JPH0215826B2 - - Google Patents

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JPH0215826B2
JPH0215826B2 JP56044325A JP4432581A JPH0215826B2 JP H0215826 B2 JPH0215826 B2 JP H0215826B2 JP 56044325 A JP56044325 A JP 56044325A JP 4432581 A JP4432581 A JP 4432581A JP H0215826 B2 JPH0215826 B2 JP H0215826B2
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JP
Japan
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compound
group
alkaline phosphatase
atom
substrate
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Yoshio Inagaki
Masaki Okazaki
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Fujifilm Holdings Corp
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Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳现な説明】
本発明は新芏なリン酞モノ゚ステルに関するも
のである。さらに詳しくは、アルカリ性ホスフア
タヌれの䜜甚により加氎分解されたアゟ色玠を攟
出する新芏なモノ−−アリヌルアゟアリヌルリ
ン酞゚ステルに関するものである。 人の䜓液䞭のアルカリ性ホスフアタヌれの掻性
を知るこずは臚床怜査䞊極めお重芁である。すな
わち、䞀般にアルカリ性ホスフアタヌれの掻性が
高い時は、肝臓、骚等の新陳代謝が䞍順な状態に
あり、肝臓病、くる病、骚肉腫、甲状腔異垞など
の症状が珟われるこずはよく知られおいる。埓぀
おアルカリ性ホスフアタヌれの掻性を枬定するた
めの皮々の方法が考え出されおいるこずは極めお
圓然なこずである。 日垞の臚床怜査におけるアルカリ性ホスフアタ
ヌれ定量法ずしおは操䜜が簡単でしかも再珟性の
良いこずが必芁であるが、この目的にはいわゆる
比色法ずケむ光法ずがある。 すなわち、比色法ずは、アルカリ性ホスフアタ
ヌれの䜜甚によ぀お加氎分解されお色玠あるいは
色玠の前駆䜓を攟出する化合物を酵玠反応の基質
ずしお甚い、酵玠反応の結果攟出される色玠を比
色定量するこずにより、あるいは酵玠反応の結果
攟出される色玠前駆䜓を、詊薬を加えお化孊反応
させお色玠に倉え、その色玠を比色定量するこず
によりアルカリ性ホスフアタヌれの掻性床を知る
方法であり、広く普及しおいる比色蚈あるいは分
光光床蚈を甚いお定量できるずいう利点がある。
䞀方ケむ光法ずは、アルカリ性ホスフアタヌれの
䜜甚によ぀お加氎分解されお、発ケむ光物質を攟
出する化合物の酵玠反応の基質ずしお甚い、酵玠
反応の結果攟出される発ケむ光物質のケむ光匷床
を枬定するこずによりアルカリ性ホスフアタヌれ
の掻性床を知る方法であり、比色法に比べお感床
が高い埮量の共存する発ケむ光物質による劚害を
受けやすいこずおよびケむ光光床蚈があたり普及
しおいないずいう難点がある。 本発明は比色法によるアルカリ性ホスフアタヌ
れの定量法においお奜適な基質ずなる新芏化合物
モノヌ−アリヌルアゟアリヌルリン酞゚ステル
に関するものである。 埓来、比色法によるアルカリ性ホスフアタヌれ
の定量法ずしお次の方法が甚いられおいた。 (1) −ニトロプニルリン酞二ナトリりムを基
質ずしお甚い、アルカリ性ホスフアタヌれの䜜
甚による加氎分解の結果攟出される−ニトロ
プノヌルを比色定量する方法であり、具䜓的
方法に぀いおはO.A.Bessey、O.H.Lowry、お
よびM.J.Brock著、Journal of Biological
Chemistry誌第164巻、321頁1946幎発行に
蚘茉されおいる。 (2) リン酞プノヌルフタレむンを基質ずしお甚
い、アルカリ性ホスフアタヌれの䜜甚による加
氎分解の結果攟出されるプノヌルフタレむン
を比色定量する方法であり、具䜓的にはA.L.
