JP7185232B2 - Methods for analyzing glycosaminoglycans - Google Patents

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Description

本発明は、グリコサミノグリカンの分析方法に関する。 The present invention relates to a method for analyzing glycosaminoglycans.

グリコサミノグリカン(以下「GAG」と略する)は、ウロン酸又はガラクトースとヘキソサミンからなる二糖を構成単位として、それが繰り返し配列した構造を有する直鎖状の多糖である。二糖の組成によりヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、デルマタン硫酸、ケラタン硫酸、へパラン硫酸などに分類される。GAGは、細胞膜、細胞外基質にタンパク質結合型あるいは非結合型として生体内に存在する多糖類として知られ、生化学、生物学、薬学、医学等の分野において注目されている物質である。 Glycosaminoglycans (hereinafter abbreviated as “GAG”) are linear polysaccharides having a structure in which disaccharides composed of uronic acid or galactose and hexosamine are repeatedly arranged as constitutional units. It is classified into hyaluronic acid, chondroitin sulfate, dermatan sulfate, keratan sulfate, heparan sulfate, etc. according to the disaccharide composition. GAG is known as a polysaccharide that exists in vivo in a protein-bound or non-bound form on cell membranes and extracellular matrices, and is a substance that has attracted attention in the fields of biochemistry, biology, pharmacy, medicine, and the like.

例えばGAGの分解代謝に関係する酵素の先天的な障害(活性低下)又は欠損によって起こる疾患の一つにムコ多糖症(mucopolysaccharidoses)がある。ムコ多糖症では、障害を受けている、又は欠損している酵素の種類に応じて特異的なGAGが生体組織中に蓄積する。したがって、血液等の生体試料中に含まれるGAGの種類を分析することにより、ムコ多糖症を診断することができる。 For example, mucopolysaccharidoses are one of the diseases caused by congenital disorders (lowered activity) or deficiency of enzymes involved in the degradation metabolism of GAG. In mucopolysaccharidosis, specific GAGs accumulate in living tissues depending on the type of enzyme that is damaged or deficient. Therefore, mucopolysaccharidoses can be diagnosed by analyzing the types of GAGs contained in biological samples such as blood.

従来、生体試料に含まれるGAGは、分解酵素により二糖に分解した後、液体クロマトグラフィで分離し、吸光度や蛍光強度等の光強度を測定することにより分析する方法が用いられていた。ところが、液体クロマトグラフィでは二糖を十分に分離することができないため、複数種類のGAGを同時に測定することが難しかった。 Conventionally, GAG contained in a biological sample is decomposed into disaccharides by a degrading enzyme, separated by liquid chromatography, and analyzed by measuring light intensity such as absorbance and fluorescence intensity. However, since the disaccharides cannot be sufficiently separated by liquid chromatography, it has been difficult to measure multiple types of GAGs simultaneously.

これに対して、特許文献1および非特許文献1には、液体クロマトグラフィ質量分析法を用いることにより、生体試料に含まれる複数種類のGAGを同時に分析できる方法が開示されている。特許文献1に記載の方法では、液体クロマトグラフィのカラムとして逆相カラム又はハイパーカーブ(Hypercarb(登録商標))カラムが用いられ、非特許文献1の記載の方法では、ハイパーカーブカラムが用いられている。 On the other hand, Patent Document 1 and Non-Patent Document 1 disclose a method of simultaneously analyzing multiple types of GAGs contained in a biological sample by using liquid chromatography mass spectrometry. In the method described in Patent Document 1, a reversed-phase column or a Hypercarb (registered trademark) column is used as the liquid chromatography column, and in the method described in Non-Patent Document 1, a Hypercarb column is used. .

特開2008-102114号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-102114

Shunji Tomatsu, et al., "Establishment of Glycosaminoglycan Assays for Mucopolysaccharidoses" Metabolites 2014, 4, 655-679; doi:10.3390/metabo4030655Shunji Tomatsu, et al., "Establishment of Glycosaminoglycan Assays for Mucopolysaccharidoses" Metabolites 2014, 4, 655-679; doi:10.3390/metabo4030655

逆相カラムは液体クロマトグラフィにおいて一般的に使用されるカラムであるものの、GAGを構成する二糖のような高極性化合物の保持力が弱く、安定的に分離分析することが困難である。一方、ハイパーカーブカラムは多孔性グラファイトカーボンから成る基材が充填されたカラムであり、高極性化合物の保持、分離に優れるという性質を有している。しかし、ハイパーカーブカラム製品ロット間で保持性能、分離性能等のばらつきがあり、ばらつきの大きさによっては分析の再現性が低くなるという問題があった。 Although the reversed-phase column is commonly used in liquid chromatography, it is difficult to stably separate and analyze highly polar compounds such as disaccharides that constitute GAGs due to their weak retention. On the other hand, the hypercurve column is a column filled with a base material made of porous graphite carbon, and has the property of being excellent in retention and separation of highly polar compounds. However, there are variations in retention performance, separation performance, etc. between product lots of hypercurve columns, and there is a problem that the reproducibility of analysis is lowered depending on the magnitude of the variation.

本発明が解決しようとする課題は、グリコサミノグリカン由来の二糖を安定的に且つ高い再現性で分析することができる方法を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a method capable of stably and highly reproducibly analyzing disaccharides derived from glycosaminoglycans.

上記課題を解決するために成された本発明の第1の態様は、
生体試料に複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素を添加して、該生体試料に含まれるグリコサミノグリカン由来の複数種類の二糖を生成する第1工程と、
液体クロマトグラフィ質量分析法により、前記複数種類の二糖を分離して分析する第2工程と
を備え、
前記液体クロマトグラフィ質量分析法における液体クロマトグラフィで用いられるカラムが、官能基としてのアミド基(カルバモイル基)が結合された固相担体が充填されたカラムである、グリコサミノグリカンの分析方法に関する。
A first aspect of the present invention, which has been made to solve the above problems,
a first step of adding multiple types of glycosaminoglycan-specific enzymes to a biological sample to generate multiple types of disaccharides derived from glycosaminoglycans contained in the biological sample;
A second step of separating and analyzing the plurality of types of disaccharides by liquid chromatography mass spectrometry,
The present invention relates to a method for analyzing glycosaminoglycans, wherein the column used in liquid chromatography in the liquid chromatography-mass spectrometry method is a column filled with a solid-phase carrier to which an amide group (carbamoyl group) as a functional group is bound.

また、上記課題を解決するための成された本発明の第2の態様は、
生体試料に複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素を添加して、該生体試料に含まれるグリコサミノグリカン由来の複数種類の二糖を生成する第1工程と、
液体クロマトグラフィ質量分析法により、前記複数種類の二糖を分離して分析する第2工程と
を備え、
前記液体クロマトグラフィ質量分析法における液体クロマトグラフィのカラムが、官能基としてのアダマンチル基が結合された固相担体が充填されたカラムである、グリコサミノグリカンの分析方法に関する。
In addition, the second aspect of the present invention, which was made to solve the above problems,
a first step of adding multiple types of glycosaminoglycan-specific enzymes to a biological sample to generate multiple types of disaccharides derived from glycosaminoglycans contained in the biological sample;
A second step of separating and analyzing the plurality of types of disaccharides by liquid chromatography mass spectrometry,
The present invention relates to a method for analyzing glycosaminoglycans, wherein the column for liquid chromatography in the liquid chromatography-mass spectrometry method is a column filled with a solid-phase carrier to which an adamantyl group as a functional group is bound.

