JP3216735B2 - 新規なアスコルビン酸オキシダーゼ - Google Patents

新規なアスコルビン酸オキシダーゼ

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JP3216735B2
JP3216735B2 JP23472992A JP23472992A JP3216735B2 JP 3216735 B2 JP3216735 B2 JP 3216735B2 JP 23472992 A JP23472992 A JP 23472992A JP 23472992 A JP23472992 A JP 23472992A JP 3216735 B2 JP3216735 B2 JP 3216735B2
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行博 曽我部
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は熱安定性、保存安定性の
良い、新規なアスコルビン酸オキシダーゼに関する。
【0002】
【従来の技術】アスコルビン酸オキシダーゼは古くから
種々の高等植物に所在することが知られており、特に該
酵素含量の高いキュウリやカボチャなどのウリ科植物の
果実皮を給源にしての研究が行われ、これまで、アスコ
ルビン酸オキシダーゼの性質に関して詳細に検討され、
報告されている。これまで、その精製品は食品分析分野
において、アスコルビン酸の定量に、あるいは、臨床検
査分野において、検体中のアスコルビン酸が測定系に影
響を与える場合に、かかる系にアスコルビン酸オキシダ
ーゼを共存せしめ、アスコルビン酸を酸化分解して、そ
の妨害を排除する目的として用いられてきた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】アスコルビン酸オキシ
ダーゼは既に知られているように、キュウリ(キュキュ
ミス エスピー、Cucumis sp. :東洋紡社製)及び、カ
ボチャ(ククルビタ エスピー、Cucurbita sp. :ベー
リンガーマンハイム社製)から生産され市販されてい
る。しかしながら、従来のアスコルビン酸オキシダーゼ
では、臨床診断用試薬、殊に液状分析用組成物として用
いる場合、保存安定性が不十分であった。また最近、臨
床診断の自動分析に於て、簡便化追求の一つの方向とし
て試薬溶解の手間を不要とする液状分析用組成物が注目
され、種々の試みがなされている。本発明の目的は、上
記現状に鑑み、液状分析用組成物に用いるのに好適な熱
安定性、保存安定性の良い、新規なアスコルビン酸オキ
シダーゼを提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために鋭意検討したところ、カボチャ クク
ルビタ モスカータ(Cucurbita moschata)由来のアス
コルビン酸オキシダーゼが、従来より知られているクク
ルビタ ペポ(Cucurbita pepo、米国特許第4,168,205
号明細書参照)及び、キュキュミス エスピー(Cucumi
s sp. 、J.Biochem .,Vol.64,No.2,P189−195,1968参
照)より保存安定性がよいことを見い出し、本発明を完
成した。
【0005】すなわち、本発明の要旨は、下記の理化学
的性質を有するアスコルビン酸オキシダーゼに存する。 (1)作用:1モルのアスコルビン酸と1/2モルの酵
素より、1モルのデヒドロアスコルビン酸と1モルの水
を生ずる反応を触媒する。 (2)基質特異性:少なくともアスコルビン酸に特異的
に作用する。 (3)至適pH:5.5〜6.5 (4)pH安定性:6.0〜10.0 (5)至適温度:約45℃ (6)熱安定性:50℃、1時間処理において、少なく
とも80%の残存活性を有する。又、55℃、1時間処
理において、少なくとも50%の残存活性を有する。 なお、本発明のアスコルビン酸オキシダーゼの他の理化
学的性質は下記の通りである。 (7)分子量:約140,000(ゲル濾過法) (8)Km値:2.7×10-4M付近 (9)等電点:5.5±0.2 (10) 界面活性剤の影響: 0.1%Triton X-100、Briji
35、Tween 20、Span 20等の存在下で100%の残存活
性を有する。
【0006】本発明のアスコルビン酸オキシダーゼは、
例えば「蛋白質・酵素の基礎実験法」(堀尾武一、山下
仁平編、南江堂、1982)に記載された方法に準じて、原
料であるククルビタ モスカータ(Cucurbita moschat
a)を破砕し、緩衝液等で抽出した後、硫安塩析、吸着
クロマトグラフィー等により精製することによって得ら
れる。
【0007】又、本発明のもう一つの要旨は液状分析用
組成物において、ククルビタ モスカータ(Cucurubita
moschata )由来のアスコルビン酸オキシダーゼを含有
することを特徴とする安定な液状分析用組成物に存す
る。
【0008】本発明の安定な液状分析用組成物は、クク
ルビタ モスカータ(Cucurubita moschata )由来のア
スコルビン酸オキシダーゼと生化学分析に用いられる通
常の緩衝液を含有し、使用目的に応じて、緩衝液中にキ
レート剤、無機塩類、アルブミン、アミノ酸、界面活性
