JPS59112973A - テトラゾリウム塩化合物およびその化合物を用いる脱水素酵素の吸光光度定量法 - Google Patents

テトラゾリウム塩化合物およびその化合物を用いる脱水素酵素の吸光光度定量法

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JPS59112973A
JPS59112973A JP21224483A JP21224483A JPS59112973A JP S59112973 A JPS59112973 A JP S59112973A JP 21224483 A JP21224483 A JP 21224483A JP 21224483 A JP21224483 A JP 21224483A JP S59112973 A JPS59112973 A JP S59112973A
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formazan
dehydrogenase
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Tadanobu Shiga
匡宣 志賀
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DOUJIN KAGAKU KENKYUSHO KK
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規なテトラゾリウム塩化合物およびその化合
物を用いる脱水素酵素の吸光光度定量法に関し、四に詳
しくは一般式 で表わされるテトラゾリウム塩化合物およびその化合物
を用いる脱水素酵素の吸光光度定量法に関する。たたし
式中の記号の意味はつぎのようである。
Y:炭素数2〜4の直鎖式、または0I11鎖を有して
も良く、さらに必要に応じ1個の水酸基を有してもよい
アルキレン基。
ltl:炭素数1〜4のアルキル基、甘たはヒドロキシ
エチル基。
R1:炭素数1〜4で、必要に応じ1〜2個の水酸基ま
たは1個のフェニル基を有しても良いアルキル基。
X:塩素原子、−1:たけ臭素原子。
W:ニトロ基。
Z:4−玉一ドフェニ)v基。
1 なお、−0Y−N−R’  のベンセン環における置換
位置は3位。
ニジ または4位である。
本発明に係わる上述一般式(1)ヲ有する化合物は文献
未載の新規物質であり、水素を受容してホルマザンを生
ずるため脱水素酵素の定量に用いることかできるという
大きな特色がある。すなわち従来のテトラゾリウム塩化
合物が脱水素酵素の定量のために用いられていたが、こ
れが速元されて生じるホルマザンは、非水浴性のため実
用上かなり不便であった。
ところで、今日ではホルマザン生成反応を利用した呪水
素酸素定幇は広く普及し、!l′i′fに臨床検査の分
野では障めて繁用される様になり、そのため現実には自
動分析器を用いて(つ定量操作を行う機会か増してきて
いる。ところがその際に公知のテトラゾリウム塩を用い
た場合は、操作中に生ずるホルマザンが水に不溶のため
、これが分析器のチューブ内壁専に付着したり沈着した
りするため検査の自動化に大きな支障となっている。こ
のような欠点を解消するためには、水にlJJ浴性のホ
ルマザンを作ることが先決である。本発明はこの問題の
解決に成功し7たものである。以下に9本発明化合物の
様に水素を受容して生じるホルマザンか水浴性である牛
が臨床(τR査上いかに有用であるかを今少し詳しく説
明する。
脱水素酵素、たとえば乳酸脱水素酵素(以−1”[1,
,1ツH1と略記する。)、アルコ−7し脱水素酵素、
グルタミン1投脱水素醇素等は、これまでテトラゾリウ
ム塩化合物を用いて定11λ分析が行われてきた、すな
わちテトラゾリウム塩化合物は、これら各槙脱水素酵素
の作用により遊離した水素を中間71L子運搬体を介し
て受容することによりホルマザンを生成する。そして、
ここに生成したホルマザンの吸光度を測定することによ
り脱水素酵素が定量できるのである。ところで、これら
の脱水素酵素のうちLDHはすべての体雌胞に分布し特
に・U筋。
肝臓、骨格筋、腎臓等に多く存在し、かつ・U筋梗塞、
豊性腫瘍、肝疾患、進行性Alj委縮、 It’ll管
内溶血、巨赤芽球性貧血などの疾患の場合には血清LD
H活性が著しく上昇することが知られている。従って血
中のLDH活性を測定することにより臨床上、上記疾患
の診断に対する極めて有意義な知見を得ることができる
従来は上述の様にテトラゾリウム塩化合物、たとえば3
.3′二(3,3’−シフ1−キシ−4,4′−ビフエ
ニリレン)−ビス〔2−(4−ニトロフェニ/I/) 
−5−フェニ/V−2Hテトラゾリウム塩化合物1〕(