本発明に係るグリコサミノグリカンの分析方法では、生体試料中のグリコサミノグリカンを酵素により分解して複数種類の二糖を生成した後、これら二糖を、液体クロマトグラフィ質量分析法を用いて分離し、分析する。グリコサミノグリカンを構成する二糖は、多数の硫酸基とカルボキシル基を有する、強く負に帯電した高極性化合物である。本発明においては、液体クロマトグラフィ質量分析における液体クロマトグラフィで、高極性化合物と強く結合する官能基であるアミド基又はアダマンチル基が結合された固相担体が充填されたカラムを用いたため、グリコサミノグリカンを安定的に且つ高い再現性で分析することができる。 In the method for analyzing glycosaminoglycans according to the present invention, glycosaminoglycans in a biological sample are enzymatically degraded to produce a plurality of types of disaccharides, and then these disaccharides are analyzed using liquid chromatography mass spectrometry. Separate and analyze. The disaccharides that constitute glycosaminoglycans are highly negatively charged, highly polar compounds with numerous sulfate and carboxyl groups. In the present invention, liquid chromatography in liquid chromatography-mass spectrometry uses a column packed with a solid-phase carrier to which an amide group or an adamantyl group, which is a functional group that strongly binds to a highly polar compound, is bonded. can be analyzed stably and with high reproducibility.

5種類の二糖、および1種類の内部標準物質(コンドロシン)のそれぞれのプリカーサーイオンのm/zとプロダクトイオンのm/zの組合せをMRMトランジションとして設定し、LC/MS/MS分析することにより得られたMRMクロマトグラム。A combination of precursor ion m/z and product ion m/z of each of five disaccharides and one internal standard substance (chondrosin) was set as an MRM transition, and LC/MS/MS analysis was performed. Resulting MRM chromatogram. 6種類の二糖、および1種類の内部標準物質(コンドロシン)のそれぞれのプリカーサーイオンのm/zとプロダクトイオンのm/zの組合せをMRMトランジションとして設定し、LC/MS/MS分析することにより得られたMRMクロマトグラム。A combination of precursor ion m/z and product ion m/z for each of the six disaccharides and one internal standard substance (chondrosin) was set as the MRM transition and analyzed by LC/MS/MS. Resulting MRM chromatogram. 血液(全血)試料に含まれるグリコサミノグリカンを液体クロマトグラフィ質量分析装置を用いて分析することにより得られたMRMクロマトグラム。An MRM chromatogram obtained by analyzing glycosaminoglycans contained in a blood (whole blood) sample using a liquid chromatography mass spectrometer. 血液(血清)試料に含まれるグリコサミノグリカンを液体クロマトグラフィ質量分析装置を用いて分析することにより得られたMRMクロマトグラム。An MRM chromatogram obtained by analyzing glycosaminoglycans contained in a blood (serum) sample using a liquid chromatography mass spectrometer.

以下に、本発明を実施例に基づいて更に詳しく説明するが、これらは本発明を何ら限定するものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below based on examples, but these are not intended to limit the present invention in any way.

[実施例1]
まず、液体クロマトグラフ質量分析装置(LC/MS/MS)を用いたMRM(多重反応モニタリング)測定により、生体試料に含まれるグリコサミノグリカン(GAG)の分析が可能かどうかを検討した。
<試料の調製>
以下の表1に示す既知の化合物(定量分析のための内部標準物質(コンドロシン)を含む)の1μmol/L水溶液を調製し、これを試料とした。表1に示す化合物は全て生化学工業株式会社より購入した。

Figure 0007185232000001
[Example 1]
First, it was examined whether analysis of glycosaminoglycans (GAG) contained in biological samples is possible by MRM (multiple reaction monitoring) measurement using a liquid chromatograph mass spectrometer (LC/MS/MS).
<Sample preparation>
A 1 μmol/L aqueous solution of known compounds (including an internal standard substance (chondrosin) for quantitative analysis) shown in Table 1 below was prepared and used as a sample. All the compounds shown in Table 1 were purchased from Seikagaku Corporation.
Figure 0007185232000001

表1中、「CS」はコンドロイチン硫酸、「DS」はデルマタン硫酸、「HS」はヘパラン硫酸、「KS」はケラタン硫酸の略号である。
また、ΔDi-4S、Di-0Sはそれぞれコンドロイチン硫酸、デルマタン硫酸がコンドロイチナーゼBで分解(消化)されてできる二糖であり、ΔDiHS-0S、ΔDiHS-NS、ΔDiHS-6Sはヘパラン硫酸がヘパリチナーゼにより分解されてできる二糖であり、Gal-GlcNac(6S)、Gal(6S)-GlcNac(6S)はケラタン硫酸がケラタナーゼIIで分解されてできる二糖である。
In Table 1, "CS" is an abbreviation for chondroitin sulfate, "DS" for dermatan sulfate, "HS" for heparan sulfate, and "KS" for keratan sulfate.
In addition, ΔDi-4S and Di-0S are disaccharides obtained by degrading (digesting) chondroitin sulfate and dermatan sulfate with chondroitinase B, respectively, and ΔDiHS-0S, ΔDiHS-NS, and ΔDiHS-6S are disaccharides obtained by decomposing (digesting) heparan sulfate into heparitinase. Gal-GlcNac(6S) and Gal(6S)-GlcNac(6S) are disaccharides produced by the decomposition of keratan sulfate with keratanase II.

また、液体クロマトグラフィ質量分析に用いた装置名、分析条件は以下の通りである。
<装置>
液体クロマトグラフ:超高速液体クロマトグラフNexera X2(株式会社島津製作所製)
質量分析計:超高速トリプル四重極型質量分析計LCMS-8050(株式会社島津製作所製)
In addition, the equipment names and analysis conditions used for liquid chromatography mass spectrometry are as follows.
<Equipment>
Liquid chromatograph: Ultra high performance liquid chromatograph Nexera X2 (manufactured by Shimadzu Corporation)
Mass spectrometer: Ultrafast triple quadrupole mass spectrometer LCMS-8050 (manufactured by Shimadzu Corporation)

<LC分析条件>
カラム :イナートサステインアミドカラム(株式会社ジーエルサイエンス)
(2.1mmI.D. × 100mmL, 3.0μm)
移動相 :移動相A 5mmol/Lギ酸アンモニウム-アセトニトリル
移動相B ギ酸アンモニウム-超純水
グラジエント:B 濃度5重量%(0-1min)→30重量%(4min)→90重量%(5-8min)→5重量%(8.01-13min)
流速 :0.3mL/min
カラム温度 :40℃
注入量 :1μL
<LC analysis conditions>
Column: Inert Sustain Amide Column (GL Sciences Inc.)
(2.1mm I.D. × 100mmL, 3.0μm)
Mobile phase: Mobile phase A 5mmol/L ammonium formate-acetonitrile
Mobile phase B ammonium formate - ultrapure water gradient: B concentration 5% by weight (0-1min) → 30% by weight (4min) → 90% by weight (5-8min) → 5% by weight (8.01-13min)
Flow rate: 0.3mL/min
Column temperature: 40℃
Injection volume: 1 μL

