JPH07132098A - Calcium assay in body fluid - Google Patents

Calcium assay in body fluid

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JPH07132098A
JPH07132098A JP11957494A JP11957494A JPH07132098A JP H07132098 A JPH07132098 A JP H07132098A JP 11957494 A JP11957494 A JP 11957494A JP 11957494 A JP11957494 A JP 11957494A JP H07132098 A JPH07132098 A JP H07132098A
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calcium
maltooligosaccharide
amylase
terminal glucose
substrate
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善章 片山
Makoto Hiramatsu
真 平松
Hiroshi Shimizu
浩 清水
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Toyobo Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To quickly, accurately and easily assay the subject calcium by making a combination of alpha-amylase, a substrate such as a maltooligosaccharide or maltooligosaccharide with its reduced terminal glucose bearing a non-color developing anlage and another substrate, a maltooligosaccharide with its reduced terminal glucose bearing a color developing anlage act on a specimen. CONSTITUTION:The calcium in a body fluid is assayed accurately and easily in a short time by making a combination of alpha-amylase, (A) as a substrate of the alpha-amylase, a maltooligosaccharide or maltooligosaccharide with its reduced terminal glucose bearing a non-color developing anlage (e.g. 2,4-dichlorophenyl-beta- D-maltopentaoside) and (B) another substrate such as a maltooligosaccharide with its reduced terminal glucose bearing a color developing anlage or with its reduced terminal glucose bearing a color developing anlage and non-reduced terminal glucose bearing a substituent (e.g. 2-chloro-4-nitrophenyl-betaD- maltopentaoside) act on a specimen consisting of a body fluid such as serum or urine.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は体液中のカルシウム測定
方法に関する。さらに詳しくは、α−アミラーゼがカル
シウムによって活性化されることを利用した体液中のカ
ルシウム量の測定方法に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for measuring calcium in body fluids. More specifically, it relates to a method for measuring the amount of calcium in a body fluid, which utilizes the fact that α-amylase is activated by calcium.

【0002】[0002]

【発明の背景】現在、病院の検査室において、種々の体
液(血清、尿等)中のカルシウム量が測定され、疾患の
診断に用いられている。カルシウムは生体内での細胞機
能や、血液の凝固機能に重要な役割を果しているが、ヒ
ト血漿中の量は非常に厳密に調節されていると言われて
おり、異常低値および高値を知ることでの診断価値が高
い。例えば、低カルシウム血症としては、低タンパク血
症、低リン血症、腎炎、ネフローゼ、ビタミンD欠乏
症、副甲状腺機能低下症、クル病等の疾患、高カルシウ
ム血症としては、骨腫瘍、アジソン病、肺気腫、副甲状
腺機能亢進症、腎不全等の疾患の可能性があり、これら
の診断に用いることができる。しかしながら、従来の方
法では正確かつ簡便にカルシウム量を測定することがで
きなかった。
BACKGROUND OF THE INVENTION At present, calcium levels in various body fluids (serum, urine, etc.) are measured in a laboratory of a hospital and used for diagnosis of diseases. Calcium plays an important role in cell function in vivo and blood coagulation function, but it is said that the amount in human plasma is regulated very strictly, and it is known that abnormally low and high levels. It has a high diagnostic value. For example, hypocalcemia includes hypoproteinemia, hypophosphatemia, nephritis, nephrosis, vitamin D deficiency, hypoparathyroidism, and diseases such as Kurdish disease, and hypercalcemia includes bone tumor and addison. Disease, pulmonary emphysema, hyperparathyroidism, renal insufficiency, and other diseases, which can be used for diagnosis. However, the amount of calcium could not be measured accurately and simply by the conventional method.

【0003】[0003]

【従来の技術およびその問題点】体液中のカルシウム測
定法としては、以下の方法が知られている。 (1) 滴定法 (2) 比色法 (3) 原子吸光法 (4) 炎光分析法 (5) 電極法 (6) 酵素法
2. Description of the Related Art The following methods are known as methods for measuring calcium in body fluids. (1) Titration method (2) Colorimetric method (3) Atomic absorption method (4) Flame photometric method (5) Electrode method (6) Enzymatic method

【0004】(1) の滴定法は、シュウ酸塩やキレートを
用いて、化学的に滴定する方法であるが煩雑であること
と、実施者により測定値に差異が出るという欠点を有す
る。(2) の比色法のうち、発色剤にo−CPC(オルト
−クレゾールフタレインコンプレクソン)を用いる方法
は、8−ヒドロキシキノリンを添加し、Mg2+イオンの
影響を排除するもので、現在、病院検査室で最も汎用さ
れている。しかしながら、 8−ヒドロキシキノリン
を加えてもなお数%程度のMg2+イオンの影響があるこ
と、 温度、時間により吸光度が変化すること、
発色に至適pH範囲があること、 低濃度(カルシウ
ム)で、測定値がマイナスになる領域があること等の欠
点を有しており、特に用手法で実施する場合に問題が多
い。(3) の原子吸光法は、機器が高価であり、熟練を要
するとともに、検体を希釈する必要がある。
The titration method (1) is a chemical titration method using an oxalate salt or a chelate, but it has the drawback that it is complicated and that the practitioner has a difference in the measured value. Among the colorimetric methods of (2), the method of using o-CPC (ortho-cresolphthalein complexone) as a color former is to add 8-hydroxyquinoline to eliminate the influence of Mg 2+ ions. Currently, it is most commonly used in hospital laboratories. However, even if 8-hydroxyquinoline is added, the influence of Mg 2+ ion of about several% is still present, and the absorbance changes with temperature and time,
It has drawbacks such as an optimum pH range for color development, a low concentration (calcium), and a negative measured value region, and there are many problems particularly when the method is practiced. The atomic absorption method (3) requires expensive equipment, requires skill, and requires dilution of the sample.