剤、抗生物質、4-アミノアンチピリン、トリンダー試
薬(酸化発色色素)、ロイコ色素、ホルマザン色素、酸
化酵素、脱水素酵素、ペルオキシダーゼ、異性化酵素、
りん酸化酵素、ヒドロラーゼなどを含有することもでき
る。
【0009】本発明に用いる緩衝液種及びその濃度は特
に限定されるものではないが、pH5.5 〜8.5 の間で緩衝
能を有し、且つ必要十分な緩衝能を保つ濃度に設定され
ていることが望ましい。この様な緩衝液種として汎用的
なリン酸バッファーやトリスバッファーを使用すること
もできるし、BES,HEPES,TES等のグッドバ
ッファーを使用することもできる。緩衝液濃度は好まし
くは10mM〜0.5 M、更に好ましくは50mM〜0.1 Mで
ある。キレート剤としては、EDTA等を、無機塩類として
はNaCl、MgCl2等を、アルブミンとしては、牛血清、人
血清、馬血清などの由来のものを、アミノ酸としては、
アルギニン、リジン、ヒスチジン等を、含有することが
できる。
【0010】又、本発明は、場合によって、I液組成物
でも、II液組成物、III液組成物でもよく、その選
択は、測定する物質や、測定を実施する自動分析機の性
能に従って、好的に組み合わせることが出来る。又、該
液状分析用組成物は液状分析用組成物に限らず、通常の
分析用試薬に用いられている凍結乾燥品等の、固形物と
しても好適に利用できる。
【0011】
【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。 実施例1 原料であるククルビタ モスカータ(Cucurubita mosch
ata )を破砕し、ホウ酸緩衝液で抽出した後、濾過を行
い固形物を除き、上澄みを得た。次に硫酸アンモニウム
で塩析処理し、塩析沈殿物を得た。これを緩衝液にて再
懸濁し、更に塩析処理を行い、塩析沈殿物を得た。これ
を緩衝液にて再懸濁し、同緩衝液で平衡化したイオン交
換クロマトグラフィー、疎水クロマトグラフィーに供
し、NaClグラジエント、飽和度を下げるなどしてアスコ
ルビン酸オキシダーゼ画分を得た。このアスコルビン酸
オキシダーゼ画分をセファデックスG−25などで脱塩
し、酵素を得た。
【0012】このように精製した本発明酵素と同様の精
製法で調整したククルビタ ペポ(Cucurbita pepo)及
びキュキュミス エスピー(Cucumis sp. )由来のアス
コルビン酸オキシダーゼを熱安定性について比較した。
各アスコルビン酸オキシダーゼを5U/mlに0.1% Triton
X-100を含む 50mM PIPESbuffer(pH7.0)で溶解し、各温
度で1時間処理した後の残存活性を測定した。その結果
を、図1に示す。図1中の3種のアスコルビン酸オキシ
ダーゼを比較すると、50℃、55℃において、本発明のア
スコルビン酸オキシダーゼが他のアスコルビン酸オキシ
ダーゼより熱安定性に優れていることがわかる。
【0013】実施例2 本発明のアスコルビン酸オキシダーゼとククルビタ ペ
ポ(Cucurbita pepo)及びキュキュミス エスピー(Cu
cumis sp. )由来のアスコルビン酸オキシダーゼの保存
安定性を比較した。各アスコルビン酸オキシダーゼを5
U/mlに0.1% Triton X-100 を含む 50mM PIPESbuffer(pH
7.0)で溶解し、各温度で一週間保存し、アスコルビン酸
オキシダーゼの残存活性の経過を測定した。その結果を
図2に示す。図2中の3種のアスコルビン酸オキシダー
ゼを比較すると、4 ℃、37℃、40℃のいずれの温度にお
いても本発明のアスコルビン酸オキシダーゼの保存安定
性が優れていることがわかる。
【0014】実施例3 液状分析用組成物の一例として、グッドバッファー、ペ
ルオキシダーゼ、4−アミノアンチピリン、トリンダー
試薬、基質、酸化酵素、界面活性剤などから構成される
アスコルビン酸オキシダーゼを含有する下記組成の無機
リン測定液状試薬を調製し、9、30、40℃で一週間
保存し、アスコルビン酸オキシダーゼの残存活性を測定
した。また、本発明のアスコルビン酸オキシダーゼの他
に、ククルビタ ペポ(Cucurbita pepo)、キュキュミ
ス エスピー(Cucumis sp. )及びククルビタ エスピ
ー(Cucurbita sp. )由来のアスコルビン酸オキシダー
ゼを用いて、同様に液状分析用組成物を調製し、同様に
保存し、残存活性を測定した。また、アスコルビン酸消
去能を測定し、比較した。
【0015】 試薬組成 R1 PIPESバッファー(pH6.8) 50mM トリトンX−100(界面活性剤) 0.1 % アスコルビン酸オキシダーゼ(ククルビタ モスカータ、Cucurbita moschata由来) 7.0 U/ml XTO(キサンチンオキシダーゼ) 2.0U/ml PEO(ペルオキシダーゼ) 5.0U/ml ADPS(トリンダ−試薬) 0.2mg/ml R2 PIPESバッファー(pH6.8) 50mM PNP(プリンヌクレオシドりん酸化酵素)1.0U/ml 4−AA(4−アミノアンチピリン) 0.2mg/ml イノシン(基質) 8.0mg/ml トリトンX−100(界面活性剤) 0.1%
【0016】上記3種のアスコルビン酸オキシダーゼ
(ASO)の保存後の液状試薬中における残存活性を表
1に示す。また、アスコルビン酸消去能を表2に示す。