以下[ニトロTBIと略記する。)などがこの目的のだ
めの水素受容体として一般に用いられている。しかしな
がらこのニトロTBが水素を受容して生じるホルマザン
は水に全く溶けず、これは実用上いろんな1もj萌かあ
った。
特に自動分析法の普及に伴い、オートアナフィサーが繁
用されているが、その場合生成ホルマザンが分析器のチ
ューブ等へ沈着し、1M後の操作に支障を及はすことは
致命的な欠点であった。そのため現在では界面活性剤等
の分散剤を用いて該不漏性ホルマザンを分散させた上で
吸光光度定量しているが。
これは単に操作を繁雑化するのみにとどまらず、測定値
に誤差を生じさせる原因ともなり極めて好ましからぬこ
とであった。
これらの欠点を除去するためには、生成ホルマザンか水
に溶は易い化合物を使用する必要がある。その目的のた
めには。
たとえ1d3−(4−ヨードフェニ/l/)−2−(4
−二トロフェ−1−/V)−5−フェニ/I/−2Hテ
トラゾリウム塩化合物のような、生成ホルマザンの水浴
性を若干上昇させた化合物も用いられているが、吸光光
度測定の目的のためには、該ホルマザンにおいてもなお
水溶性が小さすぎ実用上ン゛両足すべきものではない。
本発明者らは、溶解性が良く安定した測定値を与えるホ
ルマザンを生じさせる化合物IIこついて種々の研究を
qf′+2だ結果。
前記一般式中を有する化合物が水溶性の優れた水素受答
体であることを見いだして本発明を完成した。
従来においても、化合物の水浴性化法についてはいろい
ろと検討されており、中でもメ/L/オン酸基の導入に
よる水浴性の向上はある桿度拭みられている、し、かし
このようなスルホン酸誘導体は精製が困難である牛や、
テトラゾリウム塩の状態ではむしろ水溶性が低下するな
どの問題点があった。これに対し、4級アンモニウム塩
を側頓に持つ本発明化合物は。
これから生じるホルマザンが水浴性ににむといつ極めて
有利な特徴を有するため、この化合物を用いることによ
って自動分析装置への付着や沈殿のむ配がなく、安定し
た測定値か得られる定値方法か確立されたのである。
本発明に係わる前記一般式(1)を有する化合物は常法
により製造することができる。例をあけると、3(また
は4)−ヒドロキシベンズアルデヒドに塩基性下でエピ
クロルヒドリン。
または炭素数が2ないし4のジハロゲン化アルキルせ,
対応する3(または4)−アlレコキシベンスアルデヒ
ド類をまず合成する。なお、オキシラン環を有するアル
コキシベンズアルデヒド化合物の場合は,水冷下で塩酸
,臭素酸と反応させハロヒドリン化合物としても艮い。
さて、ここで得られたアルコキシベンヌ゛アルデヒド類
は,次いでこれにフェニルヒドラジン類を作用させ,対
応するヒドラゾン化合物とする。このうちオキシラン環
を有するヒドラゾン化合物は。
ジアルキルアミンと反応させ側鎖に3級アミンを有する
ヒドラゾン化合物とする。また側鎖にハロゲンを有する
ヒドラゾン化合物はジアルキルアミンと反応をせても良
い。
次いで.ヒドラゾン化合物に’x基性下で,4−ヨート
ヘンセンシアソ゛ニウム塩のジアソ゛ニウム塩とカッツ
ブりング反応を行いホルマザンとした後.側鎖に3級ア
ミンを有するホルマザンはハロゲン化アルキルと,捷だ
側鎖にハロゲンi=Mつホルマザンは3級アミンと反応
させ,対応する4級アンモニウ塩化合物を合成する。次
いで.このような4級アンモニウム塩を側鎖に有するホ
ルマザンを亜硝酸n−ブチル、N−プロムフハク酸イミ
ド(以下「NBsJと略記する。)等の酸化剤を用いて
酸化し,目的とするテトラゾリウム塩化合物を得る。
これらの詳#lは実施例においてさらに具体的にのべる
次に,このようにして得らノ′また一般式(1)ヲ有す
る化合物ケ用いる脱水素酵素の吸光光度定量法につき説
明する。すなわち、脱水素酵素をリン酸緩衝液などの中
で該酵素に対応する基質と接触させる。ここで生成する
水素は一旦ニコチンアミドアデニンシヌクレオチF(以
下JNADjと略mlする、)に受答され,次いでシア
フォラーセやフェナジンメトザルフェート(以下[)’
MSJと略記する。)などの中間″rJjl子7fl囁
9体に介して,本発明のデトラゾリウl−塩化合物に水
素か受容され。
ここにおいて従来のホルマザンには認められ〃い,H:
、+i度の水溶性をもったホルマザンを生成する。その
ため、牛した反応溶液の吸光度ヲ閑接測定することのみ
によって,正確に目的酵素の活性値を定量することがで
きる。
なお、一般式(1)においてY, R’, 11’及び
Xが既定義のものと同一であり,Wが水素原子であり,
2がヨードフェニル基又はシメチ)V−2−チアゾリル
基であるよう々化合物:Y。
R’, R2, X及びWが既定義のものと同一であり