【0005】(4) の炎色分析法も、検体の希釈が必要で
あるとともに、特異性、再現性にも問題がある。(5) の
電極法は、機器が高価であるとともに、pHの影響を受
け、また機器の保守が煩雑である。(6) の酵素法には、
i)カルモジュリンを利用する方法[特開昭62-36199号参
照]、ii)ホスホリパーゼD、コリンオキシダーゼを利
用する方法がある[特開昭62-195297 号参照]。i)カル
モジュリンを用いる方法は、特異性にはすぐれている
が、感度が良過ぎるため、検体の希釈(100 〜1000倍)
が必要となる。ii)ホスホリパーゼD、コリンオキシダ
ーゼを用いる方法は、特異性にすぐれ、また検体の希釈
も不要であるが、反応に時間がかかるため、連続して測
定できないという欠点を有している。以上のように、い
ずれの測定法も欠点を有しており、満足のいく測定法と
いうものはなかった。
The flame color analysis method (4) also requires dilution of the sample, and has problems in specificity and reproducibility. In the electrode method of (5), the equipment is expensive, it is affected by pH, and maintenance of the equipment is complicated. In the enzymatic method of (6),
There are i) a method using calmodulin [see JP-A-62-36199], and ii) a method using phospholipase D and choline oxidase [see JP-A-62-195297]. i) The method using calmodulin has excellent specificity, but the sensitivity is too high, so the sample is diluted (100 to 1000 times).
Is required. ii) The method using phospholipase D and choline oxidase has excellent specificity and does not require dilution of the sample, but it has a drawback that the reaction takes time and continuous measurement is not possible. As described above, all of the measuring methods have drawbacks, and there has been no satisfactory measuring method.

【0006】[0006]

【問題点を解決するための手段】本発明者らは、正確か
つ簡便に測定できる、酵素を用いるカルシウムの定量法
を見出すべく鋭意検討を重ねた結果、α−アミラーゼの
活性がカルシウムの量に比例して高められることを見出
した。種々の起源のα−アミラーゼはカルシウムと結合
した活性型として存在することが知られている(酵素ハ
ンドブック、田宮及び丸尾監修、朝倉書店、493
頁)。しかしながら、その活性強度とカルシウムの濃度
の間に直線的な相関関係があることは全く知られておら
ず、これを利用して体液中のカルシウムが測定できると
いうことは、今回本発明者らによって初めて見出された
ことである。しかしながら、検討を重ねるうちに、用い
る基質の種類によっては直線的な相関関係が得られなか
ったり、測定範囲が狭かったりして実用に供せられない
場合もあることが判明した。
[Means for Solving the Problems] The inventors of the present invention have conducted extensive studies to find a method for quantitatively determining calcium using an enzyme that can be accurately and easily measured. It was found that it can be increased proportionally. It is known that α-amylases of various origins exist as active forms bound to calcium (Enzyme Handbook, edited by Tamiya and Maruo, Asakura Shoten, 493).
page). However, it is not known at all that there is a linear correlation between the activity intensity and the concentration of calcium, and the fact that calcium in body fluids can be measured by utilizing this is now shown by the present inventors. It was discovered for the first time. However, through repeated investigations, it was found that depending on the type of substrate used, a linear correlation could not be obtained, or the measurement range was narrow, so that it could not be put to practical use.

【0007】そこで、本発明者らはさらに検討を加え、
(1) カルシウムに、より特異的なキレート剤の存在下に
酵素反応を行なうこと、および/または(2) 基質とし
て、その還元末端グルコースに発色源基を有さないマル
トオリゴ糖類と、発色源基を有するマルトオリゴ糖類を
組合せて用いて酵素反応を行なうことにより、これらの
欠点が解決されることを見出し、本発明を完成した。
Therefore, the present inventors have made further studies,
(1) Carrying out an enzymatic reaction in the presence of a chelating agent more specific to calcium, and / or (2) As a substrate, a maltooligosaccharide having no chromogenic group at its reducing terminal glucose and a chromogenic source group. It has been found that these drawbacks can be solved by carrying out an enzymatic reaction using a combination of maltooligosaccharides having ## STR4 ## and completed the present invention.

【0008】キレート剤存在下でα−アミラーゼは酵素
自身が有するカルシウムの大部分を放出し、不活性型の
α−アミラーゼに変化することは以前から知られている
[Eur.J.Biochem., 41, 171(1974) 参照のこと]が、キ
レート剤存在下で初めてカルシウムを定量的に測定する
ことができるようになったり、また測定範囲が広がると
いう事実は、今回初めて見出されたことであり、また先
の公知事実からはまったく予測されないことである。さ
らに、(2) で示した2種類の基質を用いることによって
も同様の効果が得られるという事実も今回初めて見出さ
れたことであり、従来技術からは予測されないことであ
る。
It has been known for a long time that α-amylase releases most of the calcium possessed by the enzyme itself in the presence of a chelating agent and changes to an inactive α-amylase [Eur. J. Biochem., 41 , 171 (1974)], the fact that it became possible to quantitatively measure calcium for the first time in the presence of a chelating agent, and that the measurement range widened, was discovered for the first time. Yes, and it is completely unpredictable from the previously known facts. Furthermore, the fact that the same effect can be obtained by using the two types of substrates shown in (2) was also found for the first time this time, and is not predicted from the prior art.