Babson、S.J.Greeley、C.M.Coleman、および
G.E.Phillips著、Clinical Chemisty誌、第12
巻、482頁1966幎発行に蚘茉されおいる。 (3) リン酞チモヌルフタレむンを基質ずしお甚
い、アルカリ性ホスフアタヌれの䜜甚による加
氎分解の結果攟出されるチモヌルフタレむンを
比色定量する方法であり、具䜓䟋はC.M.
Colemann Clinal Chemistry誌、第13巻、401
頁1966幎発行に蚘茉されおいる。 (4) チモヌルブルヌモノホスプむトを基質ずし
お甚い、アルカリ性ホスフアタヌれの䜜甚によ
る加氎分解の結果攟出されるチモヌルブルヌを
比色定量する方法であり、具䜓䟋は特開昭51−
136662号に蚘茉されおいる。 (5) プニルリン酞を基質ずしお甚い、アルカリ
性ホスフアタヌれの䜜甚による加氎分解の結果
攟出されるプノヌルを、赀血塩の存圚䞋で
−アミノアンチピリンず酞化瞮合させ、生じた
赀色キノンを比色定量する方法で、具䜓䟋ずし
おは、P.R.N.Kind、およびE.J.king著、
Clinical Pathology誌、第巻、322頁1954
幎発行枡蟺賢誠ほか著、「臚床病理」誌、第
15巻、708頁1967幎発行〕䞭山幎正ほか著
「臚床病理」誌、第23巻総䌚補冊85頁
1975幎発行に蚘茉されおいる。 以䞊に述べた埓来法のうち(1)の方法はアルカリ
性ホスフアタヌれの定量法ずしお最も広く甚いら
れおいるが、比色波長が410nであるため血枅
䞭のビリルビンやヘモグロビンなどの有色物によ
る劚害を免れず、怜䜓盲怜が必芁ずなり、それだ
け操䜜が繁雑になる欠点があ぀た。埓来法(2)〜(5)
の方法においおは、比色波長がさらに長波領域に
あるためこの欠点は䞀応克服されおいる。しかし
ながら、フタレむン類のモノリン酞゚ステルを基
質ずする(2)、(3)および(4)の方法においおは玔床の
高い基質を合成するこずが難しい。぀たり、これ
らのモノリン酞゚ステルは察応するフタレむンを
分子䞭の個の氎酞基をオキシ塩化リンず反応さ
せお埗られるフタレむンのモノホスホロゞクロリ
デヌトを加氎分解しお合成するが、フタレむンに
察するオキシ塩化リンの量が倚いずフタレむン分
子䞭の個の氎酞基がホスホリン化されおした
い、たたフタレむンに察するオキシ塩化リンの量
が少ないずオキシ塩化リン分子に察しおフタレ
むンが分子あるいは分子反応するので生成物
が皮あるいは皮も生成しおしたう。いずれの
堎合にもアルカリ性ホスフアタヌれの定量甚基質
ずしお䞍適圓な化合物が副生する。したが぀お反
応埌の単離粟補が繁雑になり、玔床の高い生成物
を倚く手に入れるこずが困難であ぀た。䞀方、埓
来法(5)の方法においおはプノヌルを遊離させる
酵玠反応ず発色反応ずの段階の反応過皋を経る
こずが必芁であるため操䜜もそれだけ繁雑であ぀
た。このため以䞊のような欠点のないアルカリ性
ホスフアタヌれ定量法の出珟が望たれおいた。 したが぀お、本発明の目的は枬定の際の操䜜性
に優れ、か぀血䞭の色玠等の有色物による劚害を
受け難く、怜出感床も優れ、しかも合成および粟
補に難点のないアルカリ性ホスフアタヌれ定量甚
基質ずしお有甚な新芏化合物及びそれを甚いたア
ルカリ性ホスフアタヌれの定量方法を提䟛するこ
ずである。 䞊蚘の目的は、䞋蚘の䞀般匏たたは
で瀺される新芏なモノ−−アリヌルアゟ
