JPH0728756B2 - Enzyme activity measuring packing material, column packed with the same, and enzyme activity measuring method using the same - Google Patents

Enzyme activity measuring packing material, column packed with the same, and enzyme activity measuring method using the same

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JPH0728756B2
JPH0728756B2 JP63250340A JP25034088A JPH0728756B2 JP H0728756 B2 JPH0728756 B2 JP H0728756B2 JP 63250340 A JP63250340 A JP 63250340A JP 25034088 A JP25034088 A JP 25034088A JP H0728756 B2 JPH0728756 B2 JP H0728756B2
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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、酵素活性測定用充填剤、それを充填した酵素
活性測定用カラムおよびそれを用いる酵素活性の測定方
法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a packing material for measuring enzyme activity, an enzyme activity measuring column packed with the same, and a method for measuring enzyme activity using the same.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

酵素は、生細胞により合成されるタンパク質であり、そ
の生体反応に対する触媒作用が生命の維持に重要な役割
を持つことが知られている。自然界には、動,植物また
は微生物起源の数百万種にのぼる酵素が存在している
が、その中で単離された約2,000種のうちのあるもの
は、工業用酵素として食品や洗剤関係にまた医薬用酵素
として酵素製剤や分析、臨床検査用に、さらに近年は遺
伝子工学用にと幅広く利用されている。酵素の活性を測
定することは、即ち酵素の触媒能を測ることであり、酵
素の機能を示す基本的な指標を得ることに他ならない。
従来より酵素活性の測定は、基質の減少量または生成物
の増加量を分析することで行われてきたが、その方法と
しては例えば酵素の種類により反応後の基質の減少量を
吸光光度計を用いて測定する方法、基質または生成物を
化学試薬で発色させて測定する方法、生成物をさらに着
色性の物質に転換して測定する方法等がしばしば用いら
れている。その他基質を放射性の元素で標識して検出す
る方法等いろいろあるが、総じて言えることは測定する
酵素の量が多く試薬が高価となること、使用する試薬の
種類が多いこと、測定に長時間を要すること、測定技術
に熟練を要すること、不純物の影響を受け易く正確な値
が得にくいこと、等々の欠点を有することであった。こ
れらの欠点に対応した工夫の一つとして、液体クロマト
グラフィーと組み合せることにより、酵素のカラムによ
る分離精製を行い、カラム溶出後、基質溶液と接触させ
て基質の減少量を測定することがなされた〔エッチ.エ
ー.チェイス:ジャーナル・オブ・ケミカルテクノロジ
ー・アンド・バイオテクノロジー,36巻,351頁,1986年
(H.A.Chase:J.Chem.Tech.Biotechnol,36,351(198
6))および伊藤尚史ら:ジョーナル・オブ・クロマト
グラフィー,400巻,163頁,1987年(N.Ito et al;J.Chrom
atogr.400,163(1987))〕。しかし、この方法も高価
な試薬を連続して流し続ける必要があることおよびその
ためにポンプなど新たな装置が必要となる等の点で必ず
しも満足すべきものではない。
Enzymes are proteins synthesized by living cells, and it is known that their catalytic action on biological reactions plays an important role in sustaining life. In the natural world, there are millions of enzymes of animal, plant or microbial origin, and some of the approximately 2,000 isolated among them are industrial enzymes that are related to foods and detergents. In addition, it has been widely used as a pharmaceutical enzyme for enzyme preparations, analysis, clinical tests, and in recent years for genetic engineering. Measuring the activity of an enzyme means measuring the catalytic ability of the enzyme, which is nothing but obtaining a basic index showing the function of the enzyme.
Conventionally, the measurement of enzyme activity has been performed by analyzing the amount of decrease in the substrate or the amount of increase in the product, and as a method therefor, an absorptiometer measures the amount of decrease in the substrate after the reaction depending on the type of enzyme. Often used are a method of measuring using a method, a method of measuring by coloring a substrate or a product with a chemical reagent, a method of converting the product into a coloring substance and measuring. There are various other methods such as labeling substrates with radioactive elements for detection, but generally speaking, the amount of enzyme to be measured is large, the reagents are expensive, the types of reagents used are many, and the measurement takes a long time. However, there are drawbacks such as requiring skill in measurement technique, being easily affected by impurities, and being difficult to obtain an accurate value. As one of the measures against these drawbacks, separation and purification of the enzyme by a column is performed by combining with liquid chromatography, and after the column is eluted, it is contacted with a substrate solution to measure the reduction amount of the substrate. [Etch. A. Chase: Journal of Chemical Technology and Biotechnology, Vol. 36, 351 pp., 1986 (HAChase: J.Chem.Tech.Biotechnol, 36, 351 (198
6)) and Naofumi Ito et al .: Jonal of Chromatography, 400, 163, 1987 (N.Ito et al; J.Chrom
atogr. 400 , 163 (1987))]. However, this method is not always satisfactory in that an expensive reagent needs to be continuously flown and a new device such as a pump is required for that purpose.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

本発明の目的は、前記従来の酵素活性測定方法の欠点を
克服して、簡便、迅速でしかも精度の高い酵素活性の測
定が可能な、酵素活性測定用充填剤、それを充填したカ
ラムおよびそれを用いる酵素活性の測定方法を提供する
ことにある。
An object of the present invention is to overcome the drawbacks of the conventional methods for measuring enzyme activity, to enable convenient, rapid, and highly accurate measurement of enzyme activity, a packing material for measuring enzyme activity, a column packed with the same, and the same. Another object of the present invention is to provide a method for measuring the enzyme activity using.

〔課題を解決するための手段〕[Means for Solving the Problems]

本発明によって上記目的を達成し得る酵素活性測定用充
填剤、それを充填したカラムおよびそれを用いる酵素活
性の測定方法が提供される。
The present invention provides a packing material for measuring enzyme activity, a column packed with the packing material, and a method for measuring enzyme activity using the packing material, which can achieve the above object.

すなわち、本発明は、(a)高圧ポンプによって溶離液
を送液し、(b)酵素を含有する試料液を該溶離液の流
れに注入し、(c)該試料液が注入された溶離液を、基
質が固定化されてなる充填剤が充填されたカラムに通し
て、酵素と基質との反応により基質を分解せしめ、
(d)該カラムから流出する液中の基質分解生成物を定
量することからなるフロー式酵素活性測定方法において
使用される上記充填剤であって、 試料液を含む溶離液中の酵素と接触することによって検
出可能な水溶性基質分解生成物を生じる基質が、原子数
6〜30の長さを有する結合基を介して、粒径3〜100μ
mの硬質ビーズ支持体に共有結合によって固定化されて
なることを特徴とする酵素活性測定用の充填剤に関す
る。
That is, in the present invention, (a) an eluent is sent by a high-pressure pump, (b) a sample solution containing an enzyme is injected into the flow of the eluent, and (c) an eluent in which the sample solution is injected. Through a column packed with a packing material in which the substrate is immobilized to decompose the substrate by the reaction between the enzyme and the substrate,
(D) The packing material used in a flow-type enzyme activity measuring method, which comprises quantifying a substrate decomposition product in a liquid flowing out from the column, which is in contact with an enzyme in an eluent containing a sample liquid Substrate that produces a water-soluble substrate decomposition product that can be detected by means of a bonding group having a length of 6 to 30 atoms and a particle size of 3 to 100 μm.
The present invention relates to a packing material for enzyme activity measurement, characterized in that it is immobilized on a hard bead support of m by covalent bond.

