JPH0653076B2 - グリコシル化合物加水分解酵素活性測定試薬 - Google Patents

グリコシル化合物加水分解酵素活性測定試薬

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JPH0653076B2
JPH0653076B2 JP61122923A JP12292386A JPH0653076B2 JP H0653076 B2 JPH0653076 B2 JP H0653076B2 JP 61122923 A JP61122923 A JP 61122923A JP 12292386 A JP12292386 A JP 12292386A JP H0653076 B2 JPH0653076 B2 JP H0653076B2
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glucosidase
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【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は酵素活性測定試薬に関するものであり、特にグ
リコシル化合物加水分解酵素の酵素活性測定用基質に関
するものである。
(従来の技術) 従来、β−グルクロニダーゼ、シアリダーゼ、β−グル
コシダーゼ、α−グルコシダーゼ、グルコアミラーゼ、
β−ガラクトシダーゼ等のグリコシル化合物加水分解酵
素、エステラーゼ、リパーゼ等のエステル結合加水分解
酵素の活性はp−ニトロフェノールを結合させた基質を
用いて糖水解酵素、エステラーゼ、リパーゼを作用さ
せ、遊離してくるP−ニトロフェノールを直接比色する
方法がアルカリ性下で比色する方法が用いられていた。
ところが、p−ニトロフェノールを用いた方法では目的
とする酵素の至適pHがpH4〜7.5と酸性域から中性域に
存在し、発色基であるp−ニトロフェノールの発色pH
(pH9以上)とが異なり、上記記載酵素活性を測定する
ためには、測定感度が不充分であった。測定感度を高め
るためには酵素反応と発色反応を別々に行なう必要があ
り、試薬数及び操作ステップが多く必要となり、酵素活
性を求める場合に一番適当であるといわれている速度分
析(レートアッセイ)法が出来ない欠点がある。
(発明の解決しようとする問題点) 本発明の目的は定量性に優れたグリコシル化合物加水分
解酵素のレートアッセイが可能となる酵素活性測定試薬
を提供することである。
(問題点を解決する為の手段) 本発明者らは、上記目的を達成するために種々鋭意検討
したところ、一般式〔I〕で示される基質を用いること
により体液中のグリコシル化合物加水分解酵素を短時間
に正確簡単にレートアツセイ出来ることを見い出し本発
明に到達した。
すなわち本発明はα−グルコシダーゼ、β−グルコシダ
ーゼ、β−ガラクトシダーゼ、β−フルクトフラノシダ
ーゼ、β−グルクロニダーゼ、β−キシロシダーゼおよ
びシアリダーゼからなる群から選ばれたグリコシル化合
物加水分解酵素の基質として下記一般式〔I〕で示され
る化合物を含有することを特徴とするグリコシル化合物
加水分解酵素活性測定試薬である。
〔式中、Xはハロゲン原子、Rは−SOHを示し、l
は1〜4の数、mは1〜4の数、nは0〜3の数を示
し、l+m+n≦5である。Aはグルコース、ガラクト
ース、フルクトース、グルクロン酸、キシロースまたは
シアル酸残基を示す。〕 本発明において測定する酵素とはグリコシル化合物加水
分解酵素である。グリコシル化合物加水分解酵素として
は、シアリダーゼ、α−グルコシダーゼ、β−グルコシ
ダーゼ、β−ガラクトシダーゼ、β−フルクトフラノシ
ダーゼ、β−グルクロニダーゼ、β−キシロシダーゼな
どのO−グリコシル化合物加水分解酵素が挙げられる。
本発明において測定する酵素としては至適pHが4〜7.5
付近のものが好ましい。
本発明に用いる基質としては上記一般式(I)で示され
る化合物であり、式中、Aは測定しようとする酵素に応
じて異なるものである。
上記基質は測定しようとする酵素の作用により、下記一
