JP2857082B2 - New chemiluminescent labeling agent and method and apparatus for measuring catecholamines - Google Patents

New chemiluminescent labeling agent and method and apparatus for measuring catecholamines

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JP2857082B2
JP2857082B2 JP15616495A JP15616495A JP2857082B2 JP 2857082 B2 JP2857082 B2 JP 2857082B2 JP 15616495 A JP15616495 A JP 15616495A JP 15616495 A JP15616495 A JP 15616495A JP 2857082 B2 JP2857082 B2 JP 2857082B2
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catecholamines
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aminomethylphthalhydrazide
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政俊 山口
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、カテコールアミン類測
定用の化学発光ラベル化剤、及び試料中のカテコールア
ミン類測定方法、カテコールアミン類の測定装置に関す
る。
The present invention relates to a chemiluminescent labeling agent for measuring catecholamines, a method for measuring catecholamines in a sample, and an apparatus for measuring catecholamines.

【0002】[0002]

【従来の技術】カテコールアミンは3、4−ジヒドロキ
シフェニル骨格を持つ生体アミンの総称であって、特に
ノルエピネフリン、エピネフリン及びドーパミンは副腎
皮質ホルモンや神経伝達物質として生体の恒常性の保持
に重要な働きを営んでいる。
2. Description of the Related Art Catecholamine is a general term for biogenic amines having a 3,4-dihydroxyphenyl skeleton. In particular, norepinephrine, epinephrine and dopamine play important roles in maintaining homeostasis in the body as corticosteroids and neurotransmitters. Running.

【0003】従って、カテコールアミンの分析は内分泌
系や神経系等の生化学薬理学的研究や、臨床化学的研究
において欠くことができない。
[0003] Therefore, the analysis of catecholamines is indispensable in biochemical and pharmacological studies of the endocrine and nervous systems and in clinical chemistry studies.

【0004】従来、血漿、尿など生体試料中のカテコー
ルアミンの分析方法または分析装置は、一般に高速液体
クロマトグラフィ等により各成分を含む分画に分離さ
れ、それぞれ分離されたカテコールアミン類がさらに種
々の検出方法により定量される。
Conventionally, a method or an apparatus for analyzing catecholamines in biological samples such as plasma and urine is generally separated into fractions containing each component by high performance liquid chromatography or the like, and the separated catecholamines are further subjected to various detection methods. Quantified by

【0005】該検出方法としては、電気化学的検出法
や、蛍光法(自然蛍光法及び蛍光誘導体化法)の他にも
化学発光方法等が知られている。
As the detection method, there are known an electrochemical detection method, a chemiluminescence method and the like in addition to a fluorescence method (natural fluorescence method and fluorescence derivatization method).

【0006】このうち電気化学検出法は最も高感度であ
るが、カテコールアミン類の選択性に乏しく、例えば血
漿サンプルのようなきわめて低濃度の場合はカテコール
アミン類の検出は難しいという問題点がある。
[0006] Among them, the electrochemical detection method has the highest sensitivity, but has a problem that the selectivity of catecholamines is poor, and it is difficult to detect catecholamines at a very low concentration such as a plasma sample.

【0007】また、蛍光法のうち自然蛍光の検出による
方法は簡便ではあるが一般的には感度が充分ではない。
[0007] Among the fluorescence methods, the method based on the detection of natural fluorescence is simple, but generally has insufficient sensitivity.

【0008】さらに蛍光誘導体化法には、エチレンジア
ミンによる方法(ED法)、トリヒドロキシインドール
(THI法)、及び1,2−ジフェニルエチレンジアミ
ンを用いる方法等がある。このうちED法は感度が低い
という問題点があり、またTHI法は高感度で選択性が
高いという長所がある一方ドーパミンに対する検出感度
が低いという問題点がある。1,2−ジフェニルエチレ
ンジアミンを用いる方法は電気化学検出法に匹敵する感
度を有しておりかつ高い選択性を有していることも知ら
れている。
Further, as a fluorescent derivatization method, there are a method using ethylenediamine (ED method), a method using trihydroxyindole (THI method), and a method using 1,2-diphenylethylenediamine. Among them, the ED method has a problem of low sensitivity, and the THI method has advantages of high sensitivity and high selectivity, but has a problem of low detection sensitivity to dopamine. It is also known that the method using 1,2-diphenylethylenediamine has sensitivity comparable to electrochemical detection and has high selectivity.

【0009】しかしながら、一般的に上記蛍光法は励起
光による照射が必要であり、従って検出されるべき物質
以外の不純物等からの蛍光が避けられず、そのため蛍光
ノイズを増加させ、高感度検出を妨げるという問題があ
る。
However, the above-mentioned fluorescence method generally requires irradiation with excitation light, so that fluorescence from impurities and the like other than the substance to be detected cannot be avoided, so that fluorescence noise is increased and high sensitivity detection is performed. There is a problem of hindering.

【0010】一方発光を検出するという検出方法は上記
蛍光法と同様であるが、発光が化学反応に基づく化学発
光方法によれば、原理的に励起光による発光を検出する
のではなく、カテコールアミン類の誘導体との化学反応
に基づく発光のみを検出することとなり、従って、バッ
クグラウンドノイズが極めて小さく高感度分析が可能と
なると考えられる。
On the other hand, the detection method of detecting luminescence is the same as the above-described fluorescence method. However, according to the chemiluminescence method in which luminescence is based on a chemical reaction, luminescence by excitation light is not detected in principle, but catecholamines Therefore, it is considered that only luminescence based on a chemical reaction with a derivative of is detected, and therefore, background noise is extremely small and high-sensitivity analysis becomes possible.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】蛍光法による検出によ
れば、上記最も高感度と考えられる1,2−ジフェニル
エチレンジアミン法を使用しても、生体試料特に血漿中
の極微量のカテコールアミンを定量可能とするために
は、血漿が少なくとも0.5ml程度は必要とされ、血
漿100μl以下で測定できるようなさらに高感度な測
定法が望まれている。
According to the detection by the fluorescence method, the trace amount of catecholamine in a biological sample, particularly plasma, can be quantified even by using the 1,2-diphenylethylenediamine method considered to be the most sensitive. Therefore, at least about 0.5 ml of plasma is required, and a more sensitive measurement method capable of measuring with 100 μl or less of plasma is desired.

【0012】従ってこの目的を達成するために、バック
グラウンド発光ノイズが極めて少ない化学発光方法の開
発が望まれる。
[0012] Therefore, in order to achieve this object, it is desired to develop a chemiluminescence method with extremely low background emission noise.

【0013】すなわち、(1) カテコールアミン類と特異
的、定量的に反応し、化学発光性の誘導体を生成する反
応系の開発と、(2) さらに該誘導体と特異的、定量的に
反応し化学発光を与える反応系の開発、反応試薬の合成
およびそれらを用いた測定方法、および測定装置の開発
が望まれている。
That is, (1) the development of a reaction system that reacts specifically and quantitatively with catecholamines to generate a chemiluminescent derivative, and (2) further reacts specifically and quantitatively with the derivative to form a chemical compound. There is a demand for the development of a reaction system that provides luminescence, the synthesis of reaction reagents, a measurement method using them, and the development of a measurement device.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、新規な化学発光ラ
ベル化試薬として6−アミノメチルフタルヒドラジドが
カテコールアミン類と反応し、安定な誘導体を生成する
こと、さらに該誘導体が酸化される際に強く発光するこ
とを見出し、本発明を完成するにいたった。
The present inventors have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, 6-aminomethylphthalhydrazide as a novel chemiluminescent labeling reagent reacts with catecholamines to form a stable reagent. The present inventors have found that such a derivative is produced, and that the derivative emits strong light when oxidized, thereby completing the present invention.