<MS分析条件>
イオン化モード :ESI(negative)
分析モード :MRM
ネブライザーガス流量 :3.0L/min
ドライングガス流量 :10.0mL/min
インターフェースガス流量:10.0L/min
インターフェース温度 :300℃
脱溶媒管(DL)温度 :250℃
ヒートブロック温度 :400℃
<MS analysis conditions>
Ionization mode: ESI (negative)
Analysis mode: MRM
Nebulizer gas flow rate: 3.0L/min
Drying gas flow rate: 10.0mL/min
Interface gas flow rate: 10.0L/min
Interface temperature: 300℃
Desolvation tube (DL) temperature: 250°C
Heat block temperature: 400℃

また、表1に示した二糖のうちΔDiHs-6Sを除く二糖のプリカーサーイオンとプロダクトイオンのm/z(この組合せをMRMトランジションという)、CEを表2に示す。表2に示す値は二糖の検出感度、同重体との分離を考慮して設定したものである。ただし、ΔDiHs-6Sとプリカーサーイオンが同じであるΔDi-4Sは、質量分析(MS/MS)するとΔDiHs-6Sと同じプロダクトイオン(m/z 300.10)が生成されるため、両者をMS分離して検出することができない。また、ΔDi-0Sとプリカーサーイオンが同じであるΔDiHS-0Sは、MS/MSするとΔDi-0Sと同じプロダクトイオン(m/z 175.10)が生成されるため、両者をMS分離して検出することができない。

Figure 0007185232000002
Table 2 shows the m/z (this combination is called MRM transition) and CE of the precursor ions and product ions of the disaccharides shown in Table 1, excluding ΔDiHs-6S. The values shown in Table 2 were set in consideration of disaccharide detection sensitivity and separation from isobaric substances. However, ΔDi-4S, which has the same precursor ion as ΔDiHs-6S, produces the same product ion (m/z 300.10) as ΔDiHs-6S by mass spectrometry (MS/MS), so both are separated by MS. cannot be detected by In addition, ΔDiHS-0S, which has the same precursor ion as ΔDi-0S, generates the same product ion (m/z 175.10) as ΔDi-0S by MS/MS, so both are separated by MS and detected. I can't.
Figure 0007185232000002

LC/MS/MSにより分析した結果、得られたMRMクロマトグラムを図1に示す。図1には、上から順に、ΔDi-4S、ΔDiHs-0S、ΔDiHS-NS、Gal-GlcNac(6S)、Gal(6S)-GlcNac(6S)、コンドロシンのそれぞれのプリカーサーイオンのm/zとプロダクトイオンのm/zの組合せをMRMトランジションとして設定し、LC/MS/MS分析した結果、得られたMRMクロマトグラムが示されている。図1の最上段のMRMクロマトグラムに示すように、ΔDi-4Sのプリカーサーイオンのm/zとプロダクトイオンのm/zの組合せをMRMトランジションとした場合は、ΔDi-4SのピークにΔDiHS-6Sのピークが重なり、両者はLC及びMSのいずれにおいても分離できないことが分かる。このことは、ΔDi-4SとΔDiHS-6Sの液体クロマトグラフィにおける溶出時間が同等であることを意味する。 FIG. 1 shows the MRM chromatogram obtained as a result of analysis by LC/MS/MS. Figure 1 shows, from top to bottom, the m/z and product of precursor ions of ΔDi-4S, ΔDiHs-0S, ΔDiHS-NS, Gal-GlcNac(6S), Gal(6S)-GlcNac(6S), and chondrosin. MRM chromatograms obtained as a result of LC/MS/MS analysis by setting m/z combinations of ions as MRM transitions are shown. As shown in the MRM chromatogram at the top of FIG. 1, when the MRM transition is a combination of the precursor ion m/z and the product ion m/z of ΔDi-4S, the ΔDi-4S peak has ΔDiHS-6S overlapped, and the two could not be separated by either LC or MS. This means that ΔDi-4S and ΔDiHS-6S have equivalent elution times in liquid chromatography.

このように液体クロマトグラフィ及び質量分析のいずれにおいても分離できない複数種類の二糖を分析対象成分とする場合は、複数種類の二糖のいずれか一種類の二糖を生成する酵素を生体試料に添加した試料、別の一種類の二糖を生成する酵素を生体試料に添加した試料、さらに別の一種類の二糖を生成する酵素を生体試料に添加した試料等、を順に調製し、それら試料を順に液体クロマトグラフィ質量分析する。これにより、複数種類の二糖をそれぞれ個別に分析することができる。 When multiple types of disaccharides that cannot be separated by either liquid chromatography or mass spectrometry are to be analyzed, an enzyme that produces one of the multiple types of disaccharides is added to the biological sample. A sample obtained by adding an enzyme that produces another type of disaccharide to a biological sample, and a sample that an enzyme that produces another type of disaccharide is added to a biological sample are prepared in order, and these samples are prepared. are sequentially analyzed by liquid chromatography mass spectrometry. This allows individual analysis of multiple types of disaccharides.

[実施例2]
LC/MS/MSの液体クロマトグラフィにおけるカラムの種類を変更して、実施例1と同じ試料についてLC/MSを用いたMRM測定を行った。LC分析条件、MS分析条件は以下の通りである。
[Example 2]
The same sample as in Example 1 was subjected to MRM measurement using LC/MS by changing the column type in the LC/MS/MS liquid chromatography. LC analysis conditions and MS analysis conditions are as follows.

<LC分析条件>
カラム :カプセルパックイナートアドメカラム(株式会社大阪ソーダ)
(2.0mmI.D. × 150mmL, 3.0μm)
移動相 :移動相A 0.1%ギ酸-超純水
移動相B 0.1%ギ酸-アセトニトリル
イソクラティック:B 濃度 2重量%
流速 :0.3mL/min
カラム温度:50℃
注入量 :1μL
<LC analysis conditions>
Column: Capsule Pack Inert Adme Column (Osaka Soda Co., Ltd.)
(2.0mm I.D. × 150mmL, 3.0μm)
Mobile phase: Mobile phase A 0.1% formic acid - ultrapure water
Mobile phase B 0.1% formic acid-acetonitrile isocratic: B concentration 2% by weight
Flow rate: 0.3mL/min
Column temperature: 50°C
Injection volume: 1 μL

<MS分析条件>
イオン化モード :ESI(negative)
分析モード :MRM
ネブライザーガス流量 :3.0L/min
ドライングガス流量 :10.0mL/min
ヒーティングガス流量 :10.0mL/min
インターフェース温度 :150℃
脱溶媒管(DL)温度 :150℃
ヒートブロック温度 :400℃
<MS analysis conditions>
Ionization mode: ESI (negative)
Analysis mode: MRM
Nebulizer gas flow rate: 3.0L/min
Drying gas flow rate: 10.0 mL/min
Heating gas flow rate: 10.0 mL/min
Interface temperature: 150℃
Desolvation tube (DL) temperature: 150°C
Heat block temperature: 400℃

MRM測定の条件(MRMトランジション及びCE)は実施例1と同じ(表2)である。 The conditions of MRM measurement (MRM transition and CE) are the same as in Example 1 (Table 2).