【0009】[0009]

【発明の構成】本発明は、上記(1) 及び(2) の知見のう
ち特に後者に関するものであって、 1)検体に、α−アミラーゼと、α−アミラーゼの基質
として(a)マルトオリゴ糖およびその還元末端グルコー
スに非発色源基が結合したマルトオリゴ糖から選ばれる
基質と、(b)その還元末端グルコースに発色源基が結合
したマルトオリゴ糖およびその還元末端グルコースに発
色源基が結合しかつ非還元末端グルコースに置換基が結
合したマルトオリゴ糖から選ばれる基質を組合わせて作
用させることを特徴とする体液中のカルシウム測定方
法、 2)α−アミラーゼの基質として、2,4−ジクロロフ
ェニル−β−D−マルトペンタオシドと2−クロロ−4
−ニトロフェニル−β−D−マルトペンタオシドを組合
せて用いることを特徴とする前記1記載の測定方法、お
よび 3)還元末端グルコースに発色源基が結合したマルトオ
リゴ糖が、2−クロロ−4−ニトロフェニル−α−D−
マルトトリオシドであることを特徴とする前記1記載の
測定方法を提供する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention relates particularly to the latter of the findings of (1) and (2) above. 1) The sample contains α-amylase and (a) maltooligosaccharide as a substrate for α-amylase And a substrate selected from maltooligosaccharides having a non-chromogenic source group bound to their reducing terminal glucose, and (b) a maltooligosaccharide having a chromogenic source group bound to its reducing terminal glucose and a chromogenic source group bound to its reducing terminal glucose, and A method for measuring calcium in a body fluid, which comprises operating a substrate selected from maltooligosaccharides having a substituent bonded to non-reducing terminal glucose, 2) 2,4-dichlorophenyl-β as a substrate for α-amylase -D-maltopentaoside and 2-chloro-4
-Nitrophenyl-β-D-maltopentaoside is used in combination, and 3) the malto-oligosaccharide in which a chromogenic group is bonded to the reducing terminal glucose is 2-chloro-4. -Nitrophenyl-α-D-
The measurement method according to the above 1, wherein the measurement method is maltotrioside.

【0010】本発明に用いるα−アミラーゼは、微生
物、植物または動物のうちのいずれを起源とするもので
もよいが、好ましくは動物起源のものであり、例えば市
販のブタ膵由来のα−アミラーゼが用いられる。α−ア
ミラーゼは1000〜1000000 U/l、より好ましくは5000
〜500000U/lの濃度で用いられる。
The α-amylase used in the present invention may originate from any of microorganisms, plants or animals, but is preferably of animal origin. For example, commercially available porcine pancreatic α-amylase is Used. α-amylase is 1000 to 100000 U / l, more preferably 5000
Used at a concentration of ~ 500,000 U / l.

【0011】本発明に用いるα−アミラーゼの基質とし
ては、デンプンおよびグリコーゲン等の多糖類およびマ
ルトオリゴ糖類が挙げられるが、測定の簡素化、測定時
間の短縮化などの点からマルトオリゴ糖類が有利であ
る。
Examples of the α-amylase substrate used in the present invention include polysaccharides such as starch and glycogen, and maltooligosaccharides, but maltooligosaccharides are advantageous in terms of simplification of measurement, shortening of measurement time and the like. .

【0012】そのようなマルトオリゴ糖類としては、
(1) マルトオリゴ糖、例えばマルトペンタオーズ、マル
トヘプタオーズ、(2) その還元末端グルコースに非発色
源基が結合したマルトオリゴ糖、例えば2,4−ジクロ
ロフェニル−α−D−マルトトリオシド、2,4−ジク
ロロフェニル−(αまたはβ)−D−マルトペンタオシ
ド、2,4−ジクロロフェニル−(αまたはβ)−D−
マルトヘプタオシド、
As such maltooligosaccharides,
(1) Maltooligosaccharides, for example, maltopentaose, maltoheptaose, (2) Maltooligosaccharides having a non-chromogenic source group bonded to the reducing terminal glucose thereof, such as 2,4-dichlorophenyl-α-D-maltotrioside, 2, 4-dichlorophenyl- (α or β) -D-maltopentaoside, 2,4-dichlorophenyl- (α or β) -D-
Malt heptaoside,

【0013】(3) その還元末端グルコ−スに発色源基が
結合したマルトオリゴ糖、例えば4−ニトロフェニル−
α−D−マルトトリオシド、4−ニトロフェニル−(α
またはβ)−D−マルトペンタオシド、4−ニトロフェ
ニル−(αまたはβ)−D−マルトヘプタオシド、2−
クロロ−4−ニトロフェニル−α−D−マルトトリオシ
ド、2−クロロ−4−ニトロフェニル−(αまたはβ)
−D−マルトペンタオシド、2−クロロ−4−ニトロフ
ェニル−(αまたはβ)−D−マルトヘプタオシド、お
よび
(3) Malto-oligosaccharide having a chromogenic group bonded to its reducing terminal glucose, for example, 4-nitrophenyl-
α-D-maltotrioside, 4-nitrophenyl- (α
Or β) -D-maltopentaoside, 4-nitrophenyl- (α or β) -D-maltoheptaoside, 2-
Chloro-4-nitrophenyl-α-D-maltotrioside, 2-chloro-4-nitrophenyl- (α or β)
-D-maltopentaoside, 2-chloro-4-nitrophenyl- (α or β) -D-maltoheptaoside, and

【0014】(4) その還元末端グルコースに発色源基が
結合し、かつその非還元末端グルコースに置換基が結合
したマルトオリゴ糖、例えば3−ケトブチリデン−2−
クロロ−4−ニトロフェニル−(αまたはβ)−D−マ
ルトペンタオシド、エチリデン−4−ニトロフェニル−
(αまたはβ)−D−マルトヘプタオシド、ベンジル−
4−ニトロフェニル−(αまたはβ)−D−マルトペン
タオシド、ベンジリデン−4−ニトロフェニル−(αま
たはβ)−D−マルトペンタオシド等が挙げられる。
(4) Malto-oligosaccharide having a reducing terminal glucose bound to a chromogenic source group and a non-reducing terminal glucose bound to a substituent, for example, 3-ketobutylidene-2-
Chloro-4-nitrophenyl- (α or β) -D-maltopentaoside, ethylidene-4-nitrophenyl-
(Α or β) -D-maltoheptaoside, benzyl-
4-nitrophenyl- (α or β) -D-maltopentaoside, benzylidene-4-nitrophenyl- (α or β) -D-maltopentaoside and the like can be mentioned.