【0015】すなわち、図1に示されるように、カテコ
ールアミン類が、弱酸化剤の存在下で6−アミノメチル
フタルヒドラジドとほぼ定量的に反応し、次式に示す誘
導体をほぼ定量的に生成する。
That is, as shown in FIG. 1, catecholamines react almost quantitatively with 6-aminomethylphthalhydrazide in the presence of a weak oxidizing agent to produce a derivative represented by the following formula almost quantitatively. .

【0016】[0016]

【化2】 Embedded image

【0017】得られた誘導体は適当な酸化剤により酸化
分解されるが、その際強い発光を伴う。この発光を光検
出することによりカテコールアミン類の定量分析が可能
となるものである。
The obtained derivative is oxidatively decomposed by a suitable oxidizing agent, and is accompanied by strong luminescence. Quantitative analysis of catecholamines becomes possible by optically detecting this luminescence.

【0018】より詳しくは、本発明は、カテコールアミ
ン類に対する新規な化学発光ラベル化剤としての6−ア
ミノメチルフタルヒドラジドの合成に係るものである。
More specifically, the present invention relates to the synthesis of 6-aminomethylphthalhydrazide as a novel chemiluminescent labeling agent for catecholamines.

【0019】さらに本発明は、カテコールアミン類を、
6−アミノメチルフタルヒドラジドとの反応により誘導
体を形成するステップと、誘導体と酸化剤との反応によ
る発光を測定するステップとを備えることを特徴とする
カテコールアミン類測定方法に係るものである。
Further, the present invention provides a catecholamine,
The present invention relates to a method for measuring catecholamines, comprising: a step of forming a derivative by reacting with 6-aminomethylphthalhydrazide; and a step of measuring luminescence by a reaction between the derivative and an oxidizing agent.

【0020】また本発明は、試料中のカテコールアミン
類混合物を分離する分離ステップと、分離ステップより
得られる各カテコールアミン類を、6−アミノメチルフ
タルヒドラジドとの反応により誘導体を形成するステッ
プと、得られた誘導体と酸化剤との反応による発光を測
定するステップとを備えることを特徴とする試料中のカ
テコールアミン類測定方法に係るものである。
The present invention also provides a separation step of separating a mixture of catecholamines in a sample, and a step of forming a derivative of each of the catecholamines obtained in the separation step by reaction with 6-aminomethylphthalhydrazide. Measuring the luminescence due to the reaction between the derivative and the oxidizing agent according to the present invention.

【0021】さらに本発明は、試料中のカテコールアミ
ン類混合物が、ノルエピネフリン、エピネフリン、ドー
パミンからなる群から選ばれる少なくとも1つを含むこ
とを特徴とするカテコールアミン類測定方法に係るもの
である。
Further, the present invention relates to a method for measuring catecholamines, wherein the mixture of catecholamines in the sample contains at least one selected from the group consisting of norepinephrine, epinephrine and dopamine.

【0022】さらに本発明は、6−アミノメチルフタル
ヒドラジドによる誘導体が次式で示される化合物である
ことを特徴とするカテコールアミン類測定方法に係るも
のである。
Further, the present invention relates to a method for measuring catecholamines, wherein the derivative with 6-aminomethylphthalhydrazide is a compound represented by the following formula.

【0023】[0023]

【化2】 Embedded image

【0024】ここで、R1 はOHまたはHを表し、R2
はCH3 またはHを表す。
Here, R 1 represents OH or H, and R 2
Represents CH 3 or H.

【0025】さらに本発明は、6−アミノメチルフタル
ヒドラジドとの反応による誘導体形成において共存する
酸化剤が、少なくともヘキサシアノ鉄(III) 酸塩、過酸
化水素、またはパーオキシダーゼを含むものであること
を特徴とするカテコールアミン類測定方法に係るもので
ある。
Further, the present invention is characterized in that the oxidizing agent coexisting in the formation of a derivative by reaction with 6-aminomethylphthalhydrazide contains at least hexacyanoferrate (III), hydrogen peroxide or peroxidase. The present invention relates to a method for measuring catecholamines.

【0026】また本発明は、試料中のカテコールアミン
類混合物を分離する分離手段と、分離手段より得られる
各カテコールアミン類と、6−アミノメチルフタルヒド
ラジドとを反応させ誘導体を得る手段と、さらに得られ
る誘導体と酸化剤との反応による発光を測定する手段と
を備えることを特徴とする試料中のカテコールアミン類
測定装置に係るものである。
The present invention further provides a separation means for separating a mixture of catecholamines in a sample, a means for reacting each catecholamine obtained by the separation means with 6-aminomethylphthalhydrazide to obtain a derivative. The present invention relates to an apparatus for measuring catecholamines in a sample, comprising: means for measuring luminescence due to a reaction between a derivative and an oxidizing agent.

【0027】さらに、試料中のカテコールアミン類混合
物が、ノルエピネフリン、エピネフリン、ドーパミンか
らなる群から選ばれる少なくとも1つを含むことを特徴
とするカテコールアミン類測定装置に係るものである。
Furthermore, the present invention relates to a catecholamines measuring apparatus, wherein the catecholamines mixture in the sample contains at least one selected from the group consisting of norepinephrine, epinephrine and dopamine.

【0028】さらに本発明は、6−アミノメチルフタル
ヒドラジドとによる誘導体が次式で示される化合物であ
ることを特徴とするカテコールアミン類測定装置に係る
ものである。
Further, the present invention relates to an apparatus for measuring catecholamines, wherein the derivative with 6-aminomethylphthalhydrazide is a compound represented by the following formula.

【0029】[0029]

【化2】 Embedded image

【0030】ここで、R1 はOHまたはHを表し、R2
はCH3 またはHを表す。
[0030] Here, R 1 represents OH or H, R 2
Represents CH 3 or H.

【0031】さらに本発明は、6−アミノメチルフタル
ヒドラジドとの反応による誘導体形成において共存する
酸化剤が、ヘキサシアノ鉄(III) 酸塩、過酸化水素、ま
たはパーオキシダーゼを含むものであることを特徴とす
るカテコールアミン類測定装置に係るものである。
Further, the present invention is characterized in that the oxidizing agent coexisting in the formation of a derivative by reaction with 6-aminomethylphthalhydrazide contains hexacyanoferrate (III), hydrogen peroxide or peroxidase. It relates to a catecholamines measuring device.