また、本発明は、(a)高圧ポンプによって溶離液を送
液し、(b)酵素を含有する試料液を該溶離液の流れに
注入し、(c)該試料液が注入された溶離液を、基質が
固定化されてなる充填剤が充填されたカラムに通して、
酵素と基質との反応により基質を分解せしめ、(d)該
カラムから流出する液中の基質分解生成物を定量するこ
とからなるフロー式酵素活性測定方法において使用され
る上記カラムであって、 試料液を含む溶離液中の酵素と接触することによって検
出可能な水溶性基質分解生成物を生じる基質が、原子数
6〜30の長さを有する結合基を介して、粒径3〜100μ
mの硬質ビーズ支持体に共有結合によって固定化されて
なる充填剤が充填されていることを特徴とする酵素活性
測定用のカラムに関する。
In the present invention, (a) an eluent is sent by a high-pressure pump, (b) a sample solution containing an enzyme is injected into the flow of the eluent, and (c) an eluent in which the sample solution is injected. Through a column packed with a packing material in which the substrate is immobilized,
A column used in a flow-type enzyme activity measuring method, which comprises decomposing a substrate by a reaction between an enzyme and a substrate, and (d) quantifying a substrate decomposition product in a liquid flowing out from the column, comprising: The substrate, which produces a water-soluble substrate decomposition product that can be detected by contact with an enzyme in an eluent containing a liquid, has a particle size of 3 to 100 μm via a bonding group having a length of 6 to 30 atoms.
The present invention relates to a column for measuring enzyme activity, which comprises a hard bead support of m and a packing material which is immobilized by covalent bonding.

さらに、本発明は、(a)高圧ポンプによって溶離液を
送液し、(b)酵素を含有する試料液を該溶離液の流れ
に注入し、(c)該試料液中の酵素と接触することによ
って検出可能な水溶性基質分解生成物を生じる基質が、
原子数6〜30の長さを有する結合基を介して、粒径3〜
100μmの硬質ビーズ支持体に共有結合によって固定化
されてなる充填剤が充填されたカラムに、上記試料液が
注入された溶離液を通して、基質分解生成物を生ぜし
め、(d)該カラムから流出する液中の基質分解生成物
を定量することを特徴とするフロー式酵素活性測定方
法;ならびに (a)高圧ポンプによって溶離液を送液し、(b)酵素
を含有する試料液を該溶離液の流れに注入し、(c)該
試料液が注入された溶離液を分離カラム中を通して液中
の酵素を分離し、(d)該試料液中の酵素と接触するこ
とによって検出可能な水溶性基質分解生成物を生じる基
質が、原子数6〜30の長さを有する結合基を介して、粒
径3〜100μmの硬質ビーズ支持体に共有結合によって
固定化されてなる充填剤が充填されたカラムに、上記分
離カラムから流出する液を通して、基質分解生成物を生
ぜしめ、(e)該カラムから流出する液中の基質分解生
成物を定量することを特徴とするフロー式酵素活性測定
方法に関する。
Furthermore, in the present invention, (a) the eluent is sent by a high-pressure pump, (b) the sample solution containing the enzyme is injected into the flow of the eluent, and (c) the enzyme solution in the sample solution is contacted. A substrate that yields a detectable water-soluble substrate degradation product by
Through the bonding group having the length of 6 to 30 atoms, the particle size of 3 to
A column decomposition product is produced by passing an eluent in which the above sample solution is injected into a column filled with a packing material which is immobilized by covalent bonding on a hard bead support of 100 μm, and (d) flows out from the column. Flow-type enzyme activity measuring method characterized by quantifying a substrate decomposition product in the liquid; and (a) sending an eluent by a high-pressure pump, and (b) a sample liquid containing the enzyme in the eluent. (C) Water solubility detectable by contacting with the enzyme in the sample solution, (c) the eluent in which the sample solution is injected is passed through a separation column to separate the enzyme in the solution, and Substrate producing a decomposition product of a substrate was filled with a packing material, which was covalently immobilized on a rigid bead support having a particle size of 3 to 100 μm through a bonding group having a length of 6 to 30 atoms. Flow through the column from the separation column above. The present invention relates to a flow-type enzyme activity measuring method, characterized in that a substrate decomposition product is produced through the discharged liquid, and (e) the substrate decomposition product in the liquid flowing out from the column is quantified.

以下、本発明の酵素活性測定用充填剤、それを充填した
カラムおよびそれを用いる酵素活性の測定方法について
説明する。
Hereinafter, the packing material for measuring enzyme activity of the present invention, the column packed with the packing material, and the method for measuring enzyme activity using the packing material will be described.

本発明の酵素活性測定用充填剤は、酵素によって認識さ
れる基質を水に不溶性の硬質ビーズからなる支持体に共
有結合によって固定化させることによって調製される。
The packing material for measuring enzyme activity of the present invention is prepared by covalently immobilizing a substrate recognized by an enzyme on a support made of water-insoluble hard beads.

用いられる水に不溶性の支持体はポーラスまたはノンポ
ーラスのいずれであってもよいが、シリカゲルならびに
スチレン系重合体、ビニルアルコール系重合体およびメ
タクリレート系重合体などの合成高分子の硬質ビーズが
用いられる。従来しばしば用いられてきたセルロース、
アガロース、デキストランなどの多糖体およびポリアク
リルアミドのようないわゆるソフトビーズは好適ではな
い。硬質ビーズとしては、その粒径が3〜100μmの範
囲であってなるべく一定のものを使用する。硬質ビーズ
の粒径が3μm未満では送液に圧力がかかり過ぎ流速を
高めるのが困難となり、且つ均一な粒径とすることも難
しい。逆に粒径が100μmを超えると細密充填ができ
ず、基質を固定化するために十分な表面積を得ることが
困難となる。いずれの場合も、繰返して短時間に精度の
高い測定を行なうことが難しくなる。
The water-insoluble support used may be either porous or non-porous, but silica gel and hard beads of synthetic polymer such as styrene polymer, vinyl alcohol polymer and methacrylate polymer are used. . Cellulose, which has been often used in the past,
Polysaccharides such as agarose, dextran and so-called soft beads such as polyacrylamide are not suitable. As the hard beads, those having a particle diameter in the range of 3 to 100 μm and as constant as possible are used. If the particle size of the hard beads is less than 3 μm, it is difficult to increase the flow rate due to excessive pressure applied to the solution, and it is also difficult to make the particle size uniform. On the contrary, if the particle size exceeds 100 μm, fine packing cannot be performed, and it becomes difficult to obtain a sufficient surface area for immobilizing the substrate. In either case, it becomes difficult to repeatedly perform highly accurate measurement in a short time.

支持体に酵素によって認識される基質を結合させるに際
しては、まず上記支持体が有する結合基導入基、例えば
水酸基に基質が共有結合可能な官能基を有する結合基を
結合させることが必要である。
In order to bind the substrate recognized by the enzyme to the support, it is first necessary to attach the binding group-introducing group of the support, for example, the binding group having a functional group capable of covalently binding the substrate to the hydroxyl group.

