JPH07114717B2 - 尿酸の酵素的定量方法 - Google Patents

尿酸の酵素的定量方法

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JPH07114717B2
JPH07114717B2 JP20515286A JP20515286A JPH07114717B2 JP H07114717 B2 JPH07114717 B2 JP H07114717B2 JP 20515286 A JP20515286 A JP 20515286A JP 20515286 A JP20515286 A JP 20515286A JP H07114717 B2 JPH07114717 B2 JP H07114717B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、尿酸含量のエンザイムアッセイに関し、更に
詳細には、生物学的液体、例えば血中や尿中に含まれる
尿酸を分析する方法に関するものである。
(従来の技術) 尿中又は血清中の尿酸の定量は、心不全又は、代謝異常
性疾患等各種疾病の診断において非常に有用になってき
ている。
従来の尿酸の定量法は、一般に化学的定量法と酵素法と
に大別される。化学的定量法としてはリンタングステン
酸を用いる方法、酵素法としてはカタラーゼ又はウリカ
ーゼ・ペルオキシダーゼを利用する方法が専ら行われて
いる。
しかしながら、本発明のように、ウリカーゼを用いる酵
素法において、ウリカーゼ拮抗阻害剤を存在せしめるこ
とは従来未知の全く新規な技術である。
(発明が解決しようとする問題点) 尿酸の定量法のうち、先ず、化学的定量法は、尿酸がア
ルカリ溶液中でリンタングステン酸を還元し、青色のタ
ングステンブルーを生成することを利用する方法である
が、この方法は、長時間の加熱操作があり、放置時間も
長く、作業能率が低いだけでなく、検体中の種々の還元
物質の影響を強く受ける欠点がある。
一方酵素法としては、ウリカーゼ・カタラーゼ法、ウリ
カーゼ・パーオキシダーゼ法があり、どちらもウリカー
ゼの基質特異性が高いため、共存物質の影響は他方より
少ないという利点はあるが、尿酸の定量がエンドポイン
ト法にによるため、バックグランド補正のための盲検を
必要とするという致命的欠点は避けられない。
又、尿中の尿酸を分析する場合は、いずれの方法も希釈
が必要であり、操作が煩雑である。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、上記した欠点のない全く新規な尿酸分析方法
を開発するためになされたものであるが、検体を希釈す
ることなく、簡単にしかも正確に自動分析装置で測定で
きる方法が望まれているという業界の要望に応えるに
は、酵素法が最適であるとの観点にたち、新規なエンザ
イムアッセイを開発するためになされたものである。
上記目的を達成するために、酵素分析、酵素学、生化
学、分析化学等の各分野に亘って鋭意研究した結果、本
発明が完成されたものである。すなわち、本発明は、ウ
リカーゼ拮抗阻害剤共存下で検体にウリカーゼを作用さ
せ、生成する過酸化水素を連続的に測定することによっ
て、又は、直接尿酸に由来する吸光度を連続的に測定す
ることによって検体中の尿酸を定量することを重要なポ
イントとする方法である。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の方法において基本となる反応は、次の式(I)
で示される第1反応である。
第1反応は、検体中の尿酸を酸素の存在下でウリカーゼ
によって、二酸化炭素、アラントイン、水素イオン、過
酸化水素を生成する反応である。本発明の第1の特徴
は、式(I)の反応によって減少する尿酸の量を、紫外