【0032】以下本発明をさらに詳しく説明する。Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

【0033】(化学発光ラベル化剤、6−アミノメチル
フタルヒドラジド)本発明において使用する誘導体化試
薬である6−アミノメチルフタルヒドラジドの合成方法
に特に制限はないが、例えば図2において示される反応
式に従って合成することが好ましい。ここで出発物質で
ある、4−メチル−N−フェニルフタルイミドは公知の
物質である。さらにそのメチル基を臭素化するためには
通常の方法であるN−ブロモコハク酸イミド(NBS)
を過酸化物(例えばベンゾイルパーオキシド、BPO)
の存在下で反応させることにより可能である。
(Chemiluminescent Labeling Agent, 6-Aminomethylphthalhydrazide) The method for synthesizing 6-aminomethylphthalhydrazide, which is a derivatizing reagent used in the present invention, is not particularly limited, but for example, the reaction shown in FIG. It is preferable to synthesize according to the formula. Here, the starting material, 4-methyl-N-phenylphthalimide, is a known substance. In order to further brominate the methyl group, N-bromosuccinimide (NBS) is used.
With peroxides (eg, benzoyl peroxide, BPO)
By reacting in the presence of

【0034】このブロモメチル−N−フェニルフタルイ
ミドのブロモメチル基を活性化し、アミノメチル基に変
換する方法は本発明においては特に制限はない。本発明
においては、特にヘキサメチレンテトラミンと反応させ
て得られる四級塩を単離し、さらにデレピン(Delepine)
反応によりアミノメチル化することが好ましい。
The method of activating the bromomethyl group of this bromomethyl-N-phenylphthalimide and converting it into an aminomethyl group is not particularly limited in the present invention. In the present invention, in particular, a quaternary salt obtained by reacting with hexamethylenetetramine is isolated, and further delepine (Delepine)
It is preferable to carry out aminomethylation by a reaction.

【0035】得られた4−アミノメチル−N−フェニル
フタルイミドはその塩酸塩をエタノールから再結晶する
ことにより、純度95%以上の白色結晶として精製する
ことが可能である。精製品の構造は、融点、薄層クロマ
トグラフ(TLC)、液体クロマトグラフ(HPL
C)、赤外線吸収スペクトル、核磁気吸収スペクトル等
により確認可能である。
The obtained 4-aminomethyl-N-phenylphthalimide can be purified as white crystals having a purity of 95% or more by recrystallizing its hydrochloride from ethanol. The structure of the purified product is melting point, thin layer chromatography (TLC), liquid chromatography (HPL)
C), infrared absorption spectrum, nuclear magnetic absorption spectrum, etc.

【0036】さらに、4−アミノメチル−N−フェニル
フタルイミドを中和し、ヒドラジンとの反応による6−
アミノメチルフタルヒドラジドに変える方法についても
本発明においては特に制限はない。本発明においては、
好ましくは、エタノール中でヒドラジンと反応させるこ
とにより高純度で6−アミノメチルフタルヒドラジドを
得ることが可能である。
Further, 4-aminomethyl-N-phenylphthalimide is neutralized and reacted with hydrazine.
In the present invention, there is no particular limitation on the method for converting to aminomethylphthalhydrazide. In the present invention,
Preferably, it is possible to obtain 6-aminomethylphthalhydrazide with high purity by reacting with hydrazine in ethanol.

【0037】本発明においては、6−アミノメチルフタ
ルヒドラジドの純度は90%以上あればよく、好ましく
は95%以上あればよい。必要な場合、再結晶等の方法
により純度を99.5%以上で使用することは最も好ま
しい。
In the present invention, the purity of 6-aminomethylphthalhydrazide may be 90% or more, preferably 95% or more. If necessary, it is most preferable to use a purity of 99.5% or more by a method such as recrystallization.

【0038】6−アミノメチルフタルヒドラジドはアセ
トニトリル、エタノール、アセトン、DMF、DMSO
等の水と混和する溶媒に可溶であり、溶液は長期間安定
に保存可能である。例えば本発明においては、6−アミ
ノメチルフタルヒドラジド(純度95%以上)を水−ア
セトニトリル(1:1体積/体積)に溶解(濃度約10
mM)した場合、約1月間は実質上の反応性の変化は見
られない。
6-aminomethylphthalhydrazide is acetonitrile, ethanol, acetone, DMF, DMSO
And the like are soluble in water-miscible solvents, and the solution can be stored stably for a long period of time. For example, in the present invention, 6-aminomethylphthalhydrazide (purity of 95% or more) is dissolved in water-acetonitrile (1: 1 volume / volume) (at a concentration of about 10%).
mM), there is no substantial change in reactivity for about one month.

【0039】(6−アミノメチルフタルヒドラジドとカ
テコールアミン類との反応による誘導体化反応)本発明
においては、6−アミノメチルフタルヒドラジドとカテ
コールアミン類との反応により、誘導体を生成する反応
条件は特に制限はされない。
(Derivatization Reaction by Reaction of 6-Aminomethylphthalhydrazide with Catecholamines) In the present invention, the reaction conditions for forming a derivative by reacting 6-aminomethylphthalhydrazide with catecholamines are not particularly limited. Not done.

【0040】カテコールアミン類に対し、少なくとも約
100倍当量の6−アミノメチルフタルヒドラジドを使
用することが好ましい。
It is preferred to use at least about 100 equivalents of 6-aminomethylphthalhydrazide to catecholamines.

【0041】反応溶媒は特に制限はないが、試料として
のカテコールアミン類又はそれらの混合物は一般的には
Bicine等の緩衝液の溶液となっており、従って6−アミ
ノメチルフタルヒドラジドはそれらの緩衝液と混和可能
な有機溶媒に溶解することが好ましい。例えば、アセト
ニトリル、DMSO等が好ましく使用可能である。
The reaction solvent is not particularly limited, but catecholamines or a mixture thereof as a sample is generally used.
It is a solution of a buffer such as Bicine, and therefore it is preferable that 6-aminomethylphthalhydrazide be dissolved in an organic solvent miscible with those buffers. For example, acetonitrile, DMSO and the like can be preferably used.

【0042】上記の混合物に添加する弱酸化剤は少なく
とも1mMの濃度で使用することが好ましい。
The weak oxidizing agent added to the above mixture is preferably used at a concentration of at least 1 mM.

【0043】本発明においては使用可能な酸化剤として
は、特に制限はなく、種々の有機物酸化剤、または無機
物酸化剤が使用可能である。例えば、有機物酸化剤とし
て各種の有機過酸化物(例えば過酢酸、過安息香酸、ア
ルキルヒドロパーオキシド)が好適に使用可能である。
また無機物酸化剤としては、各種の無機過酸化物(例え
ば、過酸化水素、イオウ過酸化物、過ヨウ素酸およびそ
の塩、金属酸化剤)が好適に使用可能である。本発明に
おいては、特に該酸化剤としては、ヘキサシアノ鉄(II
I) 酸塩(例えばカリウム塩、ナトリウム塩等)が好ま
しく使用可能である。
In the present invention, usable oxidizing agents are not particularly limited, and various organic oxidizing agents or inorganic oxidizing agents can be used. For example, various organic peroxides (eg, peracetic acid, perbenzoic acid, alkyl hydroperoxide) can be suitably used as the organic oxidizing agent.
As the inorganic oxidizing agent, various inorganic peroxides (for example, hydrogen peroxide, sulfur peroxide, periodic acid and salts thereof, and metal oxidizing agents) can be suitably used. In the present invention, in particular, as the oxidizing agent, hexacyanoiron (II
I) Acid salts (for example, potassium salt, sodium salt, etc.) can be preferably used.

