(例えば、Wiersma, J.H., Ana
l. Lett., 3, pp.123-132, 1970; Sawicki, C.R., Ana
l. Lett., 4, pp.761-775, 1971; Damiani, P. and Bur
ini, G., Talanta, 8, pp.649-652, 1986; Damiani, P.
and Burini, G., Talanta, 8, pp.649-652, 1986; Mis
ko, T.P., Anal. Biochem. 214, pp.11-16, 1993などの
刊行物を参照)。以下、本発明を実施例によりさらに具
体的に説明するが、本発明の範囲は下記の実施例に限定
されることはない。
The naphthalenetriazole or its derivative formed by the reaction of 2,3-diaminonaphthalene or its derivative with nitric oxide may be measured according to a conventionally known fluorescence measuring method (eg, Wiersma, JH, Ana
l. Lett., 3, pp.123-132, 1970; Sawicki, CR, Ana
l. Lett., 4, pp.761-775, 1971; Damiani, P. and Bur
ini, G., Talanta, 8, pp.649-652, 1986; Damiani, P.
and Burini, G., Talanta, 8, pp.649-652, 1986; Mis
See publications such as ko, TP, Anal. Biochem. 214, pp. 11-16, 1993). Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the scope of the present invention is not limited to the following Examples.

【0019】[0019]

【実施例】例1:本発明の一酸化窒素測定用試薬(6,7-
ジアミノナフタレンスルホンアミド)の製造 2,3- ジアミノナフタレンを無水テトラヒドロフランに
溶解し、この溶液に無水トリフルオロ酢酸を加えてアル
ゴン気流下で 2〜3 時間攪拌して 2,3- ジ-(トリフルオ
ロアセチルアミド)ナフタレンを生成させた。常法によ
り後処理を行い、得られた粗結晶をベンゼンから再結晶
した。この2,3-ジ-(トリフルオロアセチルアミド)ナフ
タレンをクロルスルホンで処理してナフタレン環の5-位
をクロルスルホン化し、得られた結晶をクロロホルムか
ら再結晶した。この化合物をアンモニアで処理してスル
ホンアミド体に変換し、水−エタノールから再結晶して
6,7-ジアミノナフタレンスルホンアミド(m.p. 183-184
℃, 分解)を得た。 C10H11N3SO2: 分子量 237.29, M+ 2371H-NMR (d6-DMSO,
400 MHz) 5.22(s,2H,6-NH2), 5.25(s,2H,7-NH2), 6.90
(s,1H,8-H), 7.04(t,1H,J=7.7Hz,3-H), 7.19(s,2H,SO2N
H2), 7.55(s,1H,5-H), 7.57(d,1H,J=7.7Hz,2-H), 7.61
(d,1H,J=7.7Hz,4-H)
Examples Example 1: Nitric oxide measuring reagent of the present invention (6,7-
2,3-Diaminonaphthalene is dissolved in anhydrous tetrahydrofuran, trifluoroacetic anhydride is added to this solution, and the mixture is stirred for 2-3 hours under an argon stream to prepare 2,3-di- (trifluoroacetic acid). Acetylamido) naphthalene was produced. Post-treatment was carried out by a conventional method, and the obtained crude crystals were recrystallized from benzene. The 2,3-di- (trifluoroacetylamido) naphthalene was treated with chlorosulfone to chlorsulfonate the 5-position of the naphthalene ring, and the obtained crystals were recrystallized from chloroform. This compound was converted to a sulfonamide form by treatment with ammonia, and recrystallized from water-ethanol.
6,7-Diaminonaphthalenesulfonamide (mp 183-184
℃, decomposition) was obtained. C 10 H 11 N 3 SO 2 : molecular weight 237.29, M + 237 1 H-NMR (d 6 -DMSO,
400 MHz) 5.22 (s, 2H, 6-NH 2 ), 5.25 (s, 2H, 7-NH 2 ), 6.90
(s, 1H, 8-H), 7.04 (t, 1H, J = 7.7Hz, 3-H), 7.19 (s, 2H, SO 2 N
H 2 ), 7.55 (s, 1H, 5-H), 7.57 (d, 1H, J = 7.7Hz, 2-H), 7.61
(d, 1H, J = 7.7Hz, 4-H)