般式(II)で示されるフェノール誘導体を遊離する。遊
離したフェノール誘導体は基質とは異なったスペクトル
吸収を示す。
(X,R,l,m,nは前記のものと同じ) このようなフェノール誘導体としては例えば、2−クロ
ロ−4ニトロフェノール、2−ブロモ−4−ニトロフェ
ノール、2−ヨード−4−ニトロフェノール、2,6−ジ
クロロ−4−ニトロフェノール、2,6−ジブロモ−4−
ニトロフェノール、2,6−ジヨード−4−ニトロフェノ
ール、2,3,6−トリクロロ−4−ニトロフェノール、2,
3,6−トリブロモ−4−ニトロフェノール、2,3,6−トリ
ヨード−4−ニトロフェノール、2,4−ジニトロ−6−
クロロフェノールなどのハロゲン化ニトロフェノール。
2−スルホ−3,6−ジクロロ−4−ニトロフェノール
などのスルホン酸基含有ハロゲン化ニトロフェノールお
よびこれらのNa塩またはK塩等のアルカリ金属塩、ア
ンモニウム塩あるいはアルキルアミン塩があげられる。
一般式(I)において、Aはグルコース、ガラクトー
ス、フルクトース、グルクロン酸、キシロースまたはシ
アル酸残基を示す。
一般式(I)におけるAとしては、例えば次のようなも
のがある。
これら基質の合成方法について、糖とハロゲン化置換の
ニトロフェノールを反応させる方法は、化学的には糖を
アセチル化し、このアセチル化糖とハロゲン置換ニトロ
フェノールを結合させた後、脱アセチル化することによ
り合成できる(実験化学講座24、304頁、生物化学
II)。
一般式(I)で示される化合物の塩としては、ナトリウ
ム、カリウムなどのアルカリ金属塩、あるいはアンモニ
ウム塩あるいはアルキルアミン塩などがある。
本発明の試薬のpHはグリコシル化合物加水分解酵素の至
適pH4,0〜7,5を保つ緩衝液であれば、いかなるものでも
良い。例えばクエン酸緩衝液やその他有機酸緩衝液、例
えば酢酸、コハク酸、フタル酸等の緩衝液、グッド緩衝
液、トリス緩衝液等があげられる。
基質濃度としては特に制限がないが、好ましくは最大の
酵素活性を示す濃度が適当である。例えば1mM以上で
ある。
本発明の試薬には必要により、界面活性材、防腐剤、塩
化ナトリウム、シクロデキストリン、安定化剤等を加え
てもよい。
本発明のグリコシル化合物加水分解酵素の活性を測定す
る方法としては、試料を該試薬と反応させて生成するア
グリコンの吸光度の変化を直接分光光度計を用いて比色
定量する方法がある。
(発明の効果) 本発明のグリコシル化合物加水分解酵素活性測定試薬に
おいて、一般式(I)で示される化合物又はその塩を基
質として用いることにより、体液中の上記酵素活性を短
時間に正確、かつ簡単にレートアッセイすることができ
る。特にニトロフェノールを結合した基質に比べて酵素
反応と発色反応を1つの系で行なえるという優れた効果
を有する。
(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. 被検液中のβ−グルコシダーゼ活性量を下記試薬を用い
て下記方法により測定した。
1.試薬 2,6-ジクロロ−4−ニトロフェニル−β−D− グルコピラノサイド 20mM 酢酸緩衝液 0.1M pH6.0 2.測定方法 β−グルコシダーゼ含有被検液50μlに上記試薬2ml
を加えて37℃で反応させ、その吸光度を波長400nm
で測定して発色速度を求めた。反応曲線を第1図に示
し、検量線を第2図に示す。
第1図および第2図から明らかなように、水溶性基質を
用いた本発明の試薬では、短時間に正確かつ簡単にレー
トアッセイすることができる。
実施例2. 被検液中のβ−グルコシダーゼ活性量を下記試薬を用い
て下記方法により測定した。1.試薬 A.2,6−ジブロモ−4−ニトロフェニル−β−D− グルコピラノサイド 20mM 酢酸緩衝液 0.1M pH6.0 2.測定方法 a.β−グルコシダーゼ含有被検液50μlに上記試薬
A,B2mlを加えて37℃で3分間加温後、吸光度変化
を波長400nmで測定して1分間の吸光度変化を求めた
(ブランクはβ−グルコシダーゼ含有液検液にかわり水
を用いる)。
b.β−グルコシダーゼ含有被検液50μlに上記試薬
A,B2mlを加えて37℃で5分間反応後、0.1M炭