【0044】さらに上記混合物を約35℃から45℃で
撹拌し反応させることにより、誘導体の生成を完結させ
ることが望ましい。反応時間は使用する酸化剤等による
が10〜60分程度が好ましい。さらに該反応時間を短
縮するためには、反応温度を50℃〜100℃にするこ
とが好ましい。例えば、カテコールアミン類としてノル
エピネフリン(100nM Bicine緩衝液)100μl
及び6−アミノメチルフタルヒドラジド(10mM ア
セトニトリル)100μl の混合物に、ヘキサシアノ鉄
(III) 酸カリウム塩(20mM 水)10μl を30−
80℃で添加混合した場合、5〜40分で誘導体生成が
完結する。
Further, it is desirable to complete the formation of the derivative by stirring and reacting the above mixture at about 35 ° C. to 45 ° C. The reaction time depends on the oxidizing agent used, but is preferably about 10 to 60 minutes. In order to further shorten the reaction time, the reaction temperature is preferably set to 50 ° C to 100 ° C. For example, 100 μl of norepinephrine (100 nM Bicine buffer) as catecholamines
And a mixture of 100 μl of 6-aminomethylphthalhydrazide (10 mM acetonitrile) and hexacyanoiron
(III) 10 μl of potassium acid salt (20 mM water)
When the mixture is added and mixed at 80 ° C., the formation of the derivative is completed in 5 to 40 minutes.

【0045】上記得られた誘導体は該溶液中では安定で
あり、0.1〜10μMの濃度においては約1週間にお
いても実質的な変化は見られない。
The obtained derivative is stable in the solution, and at a concentration of 0.1 to 10 μM, there is no substantial change even after about one week.

【0046】該誘導体の構造は、反応後溶媒を除き得ら
れる黄色残渣を、赤外線吸収スペクトル、核磁気共鳴吸
収スペクトル、質量分析法、薄層クロマトグラフイ、液
体クロマトグラフイ等により確認可能である。
The structure of the derivative can be confirmed by a yellow residue obtained by removing the solvent after the reaction, by infrared absorption spectrum, nuclear magnetic resonance absorption spectrum, mass spectrometry, thin layer chromatography, liquid chromatography and the like. .

【0047】さらに本発明においては、上記誘導体の調
製は、試料中のカテコールアミン類の液体クロマトグラ
フ等による分離の前でもよい。すなわち、試料中のカテ
コールアミン類混合物に上記の誘導体化反応により各カ
テコール成分の誘導体混合物を調製し、得られる各カテ
コール成分の誘導体混合物を分離した後、後述の発光反
応に供することが可能である。
Further, in the present invention, the preparation of the above derivative may be carried out before separation of catecholamines in the sample by liquid chromatography or the like. That is, a derivative mixture of each catechol component is prepared from the catecholamines mixture in the sample by the above-described derivatization reaction, and the resulting derivative mixture of each catechol component can be separated and then subjected to a luminescence reaction described later.

【0048】または、試料中のカテコールアミン類の液
体クロマトグラフ等による分離の後に、分離された各分
画毎に上記誘導体化し、後述の発光反応に供することも
可能である。この場合、誘導体化に要する時間は上で説
明したように反応条件を選定することにより調節可能で
ある。
Alternatively, after separation of catecholamines in a sample by liquid chromatography or the like, each of the separated fractions can be derivatized and subjected to the luminescence reaction described below. In this case, the time required for derivatization can be adjusted by selecting the reaction conditions as described above.

【0049】(化学発光)本発明において、該誘導体に
よる充分な化学発光を得るには、添加する酸化剤は少な
くとも1〜100mM使用することが好ましい。該酸化
剤が過剰の場合には、発光時間が発光測定時間に比較し
て短く、効率的な測定が妨げられる。
(Chemiluminescence) In the present invention, in order to obtain sufficient chemiluminescence by the derivative, it is preferable to use at least 1 to 100 mM of an oxidizing agent to be added. When the oxidizing agent is in excess, the light emission time is short compared to the light emission measurement time, which hinders efficient measurement.

【0050】本発明においては使用可能な酸化剤として
は、特に制限はなく、種々の有機物酸化剤、または無機
物酸化剤が使用可能である。例えば、有機物酸化剤とし
て各種の有機過酸化物(例えば過酢酸、アルキルヒドロ
パーオキシド)が好適に使用可能である。また無機物酸
化剤としては、各種の無機過酸化物(例えば、過酸化水
素、イオウ過酸化物、パーオキシダーゼ、ヘミン、金属
酸化剤)が好適に使用可能である。本発明においては、
特に該酸化剤としては、ヘキサシアノ鉄(III)酸塩(例
えばカリウム塩、ナトリウム塩等)が好ましく使用可能
である。
In the present invention, usable oxidizing agents are not particularly limited, and various organic oxidizing agents or inorganic oxidizing agents can be used. For example, various organic peroxides (eg, peracetic acid, alkyl hydroperoxide) can be suitably used as the organic oxidizing agent. As the inorganic oxidizing agent, various inorganic peroxides (for example, hydrogen peroxide, sulfur peroxide, peroxidase, hemin, metal oxidizing agent) can be suitably used. In the present invention,
In particular, as the oxidizing agent, hexacyanoferrate (III) (eg, potassium salt, sodium salt, etc.) can be preferably used.

【0051】本発明において、該誘導体による化学発光
は約500nmに極大を有する。さらに該酸化剤との反
応において上記誘導体以外の混合成分(例えば、緩衝
液、カテコールアミン類、6−メチルアミノフタルヒド
ラジド、および発光後の酸化生成物)は全く化学発光を
示さない。従って、本発明においてはバックグラウンド
ノイズは極めて小さい。
In the present invention, the chemiluminescence by the derivative has a maximum at about 500 nm. Further, in the reaction with the oxidizing agent, mixed components other than the above-mentioned derivatives (for example, buffer solution, catecholamines, 6-methylaminophthalhydrazide, and oxidation products after light emission) do not show any chemiluminescence. Therefore, in the present invention, the background noise is extremely small.

【0052】さらに6−メチルアミノフタルヒドラジド
は、生体試料に存在すると考えられる糖類、ケト酸、ア
ミノ酸、核酸塩基、ステロイド、ポリアミン、カルボン
酸、アルコール類、アルデヒド類とは化学発光性を有す
る化合物を全く生成しない。
Further, 6-methylaminophthalhydrazide is a compound having chemiluminescence that is considered to be present in a biological sample, such as saccharides, keto acids, amino acids, nucleic acid bases, steroids, polyamines, carboxylic acids, alcohols and aldehydes. Not generated at all.

【0053】該化学発光の反応速度は極めて大きく、例
えばノルエピネフリンの該誘導体と10mMのヘキサシ
アノ鉄(III) カリウム塩との反応では、発光は混合後約
10秒以内である。
The reaction rate of the chemiluminescence is extremely high, for example, in the reaction of the norepinephrine derivative with 10 mM potassium hexacyanoiron (III), the luminescence is within about 10 seconds after mixing.