【0020】上記の6,7-ジアミノナフタレンスルホンア
ミドを酸素の存在下で一酸化窒素と以下の条件で反応さ
せたところ、6,7-位にトリアゾール環が形成された下記
の物理化学的性状を有する化合物が生成した(下記 NMR
データにおける水素原子の番号は、トリアゾールの三つ
の窒素原子をそれぞれ1-, 2-位, 及び3-位とし、スルホ
ニルアミド基を5-位とした場合に相当する)。 C10H8N4SO2: 分子量 248.26, M+ 2481H-NMR (d6-DMSO/D
2O, 400 MHz) 7.59(dd,1H,J=7.3Hz,8.8Hz,7-H), 8.16
(d,1H,J=7.3Hz,6-H), 8.39(d,1H,J=8.8Hz,8-H), 8.73
(s,1H,4-H), 9.16(s,1H,9-H)
When the above 6,7-diaminonaphthalenesulfonamide was reacted with nitric oxide in the presence of oxygen under the following conditions, a triazole ring was formed at the 6,7-position. A compound having
The hydrogen atom numbers in the data correspond to the case where the three nitrogen atoms of the triazole are at the 1-, 2-, and 3-positions, respectively, and the sulfonylamide group is at the 5-position). C 10 H 8 N 4 SO 2 : molecular weight 248.26, M + 248 1 H-NMR (d 6 -DMSO / D
2 O, 400 MHz) 7.59 (dd, 1H, J = 7.3Hz, 8.8Hz, 7-H), 8.16
(d, 1H, J = 7.3Hz, 6-H), 8.39 (d, 1H, J = 8.8Hz, 8-H), 8.73
(s, 1H, 4-H), 9.16 (s, 1H, 9-H)

【0021】例2 一酸化窒素の供給源として自発的 NO 発生剤であるNOC
類 (Hrabie, J.A., J.Org. Chem., 58, pp.1472-1476,
1993)のうちNOC-10(半減期40分)を用い、酸素源とし
てオキシド化合物であるPTIOを用いて反応液中に生成す
る一酸化窒素を2,3-ジアミノナフタレンと反応させた。
反応溶媒としてリン酸緩衝液を用い、2,3-ジアミノナフ
タレン(株式会社同仁化学研究所製)0.1 mM, 反応液pH
7.4として25℃で反応を行った。酸素の影響を除くため
に、アルゴン・ガスを吹き込んで1時間脱気した溶媒
(完全脱気状態)を用いて反応を行った。脱気した蛍光
セル中に脱気後のNOC-10溶液とPTIO溶液とを添加する方
法で蛍光強度の増大を観測した。対照として、溶存酸素
を含む脱気前の溶媒を用いて、PTIOの非存在下で同様の
反応を行った。NOC-10の濃度を変化させることにより反
応液中の一酸化窒素濃度を変化させた結果を図1ないし
3に示す(それぞれNOC-10の最終濃度 100μM,150μM
及び 250μM の結果を示す)。
Example 2 NOC which is a spontaneous NO generator as a source of nitric oxide
Kind (Hrabie, JA, J.Org. Chem., 58, pp.1472-1476,
1993), NOC-10 (half-life of 40 minutes) was used, and nitric oxide produced in the reaction solution was reacted with 2,3-diaminonaphthalene using PTIO which is an oxide compound as an oxygen source.
Phosphate buffer was used as the reaction solvent, 2,3-diaminonaphthalene (manufactured by Dojindo Laboratories Ltd.) 0.1 mM, pH of reaction solution
The reaction was performed at 25 ° C. as 7.4. In order to remove the influence of oxygen, the reaction was carried out using a solvent (completely degassed state) in which argon gas was blown and degassed for 1 hour. An increase in fluorescence intensity was observed by the method of adding the degassed NOC-10 solution and PTIO solution into the degassed fluorescence cell. As a control, the same reaction was performed in the absence of PTIO using a solvent containing dissolved oxygen before degassing. The results of changing the concentration of nitric oxide in the reaction solution by changing the concentration of NOC-10 are shown in Figures 1 to 3 (final concentration of NOC-10 is 100 μM and 150 μM, respectively).
And 250 μM results are shown).