官能基としてはエポキシ基、アミノ基、ヒドラジノ基、
カルボキシル基、ホルミル基等が例示される。これらの
官能基を有する結合基の支持体への導入は、公知の方法
で適当な溶媒の存在下で容易に行うことができる。例え
ばエポキシ基を有する結合基としてはエピクロロヒドリ
ンのようなエピハロヒドリン類、1,4−ブタンジオール
ジグリシジルエーテルのようなジグリシジルエーテル
類、1,7−オクタジエンジエポキシドのようなエポキシ
シド類などがあげられるが、これらは支持体上の水酸基
とアルカリ条件下ですみやかに反応しエポキシ変性支持
体を与える。また、得られたエポキシ変性支持体は、ア
ンモニア、ヒドラジン、あるいは1,3−プロパンジアミ
ンのようなジアミノアルカン類などと反応させることに
よりアミノ基を有するアミノ変性支持体を、また4−ア
ミノ酪酸のようなアミノカルボン酸類と反応させること
でカルボキシル変性支持体を、また、エポキシ基を加水
分解し過ヨウ素酸酸化を行うことでホルミル変性支持体
を与える。また、アミノ変性支持体は無水コハク酸のよ
うな酸無水物と反応させることによりカルボキシル変性
支持体とすることもできる。これらの官能基を有する支
持体に酵素によって認識される基質を結合させるに際し
ては、結合基が有する官能基に応じて必要であれば、適
宜触媒や反応試薬などを用いて適当な溶媒下で行なうこ
とができる。例えば触媒としては、塩酸や炭酸ナトリウ
ムまたは炭酸水素ナトリウムなどの酸、アルカリが主と
して官能基がエポキシ基の場合に用いられ、また、例え
ば反応試薬としてはN−ヒドロキシコハク酸イミド、ジ
シクロヘキシカルボジイミドまたは1−エチル−3−
(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミドのよう
な縮合剤が官能基がカルボキシル基の場合に、また水素
化シアノホウ素ナトリウムのような還元剤が官能基がホ
ルミル基の場合に用いられる等々を例示することができ
る。また溶媒としては通常水が用いられる必要に応じて
リン酸や酢酸緩衝液として用いることもでき、また塩化
ナトリウムなどの無機塩類を添加して用いることも可能
である。
As the functional group, an epoxy group, an amino group, a hydrazino group,
Examples thereof include a carboxyl group and a formyl group. The introduction of the binding group having these functional groups into the support can be easily carried out by a known method in the presence of a suitable solvent. Examples of the bonding group having an epoxy group include epihalohydrins such as epichlorohydrin, diglycidyl ethers such as 1,4-butanediol diglycidyl ether, and epoxysides such as 1,7-octadiene diepoxide. Etc., but these react with the hydroxyl groups on the support immediately under alkaline conditions to give an epoxy-modified support. The obtained epoxy-modified support is reacted with ammonia, hydrazine, or a diaminoalkane such as 1,3-propanediamine to give an amino-modified support having an amino group, and a 4-aminobutyric acid support. A carboxyl-modified support is obtained by reacting with such an aminocarboxylic acid, and a formyl-modified support is obtained by hydrolyzing an epoxy group and performing periodate oxidation. The amino-modified support can also be converted to a carboxyl-modified support by reacting it with an acid anhydride such as succinic anhydride. When binding a substrate recognized by an enzyme to a support having these functional groups, if necessary depending on the functional group of the binding group, it is carried out in an appropriate solvent using an appropriate catalyst or reaction reagent. be able to. For example, as a catalyst, an acid such as hydrochloric acid or sodium carbonate or sodium hydrogen carbonate, or an alkali is mainly used when the functional group is an epoxy group, and as a reaction reagent, for example, N-hydroxysuccinimide, dicyclohexylcarbodiimide or 1-ethyl-3-
Illustrate that a condensing agent such as (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide is used when the functional group is a carboxyl group, a reducing agent such as sodium cyanoborohydride is used when the functional group is a formyl group, etc. You can Water is usually used as the solvent. If necessary, it may be used as a phosphoric acid or acetic acid buffer solution, or an inorganic salt such as sodium chloride may be added and used.

結合基としては、その長さが原子数6〜30のものを使用
する。結合基の長さが短か過ぎると酵素自体の立体障害
のために酵素の結合部位に基質が結合できなくなり、所
望の酵素反応が達成できない。逆に、結合基の長さが原
子数30を超えると結合基先端に結合した基質の立体的自
由度が高まり、硬質ビーズ表面の物理化学的相互作用が
強まり、この場合も、酵素の活性部位に対し基質の結合
が困難になる。
As the linking group, one having a length of 6 to 30 is used. If the length of the binding group is too short, the substrate cannot bind to the binding site of the enzyme due to steric hindrance of the enzyme itself, and the desired enzymatic reaction cannot be achieved. On the contrary, when the length of the bonding group exceeds 30 atoms, the steric freedom of the substrate bonded to the end of the bonding group is increased, and the physicochemical interaction on the surface of the hard bead is strengthened. However, it becomes difficult to bind the substrate.

官能基を有する支持体に固定化させる酵素によって認識
される基質は、対応する活性測定対象酵素との接触によ
り基質分解物を生じるものであればよく、特に制限され
ない。基質の代表例としては、グルコース、コレステロ
ール、コリン、尿酸、ベンジルアミン、ヒスタミンなど
のアミン類、キサンチン、アセチルコリン、グルタチオ
ン、チミジン−5′−リン酸、コンドロイチン硫酸、
(デオキシ)リボ核酸、コレステロールエステル、ビス
パラニトロフェニルリン酸などのリン酸モノエステル、
アルギニン、リジン、チロシンなどのアミノ酸、フェニ
ルアラニルセリルアルギニンのようにC末端に特異的な
アミノ酸を有するオリゴペプチドのC末端にパラニトロ
フェニル基などの標識化合物が結合したもの、グリシル
グルタミン酸のようなオリゴペプチドがエステル結合し
たもの、ベンゾイルアルギニンエチルエステルなどのよ
うな合成基質、α−(β−)グルコース、α−(β−)
ガラクトース、α−(β−)マンノース、β−フルクト
ース、α,α−トレハロース、β−グルクロン酸、α−
L−フコースがグルコースなどの他の糖とあるいはメチ
ルウンベリフェロンなどのような標識化合物とグリコシ
ド結合しているもの、セルロース、キチン、デキストラ
ン、デンプン、ヘパリン、フルクトース−1,6−ビスリ
ン酸などがあげられる。
The substrate recognized by the enzyme immobilized on the support having a functional group is not particularly limited as long as it produces a substrate decomposition product upon contact with the corresponding enzyme whose activity is to be measured. Typical examples of the substrate include amines such as glucose, cholesterol, choline, uric acid, benzylamine and histamine, xanthine, acetylcholine, glutathione, thymidine-5'-phosphate, chondroitin sulfate,
Phosphoric acid monoesters such as (deoxy) ribonucleic acid, cholesterol ester, bisparanitrophenyl phosphate,
Amino acids such as arginine, lysine, and tyrosine, phenylalanylseryl arginine, which has a C-terminal-specific amino acid, and a labeling compound such as paranitrophenyl group bound to the C-terminus, such as glycylglutamic acid Ester linkage of various oligopeptides, synthetic substrates such as benzoylarginine ethyl ester, α- (β-) glucose, α- (β-)
Galactose, α- (β-) mannose, β-fructose, α, α-trehalose, β-glucuronic acid, α-
Those in which L-fucose is glycoside-linked with another sugar such as glucose or with a labeling compound such as methylumbelliferone, cellulose, chitin, dextran, starch, heparin, fructose-1,6-bisphosphate, etc. can give.

