JPH0253039B2 - - Google Patents

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JPH0253039B2
JPH0253039B2 JP15396181A JP15396181A JPH0253039B2 JP H0253039 B2 JPH0253039 B2 JP H0253039B2 JP 15396181 A JP15396181 A JP 15396181A JP 15396181 A JP15396181 A JP 15396181A JP H0253039 B2 JPH0253039 B2 JP H0253039B2
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JP
Japan
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acid
adenine dinucleotide
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JP15396181A
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JPS5856698A (ja
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Juko Kataoka
Michio Hama
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Mitsubishi Kagaku Iatron Inc
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Mitsubishi Kagaku Iatron Inc
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  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、酵素又は基質の改良された定量方法
に関する。 近年、酵素法による生体成分の分析法が広く普
及し、生体中の酵素あるいは非酵素成分の測定系
に、種々の酵素の共役反応を利用する場合が非常
に多くなつた。中でも脱水素酵素群は、検出が容
易なNAD又はNADPが関与するため適用範囲が
広く、クレアチンキナーゼ測定系におけるグルコ
ース−6−リン酸脱水素酵素、トリグリセライド
測定系におけるグリセロール脱水素酵素などがそ
のよい例である。現在、NADH又は、NADPH
の検出は、一般にホルマザン発色系の共役によつ
て行なわれているが、この方法では色素が水に難
溶性であり、又、反応条件により発色度が異なる
ので正確な分子吸光係数を適用しにくい。さらに
測定器具に色素が吸着するなどの欠点がある。 最近、これらの諸問題を解決する新しい発色系
の利用が報告されている。例えば、脱水素酵素−
基質−NADの反応系にFe3+、電子伝達剤及び
Fe2+に特異的に反応するキレート剤を添加した
緩衝液中で次の反応を行なわせ、結果として生成
した着色化合物を比色定量することによる、トリ
グリセライドの測定法がある(特開昭54−
80192)。 NAD+基質脱水素酵素 ―――――→ NADH+生成物 NADH+2Fe3+電子伝達済 ―――――→ NAD+2Fe2+ Fe2++n(キレート剤)→錯化合物(着色) この方法は、生成する着色物が水溶性であり、
感度もかなり高い。しかしながら試薬ブランク値
の経時変化が著しいので比色時には、検体ごとに
試薬ブランク値による分光々度計のゼロ調整をし
なければならず、測定する試料件数が限られ、多
検体処理には不適当であつた。 本発明者らは、この試薬ブランク値の経時変化
を抑制し、比色時の煩雑な操作を除くことで多検
体処理を可能にするため、種々研究を行なつた結
果、試薬ブランク値の上昇は試薬中に含まれる
種々の成分によるFe3+の非特異的還元に帰因す
るもので、特に酵素蛋白やその夾雑物量に依存し
て増大する傾向が判明したことから、それに効果
的な隠ぺい剤すなわちFe3+と錯化合物(キレー
ト)を形成するキレート剤を使用することにより
試薬ブランク値の経時変化の抑制が可能であるこ
とを発見し本発明を完成した。以上の経緯から本
発明方法は広く一般に脱水素酵素及びNAD又は
NADPを含む測定系への応用が十分に可能であ
り、ホルマザン法にかわる比色法として、
NADH又は、NADPHの検出に適用できること
は明らかである。 本発明は、脱水素酵素と酸化型ニコチンアミド
アデニンジヌクレオチド(NAD)又は酸化型ニ
コチンアミド−アデニンジヌクレオチドリン酸
(NADP)とを含む酵素反応系により生成する還
元剤ニコチンアミド−アデニンジヌクレオチド
(MADH)又は還元型ニコチンアミドアデニンジ
ヌクレオチドリン酸(NADPH)の量に対応し
て、電子伝達剤の存在下で第二鉄イオン(Fe3+
から還元生成する第一鉄イオン(Fe2+)の量を、