【0054】また本発明においては、得られる光の全量
は混合方法による変動は少ない。
Further, in the present invention, the total amount of the obtained light has little variation due to the mixing method.

【0055】従って、本発明においては、該化学発光の
検出に使用可能な検出器は特に制限はなく、上記発光の
量を検出可能であればよい。例えば、化学発光測定装置
等が好ましく使用可能であり、特にHPLCと組合せた
化学発光検出器の使用は好ましい。
Therefore, in the present invention, the detector usable for detecting the chemiluminescence is not particularly limited, as long as it can detect the amount of the luminescence. For example, a chemiluminescence measuring device or the like can be preferably used, and in particular, the use of a chemiluminescence detector combined with HPLC is preferable.

【0056】(発光機構)本発明に係る化学発光の原因
としては次のように考えてもよい。該誘導体はフタルヒ
ドラジドグループと、ベンゾオキサゾールグループを同
一の分子内に有するという特異的な構造を有している。
この誘導体の酸化剤による酸化的分解により、フタルヒ
ドラジドグループから窒素が生成することによる過剰の
エネルギーが発生し、このエネルギーが同一分子中にあ
るベンゾオキサゾールグループに効率的に移動し、励起
する。従って、この励起されたベンゾオキサゾールグル
ープからの発光が本発明に係る化学発光の原因の1つと
して考えられる。すなわち、上記説明したように、同一
分子内にエネルギーを発生し供与する部分と、該エネル
ギーを受容して励起され、かつ該励起エネルギーを発光
により放出し得る部分を有しているゆえに、該発光が効
率的に検出可能となると考えられる。この発光機構は、
ルミノール等で見られるフタルヒドラジドグループのみ
による酸化分解に伴う化学発光とは異なるものと考えら
れる。
(Light Emission Mechanism) The cause of the chemiluminescence according to the present invention may be considered as follows. The derivative has a specific structure of having a phthalhydrazide group and a benzoxazole group in the same molecule.
Oxidative decomposition of this derivative by the oxidizing agent generates excess energy due to the generation of nitrogen from the phthalhydrazide group, and this energy is efficiently transferred to the benzoxazole group in the same molecule and excited. Therefore, the light emission from the excited benzoxazole group is considered as one of the causes of the chemiluminescence according to the present invention. That is, as described above, the light-emitting device has a portion that generates and provides energy in the same molecule and a portion that is excited by receiving the energy and can emit the excitation energy by emitting light. Is considered to be efficiently detectable. This light emitting mechanism
This is thought to be different from the chemiluminescence associated with oxidative decomposition caused only by the phthalhydrazide group found in luminol and the like.

【0057】(分離手段)本発明においては、カテコー
ルアミン類の分離手段は特に制限はない。一般的な高速
液体クロマトグラフを使用可能である。試料は一般には
緩衝液に溶解した状態であり、従って、充填剤としては
ODS等の逆相系が好ましく使用可能であり、溶媒とし
ては各種緩衝液、アセトニトリル、メタノール、または
それらの混合溶媒等が好ましく使用可能である。例え
ば、ノルエピネフルン、エピネフリン、ドーパミン混合
物(Bicine緩衝液)の分離は、ODSカラム充填剤およ
び、水またはリン酸緩衝液、アセトニトリル等を溶媒と
して用いることにより、3種類のカテコールアミン類を
分離可能である。
(Separation Means) In the present invention, the means for separating catecholamines is not particularly limited. A general high-performance liquid chromatograph can be used. The sample is generally in a state of being dissolved in a buffer, and therefore, a reversed phase system such as ODS can be preferably used as the filler, and various buffers, acetonitrile, methanol, or a mixed solvent thereof can be used as the solvent. It can be used preferably. For example, for separation of a mixture of norepinephrine, epinephrine and dopamine (Bicine buffer), three kinds of catecholamines can be separated by using an ODS column packing material, water or a phosphate buffer, acetonitrile or the like as a solvent.

【0058】[0058]

【作用】カテコールアミン類は6−アミノメチルフタル
ヒドラジドとの反応により誘導体を生成する。さらに該
誘導体はカテコールアミン類の混合物においても生成し
それぞれの誘導体の混合物を与える。該誘導体または該
誘導体混合物は酸化される際に強い化学発光をもたら
す。この化学発光は光検出において極めてバックグラウ
ンドノイズが少なく、従ってカテコールアミン類の高感
度の定量分析が可能となる。
The catecholamines form derivatives by reaction with 6-aminomethylphthalhydrazide. Further, the derivative is formed also in a mixture of catecholamines to give a mixture of the respective derivatives. The derivative or the derivative mixture produces strong chemiluminescence when oxidized. This chemiluminescence has extremely low background noise in light detection, and thus enables highly sensitive quantitative analysis of catecholamines.

【0059】[0059]

【実施例】以下実施例に基づき本発明を具体的に説明す
るが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に
限定されるものではない。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist.

【0060】実施例1 (6−アミノメチルフタルヒドラジドの合成)4−メチ
ル−N−フェニルフタルイミド(10g)を、N−ブロ
モコハク酸イミド(NBS)(8.3g)、およびベン
ゾイルパーオキシド(BPO)(0.4g)と四塩化炭
素中で混合し、4時間還流させブロモメチル化を行っ
た。
Example 1 (Synthesis of 6-aminomethylphthalhydrazide) 4-methyl-N-phenylphthalimide (10 g) was added to N-bromosuccinimide (NBS) (8.3 g) and benzoyl peroxide (BPO). (0.4 g) was mixed in carbon tetrachloride and refluxed for 4 hours to effect bromomethylation.

【0061】反応溶媒を除き、得られたブロモメチル化
物をカラムクロマトグラフィ(シリカゲル/ベンゼン)
で精製した(融点176.2〜177.9℃)。TLC
(シリカゲル、ベンゼン、Rf0.16)、赤外線吸収
スペクトル(IR)、H、C−核磁気共鳴吸収スペクト
ル(NMR)により、構造は確認された。さらに質量ス
ペクトル(日本電子(株)製、JEOL JMS−D3
00、FAB高速電子衝撃、以下同じ)により、(M+
H)+ (316)及び(M+H+2)+ (318)ピー
クを確認した。
After removing the reaction solvent, the obtained bromomethylated product was subjected to column chromatography (silica gel / benzene).
(Melting point 176.2-177.9 ° C). TLC
(Silica gel, benzene, Rf 0.16), infrared absorption spectrum (IR), H, C-nuclear magnetic resonance absorption spectrum (NMR), the structure was confirmed. Further, the mass spectrum (JEOL JMS-D3 manufactured by JEOL Ltd.)
00, FAB high-speed electron impact, the same applies hereinafter), (M +
H) + (316) and (M + H + 2) + (318) peaks were observed.