LC/MS/MSにより分析した結果、得られたMRMクロマトグラムを図2に示す。図2には、上から順に、ΔDi-4S、ΔDi-0S、ΔDiHs-0S、ΔDiHS-NS、Gal-GlcNAc(6S)、Gal(6S)-GlcNAc(6S)、コンドロシンのそれぞれのプリカーサーイオンのm/zとプロダクトイオンのm/zの組合せをMRMトランジションとして設定し、LC/MS/MS分析した結果、得られたMRMクロマトグラムが示されている。ただし図2に示すように、一番上のMRMクロマトグラムには、ΔDi-4SのピークとΔDiHs-6Sのピークがみられ、上から2番目のMRMクロマトグラムには、ΔDi-0SのピークとΔDiHS-0Sのピークがみられる。また、上から5番目のMRMクロマトグラムには、Gal-GlcNAc(6S)の2つのピークがみられる。 FIG. 2 shows the MRM chromatogram obtained as a result of analysis by LC/MS/MS. In FIG. 2, m A combination of /z and product ion m/z was set as an MRM transition, and an MRM chromatogram obtained as a result of LC/MS/MS analysis is shown. However, as shown in FIG. 2, the top MRM chromatogram shows a ΔDi-4S peak and a ΔDiHs-6S peak, and the second MRM chromatogram from the top shows a ΔDi-0S peak and a ΔDi-0S peak. A peak of ΔDiHS-0S is observed. In addition, two peaks of Gal-GlcNAc(6S) are observed in the fifth MRM chromatogram from the top.

1個のMRMクロマトグラムにおいて2個のピークが存在する二糖は、液体クロマトグラフィ質量分析の際にアノマー分離が起きていたと考えられる。例えば図2の一番上のMRMクロマトグラムには3個のピークがみられ、これらのうち左側のピークと中央のピークの一部はΔDi-4Sのピークを、右側のピークと中央のピークの一部はΔDiHS-6Sのピークを示している。これは、ΔDi-4S及びΔDiHS-6Sの両方にアノマー分離が起き、ΔDi-4Sのアノマーのうち保持力の強いアノマーの保持時間と、ΔDiHS-6Sの二つのアノマーのうち保持力の弱いアノマーの保持時間が近接していた結果、両者のピークが合わさった結果、MRMクロマトグラムに3個のピークが現れたものである。また、図2の上から2番目のMRMクロマトグラムには2個のピークがみられ、これらのうち左側のピークと右側のピークの一部はΔDi-0Sのピークを、右側のピークの一部はΔDiHS-0Sのピークを示している。これは、ΔDi-0Sにアノマー分離が起き、保持力の強いアノマーのピークがΔDiHS-0Sのピークと合わさった結果、MRMクロマトグラムには2個のピークが現れたものである。 Disaccharides with two peaks in one MRM chromatogram are considered to have undergone anomeric separation during liquid chromatography-mass spectrometry. For example, the MRM chromatogram at the top of FIG. 2 shows three peaks. Some show ΔDiHS-6S peaks. Anomer separation occurs in both ΔDi-4S and ΔDiHS-6S. Three peaks appeared in the MRM chromatogram as a result of the combination of the two peaks as a result of the close retention times. In addition, two peaks can be seen in the second MRM chromatogram from the top of FIG. indicates the peak of ΔDiHS-0S. This is because anomeric separation occurred in ΔDi-0S, and as a result of combining the peak of the anomer with strong retention with the peak of ΔDiHS-0S, two peaks appeared in the MRM chromatogram.

複数種類の二糖のピークが合わさっているピークはそれら二糖の定量に用いることができない。したがって、このような場合は、他の二糖と合わさっていないピークを用いて、二糖の定量が行われる。具体的には、例えば図2の最上段のMRMクロマトグラムでは、ΔDi-4Sは、保持時間の短い左側のピークを用いて定量し、ΔDiHS-6Sは、保持時間の長い側のピークを用いて定量し、中央のピークはΔDi-4S及びΔDiHS-6Sのいずれの定量にも使用しない。 A peak in which multiple types of disaccharide peaks are combined cannot be used for quantification of these disaccharides. Therefore, in such cases, the peak not combined with other disaccharides is used to quantify the disaccharide. Specifically, for example, in the MRM chromatogram at the top of FIG. 2, ΔDi-4S is quantified using the peak on the left with a short retention time, and ΔDiHS-6S is quantified using the peak on the right with a long retention time. and the middle peak is not used for quantification of either ΔDi-4S or ΔDiHS-6S.

[実施例3]
生体試料として、GAG特異的酵素であるコンドロイチナーゼB、ヘパリチナーゼ、ケラタナーゼIIの混合液を添加した血液(全血)をろ紙に含ませて乾燥させた乾燥ろ紙血(乾燥血液ろ紙(Dried Blood Spots(DBS))試料を用い、該DBS試料から抽出した二糖を含む回収物をLC/MS/MSに導入してGAGの定量分析を行った。LC分析条件、MS分析条件、MRMの測定条件は実施例2と同じ条件に設定した。この実施例では、10個のDBS試料(DBS1~10)を用意した。DBS試料から回収物を得、LC/MS/MSに導入するまでの手順は以下の通りである。
[Example 3]
As a biological sample, blood (whole blood) added with a mixture of GAG-specific enzymes chondroitinase B, heparitinase, and keratanase II was soaked in filter paper and dried. Using the (DBS)) ) sample, the recovered product containing the disaccharide extracted from the DBS sample was introduced into LC/MS/MS for quantitative analysis of GAGs. LC analysis conditions, MS analysis conditions, and MRM measurement conditions were set to the same conditions as in Example 2. In this example, 10 DBS samples (DBS1-10) were prepared. The procedure for obtaining the recovered product from the DBS sample and introducing it into the LC/MS/MS is as follows.

<二糖の回収及びLC/MS/MSへの導入>
1.各DBS試料の血液が含浸している部分をDBSパンチャー(PerkinElmer(登録商標)、株式会社パーキンエルマージャパン)で切り出してディスク(直径3.3mm)を得た。
2.ディスクを、100μLの0.1%BSAを含有する、96ウェルフィルタープレート(Omega 10K、日本ポール株式会社)の各ウェルに入れた。
3.各ウェルにGAG特異的酵素(コンドロイチナーゼB、ヘパリチナーゼおよびケラタナーゼII)を添加し、37℃で一晩インキュベートした。
4.得られたGAGの消化物をフィルタープレートでろ過し、得られたろ過液を2500×gで15分間、遠心分離した後、回収物をLC / MS / MSに導入した。
<Recovery of Disaccharide and Introduction to LC/MS/MS>
1. A blood-impregnated portion of each DBS sample was cut out with a DBS puncher (PerkinElmer (registered trademark), PerkinElmer Japan Co., Ltd.) to obtain a disk (3.3 mm in diameter ).
2. The disc was placed in each well of a 96-well filter plate (Omega 10K, Nippon Pall Co., Ltd.) containing 100 μL of 0.1% BSA.
3. GAG-specific enzymes (chondroitinase B, heparitinase and keratanase II) were added to each well and incubated overnight at 37°C.
4. The resulting GAG digest was filtered through a filter plate, and the resulting filtrate was centrifuged at 2500 xg for 15 minutes, after which the harvest was introduced into LC/MS/MS.