部での吸光度で直接連続的に測定して尿酸を定量するこ
とにある。そして本発明の第2の特徴は、式(I)の反
応を基本反応として、拮抗阻害剤の存在下でウリカーゼ
を作用せしめて過酸化水素を生成せしめ、このようにし
て生成した過酸化水素を後記する式(II)又は式(II
I)にしたがってペルオキシダーゼ又はカタラーゼを用
いて連続的に測定し、もって尿酸を定量することにあ
る。
すなわち、本発明の特徴は、拮抗阻害剤共存下でウリカ
ーゼの酵素反応で生成する過酸化水素を連続的に測定す
るか、又は、紫外部での吸光度を直接連続的に測定する
ことによって尿酸を測定することにある。
本発明で用いられるウリカーゼ拮抗阻害剤とは、オキソ
ン酸、ビオルル酸、キサンチン、バルビトン、2,6,8−
トリクロロプリン、ヒポキサンチン、アラントキサイジ
ン、2−ヒドロキシ−6,8−ジチオプリン、ブトバルビ
トン、スルファメリジン、スルファピリジン、スルファ
メラジン、スルファダイヤジン、アミロバルビトン、テ
オフィリン、テオブロミン、カフェイン、2,8−ジヒド
ロキシ−6−チオプリン、6−クロロ−2,8−ジヒドロ
キシプリン、4,6−ヒドロキシピリミジン、バルビツル
酸、スルファミン、スルファグアジン、キナルバルビト
ン、2−メルカプトピリミジン、アロキサン、2,6−ジ
クロロ−8−ヒドロキシプリン、2−ヒドロキシ−6,8
−ジアミノプリン、フェトバルビトン、2,6−ヒドロキ
シ−8−アミノプリン、2−クロロ−6−アミノ−8−
ヒドロキシプリン、2,8−ジヒドロキシ−6−アミノプ
リン、フェノバルビトン、2,6−ジアミノ−8−ヒドロ
キシプリン及び2,6−ジヒドロキシ−8−チオプリン等
であるが、これらを単独もしくは混合して使用してもよ
い。
本発明の第2の特徴にしたがって、第1反応に引き続き
過酸化水素を連続的に測定する場合は、次に示す第2反
応が必要である。第2反応としてパーオキシダーゼを使
用する場合は、式(II)で示される。
すなわち、ウリカーゼ拮抗阻害剤共存下でのウリカーゼ
反応によって生成した過酸化水素を、連続的に酸素パー
オキシダーゼの存在下で水素供与体とカップラーとで酸
化縮合反応を生成せしめ、その結果生成する酸化呈色体
の量を比色することによって検体中の尿酸を定量するの
である。
酸化縮合反応における、カップラーとしては、4−アミ
ノアンチピリンや3−メチル−2−ベンゾチアゾリン等
が使用できる。又、水素供与体としては次のものが例示
される:フェノール、4−クロロフェノール、2,4−ジ
クロロフェノール、2,4,6−トリブロムフェノール、3,5
−ジクロロ−2−ヒドロキシベンゼンスルホン酸、3−
ヒドロキシ−2,4,6−トリヨード安息香酸、2,4−ジブロ
ムフェノール、2,6−ジクロロフェノール、o−クレゾ
ール、m−クレゾール、p−クレゾール、3,5−ジメチ
ルフェノール、チモール、o−ヒドロキシアセトフェノ
ン、p−ヒドロキシアセトフェノン、2−クロロ−5−
ヒドロキシトルエン、o−クロロフェノール、p−ブロ
ムフェノール、2,6−ジブロムフェノール、o−メトキ
シフェノール、m−メトキシフェノール、p−メトキシ
フェノール、2−ヒドロキシ−3−メトキシベンゼンス
ルホン酸、o−ヒドロキシベンゼンスルホン酸、p−ヒ
ドロキシベンゼンスルホン酸、サリチル酸、m−ヒドロ
キシ安息香酸、p−ヒドロキシ安息香酸、p−ヒドロキ
シ安息香酸メチル、サリチル酸メチル、サリチルアミ
ド、3,5−ジブロム−4−ヒドロキシ安息香酸、o−ニ
トロフェノール、m−ニトロフェノール、p−ニトロフ
ェノール、などのフェノール系水素供与体。
N,N−ジメチルアニリン、N−エチル−N−(2−ヒド
ロキシエチル)−m−トルイジン、N−エチル−N−