【0062】さらにブロモメチル化物5gをクロロホル
ム250ml中、ヘキサメチレンテトラミン(HMT
A)(2.5g)と1日室温で反応させ析出した四級塩
を得た。この粗生成物をエタノールから再結晶すること
により針状白色結晶として精製された(分解点224.
3〜227℃)。TLC(シリカゲル、25%アンモニ
ア水−アセトン(1:49)Rf0.04)、赤外線吸
収スペクトル(IR)、H、C−核磁気共鳴吸収スペク
トル(NMR)により、構造は確認された。さらに質量
スペクトルにより、(M)+ (376)ピークを確認し
た。
Further, 5 g of bromomethylated compound was added to 250 ml of chloroform in hexamethylenetetramine (HMT).
A) (2.5 g) was reacted at room temperature for one day to obtain a precipitated quaternary salt. This crude product was purified as needle-like white crystals by recrystallization from ethanol (decomposition point 224.
3-227 ° C). The structure was confirmed by TLC (silica gel, 25% aqueous ammonia-acetone (1:49) Rf0.04), infrared absorption spectrum (IR), and H, C-nuclear magnetic resonance absorption spectrum (NMR). Further, a (M) + (376) peak was confirmed from a mass spectrum.

【0063】さらにこの塩1gを5%塩酸含有エタノー
ル250ml中で50℃で反応させ、アミノメチル基に
変換した。反応はほぼ定量的であった(分解点218.
2〜220.6℃)。さらにTLC(シリカゲル、アセ
トンRf0.3)、赤外線吸収スペクトル(IR)、
H、C−核磁気共鳴吸収スペクトル(NMR)により、
純度および構造は確認された。
Further, 1 g of this salt was reacted at 50 ° C. in 250 ml of ethanol containing 5% hydrochloric acid to convert to an aminomethyl group. The reaction was almost quantitative (decomposition point 218.
2-220.6 ° C). Furthermore, TLC (silica gel, acetone Rf0.3), infrared absorption spectrum (IR),
By H, C-nuclear magnetic resonance absorption spectrum (NMR),
Purity and structure were confirmed.

【0064】さらに質量スペクトルにより、(M+H)
+ (253)ピークを確認した。
Further, according to the mass spectrum, (M + H)
+ (253) peak confirmed.

【0065】得られたアミノメチル化物塩酸塩0.5g
にエタノール60ml中、ヒドラジン1mlを加え、約
30分還流した。エタノールを除いた後、粗生成物をエ
タノールから再結晶することにより、6−アミノメチル
フタルヒドラジドが、純度90%以上で得られた(融点
256.2〜260.4℃)。構造については、赤外線
吸収スペクトル(IR)、H、C−核磁気共鳴吸収スペ
クトル(NMR)、質量スペクトル、および元素分析に
より確認した。さらに質量スペクトルにより、(M+
H)+ (192)ピークを確認した。
0.5 g of the obtained aminomethylated hydrochloride
To the mixture was added 1 ml of hydrazine in 60 ml of ethanol, and the mixture was refluxed for about 30 minutes. After removing the ethanol, the crude product was recrystallized from ethanol to give 6-aminomethylphthalhydrazide with a purity of 90% or more (melting point: 256.2 to 260.4 ° C). The structure was confirmed by infrared absorption spectrum (IR), H, C-nuclear magnetic resonance absorption spectrum (NMR), mass spectrum, and elemental analysis. Further, by mass spectrum, (M +
H) + (192) peak was confirmed.

【0066】実施例2 (ノルエピネフリン、エピネフリンまたはドーパミンの
定量)。
Example 2 (Quantification of norepinephrine, epinephrine or dopamine).

【0067】(1) カテコールアミン20μgをBici
ne緩衝液1lに溶解し約100nMの溶液を調製する。
(1) 20 μg of catecholamine was added to Bici
Dissolve in 1 liter of ne buffer to prepare a solution of about 100 nM.

【0068】(2) 6−アミノメチルフタルヒドラジ
ド(純度95%以上)19mgをアセトニトリル10m
lに溶解し約10mMの溶液を調製する。
(2) 19 mg of 6-aminomethylphthalhydrazide (purity: 95% or more) was added to 10 m of acetonitrile.
and prepare a solution of about 10 mM.

【0069】(3) ヘキサシアノ鉄(III) 酸カリウム
66mgを10mlの炭酸ナトリウム溶液(50mM)
に溶解し、20mMの溶液を調製する。
(3) A solution of 66 mg of potassium hexacyanoferrate (III) in 10 ml of sodium carbonate solution (50 mM)
And prepare a 20 mM solution.

【0070】(4) (1)のカテコールアミン溶液1
00μlと、(2)の6−アミノメチルフタルヒドラジ
ド溶液10μlを混合し、さらに(4)のヘキサシアノ
鉄(III) 酸カリウム溶液10μlを加え、得られた混合
物を約37℃で30分間以上反応させる。
(4) Catecholamine solution 1 of (1)
00 μl and 10 μl of the 6-aminomethylphthalhydrazide solution of (2) are mixed, and 10 μl of potassium hexacyanoferrate (III) solution of (4) is further added. The resulting mixture is reacted at about 37 ° C. for 30 minutes or more. .

【0071】誘導体生成の完結は、HPLC(ODS逆
相カラム;溶媒:アセトニトリル、リン酸緩衝液(1:
4体積/体積)によりカテコールアミンがほぼ完全に消
失したことから確認する。
The completion of the derivative formation was determined by HPLC (ODS reverse phase column; solvent: acetonitrile, phosphate buffer (1:
(4 vol / vol), which confirms the almost complete disappearance of catecholamines.

【0072】(5) 得られた誘導体を含む(4)の反
応液を発光検出セルに移した後セルを発光測定部に挿入
する(コロナ(株)製、ミクロリーダーMLR−10
0)。
(5) The reaction solution of (4) containing the obtained derivative is transferred to a luminescence detection cell, and then the cell is inserted into a luminescence measuring section (Micro Leader MLR-10, manufactured by Corona Co., Ltd.).
0).

【0073】(6) (3)のヘキサシアノ鉄(III) 酸
カリウム溶液を100μlを加え、発光を測定する。
(6) 100 μl of the potassium hexacyanoferrate (III) solution of (3) is added, and the luminescence is measured.

【0074】この結果から本発明に係る化学発光法によ
る各カテコールアミンの検出限界(3S/N)は数pM
と推定される。この値は、1、2ージフェニルエチレン
ジアミンを用いた蛍光法と比較して約10倍以上高感度
である。
From these results, the detection limit (3S / N) of each catecholamine by the chemiluminescence method according to the present invention was several pM.
It is estimated to be. This value is about 10 times or more higher than the fluorescence method using 1,2-diphenylethylenediamine.

【0075】実施例3 (カテコールアミン混合物の分析)ノルエピネフリン、
エピネフリンおよびドーパミンをそれぞれ10mMにな
るようにBicine緩衝液に溶解し、分析用混合試料とし
た。
Example 3 (Analysis of catecholamine mixture) Norepinephrine,
Epinephrine and dopamine were each dissolved in Bicine buffer to a concentration of 10 mM to prepare a mixed sample for analysis.