<分析結果>
LC/MS/MSにより分析した結果、得られたMRMクロマトグラムを図3に示す。図3には、それぞれ、ΔDi-4S、ΔDiHS-0S、ΔDiHs-NS、Gal-GlcNAc(6S)、Gal(6S)-GlcNAc(6S)、コンドロシンのそれぞれのプリカーサーイオンのm/zとプロダクトイオンのm/zの組合せをMRMトランジションとして設定し、LC/MS/MS分析した結果、得られたMRMクロマトグラムが示されている。
<Analysis results>
FIG. 3 shows the MRM chromatogram obtained as a result of analysis by LC/MS/MS. Figure 3 shows m/z of precursor ions and product ions of ΔDi-4S, ΔDiHS-0S, ΔDiHs-NS, Gal-GlcNAc(6S), Gal(6S)-GlcNAc(6S), and chondrosin, respectively. MRM chromatograms obtained as a result of LC/MS/MS analysis by setting m/z combinations as MRM transitions are shown.

表3は、各試料に含まれる二糖の定量結果を示している。定量値は、試料DBS4に、表2に記載のコンドロシンの溶液(標準溶液)を1μmol/L添加した試料を分析した結果を使って、1点検量(内部標準法)により算出した。

Figure 0007185232000003
Table 3 shows the quantitative results of disaccharides contained in each sample. Quantitative values were calculated by one-point calibration (internal standard method) using the analysis results of a sample in which 1 μmol/L of the chondrosin solution (standard solution) shown in Table 2 was added to sample DBS4.
Figure 0007185232000003

また、以下の表4は、試料中に含まれるマトリックス(夾雑物)の測定に対する影響を調べたものである。マトリックスの影響は、試料DBS4に標準溶液を1μmol/L添加した試料、1μmol/Lの標準溶液、試料DBS4の結果より算出した。

Figure 0007185232000004
Table 4 below examines the influence of the matrix (contaminants) contained in the sample on the measurement. The influence of the matrix was calculated from the results of a sample obtained by adding 1 μmol/L of a standard solution to sample DBS4, a standard solution of 1 μmol/L, and sample DBS4.
Figure 0007185232000004

[実施例4]
生体試料として、GAG特異的酵素であるコンドロイチナーゼB、ヘパリチナーゼ、ケラタナーゼIIの混合液を添加した血液(血清)試料を用い、各血清試料から抽出した二糖を含む回収物をLC/MS/MSに導入してGAGの定量分析を行った。LC分析条件、MS分析条件、MRMの測定条件は実施例2と同じ条件に設定した。この実施例では、10個の血清試料(Serum2、4、6、8、10、12、14、16、18、20)を用意した。血清試料から回収物を得、LC/MS/MSに導入するまでの手順は、以下の通りである。
[Example 4]
As a biological sample, a blood (serum) sample to which a mixture of GAG-specific enzymes chondroitinase B, heparitinase, and keratanase II was added was used, and the disaccharide-containing collected material extracted from each serum sample was subjected to LC/MS/ Quantitative analysis of GAG was performed by introducing into MS. LC analysis conditions, MS analysis conditions, and MRM measurement conditions were set to the same conditions as in Example 2. In this example, 10 serum samples (Serum 2, 4 , 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20) were prepared. The procedure for obtaining a harvest from a serum sample and introducing it into the LC/MS/MS is as follows.

<二糖の回収及びLC/MS/MSへの導入>
1.10μLの血清試料と90μLの50mMトリス-塩酸緩衝液(pH 7.0)を96ウェルフィルタープレート(Omega 10K、日本ポール株式会社)のウェルに入れた。
2.各ウェルにGAG特異的酵素(コンドロイチナーゼB、ヘパリチナーゼおよびケラタナーゼII)を添加し、さらに60μLの50mMトリス-塩酸緩衝液(pH 7.0)を添加し、37℃で一晩インキュベートした。
3.96ウェルフィルタープレートを2200×gで15分間遠心分離した後、回収物をLC/MS/MSに導入した。
<Recovery of Disaccharide and Introduction to LC/MS/MS>
1. 10 μL of serum sample and 90 μL of 50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.0) were placed in wells of a 96-well filter plate (Omega 10K, Nippon Pall Co., Ltd.).
2. GAG-specific enzymes (chondroitinase B, heparitinase and keratanase II) were added to each well, and 60 μL of 50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.0) was added and incubated overnight at 37°C.
3. After centrifuging the 96-well filter plate at 2200 xg for 15 minutes, the harvest was introduced into the LC/MS/MS.

<分析結果>
LC/MS/MSにより分析した結果、得られたMRMクロマトグラムを図4に示す。図には、それぞれ、ΔDi-4S、ΔDiHS-0S、ΔDiHs-NS、Gal-GlcNAc(6S)、Gal(6S)-GlcNAc(6S)、コンドロシンのそれぞれのプリカーサーイオンのm/zとプロダクトイオンのm/zの組合せをMRMトランジションとして設定し、LC/MS/MS分析した結果、得られたMRMクロマトグラムが示されている。
<Analysis results>
FIG. 4 shows the MRM chromatogram obtained as a result of analysis by LC/MS/MS. Figure 4 shows m/z of precursor ions and product ions of ΔDi-4S, ΔDiHS-0S, ΔDiHs-NS, Gal-GlcNAc(6S), Gal(6S)-GlcNAc(6S), and chondrosin, respectively. MRM chromatograms obtained as a result of LC/MS/MS analysis by setting m/z combinations as MRM transitions are shown.

表5は、各試料に含まれる二糖の定量結果を示している。定量値は、血清試料Serum4に標準溶液を1μmol/L添加した試料を分析した結果を使って、1点検量(内部標準法)により算出した。

Figure 0007185232000005
Table 5 shows the quantitative results of disaccharides contained in each sample. Quantitative values were calculated by one-point calibration (internal standard method) using the results of analyzing a sample obtained by adding 1 μmol/L of standard solution to serum sample Serum4.
Figure 0007185232000005

また、以下の表6は、マトリックスの影響を調べたものである。マトリックスの影響は、血清試料Serum4に標準溶液を1μmol/L添加した試料、1μmol/Lの標準溶液、血清試料Serum4の結果より算出した。

Figure 0007185232000006
Table 6 below examines the influence of the matrix. The effect of the matrix was calculated from the results of a sample obtained by adding 1 μmol/L of the standard solution to the serum sample Serum4, the standard solution of 1 μmol/L, and the serum sample Serum4.
Figure 0007185232000006

以上、本発明における実施形態を詳細に説明したが、該実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, those skilled in the art will understand that the embodiments are specific examples of the following aspects.