【0015】(a)前記した(1) および(2) で示されるマ
ルトオリゴ糖およびその還元末端グルコースに非発色源
基が結合したマルゴオリゴ糖から選ばれる基質と、(b)
前記した(3) および(4) で示される、その還元末端グル
コースに発色源基が結合したマルゴオリゴ糖およびその
還元末端グルコースに発色源基が結合しかつ非還元末端
グルコースに置換基が結合したマルトオリゴ糖から選ば
れる基質とを組合せて用いる。
(A) a substrate selected from the above-mentioned maltooligosaccharides represented by (1) and (2) and a reducing oligosaccharide having a non-chromogenic source group bonded to glucose, and (b)
As described in (3) and (4) above, a malgo-oligosaccharide in which a chromogenic source group is bound to its reducing terminal glucose and a maltooligosaccharide in which a chromogenic group is bound to its reducing terminal glucose and a substituent group is bound to a non-reducing terminal glucose. Used in combination with a substrate selected from sugars.

【0016】組合わせて使用することにより、基質に対
する競合性のため、検体中にカルシウムが存在しない場
合の反応(もともと酵素自身がカルシウムを有するの
で、基質さえあれば検体中にカルシウムが存在しなくて
も酵素は活性化され反応は進む。これをブランク反応と
いう。)が抑制され、測定が可能となったり、測定範囲
が広くなるものと考えられる。
When used in combination, the reaction in the absence of calcium in the sample due to the competitiveness with respect to the substrate (since the enzyme originally has calcium, calcium does not exist in the sample if the substrate is present). However, the enzyme is activated and the reaction proceeds. This is called a blank reaction.) It is thought that measurement becomes possible and the measurement range becomes wider.

【0017】上記の (a)で示される発色源基を有さない
マルトオリゴ糖と、(b) で示される発色源基を有するマ
ルトオリゴ糖は、それぞれ 0.1〜50 mmole/lの濃度
で、100:1〜1:1の比で加えるのが好ましい。
The maltooligosaccharide having no chromogenic group shown in (a) and the maltooligosaccharide having a chromogenic group shown in (b) each have a concentration of 0.1 to 50 mmole / l and a concentration of 100: 100. It is preferably added in a ratio of 1 to 1: 1.

【0018】前記 (b)で示される好ましいα−アミラー
ゼの具体例は、前記(3) の中では4−ニトロフェニル−
α−D−マルトトリオシド、2−クロロ−4−ニトロフ
ェニル−β−D−マルトペンタオシドであり、前記(4)
の中では3−ケトブチリデン−2−クロロ−4−ニトロ
フェニル−β−D−マルトペンタオシドである。さら
に、好ましい(a) および(b) の組合せとしてはマルトペ
ンタオーズと2−クロロ−4−ニトロフェニル−β−D
−マルトペンタオシドの組合せ、または2,4−ジクロ
ロフェニル−β−D−マルトペンタオシドと2−クロロ
−4−ニトロフェニル−β−D−マルトペンタオシドの
組合せが挙げられる。
Specific examples of the preferable α-amylase represented by the above (b) include 4-nitrophenyl-ammonium in the above (3).
α-D-maltotrioside and 2-chloro-4-nitrophenyl-β-D-maltopentaoside, the above (4)
Among these is 3-ketobutylidene-2-chloro-4-nitrophenyl-β-D-maltopentaoside. Further, a preferable combination of (a) and (b) is maltopentaose and 2-chloro-4-nitrophenyl-β-D.
A combination of -maltopentaoside or a combination of 2,4-dichlorophenyl-β-D-maltopentaoside and 2-chloro-4-nitrophenyl-β-D-maltopentaoside.

【0019】一般に、前記(4)で示される基質群はブ
ランク値の経時的変化が小さい。一方、キレート剤存在
下では、酵素活性を増大させるカルシウム(α−アミラ
ーゼ中および検体中に存在する。)がキレート剤によっ
て食われてしまうため、検体中のカルシウム濃度が実際
には高い場合であっても、酵素活性は低く抑えられ、測
定が可能となり、また測定範囲が広くなると考えられ
る。しかるに、本発明のように2種類の基質群を組合せ
た場合には、キレート剤の不存在下でも十分に広い測定
範囲を得ることが可能である。
In general, the substrate group represented by the above (4) has a small change in blank value with time. On the other hand, in the presence of the chelating agent, calcium (which exists in α-amylase and in the sample) that increases the enzyme activity is eaten by the chelating agent, so that the calcium concentration in the sample is actually high. However, it is considered that the enzyme activity is suppressed to a low level, the measurement becomes possible, and the measurement range becomes wide. However, when two kinds of substrate groups are combined as in the present invention, it is possible to obtain a sufficiently wide measurement range even in the absence of a chelating agent.

【0020】本発明における検出系は、通常のα−アミ
ラーゼ活性測定法のそれが用いられる。例えば、α−ア
ミラーゼの基質として多糖類の一種であるデンプンを用
いた場合には、生成した還元糖量を公知の方法、例えば
ソモジー(Somogyi )法を用いて検量するか、またはブ
ルスターチを用いて生成される色素によって検量するこ
とができる。
As the detection system in the present invention, the one used in the usual α-amylase activity measuring method is used. For example, when starch, which is one of the polysaccharides, is used as a substrate for α-amylase, the amount of reducing sugar produced is calibrated using a known method, for example, the Somogyi method, or it is brewed starch. It can be calibrated by the dye produced.

【0021】α−グルコシダーゼおよび/またはβ−グ
ルコシダーゼを共役させるか、または該酵素を共役させ
ることなく反応させ、(b) 群の基質より生じた発色源、
例えば4−ニトロフェノールまたは2−クロロ−4−ニ
トロフェノールを直接比色することにより検量すること
ができる。
A color-developing source produced from the substrate of group (b), which is reacted with α-glucosidase and / or β-glucosidase coupled or without the enzyme being coupled,
For example, 4-nitrophenol or 2-chloro-4-nitrophenol can be calibrated by direct colorimetry.