上記のようにして得られた酵素によって認識される基質
を水に不溶性の支持体に固定化してなる酵素活性測定用
充填剤は、通常は常法にしたがって中空管に充填され、
酵素活性の測定用カラムとして使用される。
The enzyme activity-determining filler obtained by immobilizing the substrate recognized by the enzyme obtained as described above on a water-insoluble support is usually filled in a hollow tube according to a conventional method,
Used as a column for measuring enzyme activity.

酵素活性測定用充填剤を充填する中空管の材質は、一般
的にはガラス製、ステンレス製、テフロン製、ステンレ
スの内壁をテフロンで被覆したもの等が用いられる。中
空管のサイズは、目的に応じて適宜決めればよく、特に
制限はない。
The material of the hollow tube filled with the enzyme activity measuring filler is generally glass, stainless steel, Teflon, stainless steel whose inner wall is coated with Teflon, or the like. The size of the hollow tube may be appropriately determined according to the purpose and is not particularly limited.

酵素活性測定用充填剤の中空管への充填方法は、常法に
したがって行なわれ、特に制限はない。また、充填率は
適宜選択すればよい。
The method for filling the hollow tube with the enzyme activity-measuring filler is a conventional method and is not particularly limited. Further, the filling rate may be appropriately selected.

本発明によって得られた酵素活性測定用カラムを用いて
高速液体クロマトグラフィーによる酵素活性を測定する
には、高圧ポンプによって溶離液を送液し、酵素を含有
する試料液を該溶離液の流れに注入し、必要ならば該試
料液が注入された溶離液を分離カラムに通したうえ、基
質が固定化されてなる充填剤が充填されたカラムに通し
て、酵素と基質との反応により基質を分解せしめ、酵素
と基質との接触によって生じた基質分解物を定量するこ
とによって行なわれる。すなわち、酵素活性測定用カラ
ムに、活性測定対象酵素を注入すると、活性測定対象酵
素が該カラムを通過するに伴い、対象酵素の活性に対応
した量の基質分解物を生成し、生成した基質分解物を紫
外吸収、螢光吸収、屈折率などの検出器または電気化学
検出器等を用いて検出することができる。測定温度は、
特に制限はないが、通常は4〜60℃の範囲が望ましい。
活性測定対象酵素は、特に制限はなく、すべての酵素が
適用できる。活性測定対象酵素は、精製した単一標品の
他、粗精製標品でもよく、また、生体試料中に存在して
いる一成分であってもよい。特に試料中に他の夾雑タン
パク質等の他物質が存在しているような場合には、ゲル
過、イオン交換、疎水クロマトグラフィーなどの分離
カラムと組み合わせ、酵素活性測定用カラムをポストカ
ラムとして併用することができる。こうしたポストカラ
ム法では、酵素活性測定と同時に分離ゲルによって分離
されたピークのどの部分に活性が存在しているかをただ
ちに知ることができる。高速液体クロマトグラフィー装
置に組み込むことにより少量の試料で感度よく、短時間
で容易に酵素活性を測定することができ、また他の様々
の分離カラムとの組み合わせも有利となる。
To measure the enzyme activity by high performance liquid chromatography using the enzyme activity measuring column obtained by the present invention, the eluent is sent by a high-pressure pump, and the sample solution containing the enzyme is introduced into the flow of the eluent. After injecting, and if necessary, the eluent in which the sample solution has been injected is passed through a separation column and then through a column packed with a packing material in which the substrate is immobilized, and the substrate is reacted by the enzyme and the substrate. It is carried out by decomposing and quantifying a substrate decomposition product generated by contact between the enzyme and the substrate. That is, when an enzyme to be measured for activity is injected into a column for measuring enzyme activity, as the enzyme to be measured for activity passes through the column, an amount of a substrate degradation product corresponding to the activity of the enzyme of interest is generated, and the generated substrate is decomposed. An object can be detected by using a detector such as ultraviolet absorption, fluorescence absorption, refractive index, or an electrochemical detector. The measurement temperature is
There is no particular limitation, but a range of 4 to 60 ° C is usually desirable.
The enzyme whose activity is to be measured is not particularly limited, and all enzymes can be applied. The enzyme whose activity is to be measured may be a purified single preparation, a crudely purified preparation, or a single component present in a biological sample. Especially when other substances such as other contaminating proteins are present in the sample, combine with a separation column such as gel permeation, ion exchange, or hydrophobic chromatography, and use the enzyme activity measurement column as a post column. be able to. In such a post-column method, it is possible to immediately know at which portion of the peak separated by the separation gel the activity is present at the same time as measuring the enzyme activity. By incorporating it in a high performance liquid chromatography device, it is possible to measure the enzyme activity with high sensitivity even in a small amount of sample in a short time, and it is also advantageous to combine it with various other separation columns.

本発明において使用される、支持体に固定化された基質
は、酵素との接触により水溶性の基質分解物を生じるも
のであればよい。例えば活性測定対象酵素としてオキシ
ダーゼ、ヒドロラーゼ、リアーゼなどを適用した場合、
これらの活性測定対象酵素と基質の好ましい組み合わせ
およびそれらを組み合わせた系から生じる基質分解物の
検出方法について例示する。
The substrate immobilized on the support used in the present invention may be any one that produces a water-soluble substrate decomposition product upon contact with an enzyme. For example, when oxidase, hydrolase, lyase, etc. are applied as the enzyme whose activity is to be measured,
Preferable combinations of these enzymes whose activity is to be measured and the substrates and methods for detecting the degradation products of the substrates generated from the system combining them will be exemplified.

まず、グルコースオキシダーゼ、コレステロールオキシ
ダーゼ、コリンオキシダーゼ、尿酸オキシダーゼ、アミ
ンオキシダーゼ、およびキサンチンオキシダーゼなどの
ようなオキシダーゼに対応する基質としては、それぞれ
グルコース、コレステロール、コリン、尿酸、ベンジル
アミン、ヒスタミンなどのアミン類、およびキサンチン
等をあげることができる。これらの系で生じる基質分解
物は、主として過酸化水素であり、例えば電気化学的に
容易に検出測定することができる。
First, as substrates corresponding to oxidases such as glucose oxidase, cholesterol oxidase, choline oxidase, urate oxidase, amine oxidase, and xanthine oxidase, glucose, cholesterol, choline, uric acid, amines such as benzylamine and histamine, respectively, And xanthine. Substrate decomposition products generated in these systems are mainly hydrogen peroxide, and can be easily detected and measured electrochemically, for example.