【0076】A 得られた試料混合物を分離後誘導体化
する方法で測定する手段の1つの態様が図3に示されて
いる。すなわち試料混合物を分離する目的の高速液体ク
ロマトグラフ(HPLC)システム1と、分離された各
成分と6−アミノメチルフタルヒドラジド3と混合し誘
導体を生成する反応コイル2と、さらに得られた誘導体
と酸化剤4を混合して発生する光を検出する発光検出器
5と、データ処理用コンピュータ6からなる。
A One embodiment of the means for measuring by a method of derivatization after separation of the obtained sample mixture is shown in FIG. That is, a high performance liquid chromatograph (HPLC) system 1 for separating a sample mixture, a reaction coil 2 for mixing each separated component with 6-aminomethylphthalhydrazide 3 to generate a derivative, It comprises a light emission detector 5 for detecting light generated by mixing the oxidizing agent 4, and a data processing computer 6.

【0077】HPLC:島津製作所(株)製、LC10 カラム :TSK ODS80TM 、150mm 溶離液 :アセトニトリル(2%体積)、クエン酸緩衝
液(pH3)(98%体積)混合溶媒 移動相流量:0.8ml/分 反応コイル:内径0.5mmステンレススチールチュー
ブ10m 混合反応槽温度:80℃ 6−アミノメチルフタルヒドラジド:アセトニトリル溶
媒(1mM)、ペリスタポンプ(0.8ml/分)で混
合 発光検出装置:島津製作所(株)製、化学発光検出器C
LD10A 発光用酸化剤:炭酸ナトリウム(50mM)溶媒中、ヘ
キサシアノ鉄(III)酸カリウムと40mM、過酸化
水素100mMとの1:1混合物、ペリスタポンプ
(0.8ml/分)で混合 (1)の混合試料100μlをサンプルインジェクター
7から導入し、分離カラムにて分離した後(ノルエピネ
フリン、エピネフリンおよびドーパミンの保持時間はそ
れぞれ約5、8、12分)、6ーアミノメチルフタルヒ
ドラジド溶液を3方ジョイント10により混合反応コイ
ルへ導入し誘導体化する。発光用酸化剤4溶液が3方ジ
ョイント10により、誘導体を含む溶液とともに発光用
混合セルに導入され、発生する光が検出される。
[0077] HPLC: Shimadzu Corp., LC10 Column: TSK ODS80T M, 150mm Eluent: acetonitrile (2% by volume), citrate buffer (pH 3) (98% volume) mixed solvent mobile phase flow rate: 0. 8 ml / min Reaction coil: inner diameter 0.5 mm stainless steel tube 10 m Mixing reaction tank temperature: 80 ° C. 6-aminomethylphthalhydrazide: mixed with acetonitrile solvent (1 mM), peristaltic pump (0.8 ml / min) Luminescence detector: Shimadzu Corporation Co., Ltd., Chemiluminescence Detector C
LD10A Oxidizing agent for emission: 1: 1 mixture of potassium hexacyanoferrate (III) and 40 mM, 100 mM hydrogen peroxide in sodium carbonate (50 mM) solvent, mixed with peristaltic pump (0.8 ml / min). Mixing of (1) After 100 μl of the sample was introduced from the sample injector 7 and separated on a separation column (retention times of norepinephrine, epinephrine and dopamine were about 5, 8, and 12 minutes, respectively), a 6-aminomethylphthalhydrazide solution was supplied to the three-way joint 10. It is introduced into a mixed reaction coil and derivatized. The light emitting oxidizing agent 4 solution is introduced into the light emitting mixing cell together with the solution containing the derivative by the three-way joint 10, and the generated light is detected.

【0078】得られた発光はコンピュータデータ処理装
置6により処理される。この条件でノルエピネフリン、
エピネフリン及びドーパミンはそれぞれ単一ピークとし
て発光し、検出には約15分で完了した。
The obtained light emission is processed by the computer data processing device 6. Under these conditions norepinephrine,
Epinephrine and dopamine each emitted as a single peak, and detection was completed in about 15 minutes.

【0079】各成分の濃度による発光量の変化を測定
し、あらかじめ作成された検量線から、S/N=3にお
ける検出限界はそれぞれ約100fg/注入量であること
がわかる。
The change in the amount of light emission due to the concentration of each component was measured. From the calibration curve prepared in advance, it was found that the detection limit at S / N = 3 was about 100 fg / injection amount.

【0080】B さらに得られた試料混合物を分離前に
誘導体化する方法で測定する手段の1つの態様が図4に
示されている。すなわち分離前の混合物と1、2ージフ
ェニルエチレンジアミンとあらかじめ混合して誘導体を
生成し、得られた誘導体混合物を分離する目的の高速液
体クロマトグラフ(HPLC)システム1と、さらに分
離された誘導体と酸化剤4を混合して発生する光を検出
する発光検出器5と、データ処理用コンピュータ6から
なる。
B FIG. 4 shows one embodiment of a means for measuring the obtained sample mixture by derivatization before separation. That is, the mixture before separation is preliminarily mixed with 1,2-diphenylethylenediamine to produce a derivative, and the high-performance liquid chromatograph (HPLC) system 1 for the purpose of separating the resulting derivative mixture is used. It comprises a light emission detector 5 for detecting light generated by mixing the agent 4, and a data processing computer 6.

【0081】HPLC:島津製作所(株)製、LC10 カラム :TSK−gel ODS80TM 、150m
m 溶離液 :アセトニトリル、メタノール、リン酸緩衝液
(4:1:5体積)混合溶液 移動相流量:0.8ml/分 発光検出装置:島津製作所(株)製、化学発光検出器C
LD10A 発光用酸化剤:炭酸ナトリウム(50mM)溶媒中、ヘ
キサシアノ鉄(III)酸カリウム40mMと、過酸化
水素100mMとの1:1混合物、ペリスタポンプ
(0.8ml/分)で混合 (1)の混合試料100μlと、6−メチルアミノフタ
ルヒドラジド溶液を混合反応し、誘導体化する。得られ
た誘導体混合物を分離カラムにて分離した後(ノルエピ
ネフリン、エピネフリンおよびドーパミンのそれぞれの
誘導体の保持時間はそれぞれ約4、7、10分)、発光
用酸化剤溶液4が3方ジョイント10により、各誘導体
を含む溶液とともに発光用混合セルに導入され、発生す
る光が検出される。
[0081] HPLC: Shimadzu Co., Ltd., LC10 column: TSK-gel ODS80T M, 150m
m Eluent: mixed solution of acetonitrile, methanol, and phosphate buffer (4: 1: 5 volumes) Mobile phase flow rate: 0.8 ml / min Emission detector: Chemiluminescence detector C, manufactured by Shimadzu Corporation
LD10A Oxidizing agent for emission: 1: 1 mixture of 40 mM potassium hexacyanoferrate (III) and 100 mM hydrogen peroxide in sodium carbonate (50 mM) solvent, mixed with peristaltic pump (0.8 ml / min). Mixing of (1) A 100 μl sample and a 6-methylaminophthalhydrazide solution are mixed and reacted for derivatization. After separating the obtained derivative mixture with a separation column (retention times of the respective derivatives of norepinephrine, epinephrine and dopamine are about 4, 7, and 10 minutes, respectively), the oxidizing agent solution for luminescence 4 is connected by a three-way joint 10. The light that is introduced together with the solution containing each derivative into the mixed cell for light emission is detected.