Fe2+に特異的に反応するキレート剤の作用によ
り生成する着色化合物として比色定量する方法で
あつて、 ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸
(EDTA−OH)、ジエチレントリアミン五酢酸
(DTPA)、ジアミノプロパノール四酢酸
(DPTA−OH)、トランスシクロヘキサンジアミ
ン四酢酸及びリン酸塩類からなる群から選んだ少
なくとも一種のキレート剤を、一定時間反応後に
添加することを特徴とする、酵素又は基質の改良
された定量方法である。 本発明方法におけるキレート剤の効果は、
Fe3+と安定な錯化合物(キレート)を形成し、
Fe3+が還元されるのを抑制する作用で説明され
る。従つて、反応時にキレート剤を共存させた場
合、反応に由来するFe3+の還元を阻害する可能
性がある。そこで、実際には、基質の定量の場合
には反応が終結した時点で、酵素の定量の場合に
は、規定時間反応させた直後に酵素反応停止剤と
共にキレート剤を加える。キレート剤が同時に酵
素反応を停止する作用を有する場合もある。 本発明で使用されるキレート剤として、次のも
のが挙げられる: エチレンジアミン四酢酸(EDTA) ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸
(EDTA−OH) ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA) ジアミノプロパノール四酢酸(DPTA−OH) トランスシクロヘキサンジアミン四酢酸
(CyDTA) リン酸塩 キレート剤は、その種類と濃度及びPHによりそ
の効果がかなり左右されるため、使用する際には
条件設定が重要となる。次にその実例を示す。表
1、2は、後述の実施例1の乳酸脱水素酵素
(LDH)測定試薬を用いて、試験した結果であ
る。表1には、PHが試薬ブランク値の経時変化に
及ぼす影響を示した。これより、PHの選択によつ
ては、かえつて逆効果となつてしまうことがわか
る。表2には、キレート剤の濃度が試薬ブランク
値の経時変化と呈色に及ぼす影響を示した。これ
よりキレート剤が高濃度になるに従つて経時的に
試薬ブランク値は減少するが、反応による呈色を
も減少させる傾向にあることがわかる。従つて
LDHを測定する場合のキレート剤には、1〜8
mMEDTA−OHPH8.6や1〜8mM DPTA−
OHPH8.6、4〜8mMCyDTAPH8.6が有効と考え
られる。表3、4は同様に後述の実施例3のトリ
グリセライド測定時に用いるキレート剤を検討し
た結果である。表から、1〜4mM EDTAPH
8.6、1〜8mM DTPAPH8.6、4〜8mM
CyDTAPH10及び50mMリン酸緩衝液PH6.0が使用
可能なものと判断した。後述の実施例に従つて
CKを測定する場合には、ここで生じる色素が中
性以上のPHで不安定なためキレート剤は、弱酸性
の条件で用いることが望ましい。又表5に示す様
に使用する緩衝液の種類によつて、効果の異なる
ものもある。濃度をかえての実験結果は表6に示
した。これより0.5〜2mMのEDTA、EDTA−
OH、DTPA及びCyDTAが有効と考えられる。 本発明方法に用いられるFe3+は、硫酸第二鉄
アンモニウム、塩化第二鉄などであり、Fe3+
特異的に反応するキレート剤としてはたとえば、
バソフエナンスロリンスルホン酸ナトリウム、2
−ピリジルアルドキシム、3−(2−ピリジル)−
5.6−ビス(4−スルフオニル)−1,2,4−ト
リアジンスルホン酸ナトリウム、オルトフエナン
スロリンが適当である。又、電子伝達剤として
は、たとえばフエナジンメトサルフエート
(PMS)、メルドラブルー、メトキシフエナジン
メトサルフエート(M−PMS)、デイアフオラー
ゼが適している。緩衝液には、トリエタノールア
ミン緩衝液の他、反応に関わる酵素等の反応至適
条件を満足するような成分とPHを選択することが
できる。
【表】
【表】 示した。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】 に溶解
次に実施例により本発明を更に詳しく説明す
る。 実施例 1 血清中の乳酸脱水素酵素(LDH)活性の測定 (1) 試薬 溶液A:11.6mMオルトフエナンスロリン、
400mM乳酸リチウムを含む200mMトリエタノ
ールアミン緩衝液PH8.0。 溶液B:20mM NAD、3U/mlデイアフオ
ラーゼ、1.25mM硫酸第二鉄アンモニウムを含
む50mMトリエタノールアミン緩衝液PH7.2。 溶液C(キレート剤):50mMシユウ酸、4m
M EDTA−OHを含む0.1Mトリエタノールア
ミン緩衝液PH8.6。 (2) 操作方法 血清30μ、溶液B0.5mlを試験管にとり、溶
液A0.5mlを加えて37℃で正確に10分間反応さ
せた後、ただちに溶液C2mlを添加して室温に
戻す。別に血清を加えずに、同様に操作したも
のを試薬ブランクとして、510nmの吸光度を
測定する。次に血清試料と同一方法で処理した
既知LDH活性の溶液によつて示される吸光度
と測定吸光度との比較によつて、血清試料の