(3−メチルフェニル)−N′−アセチルエチレンジア
ミン、N,N−ジメチル−m−アニシジン、N−スルホプ
ロピルアニリン、N−メチル−N−スルホプロピルアニ
リン、N−エチル−N−スルホプロピルアニリン、N−
ブチル−N−スルホプロピルアニリン、N−エチル−ス
ルホプロピル−o−トルイジン、N−エチル−N−スル
ホプロピル−m−トルイジン、N−エチル−N−スルホ
プロピル−p−トルイジン、N−エチル−N−スルホプ
ロピル−m−アニシジン、N−エチル−N−スルホプロ
ピル−3,5−ジメチルアニリン、N−スルホプロピル−
3,5−ジメトキアニリン、N−エチル−N−スルホピロ
ピル−3,5−ジメトキアニリン等のアニリン系水素供与
体。
N−エチル−N−(2−ヒドロキシ−3−スルホプロピ
ル)−m−アニシジン、N−エチル−N−(2−ヒドロ
キシ−3−スルホプロピル)−m−アニシジン、N−エ
チル−N−(2−ヒドロキシ−3−スルホプロピル)−
3,5−ジメトキシアニリン、N−(2−ヒドロキシ−3
−スルホプロピル)−3,5−ジメトキシアニリン、N−
エチル−N−(2−ヒドロキシ−3−スルホプロピル)
−3,5−ジメチルアニリン、N−エチル−N−(2−ヒ
ドロキシ−3−スルホプロピル)−m−トルイジン等の
スルホキシスルホプロピル誘導体系水素供与体。
本発明において、酸化縮合反応における、カップラーと
水素供与体の組み合わせはいずれでもよいし、また、上
記カップラーと水素供与体のみに制限されるものでもな
い。
第2反応としてカタラーゼを使用する場合は、式(II
I)で示される。
先ず、第1反応で示したように、ウリカーゼ拮抗阻害剤
共存下でのウリカーゼ反応によって、生成した過酸化水
素を、連続的にアルコール存在下にカタラーゼ作用によ
って、アルデヒドに変換する。そして、アルコールがエ
タノールの場合、ついでアルコール脱水素酵素の触媒作
用でNADHからNAD+の生成速度でもって、又、アルデヒド
脱水素酵素の触媒作用でNAD+からNADHの生成速度でもっ
て検体中の尿酸は定量される。
一方アルコールがメタノールの場合、ついでホルムアル
デヒド脱水素酵素の触媒作用でNAD+からのNADHの生成速
度でもって、また、生成したホルムアルデヒドにアセチ
ルアセトンを添加することによって検体中の尿酸は定量
されるのである。
実施例1 100mMリン酸カリ緩衝液 pH8.0 25mM4−アミノアンチピリン 2mMフェノール 1u/mlパーオキシターゼ 約0.03u/mlウリカーゼ 0.01〜0.1mM尿酸を含む反応液にウリカーゼの阻害剤を
下記に示す濃度になるように加え、37℃、500nmの1分
間当りの吸光度の変化量を測定した。そして、各阻害剤
の阻害形式を調べた。
各阻害剤の使用濃度は、 オキソン酸 3.0×10-6M ビオルル酸 1.3×10-5M キサンチン 5.0×10-5M である。
図1、2、3に示すようにいずれの阻害剤も尿酸に対し
て拮抗的にウリカーゼ活性を阻害したことが判る。
実施例2 ホウ酸−水酸化ナトリウム、pH8.5 50 mM オキソン酸 0.15 mM ウリカーゼ 0.1u/ml を含む反応液3mlに検体として尿酸120mg/dlを順次希釈
して作成した。希釈系列のサンプル75μ注入し、37℃
で293nmの吸光度の減少を2分間測定した。直線関係の
良い部分を読みとり、1分間当りの吸光度の変化(ΔA
293nm/分)を算出した。結果を次の表にまとめた。
表に示した通り、試薬比1:40で尿酸120mg/dlまで直線性
が得られた。
実施例3 0.1mMリン酸カリ緩衝液、pH7.0 25mM4−アミノアンチピリン 22mMフェノール 0.3mMオキソン酸 1.0u/mlパーオキシダーゼ を含む反応液1.0mlに、尿酸200mg/dlを順次希釈して作