【0022】本発明による測定は、pH5〜8を維持で
きるような緩衝液中で行なわれる。そのような緩衝液は
よく知られており、例えばグッド緩衝液[例えば、N−
2−ヒドロキシエチルピペラジン−N′−2−エタンス
ルホン酸(以下、HEPESと略記する。)、ピペラジ
ン−N,N′−ビス(2−エタンスルホン酸)(以下、
PIPESと略記する。)、N−2−ヒドロキシエチル
ピペラジン−N′−2−ヒドロキシプロパン−3−スル
ホン酸(以下、HEPPSOと略記する。)等]、リン
酸緩衝液、トリス塩酸緩衝液等が挙げられる。緩衝液は
10〜500 mmole/lの濃度で加えるのが好ましい。
The measurement according to the present invention is carried out in a buffer solution capable of maintaining a pH of 5-8. Such buffers are well known, for example Good's buffer [eg N-
2-hydroxyethylpiperazine-N'-2-ethanesulfonic acid (hereinafter abbreviated as HEPES), piperazine-N, N'-bis (2-ethanesulfonic acid) (hereinafter,
Abbreviated as PIPES. ), N-2-hydroxyethylpiperazine-N′-2-hydroxypropane-3-sulfonic acid (hereinafter abbreviated as HEPPSO), etc.], a phosphate buffer solution, a Tris-hydrochloric acid buffer solution and the like. The buffer solution is preferably added at a concentration of 10 to 500 mmole / l.

【0023】さらに本発明の測定系には、アルカリ金属
のハロゲン化物、例えば塩化ナトリウム、塩化カリウ
ム、臭化ナトリウム、ヨウ化ナトリウムを1〜400 m
mole/lの濃度で加えることが好ましい。
Further, in the measuring system of the present invention, an alkali metal halide such as sodium chloride, potassium chloride, sodium bromide or sodium iodide is used in an amount of 1 to 400 m.
It is preferable to add it at a concentration of mole / l.

【0024】本発明の方法による測定は用手法はもちろ
んのこと、通常の生化学検査用自動分析器によっても行
なうことができる。
The measurement according to the method of the present invention can be carried out not only by a manual method but also by a usual automatic analyzer for biochemical examination.

【0025】[0025]

【実施例】以下の実施例、参考例および比較例により本
発明を詳述するが、本発明はこれらの例により限定され
るものではない。
The present invention will be described in detail with reference to the following examples, reference examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0026】実施例1:[基質として発色源基を有する
マルトオリゴ糖と発色源基を有さないマルトオリゴ糖を
組合わせて用いたα−アミラーゼによるカルシウムの測
定] 以下の試薬を混合して試薬溶液を得た。
Example 1 [Measurement of calcium by α-amylase using a combination of maltooligosaccharides having a chromogenic group and maltooligosaccharides having no chromogenic group as a substrate] The following reagents were mixed to prepare a reagent solution. Got

【0027】[0027]

【表1】 フ゛タ 膵α-アミラ-セ゛ 8000U/l×100 μl α-ク゛ルコシタ゛-セ゛ 250000U/l×100 μl β-ク゛ルコシタ゛-セ゛ 20000U/l×100 μl 2,4-シ゛クロロフェニル-β-D-マルトヘ゜ンタオシト゛ 20mmole/l×100 μl 2-クロロ-4-ニトロフェニル-β-D-マルトヘ゜ンタオシト゛ 2mmole/l×100 μl PIPES 緩衝液(pH6.8 ) 500mmole/l×100 μl 塩化ナトリウム 500mmole/l×100 μl 精製水 280μl 計 980μl [Table 1] BUTTER Pancreatic α-Amira-8000U / l × 100 μl α-Glucosidase-2500000 U / l × 100 μl β-Glucosidase-2000 0 U / l × 100 μl 2,4-Dichlorophenyl-β-D-maltopentaocito 20mmole / L × 100 μl 2-chloro-4-nitrophenyl-β-D-maltopentaside 2 mmole / l × 100 μl PIPES buffer (pH 6.8) 500 mmole / l × 100 μl sodium chloride 500 mmole / l × 100 μl Purified water 280 μl Total 980 μl

【0028】上記で得られた試薬溶液に、カルシウム濃
度0〜10mg/dl相当の酢酸カルシウム水溶液を20μ
l添加し、37℃で反応させた後、400nm(37
℃)での吸光度増加を経時的に測定し、各々の反応速度
を出した。得られた検量線を図1に示す。図から分るよ
うに、検量線はカルシウム濃度7.5 mg/dlまで直線性を
示した。
20 μ of an aqueous calcium acetate solution having a calcium concentration of 0 to 10 mg / dl is added to the reagent solution obtained above.
(1) was added and reacted at 37 ° C., then 400 nm (37
The increase in absorbance at (° C.) Was measured with time, and the reaction rate of each was obtained. The calibration curve obtained is shown in FIG. As can be seen from the figure, the calibration curve showed linearity up to a calcium concentration of 7.5 mg / dl.

【0029】参考例1:[基質として発色源基を有する
マルトオリゴ糖を用いた、キレート剤存在下におけるα
−アミラーゼによるカルシウムの測定] 以下の試薬を混合して試薬溶液を得た。
Reference Example 1: [α in the presence of a chelating agent using a maltooligosaccharide having a chromogenic group as a substrate]
-Measurement of Calcium by Amylase] The following reagents were mixed to obtain a reagent solution.