アリヌルリン酞゚ステルによ぀お効果的に達成さ
れ埗るこずを芋出した。 匏䞭、は氎玠原子、ナトリりム原子たたはカ
リりム原子であり、R1ずR2の䞀方はメチルスル
ホニル基、R1ずR2の他方はニトロ基であり、R3
は塩玠原子たたは氎玠原子、R4は氎玠原子、ヒ
ドロキシル基、メチル基たたはメチルカルボニル
アミノ基であり、R5は氎玠原子たたは塩玠原子
であり、R6はメチル基たたは−スルフアモむ
ルプニル基である。 䞀般匏たたはで衚わされる化合物
はいずれもアルカリ性ホスフアタヌれの䜜甚によ
぀おアルカリ性ホスフアタヌれの掻性に比䟋した
速床で加氎分解されお察応するアゟ色玠を攟出す
るため、アルカリ性ホスフアタヌれの定量甚基質
ずしお甚いるこずができる。 特に䞀般匏においおR4及びR5が氎玠原
子である化合物は、原料が入手し易く、たた、酵
玠反応の結果攟出される色玠の可芖吞収スペクト
ルの吞収極倧波長が倧きくしかも分子吞光係数が
倧きいので奜たしい。 次に、䞊蚘䞀般匏たたはで衚わさ
れる化合物の具䜓䟋を瀺すが、本発明の範囲はこ
れらの化合物のみに限定されるものではない。 化合物 化合物化合物においおNaのかわりにず
な぀た化合物 化合物 化合物化合物においおNaのかわりにず
な぀た化合物 化合物 化合物化合物においおNaのかわりにず
な぀た化合物 化合物 化合物 化合物 化合物10 化合物11 化合物12 次に䞊蚘䞀般匏たたはで衚わされ
る化合物の合成法に぀いお述べる。ここで反応 匏䞭、が
【匏】のずき、 は
【匏】であり、 が
【匏】のずき、 は
【匏】である。 たず、芳銙族アミン−NH2ずプノヌ
ル誘導䜓−−OHずを垞法によりゞアゟカツ
プリングさせおアゟ色玠−−−
OHを合成する。なお、に匷い電子吞
匕性基であるメチルスルホニル基ずニトロ基が存
圚するため、ゞアゟ化によ぀お生じるゞアゟニり
ム塩を合成するにあた぀おはいわゆるニトロシル
硫酞法たずえばS.R.SandlerおよびW.karo著
〔Organic Functional Group Preparations」第
巻、295頁1971幎Academic Press発行に
具䜓䟋が蚘茉されおいる。を甚いるこずが奜た
しい。 −NH2 ゞアゟ化 ――――→ −N2 + −−OH ――――――→ −−−OH  次いでピリゞンの存圚䞋にアゟ色玠を倧
過剰のオキシ塩化リンず反応させおホスホロゞク
ロリデヌトずした埌、を氎ず反応さ
せおリン酞モノ゚ステルI′ずする。 よりを埗る反応においおは、
の倍モル以䞊、奜たしくは倍ないし10倍モル
のオキシ塩化リンをアセトン、トリメチルリン酞
あるいはアセトンずトリメチルリン酞ずの混合溶
媒におないし50倍、奜たしくは〜10倍に垌釈
した溶液に−15℃ないし10℃、奜たしくは−10℃
ないし℃で、をピリゞン、ピリゞンを含
むアセトン、ピリゞンを含むトリメチルリン酞、
あるいはピリゞンを含むアセトンずトリメチルリ
ン酞ずの混合溶媒に溶かした溶液を滎䞋するこず
により、ほずんど副生成物を生じるこずなく
をぞ倉換するこずができるこずを芋
出した。なおピリゞンの代りに、トリ゚チルアミ
ン等のピリゞンより塩基性の匷い玚アミン
の溶液に加えおもさし぀かえない。の
生成はシリカゲル薄局クロマトグラフむヌにおい
およりもRf倀の小さいスポツトが出珟す
るこずによ぀お確認できる。埓来たずえば−ニ