また、ヒドロラーゼとしてはエステラーゼ、プロテアー
ゼ、グリコシダーゼなどがある。エステラーゼについて
は、特に種類は問わないが、アセチルコリンエステラー
ゼ、グルタチオンチオールエステルヒドラーゼ、ホスホ
ジエステラーゼI、コンドロイチンスルファターゼ、
(デオキシ)リボヌクレアーゼI,IIのようなヌクレアー
ゼ、コレステロールエステラーゼ、アルカリホスファタ
ーゼ等においては、それぞれに対応する基質としてアセ
チルコリン、グルタチオン、チミジン−5′−リン酸、
コンドロイチン硫酸、(デオキシ)リボ核酸、コレステ
ロールエステル、ビスパラニトロフェニルリン酸などの
リン酸モノエステルをあげることができる。これらの系
で生じる基質分解物は、コリングルタチオン、チミジ
ン、コンドロイチン、ヌクレオチド、コレステロール、
パラニトロフェノールなどであり、これらはいずれも紫
外吸収、螢光吸収あるいは屈折率等の変化により検出測
定することができる。
The hydrolases include esterase, protease, glycosidase and the like. The esterase may be of any type, but includes acetylcholinesterase, glutathione thiol ester hydrolase, phosphodiesterase I, chondroitin sulfatase,
In nucleases such as (deoxy) ribonucleases I and II, cholesterol esterase, alkaline phosphatase, etc., acetylcholine, glutathione, thymidine-5'-phosphate,
Mention may be made of phosphoric acid monoesters such as chondroitin sulfate, (deoxy) ribonucleic acid, cholesterol ester and bisparanitrophenyl phosphate. Substrate degradation products produced in these systems are cholingurtathion, thymidine, chondroitin, nucleotides, cholesterol,
Para-nitrophenol and the like, all of which can be detected and measured by ultraviolet absorption, fluorescence absorption, or change in refractive index.

トリプシン、プラスシン、ウロキナーゼ、ブロメライ
ン、プロナーゼ、キモパパインペプシン、キモトリプシ
ンなどのプロテアーゼにおいては、基質としてはアルギ
ニン、リジン、チロシンなどのような、対象酵素が特異
性をもつアミノ酸またはフェニルアラニルセリルアルギ
ニンのようにC末端に特異的なアミノ酸を有するオリゴ
ペプチドのC末端にパラニトロフェニル基などの標識化
合物が結合したもの(以下、(A)という)、あるいは
グリシルグルタミン酸のようなオリゴペプチドがエステ
ル結合したもの(以下、(B)という)、あるいはベン
ゾイルアルギニンエチルエステルなどのような合成基質
(以下、(C)という)があげられる。これらプロテア
ーゼの場合、上記(A)および(B)の系では、特異的
なアミノ酸に結合していた標識化合物またはオリゴペプ
チドが、また(C)の系では合成基質の分解生成物が生
成してくる。したがって、これらの生成物の検出は生成
化合物の性質に応じて適宜選択することができる。生成
物が標識化合物の場合、パラニトロフェノール、パラニ
トロアニリンのような紫外吸収をもつ化合物は紫外分光
光度計により検出測定する。また、4−アミノメチルク
マリンのような螢光吸収をもつ化合物の場合は、螢光光
度計により検出測定する。また、オリゴペプチドおよび
ベンゾイル基またはダンシル基等を有する合成基質分解
生成物が生成してくる場合には、紫外分光光度計あるい
は屈折計を用いて検出測定することができる。
In proteases such as trypsin, plasmin, urokinase, bromelain, pronase, chymopapain pepsin, and chymotrypsin, the substrates include arginine, lysine, tyrosine, etc. As described above, a compound having a labeling compound such as a paranitrophenyl group bound to the C-terminus of an oligopeptide having a specific amino acid at the C-terminus (hereinafter referred to as (A)), or an oligopeptide such as glycylglutamic acid is ester-bonded (Hereinafter referred to as (B)) or a synthetic substrate such as benzoylarginine ethyl ester (hereinafter referred to as (C)). In the case of these proteases, labeled compounds or oligopeptides bound to specific amino acids are produced in the above systems (A) and (B), and decomposition products of synthetic substrates are produced in the system (C). come. Therefore, detection of these products can be appropriately selected depending on the properties of the produced compound. When the product is a labeled compound, compounds having ultraviolet absorption such as para-nitrophenol and para-nitroaniline are detected and measured by an ultraviolet spectrophotometer. Further, in the case of a compound having fluorescence absorption such as 4-aminomethylcoumarin, it is detected and measured by a fluorometer. When a synthetic substrate decomposition product having an oligopeptide and a benzoyl group or a dansyl group is produced, it can be detected and measured using an ultraviolet spectrophotometer or a refractometer.

グリコシダーゼにおいては、α−(β−)グルコシダー
ゼ、α−(β−)ガラクトシダーゼ、α−(β−)マン
ノシダーゼ、β−フルクトシダーゼ、α,α−トレハラ
ーゼ、β−グルクロニダーゼ、α−(L−)フコシダー
ゼなどがあり、それぞれ基質としてはα−(β−)グル
コース、α−(β−)ガラクトース、α−(β−)マン
ノース、β−フルクトース、α,α−トレハロース、β
−グルクロン酸、α−L−フコースがグルコースなどの
他の糖とあるいはメチルウンバリフェロンなどのような
標識化合物とグリコシド結合しているものをあげること
ができる。また、セルラーゼ、キチナーゼ、デキストラ
ナーゼ、ジアスターゼ、ヘパリナーゼといった多糖に特
異性をもつグリコシダーゼに対する基質としては、セル
ロース、キチン、デキストラン、デンプン、ヘパリンを
あげることができる。
Among glycosidases, α- (β-) glucosidase, α- (β-) galactosidase, α- (β-) mannosidase, β-fructosidase, α, α-trehalase, β-glucuronidase, α- (L-). There are fucosidases and the like, and the respective substrates are α- (β-) glucose, α- (β-) galactose, α- (β-) mannose, β-fructose, α, α-trehalose, β
-Glucuronic acid and α-L-fucose may be glycosidically linked to other sugars such as glucose or to a labeling compound such as methylumvariferone. Substrates for glycosidases having specificity for polysaccharides such as cellulase, chitinase, dextranase, diastase, and heparinase include cellulose, chitin, dextran, starch and heparin.

これらグリコシダーゼにおいて、分解生成物が糖である
場合には屈折計により、また紫外吸収あるいは螢光吸収
のある標識化合物である場合には、紫外分光光度計、螢
光光度計により検出測定することができる。
In these glycosidases, when the degradation product is sugar, it can be detected and measured by a refractometer, and when it is a labeled compound having ultraviolet absorption or fluorescence absorption, it can be detected and measured by an ultraviolet spectrophotometer or a fluorometer. it can.

さらに、リアーゼにおいては、例えばフルクトースビス
リン酸アルドラーゼなどのアルドラーゼがあげられる。
基質としては、フルクトース−1,6−ビスリン酸などを
用い分解生成物であるジヒドロキシアセトンリン酸また
はグリセルアルデヒド−3−リン酸などを紫外分光光度
計あるいは示差屈折計を用いて検出測定することができ
る。
Further, examples of the lyase include aldolases such as fructose bisphosphate aldolase.
As the substrate, use fructose-1,6-bisphosphoric acid, etc. to detect and measure the decomposition products such as dihydroxyacetone phosphoric acid or glyceraldehyde-3-phosphoric acid using an ultraviolet spectrophotometer or differential refractometer. You can

〔実 施 例〕〔Example〕

以下、本発明について代表的な例を示しさらに具体的に
説明する。なお、これらは説明のための単なる例示であ
って本発明はこれらに何ら制限されるものではないこと
はいうまでもない。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically by showing typical examples. Needless to say, these are merely examples for explanation and the present invention is not limited to these.