成した希釈系列のサンプル又は尿酸100mg/dlの標準液50
μ入れ、37℃で約2分間保温した後、あらかじめ37℃
に保温した1ml、ウリカーゼ9u/ml含まれるリン酸カリ緩
衝液、pH7.0を注入し、37℃で波長500nmでの吸光度の増
加を2分間測定し、反応開始後、30秒から1分30秒間の
吸光度の差(ΔA500nm/min)を求めた。尿酸標準液のΔ
A500nm/分を100mg/dlとして、それぞれのサンプルの尿
酸の濃度を求め、次表の結果を得た。
上表からわかるように理論値に一致した測定値を得た。
実施例4 0.1mMリン酸カリ緩衝液 1000u/mlカタラーゼ 2Mエタノール 0.2mMNADH 3u/mlアルコール脱水素酵素 0.3mMオキソン酸 3u/mlウリカーゼ を含む反応液3mlに、従来法(ウリカーゼ−POD法)で測
定された患者尿検体A 6mg/dl B 30mg/dl C 55mg/dl D 2
8mg/dl E 100mg/dlを50μ注入し、37℃でNAD+の340nm
での1分間あたりの吸光度の変化量を測定した。340nm
での1分間当りの変化量から尿酸量を検量線より求め、
次表の結果を得た。
上表からわかるように、従来法と一致した測定値を得
た。
(発明の効果) 本発明は、ウリカーゼとウリカーゼ拮抗阻害剤とを併用
するという新規な構成を採用したことによって、既知の
方法に優る次のような卓越した利点を有する。すなわ
ち、本発明は尿酸を測定する際、レートアッセイ法であ
るため、測定範囲が広いために検体の希釈を必要としな
いだけでなく、盲検も必要なく、短時間に、正確、かつ
容易に、尿酸を測定できるのである。
【図面の簡単な説明】
図1は、オキソン酸による阻害反応のラインウェーバー
・バークの逆数プロット、図2は、ビオルル酸による阻
害反応のラインウェーバー・バークの逆数プロット、そ
して図3は、キサンチンによる阻害反応のラインウェー
バー・バークの逆数プロットをそれぞれ図示したもので
ある。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ウリカーゼ拮抗阻害剤共存下で検体にウリ
    カーゼを作用させ、 (a)生成する過酸化水素を測定するか、又は、 (b)減少する尿酸の量を紫外部での吸光度で直接測定
    すること、 を特徴とする尿酸の酵素的定量方法。
  2. 【請求項2】ウリカーゼ拮抗阻害剤が、オキソン酸、ビ
    オルル酸、キサンチン、2,6,8−トリクロロプリン、ヒ
    ポキサンチン、アラントキサイジン、2−ヒドロキシ−
    6,8−ジチオプリン、2,6−ジヒドロキシ−8−チオプリ
    ン、2,8−ジヒドロキシ−6−チオプリン、6−クロロ
    −2,8−ジヒドロキシプリン、4,6−ヒドロキシピリミジ
    ン、2−メルカプトピリミジン、アロキサン、2,6−ジ
    クロロ−8−ヒドロキシプリン、2−ヒドロキシ−6,8
    −ジアミノプリン、2,6−ジヒドロキシ−8−アミノプ
    リン、2−クロロ−6−アミノ−8−ヒドロキシプリ
    ン、2,8−ジヒドロキシ−6−アミノプリン、2,6−ジア
    ミノ−8−ヒドロキシプリン、バルビツル酸、バルビト
    ン、ブトバルビトン、フェトバルビトン、フェノバルビ
    トン、キナルバルビトン、アミロバルビトン、テオフィ
    リン、テオブロミン、カフェイン、スルファミン、スル
    ファグアジン、スルファメリジン、スルファピリジン、
    スルファメラジン、スルファダイアジンからなる群から
    選ばれるものである特許請求の範囲第1項記載の方法。
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