本発明の第1態様は、
生体試料に複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素を添加して、該生体試料に含まれるグリコサミノグリカン由来の複数種類の二糖を生成する第1工程と、
液体クロマトグラフィ質量分析法により、前記複数種類の二糖を分離して分析する第2工程と
を備え、
前記液体クロマトグラフィ質量分析法における液体クロマトグラフィで用いられるカラムが、官能基としてのアミド基が結合された固相担体が充填されたカラムである、分析方法である。
A first aspect of the present invention is
a first step of adding multiple types of glycosaminoglycan-specific enzymes to a biological sample to generate multiple types of disaccharides derived from glycosaminoglycans contained in the biological sample;
A second step of separating and analyzing the plurality of types of disaccharides by liquid chromatography mass spectrometry,
The analysis method, wherein the column used in liquid chromatography in the liquid chromatography-mass spectrometry method is a column packed with a solid-phase carrier to which an amide group as a functional group is bound.

また、本発明の第2態様は、
生体試料に複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素を添加して、該生体試料に含まれるグリコサミノグリカン由来の複数種類の二糖を生成する第1工程と、
液体クロマトグラフィ質量分析法により、前記複数種類の二糖を分離して分析する第2工程と
を備え、
前記液体クロマトグラフィ質量分析法における液体クロマトグラフィで用いられるカラムが、官能基としてのアダマンチル基が結合された固相担体が充填されたカラムである、分析方法である。
Moreover, the second aspect of the present invention is
a first step of adding multiple types of glycosaminoglycan-specific enzymes to a biological sample to generate multiple types of disaccharides derived from glycosaminoglycans contained in the biological sample;
A second step of separating and analyzing the plurality of types of disaccharides by liquid chromatography mass spectrometry,
In the analysis method, the column used in liquid chromatography in the liquid chromatography-mass spectrometry method is a column packed with a solid phase carrier to which an adamantyl group as a functional group is bound.

本発明の第1態様、第2態様のグリコサミノグリカンの分析方法では、前記液体クロマトグラフィ質量分析法における液体クロマトグラフィのカラムを、官能基としてのアミド基、アダマンチル基が結合された固相担体が充填されたカラムとした。アミド基及びアダマンチル基はいずれも、グリコサミノグリカンを構成する二糖のような高極性化合物との間の強い相互作用により該高極性化合物を保持する。したがって、グリコサミノグリカンを安定的に且つ高い再現性で分析することができる。 In the method for analyzing glycosaminoglycans of the first aspect and the second aspect of the present invention, the liquid chromatography column in the liquid chromatography mass spectrometry method is a solid phase support to which an amide group and an adamantyl group as functional groups are bonded. A packed column was used. Both amide and adamantyl groups hold highly polar compounds such as the disaccharides that make up glycosaminoglycans due to strong interactions between them. Therefore, glycosaminoglycans can be analyzed stably and with high reproducibility.

本発明の第1態様及び第2態様のグリコサミノグリカン(以下「GAG」と略する)の分析方法における生体試料は、GAGを含んでおり、且つ、液体クロマトグラフィ質量分析法によりGAGを分離、分析することができればどのようなものでも良く、具体例として血液(全血、血清、血漿)、尿、唾液、及び生体組織が挙げられる。生体試料の採取のし易さ、GAGの含有量の多さを考慮すると血液が好ましく、特に血漿又は血清が好適である。 The biological sample in the method for analyzing glycosaminoglycans (hereinafter abbreviated as "GAG") of the first and second aspects of the present invention contains GAGs, and separates GAGs by liquid chromatography mass spectrometry, Anything that can be analyzed can be used, and specific examples include blood (whole blood, serum, plasma), urine, saliva, and living tissue. Blood is preferable, and plasma or serum is particularly preferable, considering the ease of collection of biological samples and the high content of GAGs.

本発明のGAGの分析方法で使用されるGAG特異的酵素としては、GAGを特異的に分解する酵素であればどのようなものでも用いることができる。ムコ多糖症では、主にケラタン硫酸、ヘパラン硫酸、デルマタン硫酸が生体組織に蓄積することが知られている。したがって、本発明のGAGの分析方法で得られた結果をムコ多糖症の診断に利用する場合は、コンドロイチン硫酸、デルマタン硫酸、ケラタン硫酸、およびヘパラン硫酸をそれぞれ特異的に分解する酵素を用いることが好ましい。また、本発明では、2種類以上の酵素を組み合せて用いることができる。GAG特異的酵素の市販品としては、例えばケラタナーゼ、ケラタナーゼII、ヘパリチナーゼ、ヘパリチナーゼI、ヘパリチナーゼII、へパリナーゼ、コンドロイチナーゼBなどが挙げられる。 As the GAG-specific enzyme used in the GAG analysis method of the present invention, any enzyme can be used as long as it specifically decomposes GAG. In mucopolysaccharidosis, it is known that mainly keratan sulfate, heparan sulfate, and dermatan sulfate accumulate in living tissues. Therefore, when the results obtained by the GAG analysis method of the present invention are used to diagnose mucopolysaccharidosis, enzymes that specifically decompose chondroitin sulfate, dermatan sulfate, keratan sulfate, and heparan sulfate can be used. preferable. Moreover, in the present invention, two or more enzymes can be used in combination. Commercially available GAG-specific enzymes include, for example, keratanase, keratanase II, heparitinase, heparitinase I, heparitinase II, heparinase, chondroitinase B, and the like.

上述したように本発明の第1態様では、固相担体に官能基としてのアミド基(カルバモイル基)が結合したカラムが、液体クロマトグラフィ質量分析法における液体クロマトグラフィで用いられる。このようなカラムの市販品として、例えばイナートサステインアミド(InertSustain(登録商標)Amide)分析カラム(ジーエルサイエンス株式会社)が挙げられる。これはHILIC(Hydrophilic Interaction Chromatography)系のカラムであり、極性化合物の分析に適している。 As described above, in the first aspect of the present invention, a column in which an amide group (carbamoyl group) as a functional group is bonded to a solid support is used in liquid chromatography in liquid chromatography mass spectrometry. Commercially available products of such columns include, for example, InertSustain (registered trademark) Amide analytical columns (GL Sciences Inc.). This is a HILIC (Hydrophilic Interaction Chromatography) column and is suitable for analysis of polar compounds.

また、本発明の第2態様では、固相担体に官能基としてのアダマンチル基が結合したカラムが、液体クロマトグラフィ質量分析法における液体クロマトグラフィで用いられる。このようなカラムの市販品として、例えばカプセルパックイナートアドメ(CAPCELL PAK INERT ADME)カラム(株式会社大阪ソーダ)が挙げられる。これは逆相カラムであるが、従来の逆相カラムに比べて固相表面における疎水性と表面極性のバランスが良く、高極性化合物を安定的に分離することができる。 Further, in the second aspect of the present invention, a column in which an adamantyl group as a functional group is bound to a solid support is used in liquid chromatography in liquid chromatography-mass spectrometry. Commercially available products of such a column include, for example, CAPCELL PAK INERT ADME column (Osaka Soda Co., Ltd.). Although this is a reversed-phase column, it has a better balance between hydrophobicity and surface polarity on the solid-phase surface than conventional reversed-phase columns, and can stably separate highly polar compounds.