実施例 1 グリシジルメタクリレートとエチレングリコールジメタ
クリレートから得られた水酸基変性ビーズに、1M NaOH
中で、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテルを反
応させエポキシ基を導入した後、さらにγ−アミノブチ
リックアシドでカルボキシル基を導入した。得られたビ
ーズを無水ジオキサンで充分洗浄し、カルボキシル変性
ビーズとした。カルボキシル変性ビーズに無水ジオキサ
ン中でN−ヒドロキシコハク酸イミドおよびジシクロヘ
キシルカルボジイミドを加え、室温で1.5時間振盪反応
した後ゲルを取し、無水ジオキサン、メタノールで素
早く洗浄した。このゲル1gをアルギニンパラニトロアニ
リド(Agr−pNA)30mgの0.01N炭酸緩衝液(pH9.4)の水
3mlに加え、室温で2時間振盪反応後、4℃で一晩放置
した。次いでゲルを取し、1M塩化ナトリウム水溶液お
よび水で洗浄した。こうして得られたAgr−pNA固定化ゲ
ルは乾燥ゲル1gあたりAgr−pNAを約10μmolo担持させて
いることが確められた。
Example 1 Hydroxyl group-modified beads obtained from glycidyl methacrylate and ethylene glycol dimethacrylate were mixed with 1M NaOH.
Then, 1,4-butanediol diglycidyl ether was reacted to introduce an epoxy group, and then a carboxyl group was introduced with γ-aminobutyric acid. The obtained beads were thoroughly washed with anhydrous dioxane to give carboxyl-modified beads. N-Hydroxysuccinimide and dicyclohexylcarbodiimide were added to the carboxyl-modified beads in anhydrous dioxane, the mixture was reacted by shaking at room temperature for 1.5 hours, and then the gel was taken and washed quickly with anhydrous dioxane and methanol. 1 g of this gel was added to 30 mg of arginine paranitroanilide (Agr-pNA) in 0.01N carbonate buffer (pH 9.4) water.
The mixture was added to 3 ml, shaken at room temperature for 2 hours, and left at 4 ° C. overnight. The gel was then removed and washed with 1M aqueous sodium chloride solution and water. It was confirmed that the Agr-pNA-immobilized gel thus obtained carried about 10 μmolo of Agr-pNA per 1 g of dried gel.

得られたAgr−pNA固定化ビーズを、内径4.6mm、長さ1.0
cmのステンレス製カラムに充填し、Agr−pNA固定化カラ
ムとした。高速液体クロマトグラフ装置にAgr−pNA固定
化カラムを組み込み(図1)、トリプシンの活性測定を
行い本装置における測定の検出限界、直線性、および流
速依存性について検討した。
The obtained Agr-pNA-immobilized beads had an inner diameter of 4.6 mm and a length of 1.0.
A cm column made of stainless steel was packed to obtain an Agr-pNA immobilized column. An Agr-pNA-immobilized column was incorporated into a high-performance liquid chromatograph (Fig. 1), trypsin activity was measured, and the detection limit, linearity, and flow rate dependence of the measurement in this device were examined.

(1)本装置におけるトリプシン活性の検出限界および
測定値の直線性 本装置に注入したトリプシン活性値の上昇に伴い、検出
される測定値は直線的に上昇し、よい相関を示した(図
2)。また、検出限界は0.05nkatであった。なお、クロ
マト条件は以下に示した通りである。
(1) Detection limit of trypsin activity in this device and linearity of the measured value As the trypsin activity value injected into this device increased, the measured value detected increased linearly, showing a good correlation (Fig. 2). ). The detection limit was 0.05 nkat. The chromatographic conditions are as shown below.

溶離液:50mMトリス−塩酸緩衝液pH7.4+0.15M NaCl
(溶離液A) 流 速:1ml/min 検 出:405nm 試 料:トリプシン(Sigma社製)BAEE(ベンゾイルア
ルギニンエチルエステル)nkat/3μ溶離液A+0.5mM
CaCl2 ただし、トリプシンの活性はBAEEに対する加水分解活性
により示し、1BAEE nkatは1秒間に1nmoloのBAEEを分解
する酵素活性の量とした。
Eluent: 50 mM Tris-HCl buffer pH7.4 + 0.15M NaCl
(Eluent A) Flow rate: 1 ml / min Detection: 405 nm Sample: Trypsin (Sigma) BAEE (benzoylarginine ethyl ester) nkat / 3μ Eluent A + 0.5 mM
CaCl 2 However, the activity of trypsin is shown by the hydrolysis activity against BAEE, and 1BAEE nkat is defined as the amount of enzyme activity that decomposes 1 nmolo BAEE in 1 second.

測定温度:25℃ (2)測定値の流速依存性 一定量のトリプシンを本装置に注入し、流速に対する測
定値の依存性を図3に示した。
Measurement temperature: 25 ° C (2) Flow rate dependence of measurement values A fixed amount of trypsin was injected into this device, and the dependence of measurement values on flow rate is shown in Fig. 3.

クロマトの条件は、流速を除いて(1)に準ずる。Chromatography conditions are in accordance with (1) except for the flow rate.

その結果、図3に示した通り、流速の増加に反比例して
値が減少する傾向がみられた。
As a result, as shown in FIG. 3, the value tended to decrease in inverse proportion to the increase in flow velocity.

(3)測定値の温度依存性 一定量のトリプシンを本装置に注入し、温度に対する測
定値の依存性を図4に示した。クロマトの条件は、温度
を除いて(1)に準ずる。その結果、図4に示した通
り、カラム温度40℃前後において測定値が最高に達する
ことがわかった。
(3) Temperature Dependence of Measured Value A certain amount of trypsin was injected into this device, and the dependency of measured value on temperature is shown in FIG. Chromatography conditions are in accordance with (1) except temperature. As a result, as shown in FIG. 4, it was found that the measured value reached the maximum around 40 ° C. of the column temperature.

(4)測定値の塩濃度依存性 一定量のトリプシンを本装置に注入し、塩濃度に対する
測定値の依存性を図5に示した。クロマトの条件は、塩
濃度を除いて(1)に準ずる。
(4) Dependence of measured values on salt concentration A certain amount of trypsin was injected into this device, and the dependency of measured values on salt concentration is shown in FIG. Chromatography conditions are in accordance with (1) except for salt concentration.

その結果、図5に示した通り、塩濃度の上昇に伴い、測
定値が減少する傾向がみられた。
As a result, as shown in FIG. 5, the measured value tended to decrease as the salt concentration increased.