2がジメチル−2−チアゾIJ )し基であるような化
合物は何れも本発明におけるような方法で製造すること
ができ,かつそこに得られたものは本発明化合物と同様
な作用効果を奏することが予測される。
以下に実施例をあげて本発明を更に具体的に説明するが
本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に制約さ
れるものではない。
実施例1(一般式(11においてYが2−ヒドロキシプ
ロピレン、 R1かエチル基 Wが2−ヒドロキシエチ
ル基,Xが塩素原子,Wがニトロ基,2が4−ヨードフ
ェニル基で,置換アルコキシ基がベンゼン環の4位に置
換した化合物の合成法。)4−ヒドロキシベンズアルデ
ヒド]14yとエピクロルヒドリン17(1’iテトラ
ヒドロフランに溶かし,これに水酸化ナトリウに浴液を
加え熱還流させた後減圧蒸留して,4−オキシランメト
キシベンズアルデヒド1 0 0 11′fc得る。次
に。
この4−オキシランメトキシベンズアルデヒド50gと
4−二トロフェニルヒドラジン43gをメタノール中で
加1ml昆合し,4−オキシランメトキシベンズアルデ
ヒド−4−二トロフェニルヒドヲゾン85gを合成する
。このヒドラゾン40yをメタノールに分散させ攪拌し
なからジエチルアミン30gを加え加温後減圧濃鰯し、
4−(2−ヒドロキシ−3−ジエチルアミノプロポキシ
)ペン7′アルテヒド−4−ニトロフェニルヒドラゾン
4(lを得る。得られたヒドラゾン18gをテトラヒド
ロフランに溶かし、これに水酸化カリウム浴液を加え冷
却しなから4−ヨードアニリン10.5 gと塩酸、亜
硝酸ナトリウムを用いて合成した4−ヨードベンセンジ
アゾニウム塩酸塩の水溶液を徐々に滴下し、2時間(パ
〃拝する。反応溶液に水を加えて濾過し、3−(4−ヨ
ードフェニ)v ) −2−(4−ニトロフェニル)−
5−(4−(2−ヒドロキシ−3−ジエチルアミノプロ
ポキシ)フェニル〕ホルマザン155gを得る。得られ
たホルマザン12g’(zエチレンクロルヒドリンとテ
トラヒドロフランの混合溶媒に俗かし加熱還流する。
反応溶液にメタノールを加え濾過し、P喉を議稲し、ホ
ルマザン側鎖の4級アンモニウム塩85I2を身る。こ
の4級アンモニウム塩8yをメタノールに溶解し、それ
に塩酸を加え室温で攪拌しながら亜硝酸ブチル3.5f
を加える。反応浴液を濾過し減圧濃縮して、目的とする
テトラゾリウム塩化合物7.57を得る。
融点  105〜112”C(分解) 元素分析[i(l  CysHstNsO*06* 1
0      HN 理論値  45.86  4.40  11.46実測
値  46.1B   4.35  11.02’I(
−NMR(d、−DM80)δF(TM8)1.25(
t、J ==6.7f(z、6H)  3.15〜4.
68(m、131H)7.00〜7.63(m、4B)
   8.15〜8.60(m、8H)IR(α−1) 3300(−OB)  2860(−OH)  160
0(N0t)1450(−OH)  1245(−00
0−)  sso、(−C)−)実施例2(実施例1で
得られた化合物を用いる脱水素酵素の吸光光度定量法。
) 377に予備加温したグリシン−乳酸塩溶液(グ1ノシ
ン一0.72%、di−乳酸=0.42%、  pH=
 9.6 )4珂t(7こ同加温で30分間予備加1品
した標準血清をO〜82.6 m U/WI加え攪拌す
る。1分後に実施例1で得られた化合物の0.0710
%水@液をl屑を加えて攪拌し、さらに1後戻NAD−
PMS溶液(NAD=2%、PMS=0.2%、牛血清
アル〕゛ミン留分5=0.15%、pl(=7.4のリ
ン酸緩悔液)01雰lを加えて攪拌し、37°Cに正確
に8分間保つ。たたちに01規定唱酸1m/を加え*4
95nmで吸光度を測定する。対照には血清の代わりに
精製水を用いた。その結果は図1に示す様に原点を通り
良好な直線性の検量線が得られ、これにより血清の酵素
活性を正確に求めることができる。
実施例3(一般式(11におけるYが2−ヒドロキシメ
チルエチレン、 R1、R’が10ピルハ、Xが塩素原
子、Wがニトロ基。
Zが4−ヨードフェニル基で、置換アルコキシ基がベン
ゼン環の3位に置換した化合物の合成法。)3−ヒドロ
キシベンズアルデヒド869とエピクロルヒドリン13
0feテトラヒドロフランに溶かし、これに水酸化ナト
リウム溶液を加え加熱還流させた後減圧蒸留して3−オ
キシラン4トキシベンスアルデヒド75gを得る。次に
濃塩酸1’4tglを冷却しなから3−オキシラン4ト
キシベンスアルデヒド1(HFをゆっくりと滴下し攪拌
した後、クロロホルムを加え冷希度酸水素ナトリウム水
溶液、ついで冷水で洗浄し。
溶媒を留去して、3−(2−クロロ−3−ヒドロキシプ