【0022】例3 マウス由来のマクロファージ(RAW264)を 24 ウェル・プ
レートで 1×106 cells/wellとなるように半日程度培養
し、培養液をLPS(10μg/ml) とINF-γ(100 U/ml)とを混
合した培養液に交換して刺激を加えた。その後、数時間
待って L-Arg(1mM), 2,3-ジアミノナフタレン, PTIO(
計 200μl)などを溶解したクレブス・リンガー・リン酸
バッファー(KRP) にかえてさらに培養した。一定時間
後、培養液(上清のKRP)を採取し蛍光光度計(ex.375 n
m, em.425 nm)で測定した。2,3-ジアミノナフタレン 10
μM, L-Arg 1 mM, BSA 0.2% をすべての反応液に加
え、PTIO10μM, Cu,Zn-SOD(銅, 亜鉛スーパーオキシド
・ディスムターゼ)1 mg/ml を1:PTIO(-), SOD(-); 2:
PTIO(+), SOD(-); 3: PTIO(-), SOD(+); 4: PTIO(+),SO
D(+) となるように加えた。結果を図4に示す。PTIOを
加えることにより、測定感度が 2〜3 倍になることが示
された。
Example 3 Mouse-derived macrophages (RAW264) were cultured in a 24-well plate at a concentration of 1 × 10 6 cells / well for about half a day, and the culture solution was mixed with LPS (10 μg / ml) and INF-γ (100 U). (/ ml) was exchanged for a culture solution mixed with the mixture and stimulation was applied. Then, wait a few hours, L-Arg (1mM), 2,3-diaminonaphthalene, PTIO (
200 μl in total) was dissolved in Krebs-Ringer-phosphate buffer (KRP) and further cultured. After a certain period of time, collect the culture solution (supernatant KRP) and measure it with a fluorometer (ex. 375 n
m, em. 425 nm). 2,3-diaminonaphthalene 10
μM, L-Arg 1 mM, BSA 0.2% was added to all reaction solutions, and PTIO10 μM, Cu, Zn-SOD (copper, zinc superoxide dismutase) 1 mg / ml was added to 1: PTIO (-), SOD (- ); 2:
PTIO (+), SOD (-); 3: PTIO (-), SOD (+); 4: PTIO (+), SO
Added to be D (+). The results are shown in Fig. 4. It was shown that the addition of PTIO increased the measurement sensitivity 2-3 times.

【0023】コントロール実験として、2,3-ジアミノナ
フタレンを添加せずにPTIO 10 μM,L-Arg 1 mM 添加に
より刺激後9時間で測定を行ったが、蛍光強度の増加は
認められず、測定された蛍光の増大が2,3-ジアミノナフ
タレン由来のものであることが明らかであった。また、
刺激を与えず、L-Arg を添加しない培養液について、2,
3-ジアミノナフタレン10μM とPTIO 10 μM の存在下で
測定を行ったところ、蛍光強度の増大はほとんど認めら
れなかった。また、2,3-ジアミノナフタレン60μM, PTI
O 20 μM, L-Arg 1 mM を添加した刺激後9時間の培養
液について、一酸化窒素合成酵素(NOS) 阻害剤であるL-
NMMA (N-ω- メチル-L- アルギニン)を添加して2時間
後の蛍光強度を測定したところ、L-NMMAの濃度が増加す
るにつれて、蛍光強度の減少が観測され、20 mM L-NMMA
の存在下では蛍光強度が約1/20に減少した。これらの結
果から、図4に示した結果における蛍光強度の増大が一
酸化窒素に由来することが明らかである。
As a control experiment, PTIO 10 μM and L-Arg 1 mM were added without addition of 2,3-diaminonaphthalene, and the measurement was performed 9 hours after stimulation. It was clear that the increased fluorescence obtained was from 2,3-diaminonaphthalene. Also,
For the culture solution without stimulation and without the addition of L-Arg, 2,
When the measurement was performed in the presence of 10 μM of 3-diaminonaphthalene and 10 μM of PTIO, almost no increase in fluorescence intensity was observed. Also, 2,3-diaminonaphthalene 60 μM, PTI
L-, which is a nitric oxide synthase (NOS) inhibitor, was added to the culture medium containing O 20 μM and L-Arg 1 mM for 9 hours after stimulation.
When NMMA (N-ω-methyl-L-arginine) was added and the fluorescence intensity was measured 2 hours later, a decrease in fluorescence intensity was observed as the concentration of L-NMMA increased, and 20 mM L-NMMA
The fluorescence intensity decreased to about 1/20 in the presence of. From these results, it is clear that the increase in fluorescence intensity in the results shown in FIG. 4 is derived from nitric oxide.