実施例 2 実施例1で得られたAgr−pNA固定化ビーズを、内径4.6m
m、長さ1.0cmのステンレス製カラムに充填し、Agr−pNA
固定化カラムとした。また内径8.0mm,長さ30cmの市販ゲ
ル過分離カラム(WS−803,昭和電工(株)社製)を2
本連結し分離カラムとした。高速液体クロマトグラフ装
置に、分離カラムおよびAgr−pNA固定化カラムを組み込
み(図6)、4種類のタンパク質(チログロブリン、ト
ランスフェリン、オボアルブミン、トリプシン)の混合
物を本装置に注入した。タンパク質の分離パターンは28
0nm、またはトリプシン活性は405nmの吸収により検出し
た。その結果、図7に示した通り、本装置により、数種
のタンパクの分離(図7−1)とトリプシン活性の検出
(図7−2)が同時に行えることがわかった。
Example 2 The Agr-pNA-immobilized beads obtained in Example 1 were treated with an inner diameter of 4.6 m.
Agr-pNA was packed in a stainless steel column with a length of 1.0 cm and a length of 1.0 cm.
The column was immobilized. Also, a commercially available gel overseparation column (WS-803, Showa Denko KK) with an inner diameter of 8.0 mm and a length of 30 cm
This was connected to form a separation column. A separation column and an Agr-pNA immobilized column were installed in a high performance liquid chromatograph (FIG. 6), and a mixture of four kinds of proteins (thyroglobulin, transferrin, ovalbumin, trypsin) was injected into the device. 28 protein separation patterns
0 nm, or trypsin activity was detected by absorption at 405 nm. As a result, as shown in FIG. 7, it was found that this apparatus can simultaneously separate several proteins (FIG. 7-1) and detect trypsin activity (FIG. 7-2).

なお、クロマト条件は以下に示した通りである。The chromatographic conditions are as shown below.

溶離液:50mM トリス−塩酸緩衝液 pH7.4+0.15M NaCl 流 速:1ml/min 検 出:405nm 試 料:チログロブリン (ウシ,type I,Sigma社製) トランスフェリン (ヒト,Sigma社製) オボアルブミン(Sigma社製) トリプシン(ウシ膵臓、type III) 測定温度:25℃ 実施例 3 実施例1におけるアルギニンパラニトロアニリドの代わ
りにD−フェニルピペコリルアルギニンパラニトロアニ
リドを用い、またトリプシンの代りにトロンビンを用い
て、その他は実施例1に準じて本装置におけるトロンビ
ン活性測定値の直線性を検討したところ、本装置に注入
したトロンビン活性値の上昇に伴い、検出される測定値
は直線的に上昇し、よい相関を示した(図8)。なお、
クロマト条件は以下に示した通りである。
Eluent: 50 mM Tris-HCl buffer pH7.4 + 0.15M NaCl Flow rate: 1 ml / min Detection: 405 nm Sample: Tyroglobulin (bovine, type I, Sigma) Transferrin (human, Sigma) Ovalbumin (Manufactured by Sigma) Trypsin (bovine pancreas, type III) Measurement temperature: 25 ° C. Example 3 D-phenylpipecoyl arginine paranitroanilide was used instead of arginine paranitroanilide in Example 1, and trypsin was used instead. When thrombin was used and the linearity of the measured thrombin activity value in this device was examined according to Example 1 except for the above, the measured value detected was linear with the increase in the thrombin activity value injected into this device. It rose and showed a good correlation (FIG. 8). In addition,
Chromatographic conditions are as shown below.

溶離液:50mMトリス−塩酸緩衝液 pH7.4+0.15M NaCl 流 速:1ml/min 検 出:405nm 試 料:トロンビン((Sigma社製、ヒト血漿)NIH uni
t/5μ 50mM クエン酸ナトリウム(pH0.65)+0.15M
NaCl 測定温度:25℃ 〔発明の効果〕 本発明による酵素活性測定方法は、前記従来の酵素活性
測定方法の欠点を克服した簡便,迅速で精度の高い方法
であり、今後、酵素の分離,精製に関わる様々な分野に
おいて有用な手段を提供するものである。
Eluent: 50mM Tris-HCl buffer pH7.4 + 0.15M NaCl Flow rate: 1ml / min Detection: 405nm Sample: Thrombin ((Sigma, human plasma) NIH uni
t / 5μ 50 mM sodium citrate (pH 0.65) + 0.15M
NaCl measurement temperature: 25 ° C. [Effect of the invention] The enzyme activity measuring method according to the present invention is a simple, rapid and highly accurate method that overcomes the drawbacks of the conventional enzyme activity measuring methods. It provides a useful tool in various fields related to.

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

図1は、本発明による酵素活性測定装置の模式図であ
る。ただし、図中はポンプ、はトリプシン、は恒
温槽、はAgr−pNA固定化カラム、は検出器を示す。 図2は、注入したトリプシンの活性値と得られた測定値
の相関を示したものである。図中、縦軸は分解生成物で
あるpNA(パラニトロアニリン)のピーク面積(×10-3
=pNAμmole)を、横軸は注入したトリプシンの活性(B
AEEnkat/3μ)を示す。 図3は、流速と測定値との関係を示したものである。図
中、縦軸はpNAのピーク面積(×10-4=pNAμmole)、横
軸は流速(ml/min)を示す。 図4は、温度と測定値との関係を示したものである。 図中、縦軸はpNAのピーク面積(×10-4=pNAμmole)、
横軸は温度(℃)を示す。 図5は、溶離液に含まれる塩化ナトリウム濃度と測定値
との関係を示したものである。図中、縦軸はpNAのピー
ク面積(×10-4=pNAμmole)、横軸はモル濃度(M)
を示す。 図6は、分離カラムを基質カラムと連結させて用いた場
合の酵素活性測定装置の模式図である。ただし、図中、
はポンプ、は試料、は恒温槽、は分離カラム、
はAgr−pNA固定化カラム、は検出器を示す。 図7は、分離カラムを基質カラムと連結させて用いた場
合のクロマトグラムである。図7−1はタンパク質の分
離パターン(280nmの吸収による)を示し、また図7−
2はトリプシンの活性(405nmの吸収によるpNAのピー
ク)を示す。ただし、図中、はチログロブリン、は
トランスフェリン、はオボアルブミン、はトリプシ
ンのピークを示す。 図8は、注入したトロンビンの活性値と得られた測定値
の相関を示したものである。図中、縦軸はpNAのピーク
面積を示し、横軸は注入したトロンビンの活性(NIH un
it)を示す。
FIG. 1 is a schematic view of an enzyme activity measuring device according to the present invention. However, in the figure, a pump, a trypsin, a thermostat, an Agr-pNA immobilized column, and a detector. FIG. 2 shows the correlation between the activity value of injected trypsin and the measured value obtained. In the figure, the vertical axis represents the peak area of pNA (paranitroaniline) which is a decomposition product (× 10 -3
= PNA μmole), the horizontal axis represents the activity of injected trypsin (B
AEEnkat / 3μ) is shown. FIG. 3 shows the relationship between the flow velocity and the measured value. In the figure, the vertical axis represents the peak area of pNA (× 10 −4 = pNA μmole), and the horizontal axis represents the flow rate (ml / min). FIG. 4 shows the relationship between the temperature and the measured value. In the figure, the vertical axis represents the peak area of pNA (× 10 -4 = pNA μmole),
The horizontal axis represents temperature (° C). FIG. 5 shows the relationship between the concentration of sodium chloride contained in the eluent and the measured value. In the figure, the vertical axis represents the peak area of pNA (× 10 -4 = pNA μmole), and the horizontal axis represents the molar concentration (M).
Indicates. FIG. 6 is a schematic diagram of an enzyme activity measuring device when a separation column is used in combination with a substrate column. However, in the figure,
Is a pump, is a sample, is a constant temperature bath, is a separation column,
Indicates an Agr-pNA immobilized column, and indicates a detector. FIG. 7 is a chromatogram when the separation column is used in combination with the substrate column. Figure 7-1 shows the protein separation pattern (by absorption at 280 nm) and Figure 7-
2 shows the activity of trypsin (peak of pNA due to absorption at 405 nm). However, in the figure, indicates a thyroglobulin peak, a transferrin peak, an ovalbumin peak, and a trypsin peak. FIG. 8 shows the correlation between the activity value of the injected thrombin and the obtained measurement value. In the figure, the vertical axis represents the peak area of pNA, and the horizontal axis represents the activity of injected thrombin (NIH un
it).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−265998(JP,A) 特開 昭57−18996(JP,A) 特開 昭60−30698(JP,A) 特開 昭60−235058(JP,A) 実開 昭60−183555(JP,U) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP 62-265998 (JP, A) JP 57-18996 (JP, A) JP 60-30698 (JP, A) JP 60- 235058 (JP, A) Actually opened Sho 60-183555 (JP, U)