ロポキシ)ベンズアルデヒド105gを得る。この3−
(2−クロロ−3−ヒドロキシプロポキシ)ベンズアル
デヒト99と。
4−ニトロフェニルヒドラゾン6.4gをメタノール中
で加温混合し、3−(2−クロロ−3−ヒドロキシプロ
ポキシ)ベンズアルデヒド−4−二トロフェニルヒドラ
ゾン11.4pf:合成する。このヒドラゾン10.4
f’eテトラヒドロフランとメタノールの混合溶媒に溶
かし、これに水酸化カリウム溶液を加え冷却する。これ
に4−ヨードアニリン6.59と塩酸および亜硝酸ナト
リウムを用いて合成した4−ヨードベンゼンジアゾニウ
ム塩酸水溶液を徐々に滴下し、攪拌する。反応溶液に水
を加え一夜放置して濾過し、3−(4−ヨードフエニ/
l/)−2−(4−ニトロフエニ7I/)−5−(3−
(2−クロロ−3−ヒドロキシプロポキン)フェニル)
ホルマザン85gを得る。得られたホルマザン7.5y
をトリプロ上ピルアミン乙 支テトラヒドロフランの混合溶媒に浴かし加熱還流する
。反応溶液にテトラヒドロフランを加え濾過しホルマザ
ン側鎖の4級アンモニウム45.2gを得る。この4級
アンモニウム塩4gをメクノーIしに溶解し、それに塩
酸を加え室f8で9拌しながらこれに亜硝酸ブチ7L/
2.8fを加え反応させる。反応溶液に活性炭を加え濾
過し減圧濃縮して、目的とするテトラゾリウム塩化合物
3.81を得る。
融点 113〜118°C(分解) −x=x分析値191;)  Os+HJ*Ne0i(
J!WyOOHN 理論値  48.01   5.33  10.84実
測値  48.16   5.45  11.211H
−NMR(d、−DM80)δ1p (TM8 )1.
16(t、J=6.6Hz、9H)2.15〜2.25
(m、6II)3.06〜4.45(m、18H)  
 6.98〜7.60(m、4H)8.10〜8.55
(m、8H) IR(z−’) 3250(−0H)   2880(0II)   1
605(Not)1240(−COC!−)   56
o(−CF)実施例4(実施例3で得られた化合物を用
いる脱水素酵素の吸光光度定量法。) 実施例2と同様の測定操作により図2にだすように原点
を通り良好な直線性の検す線が得られた。なお該化合物
は0070%溶液として用い、l¥lll定は495 
nmで行った。
【図面の簡単な説明】
図11図2は、それぞれ実施例2および実施例4による
ところの、それぞれ492Hmおよび495Hmにおけ
る吸光度とLpn浩性値の関係を表わす。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)一般式 で表わされるテトラゾリウム塩化合物。ただし式中の記
    号の意味はつぎのようである。 入 Y:炭素数2〜4の直鎖式、−!たけ側鎖全面しても良
    く。 さらに必要に応じ1個の水酸基を慣しても良いアルキレ
    ン基。 R′=炭素数1〜4のアルキル基、またはヒドロキシエ
    チル基。 1(2:炭素数1〜4で、必要に応じ1〜2個の水1暫
    糸、1だは1個のフェニル基を有しても良いアルキル法
    。 X:塩素原子、捷たけ臭素原子、 W:二トロ基。 z:4−ヨードフェニル基。 1?1 または4位である。 2)一般式 で表わされるテトラツリウム塩化合物を用いる脱水素酵
    素の吸光光度定量法。ただし式中の記号の意味はっぎの
    ようである。 Y:炭素数2〜4の直鎖式、または側鎖を有しても良く
    。 さらに必要に応じ1個の水酸基を有しても艮いアルキレ
    ン基。 R1:炭素数1〜4のアルキル基、またはヒドロキシエ
    チル基。 l(2:炭素数1〜4で、必要に応じ1〜2Ili81
    の水目(是1t;11個のフェニル基を有しても良いア
    ルキル基。 X:塩素原子、またけ臭素原子。 W:二トロ基。 z:4−ヨードフェニル基。 1 なお、 −oy−〒−R’  のベンセン環における置
    換位置は3位。 丑たは4位である。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0379048A2 (en) * 1989-01-17 1990-07-25 Abbott Laboratories Beta-lactamase assays employing chromogenic precipitating substrates
JPH06100548A (ja) * 1990-09-26 1994-04-12 Adir 新規ヘテロ環置換アルキルアミン、その製造方法および医薬組成物

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