【0024】[0024]

【発明の効果】本発明の測定方法は、生理的条件下で一
酸化窒素を高感度かつ簡便に測定できるので有用であ
る。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The measuring method of the present invention is useful because it can measure nitric oxide highly sensitively and easily under physiological conditions.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 最終濃度 100μM のNOC-10を用いて、本発明
の方法により一酸化窒素を測定した結果を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing the results of measuring nitric oxide by the method of the present invention using NOC-10 at a final concentration of 100 μM.

【図2】 最終濃度 150μM のNOC-10を用いて、本発明
の方法により一酸化窒素を測定した結果を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing the results of measuring nitric oxide by the method of the present invention using NOC-10 at a final concentration of 150 μM.

【図3】 最終濃度 250μM のNOC-10を用いて、本発明
の方法により一酸化窒素を測定した結果を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing the results of measuring nitric oxide by the method of the present invention using NOC-10 at a final concentration of 250 μM.

【図4】 本発明の測定方法によりマクロファージ中の
一酸化窒素を測定した結果を示す図である。図中、 □:
PTIO(-), SOD(-); ◇: PTIO(+), SOD(-); ○: PTIO
(-), SOD(+); △: PTIO(+), SOD(+) の結果を示す。
FIG. 4 is a diagram showing the results of measuring nitric oxide in macrophages by the measuring method of the present invention. In the figure, □:
PTIO (-), SOD (-); ◇: PTIO (+), SOD (-); ○: PTIO
(-), SOD (+); △: shows the results of PTIO (+) and SOD (+).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小島 宏建 東京都豊島区目白2丁目19番地4号 足達 方 Fターム(参考) 2G042 AA01 BB07 FA19 FA20 2G043 AA01 BA12 DA02 EA01 KA02 KA03 KA05 2G054 AB07 CA06 EA03    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Koken Kojima             Adachi, 2-19, Mejiro, Toshima-ku, Tokyo             Person F-term (reference) 2G042 AA01 BB07 FA19 FA20                 2G043 AA01 BA12 DA02 EA01 KA02                       KA03 KA05                 2G054 AB07 CA06 EA03

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一酸化窒素の測定方法であって、以下の
工程:(a) 実質的に中性条件で一酸化窒素の存在下にト
リアゾール環を形成する化合物またはその誘導体と一酸
化窒素とを酸素源の存在下に反応させる工程;及び、
(b) 上記工程で生成するトリアゾール環を有する化合物
またはその誘導体の蛍光を測定する工程を含む方法。
1. A method for measuring nitric oxide, comprising the steps of: (a) a compound or a derivative thereof that forms a triazole ring in the presence of nitric oxide under substantially neutral conditions, and nitric oxide. Reacting in the presence of an oxygen source; and
(b) A method including a step of measuring fluorescence of a compound having a triazole ring or a derivative thereof formed in the above step.
【請求項2】 酸素源が酸素、オゾン、及びオキシド化
合物からなる群から選ばれる請求項1に記載の方法。
2. The method of claim 1, wherein the oxygen source is selected from the group consisting of oxygen, ozone, and oxide compounds.
JP2002217426A 2002-07-26 2002-07-26 Nitrogen monoxide measuring method Pending JP2003130797A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002217426A JP2003130797A (en) 2002-07-26 2002-07-26 Nitrogen monoxide measuring method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002217426A JP2003130797A (en) 2002-07-26 2002-07-26 Nitrogen monoxide measuring method