酸ソーダ水2mlを添加し、アルカリ条件下にして反応を
停止させ、波長400nmの吸光度を測定した(ブランク
はβ−グルコシダーゼ含有被検液にかわり水を用い
る)。
第1表にその結果を示す。
本発明の試薬AはpH6.0において十分測定可能な感度
を有する試薬であるが、試薬BはpH6.0において測定
可能レベルになく、アルカリ条件においてのみ測定可能
である。
実施例3. 被検液中のα−グルコシダーゼ活性量を下記試薬を用い
て下記方法により測定した。
1.試薬 2−クロロ−4−ニトロフェニル−α−D−グルコピラ ノサイド 20mM リン酸緩衝液 0.1M pH7.0 2.測定方法 α−グルコシダーゼ含有被検液50μlに上記試薬2ml
を加えて37℃で反応させ、その吸光度を波長400nm
で測定して発色速度を求めた。反応曲線を第3図に示
し、検量線を第4図に示す。
第3図および第4図から明らかなように、水溶性基質を
用いた本発明の試薬では、短時間に正確かつ簡単にレー
トアッセイすることができる。
実施例4. 被検液中のα−グルコシダーゼ活性量を下記試薬を用い
て下記方法により測定した。
1.試薬 A.2−ブロモニトロフェニル−α−D−グルコピラノ サイド 20mM リン酸緩衝液 0.1M pH7.0 B.4−ニトロフェニル−α−D−グルコピラノサイド 20mM リン酸緩衝液 0.1M pH7.0 2.測定方法 a.α−グルコシダーゼ含有被検液50μlに上記試薬
A,B2mlを加えて37℃で3分間加温後、吸光度変化
を波長400nmで測定して1分間の吸光度変化を求めた
(ブランクはα−グルコシダーゼ含有被検液にかわり水
を用いる。
b.α−グルコシダーゼ含有被検液50μlに上記試薬
A,B2mlを加えて37℃で5分間反応後、0.1M炭
酸ソーダ水2mlを添加し、アルカリ条件下にして反応を
停止させ、波長400nmの吸光度を測定した(ブランク
はα−グルコシダーゼ含有被検液にかわり水を用い
る)。
第2表にその結果を示す。
本発明の試薬AはpH7.0において十分測定可能な感度
を有する試薬であるが、試薬BはpH7.0において測定
可能レベルになく、アルカリ条件においてのみ測定可能
である。
実施例5. 被検液中のβ−グルクロニダーゼ活性量を下記試薬を用
いて下記方法により測定した。
1.試薬 2−スルホ−3,6−ジクロロ−4−ニトロフェニル−β
−D− グルクロニド 20mM 酢酸緩衝液 0.1M pH5.0 2.測定方法 β−グルクロニダーゼ含有被検液50μlに上記試薬2
mlを加えて37℃で反応させ、その吸光度を波長400
nmで測定して発色速度を求めた。反応曲線を第5図に示
し、検量線を第6図に示す。
第5図および第6図から明らかなように、水溶性基質を
用いた本発明の試薬では、短時間に正確かつ簡単にレー
トアッセイすることができる。
実施例6. 被検液中のβ−グルクロニダーゼ活性量を下記試薬を用
いて下記方法により測定した。
1.試薬 A.2−スルホ−3,6−ジクロロ−4−ニトロフェニル −β−D−グルクロニド 20mM 酢酸緩衝液 0.1M pH5.0 B.4−ニトロフェニル−β−D−グルクロニド 20mM 酢酸緩衝液 0.1M pH5.0 2.測定方法 a.β−グルクロニダーゼ含有被検液50μlに上記試
薬A,B2mlを加えて37℃で3分間加温後、吸光度変
化を波長400nmで測定して1分間の吸光度変化を求め
た(ブランクはβ−グルクロニダーゼ含有液検液にかわ
り水を用いる)。
b.β−グルクロニダーゼ含有被検液50μlに上記試
薬A,B2mlを加えて37℃で5分間反応後、0.1M
炭酸ソーダ水2mlを添加し、アルカリ条件下にして反応
を停止させ、波長400nmの吸光度を測定した(ブラン
クはβ−グルクロニダーゼ含有被検液にかわり水を用い
る)。
第3表にその結果を示す。
本発明の試薬AはpH5.0において十分測定可能な感度
を有する試薬であるが、試薬BはpH5.0において全く
測定可能レベルになく、アルカリ条件においてのみ測定
可能である。
実施例7. 被検液中のシリアダーゼ活性量を下記試薬を用いて下記
方法により測定した。