【0082】得られた発光はデーター処理装置6により
処理される。この条件でノルエピネフリン、エピネフリ
ン及びドーパミンはそれぞれ単一ピークとして発光し、
検出には約15分で完了した。
The obtained light emission is processed by the data processor 6. Under these conditions, norepinephrine, epinephrine and dopamine each emit a single peak,
Detection was completed in about 15 minutes.

【0083】各成分の濃度による発光量の変化を測定
し、あらかじめ作成された検量線から、S/N=3にお
ける検出限界はそれぞれ約100fg/注入量であること
がわかる。
The change in the amount of light emission due to the concentration of each component was measured. From the calibration curve prepared in advance, it was found that the detection limit at S / N = 3 was about 100 fg / injection amount.

【0084】[0084]

【発明の効果】カテコールアミン類は6−アミノメチル
フタルヒドラジドとの反応により誘導体を生成する。該
誘導体は酸化される際に強い化学発光をもたらす。この
化学発光は光検出において極めてバックグラウンドノイ
ズが少ないため、カテコールアミン類の高感度の定量分
析が可能となる。
EFFECTS OF THE INVENTION Catecholamines form derivatives by reaction with 6-aminomethylphthalhydrazide. The derivatives provide strong chemiluminescence when oxidized. Since this chemiluminescence has very little background noise in light detection, highly sensitive quantitative analysis of catecholamines becomes possible.

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

【図1】カテコールアミン類と6−アミノメチルフタル
ヒドラジドとの誘導体生成反応と、誘導体の酸化による
化学発光を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a derivative formation reaction between catecholamines and 6-aminomethylphthalhydrazide, and chemiluminescence by oxidation of the derivative.

【図2】4ーメチル−N−フェニルフタルイミドから、
6−アミノメチルフタルヒドラジドの合成経路を示す図
である。
FIG. 2. From 4-methyl-N-phenylphthalimide,
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the synthetic route of 6-aminomethyl phthalhydrazide.

【図3】試料混合物を分離後誘導体化して測定する測定
システムを示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a measurement system for measuring a sample mixture by derivatization after separation.

【図4】試料混合物を誘導体化後分離して測定する測定
システムを示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a measurement system for separating and measuring a sample mixture after derivatization.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…HPLCシステム、2…反応コイル、3…6−アミ
ノメチルフタルヒドラジド、酸化剤混合液、4…発光用
酸化剤、5…化学発光検出器、6…データー処理装置、
7…サンプルインジェクター、8…分離用カラム、9…
溶離液、10…3方ジョイント。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... HPLC system, 2 ... reaction coil, 3 ... 6-aminomethyl phthalhydrazide, oxidizing agent mixed solution, 4 ... luminescent oxidizing agent, 5 ... chemiluminescence detector, 6 ... data processing device,
7 ... sample injector, 8 ... separation column, 9 ...
Eluent, 10 ... 3-way joint.

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 次式で表される6−アミノメチルフタル
ヒドラジドからなるカテコールアミン類の化学発光ラベ
ル化剤。 【化1】
1. A chemiluminescent labeling agent for catecholamines comprising 6-aminomethylphthalhydrazide represented by the following formula: Embedded image
【請求項2】 カテコールアミン類を、6−アミノメチ
ルフタルヒドラジドとの反応により誘導体を形成するス
テップと、前記誘導体と酸化剤との反応による発光を測
定するステップとを備えることを特徴とするカテコール
アミン類測定方法。
2. A catecholamines comprising a step of forming a derivative of catecholamines by reacting with 6-aminomethylphthalhydrazide, and a step of measuring luminescence by a reaction between the derivative and an oxidizing agent. Measuring method.
【請求項3】 試料中のカテコールアミン類混合物を分
離する分離ステップと、前記分離ステップより得られる
各カテコールアミン類を、6−アミノメチルフタルヒド
ラジドとの反応により誘導体を形成するステップと、前
記誘導体と酸化剤との反応による発光を測定するステッ
プとを備えることを特徴とする試料中のカテコールアミ
ン類測定方法。
3. A separation step of separating a mixture of catecholamines in a sample, a step of forming a derivative of each catecholamine obtained by the separation step with 6-aminomethylphthalhydrazide, and oxidizing the derivative with the derivative. Measuring a luminescence due to a reaction with the agent.
【請求項4】 前記カテコールアミン類混合物が、ノル
エピネフリン、エピネフリン、ドーパミンからなる群か
ら選ばれる少なくとも1つを含むことを特徴とする請求
項2に記載の測定方法。
4. The method according to claim 2, wherein the mixture of catecholamines contains at least one selected from the group consisting of norepinephrine, epinephrine and dopamine.
【請求項5】 前記誘導体が次式で示される化合物であ
ることを特徴とする請求項2〜3のいずれかに記載の測
定方法。 【化2】 ここで、R1 はOHまたはHを表し、R2 はCH3 また
はHを表す。
5. The method according to claim 2, wherein the derivative is a compound represented by the following formula. Embedded image Here, R 1 represents OH or H, and R 2 represents CH 3 or H.
【請求項6】 前記酸化剤が、ヘキサシアノ鉄(III) 酸
塩、過酸化水素、パーオキシダーゼからなる群より選ば
れる少なくとも1つであることを特徴とする請求項2〜
4のいずれかに記載の測定方法。
6. The method according to claim 2, wherein the oxidizing agent is at least one selected from the group consisting of hexacyanoferrate (III), hydrogen peroxide, and peroxidase.
5. The measuring method according to any one of 4.
【請求項7】 試料中のカテコールアミン類混合物を分
離する分離手段と、前記分離手段より得られる各カテコ
ールアミン類と、6−アミノメチルフタルヒドラジドと
を反応させ誘導体を得る手段と、前記誘導体と酸化剤と
の反応による発光を測定する手段とを備えることを特徴
とする試料中のカテコールアミン類測定装置。
7. A separation means for separating a mixture of catecholamines in a sample, a means for reacting each catecholamine obtained from said separation means with 6-aminomethylphthalhydrazide to obtain a derivative, and the derivative and an oxidizing agent Means for measuring luminescence due to the reaction with catecholamines in a sample.
【請求項8】 前記カテコールアミン類混合物が、ノル
エピネフリン、エピネフリン、ドーパミンからなる群か
ら選ばれる少なくとも1つを含むことを特徴とする請求
項7に記載の測定装置。
8. The measuring device according to claim 7, wherein the catecholamines mixture contains at least one selected from the group consisting of norepinephrine, epinephrine and dopamine.
【請求項9】 前記誘導体が次式で示される化合物であ
ることを特徴とする請求項7または8に記載の測定装
置。 【化2】 ここで、R1 はOHまたはHを表し、R2 はCH3 また
はHを表す。
9. The measuring device according to claim 7, wherein the derivative is a compound represented by the following formula. Embedded image Here, R 1 represents OH or H, and R 2 represents CH 3 or H.
【請求項10】 前記酸化剤が、ヘキサシアノ鉄(III)
酸塩、過酸化水素、パーオキシダーゼからなる群から選
ばれる少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項7
〜9のいずれかに記載の測定装置。
10. The method according to claim 10, wherein the oxidizing agent is hexacyanoiron (III).
8. The composition according to claim 7, comprising at least one selected from the group consisting of acid salts, hydrogen peroxide and peroxidase.
The measurement device according to any one of claims 9 to 9.
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