表1中の3種のアスコルビン酸オキシダーゼを比較する
と、30℃3日で差は顕著であり、40℃、1週間で
は、ククルビタ ペポ(Cucurbita pepo)由来のアスコ
ルビン酸オキシダーゼは2%、キュキュミス エスピー
(Cucumis sp. )由来のアスコルビン酸オキシダーゼは
5%しか残存しないが、本発明のアスコルビン酸オキシ
ダーゼは20%残存していた。また、表2より、本発明
のアスコルビン酸オキシダーゼの場合、40℃、2週間
後においてもアスコルビン酸の消去に十分なアスコルビ
ン酸オキシダーゼが残存しており、本発明のアスコルビ
ン酸オキシダーゼが保存安定性において優れていること
が認められる。
【0017】
【表1】 各温度で保存後のアスコルビン酸オキシダーゼの残存活
性(%)
【0018】
【表2】 40℃、2週間保存後のアスコルビン酸消去能(%) (アスコルビン酸 40mg/dl 添加時)
【0019】実施例4 実施例3と同様にアスコルビン酸オキシダーゼを含有す
る下記組成の尿酸測定液状試薬を調製し、40℃で6日
間保存し、3日目、6日目にアスコルビン酸消去能を測
定した。また、本発明の他に、比較例として、本発明の
アスコルビン酸オキシダーゼと同様の精製法で調製した
ククルビタ ペポ(Cucurbita pepo)、キュキュミス
エスピー(Cucumis sp. )及びククルビタ エスピー
(Cucurbita sp. )由来のアスコルビン酸オキシダーゼ
を用いて、同様に液状分析用組成物を調製し、同様に保
存し、アスコルビン酸消去能を測定し、比較した。
【0020】 試薬組成 R1 PIPESバッファー(pH6.8) 50mM トリトンX−100 0.1% アスコルビン酸オキシダーゼ 7.0U/ml PEO 5.0U/ml 4−AA(4−アミノアンチピリン) 0.2mg/ml R2 PIPESバッファー(pH6.8) 50mM UAO(ウリカーゼ) 0.2U/ml EHSPT 0.2U/ml (N-エチル-N-(2-ヒドロキシ-3-スルホプロピル-m-トルイジン):トリン ダー試薬) トリトンX−100 0.1%
【0021】4種のアスコルビン酸オキシダーゼの保存
後のおけるアスコルビン酸消去能を表3に示す。表3に
示すように、本発明のアスコルビン酸オキシダーゼは4
0℃で6日保存後も95.17%と充分なアスコルビン
酸消去能が存在するのに対し、他のアスコルビン酸オキ
シダーゼ、例えばククルビタ ペポ(Cucurbita pepo)
由来のアスコルビン酸オキシダーゼの場合、85.96
%の消去能しかなく、充分とは言えず、本発明のアスコ
ルビン酸オキシダーゼが保存安定性において優れている
ことが認められる。
【0022】
【表3】 40 ℃, 3、6日保存後のアスコルビン酸消去能(%) (アスコルビン酸 40mg/dl 添加時)
【0023】
【発明の効果】本発明により熱安定性、保存安定性の優
れたアスコルビン酸オキシダーゼが提供され、又本発明
のアスコルビン酸オキシダーゼを液状分析用組成物に用
いることにより、該組成物の保存安定性を飛躍的に向上
させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1における本発明のアスコルビン酸オキ
シダーゼとククルビタ ペポ(Cucurbita pepo)及びキ
ュキュミス エスピー(Cucumis sp. )由来のアスコル
ビン酸オキシダーゼとの熱安定性の比較を示す。
【図2】実施例2における本発明のアスコルビン酸オキ
シダーゼとククルビタ ペポ(Cucurbita pepo)及びキ
ュキュミス エスピー(Cucumis sp. )由来のアスコル
ビン酸オキシダーゼとの保存安定性の比較を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−210182(JP,A) 特開 昭61−242579(JP,A) 日本食品工業学会編「食品工業総合事 典」(昭54−10−25)光琳 p.196− 197 園芸学会雑誌,Vol.57[1 ](1988)p.34−42 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C12Q 1/26 C12N 9/02 BIOSIS(DIALOG) JICSTファイル(JOIS) MEDLINE(STN) WPI(DIALOG)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】液状分析用組成物において、下記の理化学
    的性質を有するククルビタ モスカータ(Cucurubita m
    oschata )由来のアスコルビン酸オキシダーゼを含有す
    ることを特徴とする安定な液状分析用組成物。 (1)作用:1モルのアスコルビン酸と1/2モルの酵
    素より、1モルのデヒドロアスコルビン酸と1モルの水
    を生ずる反応を触媒する。 (2)基質特異性:少なくともアスコルビン酸に特異的
    に作用する。 (3)至適pH:5.5〜6.5 (4)pH安定性:6.0〜10.0 (5)至適温度:約45℃ (6)熱安定性:50℃、1時間処理において、少なく
    とも80%の残存活性を有する。
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