1.試薬 A.2−(2−クロロ−4−ニトロフェニル)− N−アセチルノイラミン酸 20mM 酢酸緩衝液(pH6.0) 0.1M B.2−(4−ニトロフェニル)−N−アセチル ノイラミン酸 20mM 酢酸緩衝液(pH6.0) 0.1M 2.測定方法 a.シアリダーゼ含有被検液50μlに、上記試薬A、
B2mlを加えて37℃で反応させ、その吸光度を波長4
00nmで測定して、1分間の吸光度変化を求めた。ブラ
ンクはシアリダーゼ含有被検液に代わり、水を用いた。
b.シアリダーゼ含有被検液50μlに、上記試薬A、
B2mlを加えて37℃で5分間反応後、0.1M炭酸ソ
ーダ水2mlを添加し、アルカリ条件下にして反応を停止
させ、波長400nmの吸光度を測定した。ブランクはシ
アリダーゼ含有被検液に代わり、水を用いた。
下記表にその結果を示す。
実施例8 被検液中のβ−ガラクトシダーゼ活性量を下記試薬を用
いて下記方法により測定した。
1.試薬 A.2−(2−クロロ−4−ニトロフェニル)− β−ガラクトピラノサイド 20mM 酢酸緩衝液(pH6.0) 0.1M B.2−(4−ニトロフェニル)−β−D−ガラ クトピラノサイド 20mM 酢酸緩衝液(pH6.0) 0.1M 2.測定方法 a.β−ガラクトシダーゼ含有被検液50μlに上記試
薬A、B2mlを加えて37℃で反応させ、その吸光度を
波長400nmで測定して1分間の吸光度変化を求めた。
ブランクはβ−ガラクトシダーゼ含有液検液に代わり水
を用いた。
b.β−ガラクトシダーゼ含有被検液50μlに上記試
薬A、B2mlを加えて37℃で5分間反応後、0.1M
炭酸ソーダ水2mlを添加し、アルカリ条件下にして反応
を停止させ、波長400nmの吸光度を測定した。ブラン
クはβ−ガラクトシダーゼ含有被検液に代わり、水を用
いた。
下記表にその結果を示す。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明実施例1の反応曲線を示す。 第2図は本発明実施例1の検量線を示す。 第3図は本発明実施例3の反応曲線を示す。 第4図は本発明実施例3の検量線を示す。 第5図は本発明実施例5の反応曲線を示す。 第6図は本発明実施例5の検量線を示す。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−2199(JP,A) 特開 昭61−28400(JP,A) 特公 昭57−53079(JP,B2) 欧州特許出願公開97506(EP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】α−グルコシダーゼ、β−グルコシダー
    ゼ、β−ガラクトシダーゼ、β−フルクトフラノシダー
    ゼ、β−グルクロニダーゼ、β−キシロキシダーゼおよ
    びシアリダーゼからなる群から選ばれたグリコシル化合
    物加水分解酵素基質として下記一般式〔I〕で示される
    化合物を含有することを特徴とするグルコシル化合物加
    水分解酵素活性測定試薬。 〔式中、Xはハロゲン原子、Rは−SOHを示し、l
    は1〜4の数、mは1〜4の数、nは0〜3の数を示
    し、l+m+n≦5である。Aはグルコース、ガラクト
    ース、フルクトース、グルクロン酸、キシロースまたは
    シアル酸残基を示す。〕
JP61122923A 1986-05-28 1986-05-28 グリコシル化合物加水分解酵素活性測定試薬 Expired - Lifetime JPH0653076B2 (ja)

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IL85581A (en) * 1987-05-21 1992-05-25 Technicon Instr Substrate for beta-galactosidase comprising derivatives of 4-nitrophenyl-beta-d-galactopyranoside and beta-galactosidase immunoassay containing said substrate

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