【0030】[0030]

【表2】 フ゛タ 膵α-アミラ-セ゛ 8000U/l×100 μl α-ク゛ルコシタ゛-セ゛ 250000U/l×100 μl β-ク゛ルコシタ゛-セ゛ 20000U/l×100 μl 2-クロロ-4-ニトロフェニル-β-D-マルトヘ゜ンタオシト゛ 2mmole/l×100 μl BAPTA 20mmole/l×100 μl リン酸緩衝液(pH6.5 ) 500mmole/l×100 μl 塩化ナトリウム 500mmole/l×100 μl 精製水 280μl 計 980μl [Table 2] Butter Pancreatic α-Amylla 8000U / l × 100 μl α-Glucosidase-250 0000 U / l × 100 μl β-Glucosidase-2000 0 U / l × 100 μl 2-Chloro-4-nitrophenyl-β-D-maltopenta Osid 2mmole / l × 100μl BAPTA 20mmole / l × 100μl Phosphate buffer (pH 6.5) 500mmole / l × 100μl Sodium chloride 500mmole / l × 100μl Purified water 280μl Total 980μl

【0031】上記で得られた試薬溶液を用いて実施例1
と同様にして測定を行なった。得られた検量線を図2に
示す。図から分るように、検量線はカルシウム濃度10
mg/dlまで直線性を示した。
Example 1 using the reagent solution obtained above
The measurement was performed in the same manner as in. The calibration curve obtained is shown in FIG. As can be seen from the figure, the calibration curve shows a calcium concentration of 10
It showed linearity up to mg / dl.

【0032】参考例2:[基質として発色源基を有する
マルトオリゴ糖と発色源基を有さないマルトオリゴ糖を
組合わせて用いた、キレート剤存在下におけるα−アミ
ラーゼによるカルシウムの測定] 以下の試薬を混合して試薬溶液を得た。
Reference Example 2: [Measurement of calcium by α-amylase in the presence of a chelating agent, using a combination of a maltooligosaccharide having a chromogenic group and a maltooligosaccharide having no chromogenic group as a substrate] Were mixed to obtain a reagent solution.

【0033】[0033]

【表3】 フ゛タ 膵α-アミラ-セ゛ 8000U/l×100 μl α-ク゛ルコシタ゛-セ゛ 250000U/l×100 μl β-ク゛ルコシタ゛-セ゛ 20000U/l×100 μl マルトヘ゜ンタオ-ス゛ 20mmole/l×100 μl 2-クロロ-4-ニトロフェニル-β-D-マルトヘ゜ンタオシト゛ 2mmole/l×100 μl BAPTA 20mmole/l×100 μl リン酸緩衝液(pH6.5 ) 500mmole/l×100 μl 塩化ナトリウム 500mmole/l×100 μl 精製水 180μl 計 980μl [Table 3] Butter Pancreatic α-Amilla-8000U / l × 100 μl α-Glucosidase-250 0000 U / l × 100 μl β-Glucosidase-20000U / l × 100 μl Maltopentao-s 20mmole / l × 100 μl 2-Chloro-4- Nitrophenyl-β-D-maltopentaside 2mmole / l × 100μl BAPTA 20mmole / l × 100μl Phosphate buffer solution (pH 6.5) 500mmole / l × 100μl Sodium chloride 500mmole / l × 100μl Purified water 180μl 980 μl in total

【0034】上記で得られた試薬溶液を用いて実施例1
と同様にして(ただし、カルシウム濃度0〜30mg/dl
相当の酢酸カルシウム水溶液を用いた。)測定を行なっ
た。得られた検量線を図3に示す。図から分るように、
検量線はカルシウム濃度30mg/dlまでほぼ直線性を示
した。
Example 1 using the reagent solution obtained above
Same as above (however, calcium concentration 0 to 30 mg / dl
A corresponding aqueous solution of calcium acetate was used. ) The measurement was performed. The calibration curve obtained is shown in FIG. As you can see from the figure,
The calibration curve showed almost linearity up to a calcium concentration of 30 mg / dl.

【0035】参考例3:[基質として発色源基を有する
マルトオリゴ糖を用いた、キレート剤存在下におけるα
−アミラーゼによるカルシウムの測定] 以下の試薬を混合して試薬溶液を得た。
Reference Example 3: [α in the presence of a chelating agent using a maltooligosaccharide having a chromogenic group as a substrate]
-Measurement of Calcium by Amylase] The following reagents were mixed to obtain a reagent solution.

【0036】[0036]

【表4】 フ゛タ 膵α-アミラ-セ゛ 200000U/l×100 μl 4-ニトロフェニル-α-D-マルトトリオシト゛ 5mmole/l×100 μl BAPTA 1mmole/l×100 μl GEDTA 1.75mmole/l×100 μl HEPPSO緩衝液(pH8.0 ) 500mmole/l×100 μl 塩化ナトリウム 500mmole/l×100 μl 精製水 390μl 計 990μl [Table 4] Butter Pancreatic α-Amylase 200000U / l × 100 μl 4-Nitrophenyl-α-D-maltotrioside 5 mmole / l × 100 μl BAPTA 1 mmole / l × 100 μl GEDTA 1.75 mmole / l × 100 μl HEPPSO buffer ( pH 8.0) 500mmole / l × 100μl Sodium chloride 500mmole / l × 100μl Purified water 390μl Total 990μl

【0037】上記で得られた試薬溶液に、カルシウム濃
度0〜50mg/dl相当の酢酸カルシウム水溶液を10μ
l添加し、37℃で反応させた後、400nm(37
℃)での吸光度増加を経時的に測定し、各々の反応速度
を出した。得られた検量線を図4に示す。図から分るよ
うに、検量線はカルシウム濃度50mg/dlまで直線性を
示した。
10 μl of an aqueous calcium acetate solution having a calcium concentration of 0 to 50 mg / dl was added to the reagent solution obtained above.
(1) was added and reacted at 37 ° C., then 400 nm (37
The increase in absorbance at (° C.) Was measured with time, and the reaction rate of each was obtained. The calibration curve obtained is shown in FIG. As can be seen from the figure, the calibration curve showed linearity up to a calcium concentration of 50 mg / dl.