トロプニルホスホロゞクロリデヌトのごずきア
リヌルホスホロゞクロリデヌトはオキシ塩化リン
ずプノヌルずを塩化カリりムなどの存圚䞋に加
熱還流するこずにより合成されおいた。 その具䜓䟋は、たずえば向山および橋本著、
Bulletin of the Chemical Society of Japan
誌、第44巻、196頁1971幎発行に蚘茉されお
いる。 しかしこのような激しい条件䞋では、䞊蚘化合
物は効率よく生成しなか぀た。 をI′ぞ亀換する際には、を単
離せずに反応液に氎を加えればよい。ただし酞性
条件䞋ではI′が分解するこずがあるから
ず氎ずの反応に際しおは発生する塩化氎玠
を捕捉し埗るピリゞン等の䞉玚アミンを加えるか
酢酞゚チルなどの氎に䞍溶な溶媒を共存させお氎
−油の局系ずするこずによ぀お奜たしい結果が
埗られるこずがある。 こうしお埗たI′に濃い氎酞化ナトリりムあ
るいは氎酞化カリりムの氎溶液を加えお溶解しPH
を玄10に調節した埌䞍溶郚を濟去しお埗た溶液を
その玄10〜20倍容の゚タノヌル䞭に撹拌し぀぀滎
䞋するこずによ぀おたたはの結晶を
埗るこずができる。 こうしお埗た化合物たたはを少量
の氎の溶かした埌、゚タノヌル䞭に泚入しお晶析
するこずにより粟補を行なうこずができる。 なおこの方法によ぀お埗た結晶には、分子あ
たり数分子の結晶氎を含むこずが倚い。 以䞊のようにしお合成した䞊蚘䞀般匏た
たはで衚わされる本発明の化合物はアルカ
リ性ホスフアタヌれ定量甚基質ずしお優れおい
る。すなわち䞊蚘䞀般匏たたはで衚
わされる化合物は、(1)アルカリ性ホスフアタヌれ
の䜜甚によ぀お、アルカリ性ホスフアタヌれの掻
性床に比䟋した速床お加氎分解されおアゟプノ
ヌル色玠を䞎え、(2)これらの色玠は、埓来広く行
なわれおきた−ニトロプニルリン酞ナトリり
ムを基質ずしお甚いる方法における呈色色玠であ
る−ニトロプノヌルよりも長波長偎に可芖光
吞収極倧を有するので、それだけ血䞭色玠等の有
色物質による劚害を受け難く、(3)か぀これらの色
玠は氎溶性であるため、酵玠掻性枬定䞭に凝集や
沈柱を起こすこずがなく、したが぀おアルカリ性
ホスフアタヌれ定量甚基質ずしお䜿甚した堎合、
定量詊隓条件蚭定の自由床が高く、(4)しかも合成
䟋に瀺す通り合成に難点がなく、本明现曞の冒頭
に述べたずおりリン酞フタレむン、リン酞チモヌ
ルフタレむン、あるいはチモヌルブルヌモノホス
プむトの合成においおは化合物の単離粟補操䜜
が繁雑であるのずは察照的に、通垞の晶析によ぀
お粟補できる。 本発明の化合物を甚いおアルカリ性ホスフアタ
ヌれを定量するには、Bessey−Lowry法
Journal of Biological Chemistry誌、第164巻、
321頁、1946幎発行に蚘茉されおいる。における
−ニトロプニルリン酞二ナトリりムのかわり
に本発明の化合物を甚い、Bessey−Lowry法に
おいお酵玠反応の結果生じる−ニトロプノヌ
ルの量を求めるかわりに本発明の化合物から生じ
るアゟ色玠−−−OHの量を求めれば
よい。 䟋えば、たず、䞀般匏たたはにお
瀺される化合物をPH10前埌の緩衝液に溶解し基質
液を調補する。このずき、基質液に、酵玠掻性化
剀䟋えば塩化マグネシりムなどを添加するず
奜たしい。次に、この基質液に、被枬定物である
アルカリ性ホスフアタヌれを含有する液を添加し
反応を行なわしめる。このずき、䞀般匏た