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18997895A Division JPH0943153A (en) 1995-07-26 1995-07-26 Nitrogen monoxide measuring method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003130797A true JP2003130797A (en) 2003-05-08

Family

ID=19196005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002217426A Pending JP2003130797A (en) 2002-07-26 2002-07-26 Nitrogen monoxide measuring method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003130797A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008292220A (en) * 2007-05-23 2008-12-04 Tokyo Metropolitan Univ Method and apparatus for measuring concentration of atmospheric nitrogen oxide by using laser-induced fluorescence method
WO2010064443A1 (en) * 2008-12-05 2010-06-10 国立大学法人 東京大学 Reagent for measuring active nitrogen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008292220A (en) * 2007-05-23 2008-12-04 Tokyo Metropolitan Univ Method and apparatus for measuring concentration of atmospheric nitrogen oxide by using laser-induced fluorescence method
WO2010064443A1 (en) * 2008-12-05 2010-06-10 国立大学法人 東京大学 Reagent for measuring active nitrogen
US8895317B2 (en) 2008-12-05 2014-11-25 The University Of Tokyo Reagent for measuring active nitrogen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4334622B2 (en) Diaminorhodamine derivatives
Kumar et al. Recent developments of fluorescent probes for the detection of gasotransmitters (NO, CO and H2S)
Liu et al. A novel N-nitrosation-based ratiometric fluorescent probe for highly selective imaging endogenous nitric oxide in living cells and zebrafish
Zhang et al. A highly sensitive and rapidly responding fluorescent probe based on a rhodol fluorophore for imaging endogenous hypochlorite in living mice
Park et al. A ratiometric fluorescent probe based on a BODIPY–DCDHF conjugate for the detection of hypochlorous acid in living cells
US7618997B2 (en) Diaminofluorescein derivatives
Zheng et al. A phenanthroimidazole-based fluorescent chemosensor for imaging hydrogen sulfide in living cells
Zhang et al. An arylboronate-based fluorescent probe for selective and sensitive detection of peroxynitrite and its applications for fluorescence imaging in living cells
Wang et al. A highly specific and sensitive turn-on fluorescence probe for hypochlorite detection based on anthracene fluorophore and its bioimaging applications
CN102313732B (en) Enhancing and the photoemissive method of regulation chemiluminescence reaction
CN106905310B (en) It is a kind of to detect hypochlorous fluorescence probe and its preparation method and application
Zhu et al. A highly selective ratiometric fluorescent probe for hydrogen peroxide displaying a large emission shift
US20080108141A1 (en) Diaminorhodamine derivative
JP3200024B2 (en) Diaminofluorescein derivative
Peng et al. A two-photon fluorescent probe for HNO rapid visualization in endoplasmic reticulum
US8394850B2 (en) Fluorescent probe specific to hydrogen peroxide
Wang et al. Selective detection and visualization of exogenous/endogenous hypochlorous acid in living cells using a BODIPY‐based red‐emitting fluorescent probe
CN109928940B (en) Preparation of near-infrared fluorescent probe molecule for detecting hypochlorous acid based on basic blue-3
Zhang et al. A simple strategy for constructing PET fluorescent probe and its application in hypochlorite detection
JPH0943153A (en) Nitrogen monoxide measuring method
Deng et al. A ratiometric fluorescent probe based on phenothiazine and HBI motif for rapid detection of HClO and its applications
Shukla et al. Pyrrole-pyridine chelating motif on the β-carboline skeleton: Selective Zn2+ sensing via inhibition of ESIPT
Hong et al. A novel near-infrared fluorescent probe with a “donor–π–acceptor” type structure and its application in the selective detection of cysteine in living cells
Zhu et al. A Mitochondrial-targeted curcumin-based fluorescent probe for real-time tracking endogenous hydrogen peroxide in living cells
JP2003130797A (en) Nitrogen monoxide measuring method

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050202

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050608