【0038】参考例4:[基質として、その還元末端グ
ルコースに発色源基が結合し、かつその非還元末端グル
コースに置換基が結合したマルトオリゴ糖を用いた、キ
レート剤存在下におけるα−アミラーゼによるカルシウ
ムの測定] 以下の試薬を混合して試薬溶液を得た。
Reference Example 4: [Using α-amylase in the presence of a chelating agent using a maltooligosaccharide having a chromogenic group bound to its reducing terminal glucose and a substituent bound to its non-reducing terminal glucose as a substrate Measurement of Calcium] The following reagents were mixed to obtain a reagent solution.

【0039】[0039]

【表5】 フ゛タ 膵α-アミラ-セ゛ 8000U/l×100 μl α-ク゛ルコシタ゛-セ゛ 250000U/l×100 μl β-ク゛ルコシタ゛-セ゛ 20000U/l×100 μl 3-ケトフ゛チリテ゛ン-2-クロロ-4-ニトロフェニル- β-D-マルトヘ゜ンタオシト゛ 20mmole/l×100 μl BAPTA 20mmole/l×100 μl リン酸緩衝液(pH6.5 ) 500mmole/l×100 μl 塩化ナトリウム 500mmole/l×100 μl 精製水 280μl 計 980μl [Table 5] Butter Pancreas α-Amyla-8000U / l × 100 μl α-Glucosidase-2500000 U / l × 100 μl β-Glucosidase-20000 U / l × 100 μl 3-Ketobutylidene-2-chloro-4-nitrophenyl-β- D-maltopentaside 20mmole / l × 100 μl BAPTA 20mmole / l × 100 μl Phosphate buffer solution (pH 6.5) 500 mmole / l × 100 μl Sodium chloride 500 mmole / l × 100 μl Purified water 280 μl Total 980 μl

【0040】上記で得られた試薬溶液を用いて実施例1
と同様にして(ただし、カルシウム濃度0〜100mg/
dl相当の酢酸カルシウム水溶液を用いた。)測定を行な
った。得られた検量線を図5に示す。図から分るよう
に、検量線はカルシウム濃度100mg/dlまで直線性を
示した。
Example 1 using the reagent solution obtained above
Same as above (however, calcium concentration is 0-100mg /
An aqueous solution of calcium acetate corresponding to dl was used. ) The measurement was performed. The calibration curve obtained is shown in FIG. As can be seen from the figure, the calibration curve showed linearity up to a calcium concentration of 100 mg / dl.

【0041】比較例1:[参考例2の方法とo−CPC
法(従来法)におけるマグネシウムの影響] 検体として、血清900μlとマグネシウム濃度0〜1
00mg/dlに相当する酢酸マグネシウム溶液100μl
の混合液を用いて、参考例2に記載の方法によりカルシ
ウムの測定を行なった。一方、o−CPC法の測定キッ
ト[Calcium II-HA Test Wako (和光純薬社製)]を用
いて自動分析器(日立705型)で同一の検体のカルシ
ウムを測定した。ふたつの測定方法におけるマグネシウ
ムの影響を図6に示す。図から分るように、参考例2の
方法では検体中のマグネシウムの影響をほとんど受けず
に測定できているが、o−CPC法ではマグネシウムの
影響を抑える工夫がしてあるにもかかわらず、かなりの
影響を受けている。
Comparative Example 1: [Method of Reference Example 2 and o-CPC
Effect of Magnesium in Method (Conventional Method)] As a sample, serum 900 μl and magnesium concentration 0 to 1
100 μl of magnesium acetate solution corresponding to 00 mg / dl
Using the mixed solution of, the calcium was measured by the method described in Reference Example 2. On the other hand, using an o-CPC method measurement kit [Calcium II-HA Test Wako (manufactured by Wako Pure Chemical Industries)], calcium of the same sample was measured by an automatic analyzer (Hitachi 705 type). The influence of magnesium on the two measuring methods is shown in FIG. As can be seen from the figure, the method of Reference Example 2 can be measured with almost no influence of magnesium in the sample, but the o-CPC method has been devised to suppress the influence of magnesium, It has been affected significantly.

【0042】比較例2:[参考例2の方法による測定値
とo−CPC法(従来法)による測定値との相関関係] 血清検体25例につき、参考例2に記載の方法とo−C
PC法(比較例1に記載の測定用キットを用いた。)に
よってカルシウム量を測定した。両者の相関関係を図7
に示す。図から分るように、相関の回帰直線はn=2
5、r=0.944 、y=0.985 χ+1.552 となり、両者は
良好な相関を示した。このことから、参考例2の方法は
日常検査用として十分利用できることが分る。
Comparative Example 2: [Correlation between the value measured by the method of Reference Example 2 and the value measured by the o-CPC method (conventional method)] For 25 serum samples, the method described in Reference Example 2 and o-C
The amount of calcium was measured by the PC method (using the measuring kit described in Comparative Example 1). Figure 7 shows the correlation between the two.
Shown in. As can be seen from the figure, the regression line of the correlation is n = 2
5, r = 0.944, y = 0.985 χ + 1.552, and both showed a good correlation. From this, it can be seen that the method of Reference Example 2 can be sufficiently used for daily inspection.

【0043】比較例3:[参考例3の方法による測定値
とo−CPC法(従来法)による測定値との相関関係] 血清検体36例につき、参考例3に記載の方法とo−C
PC法(比較例1に記載の測定用キットを用いた。)に
よってカルシウム量を測定した。両者の相関関係を図8
に示す。図から分るように、相関の回帰直線はn=3
6、r=0.923 、y=1.017 χ+0.102 となり、両者は
良好な相関を示した。このことから、参考例3の方法は
日常検査用として十分利用できることが分る。
Comparative Example 3: [Correlation between the value measured by the method of Reference Example 3 and the value measured by the o-CPC method (conventional method)] For 36 serum samples, the method described in Reference Example 3 and o-C were used.
The amount of calcium was measured by the PC method (using the measuring kit described in Comparative Example 1). Figure 8 shows the correlation between the two.
Shown in. As can be seen from the figure, the regression line of the correlation is n = 3
6, r = 0.923, y = 1.017 χ + 0.102, and both showed a good correlation. From this, it can be seen that the method of Reference Example 3 can be sufficiently used for daily inspection.