たはで瀺される化合物は、基質液䞭に、
〜20ミリモルの濃床で存圚しおいるのが奜た
しい。 たた、䞀般匏たたはで瀺される化
合物は、アルカリ性ホスフアタヌれに察しお、倧
過剰に、すなわちモル比では10倍以䞊存圚しおい
るこずが奜たしい。䞊蚘反応は、10〜50℃より奜
たしくは30〜40℃の枩床にお、10〜60分間の時間
にお行なわれる。次に、必芁に応じお、溶液のPH
を塩基たたは酞を添加しお䞊げたり、䞋げたり、
堎合によ぀おは、DMFゞメチルホルムアルド、
メチルセロ゜ルブ等の有機溶剀を添加しおこの反
応を停止させこのずきの生成したアゟ色玠の濃床
を分光光床蚈などによ぀お濃床枬定するこずによ
぀お、必芁により、怜量線からアルカリ性ホスフ
アタヌれを定量する。 比色波長は圓該色玠の吞収極倧波長付近に蚭定
すればよいが、比色の際にシクロデキストリン類
奜たしくはα−シクロデキストリンを添加するこ
ずにより吞収極倧波長を長波偎ぞシフトさせるこ
ずも可胜である。 このずき、シクロデキストリン類の添加量は、
比色液ml圓り0.1mgないし20mgないし、奜たし
くはmgないし10mgである。 次に、本発明の䞀般匏たたはで衚
わされる化合物のうち代衚的なものに぀いお合成
䟋を瀺す。䞋蚘の化合物以倖のものに぀いおも前
述の合成法に基づき、たた䞋蚘の蚘茉に順じお容
易に合成するこずができる。 合成䟋化合物の合成 オキシ塩化リンmlずアセトン20mlずを混合し
−℃に冷华した。この溶液に、−−メタ
ンスルホニル−−ニトロプニルアゟプノ
ヌルをアセトン20ml、トリメチルリン酞10
ml、ピリゞンml、およびトリ゚チルアミン0.5
mlに溶かした溶液を25分間にわた぀お滎䞋した。
この間、反応液の枩床が℃を越えぬように倖郚
から冷华した。さらに30分間℃以䞋で撹拌を続
けた埌、30mlの氎を滎䞋した。宀枩で10分間撹拌
した埌、200mlの飜和食塩氎ず氷ずの混合物䞭に
泚入し、生じた結晶を濟取した。この結晶に芏
定の氎酞化ナトリりム氎溶液20mlを加えPHを玄10
ずした。䞍溶郚を濟华した埌、濟液を゚タノヌル
150ml䞭に泚入し、生じた結晶を濟取し゚タノヌ
ルで掗浄し、枛圧䞋に也燥した。 収量、λ0.02N-NaOH nax382n 次に、本発明に぀いお、代衚的な化合物に぀い
お、実斜䟋に基づき具䜓的に説明する。しかしな
がら、本発明は、䞋蚘の実斜䟋にのみ限定される
ものではない。 実斜䟋  基質液の調補化合物の結晶35.05mgを10ml
のグリシン緩衝液PH10、0.5mmolの塩化マ
グネシりムを含むに溶かした。 酵玠液の調補シグマケミカル瀟アルカリ性ホ
スフアタヌれTypeI玄mgを20mlの蒞留氎に溶か
した液および、この液を倍および倍に垌釈し
た液を皮類調補した。 操䜜基質液mlを詊隓管に入れ37℃に分間
加枩した。酵玠液0.1mlを加え、37℃で30分間加
枩し反応させた埌0.02芏定の氎酞化ナトリりム氎
溶液10mlを加えお反応を停止した。酵玠液のかわ
りに蒞留氎を甚いる点を陀いお党く同様に凊理し
た盲怜液を察照ずしお520nで吞光床ΔOD
を枬定した。このようにしお、濃床の異な぀た
皮類の酵玠液に぀いお各々枬定を行な぀た。これ
らず同じ酵玠液に぀いおBessey−Lowry法を適
甚した堎合の410nにおける盲怜液を察照ずし
た吞光床ΔODを枬定した。 なおBessey−Lowry法の操䜜は䞊蚘化合物