本発明の第1態様及び第2態様のいずれにおいても、カラムのサイズ(内径、長さ)、固相担体のサイズ、移動相の性質(pH)、移動相の流速、カラム温度等の分析条件によって、カラムに二糖が保持される時間が変化する。したがって、本発明では、カラムに保持された二糖が、質量分析する上で適切な時間(保持時間)でカラムから溶出してくるように、分析条件が適切に設定される。 In both the first aspect and the second aspect of the present invention, analysis conditions such as column size (inner diameter, length), solid phase carrier size, mobile phase properties (pH), mobile phase flow rate, column temperature, etc. The retention time of the disaccharide on the column varies depending on the Therefore, in the present invention, the analysis conditions are appropriately set so that the disaccharide retained in the column is eluted from the column at a time (retention time) appropriate for mass spectrometry.

特に本発明の第1態様及び第2態様のグリコサミノグリカンの分析方法では、液体クロマトグラフィのカラムとして特徴的な官能基が固相担体に結合したカラムを用いており、適切な移動相を選択することにより、グリコサミノグリカンを構成する二糖の当該カラムよる分離性能を高めることができる。 In particular, in the methods for analyzing glycosaminoglycans of the first and second aspects of the present invention, a column in which a characteristic functional group is bound to a solid phase carrier is used as a liquid chromatography column, and an appropriate mobile phase is selected. By doing so, the separation performance of the disaccharides constituting the glycosaminoglycan can be enhanced by the column.

本発明の第3態様は、第1態様のグリコサミノグリカンの分析方法であって、前記第1工程において、前記複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素のうち、前記生体試料に含まれるグリコサミノグリカン由来の複数種類の二糖のうち少なくとも1種の二糖を生成する第1酵素を前記生体試料に添加する工程と、前記複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素のうち、前記第1酵素によって生成される二糖以外のグリコサミノグリカン由来の1又は複数種類の二糖を生成する第2酵素を添加する工程とを備え、
前記第2工程において、前記第1酵素が添加された生体試料と、前記第2酵素が添加された生体試料を、それぞれ液体クロマトグラフィ質量分析するものである。
A third aspect of the present invention is the method for analyzing glycosaminoglycans according to the first aspect, wherein in the first step, among the plurality of types of glycosaminoglycan-specific enzymes, a glycosaminoglycan contained in the biological sample is adding to the biological sample a first enzyme that produces at least one of a plurality of types of disaccharides derived from saminoglycan; adding a second enzyme that produces one or more types of disaccharides derived from glycosaminoglycans other than the disaccharide produced by one enzyme,
In the second step, the biological sample to which the first enzyme has been added and the biological sample to which the second enzyme has been added are subjected to liquid chromatography mass spectrometry.

第3態様のグリコサミノグリカンの分析方法によれば、液体クロマトグラフィの保持時間が同等であり、且つ質量分析によっても分離して検出することができないような二糖を分析することができる。このような二糖の例として、ΔDi-4SとΔDiHS-6S、ΔDi-0SとΔDiHS-0Sが挙げられる。 According to the method for analyzing glycosaminoglycans of the third aspect, it is possible to analyze disaccharides that have equivalent retention times in liquid chromatography and cannot be separated and detected by mass spectrometry. Examples of such disaccharides include ΔDi-4S and ΔDiHS-6S, ΔDi-0S and ΔDiHS-0S.

そこで、本発明の第4態様は、第態様のグリコサミノグリカンの分析方法において、前記第1酵素によって生成される二糖にΔDi-4Sが含まれており、前記第2酵素によって生成される二糖にΔDiHS-6Sが含まれているか、前記第1酵素によって生成される二糖にΔDi-0Sが含まれており、前記第2酵素によって生成される二糖にΔDiHS-0Sが含まれているものである。 Therefore, a fourth aspect of the present invention is the method for analyzing glycosaminoglycans of the third aspect, wherein the disaccharide produced by the first enzyme contains ΔDi-4S, and the disaccharide produced by the second enzyme is the disaccharide contains ΔDiHS-6S, or the disaccharide produced by the first enzyme contains ΔDi-0S, and the disaccharide produced by the second enzyme contains ΔDiHS-0S. There is.

本発明の第5態様は、前記第2態様のグリコサミノグリカンの分析方法であって、前記第2工程において、1個のMRMトランジションで液体クロマトグラフィ質量分析を行った結果、得られたMRMクロマトグラムが3個以上のピークを含むとき、溶出時間が最も短いピークか溶出時間が最も長いピークを用いて二糖を定量するものである。
本発明の第5態様では、液体クロマトグラフィ質量分析を行っている間に、グリコサミノグリカン特異的酵素によって生成されたグリコサミノグリカンを構成する二糖がアノマー分離した場合でも、該二糖を定量的に分析することができる。
A fifth aspect of the present invention is the method for analyzing glycosaminoglycans of the second aspect, wherein in the second step, the MRM chromatogram obtained as a result of liquid chromatography mass spectrometry with one MRM transition When a gram contains 3 or more peaks, the peak with the shortest elution time or the peak with the longest elution time is used to quantify the disaccharide.
In the fifth aspect of the present invention, even when a disaccharide constituting a glycosaminoglycan produced by a glycosaminoglycan-specific enzyme is anomerically separated during liquid chromatography mass spectrometry, the disaccharide is It can be analyzed quantitatively.

本発明の第1態様又は第2態様のグリコサミノグリカンの分析方法により得られた結果は、生体試料を採取した被検者のムコ多糖症の有無の検査に利用することができる。つまり、本発明の第1態様の別の側面は、
被検者から生体試料を取得する工程と、
前記生体試料に複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素を添加して、該生体試料に含まれるグリコサミノグリカン由来の複数種類の二糖を生成する工程と、
液体クロマトグラフィ質量分析法により、前記複数種類の二糖を分離して分析する工程と、
前記分析結果に基づき前記被検者におけるムコ多糖症の有無を検査する工程とを備え、
前記液体クロマトグラフィ質量分析法における液体クロマトグラフィで用いられるカラムが、官能基としてのアミド基が結合された固相担体が充填されたカラムである、ムコ多糖症の検査方法である。
The results obtained by the glycosaminoglycan analysis method of the first aspect or the second aspect of the present invention can be used to test for the presence or absence of mucopolysaccharidoses in subjects from whom biological samples were collected. Thus, another aspect of the first aspect of the present invention is
obtaining a biological sample from a subject;
adding a plurality of types of glycosaminoglycan-specific enzymes to the biological sample to generate a plurality of types of disaccharides derived from the glycosaminoglycans contained in the biological sample;
A step of separating and analyzing the plurality of types of disaccharides by liquid chromatography mass spectrometry;
A step of examining the presence or absence of mucopolysaccharidosis in the subject based on the analysis result,
The method for testing mucopolysaccharidosis, wherein the column used in liquid chromatography in the liquid chromatography-mass spectrometry method is a column filled with a solid phase carrier to which an amide group as a functional group is bound.