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(a)高圧ポンプによって溶離液を送液
し、(b)酵素を含有する試料液を該溶離液の流れに注
入し、(c)該試料液が注入された溶離液を、基質が固
定化されてなる充填剤が充填されたカラムに通して、酵
素と基質との反応により基質を分解せしめ、(d)該カ
ラムから流出する液中の基質分解生成物を定量すること
からなるフロー式酵素活性測定方法において使用される
上記充填剤であって、 試料液を含む溶離液中の酵素と接触することによって検
出可能な水溶性基質分解生成物を生じる基質が、原子数
6〜30の長さを有する結合基を介して、粒径3〜100μ
mの硬質ビーズ支持体に共有結合によって固定化されて
なることを特徴とする酵素活性測定用の充填剤。
1. An eluent is sent by a high-pressure pump, (b) a sample solution containing an enzyme is injected into a stream of the eluent, and (c) an eluent in which the sample solution is injected. Passing through a column packed with a packing material in which the substrate is immobilized to decompose the substrate by the reaction between the enzyme and the substrate, and (d) quantifying the substrate decomposition product in the liquid flowing out from the column. In the above-mentioned packing material used in the flow-type enzyme activity measuring method, the substrate which produces a detectable water-soluble substrate decomposition product upon contact with an enzyme in an eluent containing a sample solution has 6 atoms. Through a linking group having a length of ~ 30, a particle size of 3 ~ 100μ
A packing material for enzyme activity measurement, which is immobilized on a hard bead support of m by covalent bond.
【請求項2】(a)高圧ポンプによって溶離液を送液
し、(b)酵素を含有する試料液を該溶離液の流れに注
入し、(c)該試料液が注入された溶離液を、基質が固
定化されてなる充填剤が充填されたカラムに通して、酵
素と基質との反応により基質を分解せしめ、(d)該カ
ラムから流出する液中の基質分解生成物を定量すること
からなるフロー式酵素活性測定方法において使用される
上記カラムであって、 試料液を含む溶離液中の酵素と接触することによって検
出可能な水溶性基質分解生成物を生じる基質が、原子数
6〜30の長さを有する結合基を介して、粒径3〜100μ
mの硬質ビーズ支持体に共有結合によって固定化されて
なる充填剤が充填されていることを特徴とする酵素活性
測定用のカラム。
2. An (a) eluent is sent by a high-pressure pump, (b) a sample solution containing an enzyme is injected into the flow of the eluent, and (c) an eluent in which the sample solution is injected. Passing through a column packed with a packing material in which the substrate is immobilized to decompose the substrate by the reaction between the enzyme and the substrate, and (d) quantifying the substrate decomposition product in the liquid flowing out from the column. In the above-mentioned column used in the flow-type enzyme activity measuring method comprising, the substrate producing a water-soluble substrate decomposition product that can be detected by contact with an enzyme in an eluent containing a sample solution has 6 to 6 atoms. Through the linking group having a length of 30, the particle size of 3 ~ 100μ
A column for measuring enzyme activity, characterized in that it is filled with a packing material that is immobilized by covalent bonding on a hard bead support of m.
【請求項3】(a)高圧ポンプによって溶離液を送液
し、(b)酵素を含有する試料液を該溶離液の流れに注
入し、(c)該試料液中の酵素と接触することによって
検出可能な水溶性基質分解生成物を生じる基質が、原子
数6〜30の長さを有する結合基を介して、粒径3〜100
μmの硬質ビーズ支持体に共有結合によって固定化され
てなる充填剤が充填されたカラムに、上記試料液が注入
された溶離液を通して、基質分解生成物を生ぜしめ、
(d)該カラムから流出する液中の基質分解生成物を定
量することを特徴とするフロー式酵素活性測定方法。
3. A method comprising: (a) sending an eluent by a high-pressure pump, (b) injecting a sample solution containing an enzyme into a stream of the eluent, and (c) contacting the enzyme in the sample solution. The substrate that produces a water-soluble substrate decomposition product that can be detected by means of a linking group having a length of 6 to 30 atoms has a particle size of 3 to 100.
A column-decomposed product is produced by passing an eluent in which the above-mentioned sample solution is injected into a column filled with a packing material which is immobilized by covalent bonding on a hard bead support of μm,
(D) A flow-type enzyme activity measuring method, which comprises quantifying a substrate decomposition product in a liquid flowing out from the column.
【請求項4】(a)高圧ポンプによって溶離液を送液
し、(b)酵素を含有する試料液を該溶離液の流れに注
入し、(c)該試料液が注入された溶離液を分離カラム
中を通して液中の酵素を分離し、(d)該試料液中の酵
素と接触することによって検出可能な水溶性基質分解生
成物を生じる基質が、原子数6〜30の長さを有する結合
基を介して、粒径3〜100μmの硬質ビーズ支持体に共
有結合によって固定化されてなる充填剤が充填されたカ
ラムに、上記分離カラムから流出する液を通して、基質
分解生成物を生ぜしめ、(e)該カラムから流出する液
中の基質分解生成物を定量することを特徴とするフロー
式酵素活性測定方法。
4. An eluent is sent by a high-pressure pump, (b) a sample solution containing an enzyme is injected into the flow of the eluent, and (c) an eluent in which the sample solution is injected. The substrate which separates the enzyme in the liquid through the separation column and produces a detectable water-soluble substrate decomposition product by (d) contacting with the enzyme in the sample liquid has a length of 6 to 30 atoms. A liquid that flows out from the separation column is passed through a column packed with a packing which is immobilized by covalent bonding on a hard bead support having a particle size of 3 to 100 μm via a binding group to generate a substrate decomposition product. (E) A flow-type enzyme activity measuring method, which comprises quantifying a substrate decomposition product in a liquid flowing out from the column.
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