の結晶35.05mgのかわりに−ニトロプニルリ
ン酞ナトリりム20mgを甚いお410nで比色する
他は䞊蚘の操䜜ず党く同様である。 これら぀の方法によるΔODの倀の関係を第
図に瀺した。 この第図から次のこずが明らかずな぀た。 (1) 酵玠濃床に比䟋しお、すなわちBessey−
Lowry法による倀に比䟋しおΔODが倉化する
のでΔODの倀から酵玠の掻性を求めるこずが
できる。 (2) 化合物を基質ずした堎合のΔODはBessey
−Lowry法の△ODより倧きな割合で倉化しお
いるので盎線の募配が以䞊、化合物を
基質ずした堎合のほうがBessey−Lowry法よ
り感床が高い。 (3) 化合物を基質ずした堎合には520nで比
色できるので、410nで比色するBessey−
Lowry法より、血䞭の色玠などの有色物質に
よる劚害を受け難い。 このように本発明の化合物は、アルカリ性ホス
フアタヌれの定量甚基質ずしお奜適な化合物であ
るこずがわかる。 実斜䟋  実斜䟋の化合物の結晶35.05mgのかわりに
48.18mgの化合物12の結晶を甚い、吞光床の枬定
を520nではなく644nで行なう他は実斜䟋
ず同様の操䜜を行な぀た堎合の結果を第図に瀺
した。この第図から次のこずが明らかである。 (1) 酵玠濃床に比䟋しお、すなわちBessey−
Lowry法による倀に比䟋しおΔODが倉化する
のでΔODの倀から酵玠の掻性を求めるこずが
できる。 (2) 化合物12を基質ずした堎合には644nで比
色できるので、410nで比色するBessey−
Lowry法より血䞭の色玠などの有色物質に劚
害を受け難い。 このように本発明の化合物は、アルカリ性ホス
フアタヌれの定量甚基質ずしお奜適な化合物であ
るこずがわかる。
【図面の簡単な説明】
第図および第図においお、暪軞はBessey
−Lowry法を甚いた堎合の吞光床ΔODであ
り瞊軞は本発明の化合物を基質ずしお甚いた堎合
の吞光床ΔODである。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  䞀般匏たたはで衚されるリン酞
    ゚ステル。 匏䞭、は氎玠原子、ナトリりム原子たたはカ
    リりム原子であり、R1ずR2の䞀方はメチルスル
    ホニル基、R1ずR2の他方はニトロ基であり、R3
    は塩玠原子たたは氎玠原子、R4は氎玠原子、ヒ
    ドロキシル基、メチル基たたはメチルカルボニル
    アミノ基であり、R5は氎玠原子たたは塩玠原子
    であり、R6はメチル基たたは−スルフアモむ
    ルプニル基である。  䞀般匏たたはで衚されるリン酞
    ゚ステルを基質ずしお甚いるこずを特城ずするア
    ルカリ性ホスフアタヌれの定量方法。 匏䞭、は氎玠原子、ナトリりム原子たたはカ
    リりム原子であり、R1ずR2の䞀方はメチルスル
    ホニル基、R1ずR2の他方はニトロ基であり、R3
    は塩玠原子たたは氎玠原子、R4は氎玠原子、ヒ
    ドロキシル基、メチル基たたはメチルカルボニル
    アミノ基であり、R5は氎玠原子たたは塩玠原子
    であり、R6はメチル基たたは−スルフアモむ
    ルプニル基である。
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