また、本発明の第2態様の別の側面は、
被検者から生体試料を取得する工程と、
前記生体試料に複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素を添加して、該生体試料に含まれるグリコサミノグリカン由来の複数種類の二糖を生成する工程と、
液体クロマトグラフィ質量分析法により、前記複数種類の二糖を分離して分析する工程と、
前記分析結果に基づき前記被検者におけるムコ多糖症の有無を検査する工程とを備え、
前記液体クロマトグラフィ質量分析法における液体クロマトグラフィのカラムが、官能基としてのアダマンチル基が結合された固相担体が充填されたカラムである、ムコ多糖症の検査方法である。
Also, another aspect of the second aspect of the present invention is
obtaining a biological sample from a subject;
adding a plurality of types of glycosaminoglycan-specific enzymes to the biological sample to generate a plurality of types of disaccharides derived from the glycosaminoglycans contained in the biological sample;
A step of separating and analyzing the plurality of types of disaccharides by liquid chromatography mass spectrometry;
A step of examining the presence or absence of mucopolysaccharidosis in the subject based on the analysis result,
The liquid chromatography column in the liquid chromatography-mass spectrometry method is a column filled with a solid-phase carrier to which an adamantyl group as a functional group is bound.

Claims (5)

生体試料に複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素を添加して、該生体試料に含まれるグリコサミノグリカン由来の複数種類の二糖を生成する第1工程と、
液体クロマトグラフィ質量分析法により、前記複数種類の二糖を分離して分析する第2工程と
を備え、
前記第2工程は、液体クロマトグラフィにより前記複数種類の二糖を分離する分離工程と、分離された前記複数種類の二糖を含む溶液を質量分析装置に導入して前記複数種類の二糖を検出する検出工程とを有し、
前記分離工程における前記液体クロマトグラフィで用いられるカラムが、官能基としてのアミド基が結合された固相担体が充填されたカラムであり、
前記複数種類の二糖のうち少なくともΔDi-4S又はΔDiHS-6S、ΔDiHS-0S、ΔDiHS-NS、Gal-GlcAc(6S)、Gal(6S)-GlcNAc(6S)、及びコンドロシンを同時に分析する、グリコサミノグリカンの分析方法。
a first step of adding multiple types of glycosaminoglycan-specific enzymes to a biological sample to generate multiple types of disaccharides derived from glycosaminoglycans contained in the biological sample;
A second step of separating and analyzing the plurality of types of disaccharides by liquid chromatography mass spectrometry,
The second step includes a separation step of separating the plurality of types of disaccharides by liquid chromatography, and a solution containing the separated plurality of types of disaccharides is introduced into a mass spectrometer to detect the plurality of types of disaccharides. and a detection step for
The column used in the liquid chromatography in the separation step is a column filled with a solid-phase carrier to which an amide group as a functional group is bound,
Simultaneously analyzing at least ΔDi-4S or ΔDiHS-6S, ΔDiHS-0S, ΔDiHS-NS, Gal-GlcAc(6S), Gal(6S)-GlcNAc(6S), and chondrosin among the plurality of types of disaccharides, A method for analyzing saminoglycans.
生体試料に複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素を添加して、該生体試料に含まれるグリコサミノグリカン由来の複数種類の二糖を生成する第1工程と、
液体クロマトグラフィ質量分析法により、前記複数種類の二糖を分離して分析する第2工程と
を備え、
前記液体クロマトグラフィ質量分析法における液体クロマトグラフィで用いられるカラムが、官能基としてのアミド基が結合された固相担体が充填されたカラムであり、
前記第1工程において、前記複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素のうち、前記生体試料に含まれるグリコサミノグリカン由来の複数種類の二糖のうち少なくとも1種の二糖を生成する第1酵素を前記生体試料に添加する工程と、前記複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素のうち、前記第1酵素によって生成される二糖以外のグリコサミノグリカン由来の1又は複数種類の二糖を生成する第2酵素を添加する工程とを備え、
前記第2工程において、前記第1酵素が添加された生体試料と、前記第2酵素が添加された生体試料を、順に液体クロマトグラフィ質量分析する、グリコサミノグリカンの分析方法。
a first step of adding multiple types of glycosaminoglycan-specific enzymes to a biological sample to generate multiple types of disaccharides derived from glycosaminoglycans contained in the biological sample;
a second step of separating and analyzing the plurality of types of disaccharides by liquid chromatography mass spectrometry;
with
The column used in liquid chromatography in the liquid chromatography-mass spectrometry method is a column filled with a solid-phase carrier to which an amide group as a functional group is bound,
In the first step, among the plurality of types of glycosaminoglycan-specific enzymes, the first step of generating at least one disaccharide among the plurality of types of disaccharides derived from glycosaminoglycans contained in the biological sample. a step of adding an enzyme to the biological sample; and one or more types of disaccharide derived from a glycosaminoglycan other than the disaccharide produced by the first enzyme among the plurality of types of glycosaminoglycan-specific enzymes. and adding a second enzyme that produces
The method for analyzing glycosaminoglycans, wherein in the second step, the biological sample to which the first enzyme has been added and the biological sample to which the second enzyme has been added are sequentially subjected to liquid chromatography mass spectrometry.
前記第1酵素によって生成される二糖にΔDi-4Sが含まれており、前記第2酵素によって生成される二糖にΔDiHS-6Sが含まれているか、前記第1酵素によって生成される二糖にΔDi-0Sが含まれており、前記第2酵素によって生成される二糖にΔDiHS-0Sが含まれている、請求項2に記載のグリコサミノグリカンの分析方法。 The disaccharide produced by the first enzyme contains ΔDi-4S and the disaccharide produced by the second enzyme contains ΔDiHS-6S, or the disaccharide produced by the first enzyme contains ΔDi-0S, and the disaccharide produced by said second enzyme contains ΔDiHS-0S. 生体試料に複数種類のグリコサミノグリカン特異的酵素を添加して、該生体試料に含まれるグリコサミノグリカン由来の複数種類の二糖を生成する第1工程と、
液体クロマトグラフィ質量分析法により、前記複数種類の二糖を分離して分析する第2工程と
を備え、
前記液体クロマトグラフィ質量分析法における液体クロマトグラフィで用いられるカラムが、官能基としてのアダマンチル基が結合された固相担体が充填されたカラムである、グリコサミノグリカンの分析方法。
a first step of adding multiple types of glycosaminoglycan-specific enzymes to a biological sample to generate multiple types of disaccharides derived from glycosaminoglycans contained in the biological sample;
A second step of separating and analyzing the plurality of types of disaccharides by liquid chromatography mass spectrometry,
A method for analyzing glycosaminoglycans, wherein the column used in liquid chromatography in the liquid chromatography-mass spectrometry method is a column filled with a solid phase carrier to which an adamantyl group as a functional group is bound.
前記第2工程において、1個のMRMトランジションで液体クロマトグラフィ質量分析を行った結果、得られたMRMクロマトグラムが3個以上のピークを含むとき、溶出時間が最も短いピークか溶出時間が最も長いピークを用いて二糖を定量する、請求項4に記載のグリコサミノグリカンの分析方法。 In the second step, when the MRM chromatogram obtained as a result of performing liquid chromatography mass spectrometry with one MRM transition contains three or more peaks, the peak with the shortest elution time or the peak with the longest elution time The method for analyzing glycosaminoglycans according to claim 4, wherein the disaccharide is quantified using
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