【0044】比較例4:[参考例3の方法による測定値
とo−CPC法(従来法)による測定値との相関関係] 尿検体40例につき、参考例3に記載の方法とo−CP
C法(比較例1に記載の測定用キットを用いた。)によ
ってカルシウム量を測定した。両者の相関関係を図9に
示す。図から分るように、相関の回帰直線はn=40、
r=0.994 、y=0.845 χ+0.32となり、両者は良好な
相関を示した。このことから、参考例3の方法は日常検
査用として十分利用できることが分る。
Comparative Example 4: [Correlation between the value measured by the method of Reference Example 3 and the value measured by the o-CPC method (conventional method)] For 40 urine specimens, the method described in Reference Example 3 and o-CP
The amount of calcium was measured by the C method (using the measurement kit described in Comparative Example 1). The correlation between the two is shown in FIG. As can be seen from the figure, the regression line of the correlation is n = 40,
r = 0.994 and y = 0.845 χ + 0.32, indicating a good correlation between the two. From this, it can be seen that the method of Reference Example 3 can be sufficiently used for daily inspection.

【0045】[0045]

【発明の効果】本発明は、酵素を用いた方法であるた
め、他の方法に比し特異性が高く、また従来の酵素を用
いた方法に比べて長い反応時間を必要としない、正確か
つ簡便なカルシウムの測定方法である。
EFFECTS OF THE INVENTION Since the present invention is a method using an enzyme, it has a higher specificity than other methods, and does not require a long reaction time as compared with a conventional method using an enzyme, and it is accurate and This is a simple method for measuring calcium.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明のカルシウム測定法による検量線であ
る。
FIG. 1 is a calibration curve according to the calcium measuring method of the present invention.

【図2】 参考例1のカルシウム測定法による検量線で
ある。
FIG. 2 is a calibration curve according to the calcium measurement method of Reference Example 1.

【図3】 参考例2のカルシウム測定法による検量線で
ある。
FIG. 3 is a calibration curve according to the calcium measurement method of Reference Example 2.

【図4】 参考例3のカルシウム測定法による検量線で
ある。
FIG. 4 is a calibration curve according to the calcium measurement method of Reference Example 3.

【図5】 参考例4のカルシウム測定法による検量線で
ある。
FIG. 5 is a calibration curve according to the calcium measurement method of Reference Example 4.

【図6】 参考例2の方法とo−CPC法(従来法)に
おける検体中のマグネシウムの影響を比較したグラフで
ある。
FIG. 6 is a graph comparing the effect of magnesium in a sample between the method of Reference Example 2 and the o-CPC method (conventional method).

【図7】 参考例2の方法による測定値とo−CPC法
(従来法)による測定値との相関関係を示すグラフであ
る。
FIG. 7 is a graph showing the correlation between the measured value by the method of Reference Example 2 and the measured value by the o-CPC method (conventional method).

【図8】 血清検体について、参考例3の方法による測
定値とo−CPC法(従来法)による測定値との相関関
係を示すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing the correlation between the measured value of the serum sample by the method of Reference Example 3 and the measured value by the o-CPC method (conventional method).

【図9】 尿検体について、参考例3の方法による測定
値とo−CPC法(従来法)による測定値との相関関係
を示すグラフである。
FIG. 9 is a graph showing the correlation between the measurement value of the urine sample according to the method of Reference Example 3 and the measurement value according to the o-CPC method (conventional method).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 浩 大阪府三島郡島本町桜井3−1−1 小野 薬品工業株式会社水無瀬研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Hiroshi Shimizu 3-1-1 Sakurai, Shimamoto-cho, Mishima-gun, Osaka Prefecture Ono Pharmaceutical Co., Ltd. Minase Research Laboratory

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 検体に、α−アミラーゼと、α−アミラ
ーゼの基質として (a)マルトオリゴ糖およびその還元末端グルコースに非
発色源基が結合したマルトオリゴ糖から選ばれる基質
と、(b)その還元末端グルコースに発色源基が結合した
マルトオリゴ糖およびその還元末端グルコースに発色源
基が結合しかつ非還元末端グルコースに置換基が結合し
たマルトオリゴ糖から選ばれる基質を組合わせて作用さ
せることを特徴とする体液中のカルシウム測定方法。
1. A sample containing α-amylase, a substrate selected from (a) a maltooligosaccharide and a maltooligosaccharide in which a non-chromogenic source group is bound to glucose at its reducing terminal, and (b) a reduction thereof. Characterized by combining a malto-oligosaccharide having a chromogenic group attached to the terminal glucose and a substrate selected from malto-oligosaccharide having a chromogenic group attached to the reducing terminal glucose and a substituent attached to the non-reducing terminal glucose in combination. Method for measuring calcium in body fluids.
【請求項2】 α−アミラーゼの基質として、2,4−
ジクロロフェニル−β−D−マルトペンタオシドと2−
クロロ−4−ニトロフェニル−β−D−マルトペンタオ
シドを組合せて用いることを特徴とする請求項1記載の
測定方法。
2. As a substrate for α-amylase, 2,4-
Dichlorophenyl-β-D-maltopentaoside and 2-
The measuring method according to claim 1, wherein chloro-4-nitrophenyl-β-D-maltopentaoside is used in combination.
【請求項3】 還元末端グルコースに発色源基が結合し
たマルトオリゴ糖が、2−クロロ−4−ニトロフェニル
−α−D−マルトトリオシドであることを特徴とする請
求項1記載の測定方法。
3. The measuring method according to claim 1, wherein the maltooligosaccharide having a chromogenic group bonded to the reducing terminal glucose is 2-chloro-4-nitrophenyl-α-D-maltotrioside.
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