LDH活性を算出する。上記の諸条件下で、直
線的な吸光度の応答が図1の通り約1200ウロブ
レウスキー(Wroblewski)単位のLDH活性の
レベルまで認められた。 実施例 2 血清中のクレアチンキナーゼ(CK)活性の測
定 (1) 試薬 溶液A:6mM3−(2−ピリジル)−5,6
−ビス(4−フルフオニル)−1,2,4−ト
リアジンスルホン酸ナトリウム、40mMクレア
チンリン酸を含む200mMトリエタノールアミ
ン緩衝液PH7.6。 溶液B:2mM NADP、40μM PMS、4
mMアデノシン−2−リン酸、6mM硫酸第二
鉄アンモニウム、12mM塩化マグネシウム、80
mMグルコース、0.1w/v%ウシ血清アルブ
ミン、0.8U/mlグルコース6リン酸脱水素酵
素、1.3U/mlヘキソキナーゼを含む50mMト
リエタノールアミン緩衝液PH7.2。 溶液C(キレート剤):1mM DTPAを含
む0.1M3,3−ジメチルグルタル酸緩衝液PH
6.0。 (2) 操作方法 血清10μと溶液A0.25mlを試験管にとり、
溶液B0.25mlを加えて37℃で正確に10分間反応
させた後、ただちに溶液C4mlを添加し、室温
に戻す。別に血清を加えずに同様に操作したも
のを試薬ブランクとして、564nmの吸光度を
測定する。次に血清試料と同一方法で処理した
既知CK活性溶液によつて示される吸光度と測
定吸光度との比較によつて血清試料のCK活性
を算出する。上記の諸条件下で直線的な吸光度
の応答が図2の通り200I.U./のCK活性のレ
ベルまで認められた。 実施例 3 血清中のトリグリセライドの測定 (1) 試薬 溶液A:5.8mAバソフエナンスロリンスル
ホン酸ナトリウム、200mM塩化カルシウムを
含む200mMトリエタノールアミン緩衝液PH
8.0。 溶液B:40mM NAD、40μMメトキシ
PMS、25mA硫酸第二鉄アンモニウム、
0.1w/v%ウシ血清アルブミン、400U/mlリ
ポプロテインリパーゼ、32U/mlグリセロール
脱水素酵素を含む50mMトリエタノールアミン
緩衝液PH7.2。 溶液C:50mMリン酸ナトリウム緩衝液。 (2) 操作方法 血清10μ、溶液A0.25mlを試験管にとり、
溶液B0.25mlを加えて、37℃で20分間インキユ
ベートした後、ただちに溶液C4mlを添加して
室温に戻す。別に血清を加えずに同様に操作し
たものを試薬ブランクとして535nmの吸光度
を測定する。次に血清試料のトリグリセライド
含量を血清試料と同一方法で処理した既知トリ
グリセライド含量の溶液によつて示される吸光
度と測定吸光度との比較によつて算出する。上
記の諸条件下で直線的な吸光度の応答が図3の
通りほぼ1000mg/dlのトリグリセライドのレベ
ルまで認められた。 以上述べたことから、本発明方法は広く一般に
脱水素酵素及びNAD又はNADPを含む測定系へ
の応用が十分可能であり、比色時の煩雑な操作は
必要とせず、信頼度の高い測定を多検体にわたり
可能とする。又、本法は高い感度を期待できるた
め、反応時間の短縮や試料の微量化も可能である
ことが明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による血清中のLDH活性の測
定におけるウロブレウスキー単位と吸光度とのグ
ラフを、第2図はCK活性の測定グラフを、第3
図はトリグリセライドの測定グラフをそれぞれ示
す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 脱水素酵素と酸化型ニコチンアミドアデニン
    ジヌクレオチド(NAD)又は酸化型ニコチンア
    ミド−アデニンジヌクレオチドリン酸(NADP)
    とを含む酵素反応系により生成する還元型ニコチ
    ンアミド−アデニンジヌクレオチド(NADH)
    又は還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチ
    ドリン酸(NADPH)の量に対応して、電子伝
    達剤の存在下で第二鉄イオン(Fe3+)から還元
    生成する第一鉄イオン(Fe2+)の量を、Fe2+
    特異的に反応するキレート剤の作用により生成す
    る着色化合物として比色定量する方法であつて、 ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸
    (EDTA−OH)、ジエチレントリアミン五酢酸
    (DTPA)、ジアミノプロパノール四酢酸
    (DPTA−OH)、トランスシクロヘキサンジアミ
    ン四酢酸及びリン酸塩類からなる群から選んだ少
    なくとも一種のキレート剤を、一定時間反応後に
    添加することを特徴とする、酵素又は基質の定量
    方法。
JP15396181A 1981-09-30 1981-09-30 基質又は酵素の改良された定量方法 Granted JPS5856698A (ja)

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