JPS5913199B2 - アミラ−ゼ活性測定法 - Google Patents

アミラ−ゼ活性測定法

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JPS5913199B2
JPS5913199B2 JP11313879A JP11313879A JPS5913199B2 JP S5913199 B2 JPS5913199 B2 JP S5913199B2 JP 11313879 A JP11313879 A JP 11313879A JP 11313879 A JP11313879 A JP 11313879A JP S5913199 B2 JPS5913199 B2 JP S5913199B2
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glucosidase
amylase
amylase activity
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義隆 中桐
孝昭 神田
孝幸 浅井
兼征 稲本
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【発明の詳細な説明】 本発明はアミラーゼ活性測定法に関するものである。
体液中のアミラーゼ活性の測定は最近各種の疾病との関
連から注目されてきており、各種の方法が発表され、ま
た各種の定量用キットが発売されている。
従来のアミラーゼ活性測定法としては、たとえぱ天然物
たる澱粉を使用する方法、濁度法、色素法、糖化法、螢
光法などがある。これらの方法の中で澱粉を使用する方
法はヨード澱粉複合体にアミラーゼが作用するとその複
合体の色の消失を利用するものであり、昔から行なわれ
ている方法であるが、各種の欠点があり、し5 かも分
析の自動化が困難である。
濁度法はアミロペクチンがアミラーゼの作用を受けて濁
度の減少を測定する方法であるが、基質溶液の均一化と
分析値の基準化に問題がある。色素法は澱粉、アミロー
スに色素を結合させたものを基質として使用10する。
この方法ではアミラーゼの作用を受けて遊離する色素を
測定するが、この方法は操作が煩雑で、分析の自動化が
困難であるといわれている。糖化法はアミラーゼの作用
を受けて生成する還元糖を測定する方法である。最近こ
の方法が注目15されてきており、各種の方法が発表さ
れている。この方法には生成したマルトースを測定する
方法、また生成したグルコースを測定する方法などがあ
る。マルトースを測定する方法は血糖であるグルコース
の補正を必要としないので、優れた方法で90あるが、
マルトースホスホリラーゼを使用する関係上から一般的
でない。生成するグルコースを測定する方法は血中のグ
ルコースの影響を補正する必要がある。特開昭53−1
1092号公報によるとパラニク5 トロフエノールの
結合したマルトペンタオースもしくはマルトヘキサオー
スをアミラーゼの基質とし、アミラーゼの作用によつて
生成したパラニトロフェノールの結合したマルトース、
マルトトリオース、グルコースなどにα−グルコシダー
ゼを30作用させて生成するパラニトロフェノールを測
定する方法がある。
このパラニトロフェノールは410nmの吸光度を測定
してその量を算出する。410nm附近に吸収を示す生
体物質としてはビリルビンがあり、このものは血中に存
在し、35450〜490nmに吸収を有するので、特
開昭53−11092号公報によるアミラーゼ活性の方
法ではこのビリルビンの影響を受けるのではないかと考
えられる。
本発明等はこれらの状況を考慮して種々研究した結果、
・・ロゲン化フエニル基が還元性末端に結合したマルト
オリゴ糖を基質として使用すればこれらの欠点が克服さ
れることを知り本発明を完成するに到つた。
すなわち本発明はハロゲン化フエニル基(但し核にニト
ロ基が置換した・・ロゲン化フエニル基を除く)が還元
性末端に結合したマルトオリゴ糖に試料を作用させた後
、α−グルコシダーゼ}よびβ−グルコシダーゼを作用
?せるか、あるいは試料と同時にα−グルコシダーゼお
よびβ−グルコシダーゼを作用させ、遊離するハロゲン
化フエノールを呈色試薬により発色させて測定すること
によね、試料中のアミラーゼ活性を測定することを特徴
とするアミラーゼ活性測定法である。本発明においては
・・ロゲン化フエニル基が還元性末端に結合したマルト
オリゴ糖をアミラーゼの基質として使用し、アミラーゼ
の作用を受けて生成したハロゲン化フエニルグルコシド
、マルトシドもしくはマルトトリオシドにα−グルコシ
ダーゼ卦よびβ−グルコシダーゼを作用させて遊離する
ハロゲン化フエノールを定量することでアミラーゼ活性
値を知る。
本発明におけるマルトオリゴ糖とはα−1,4グルコシ
ド結合でグルコースが2〜10個程度結合した糖類をい
う。
たとえばマルトース、マルトトリオース、マルトテトラ
オース、マルトペンタオース、マルトヘキサオースなど
があり、特にマルトテトラオース、マルトペンタオース
およびマルトヘキサオースが好ましい。本発明に訃ける
・・ロゲン化フエノールとしては上記マルトオリゴ糖と
その還元性末端にα−またはβ一結合し、かつα−グル
コシダーゼ卦よびβグルコシダーゼにより容易に遊離し
、定量が容易なものであればいずれでもよい。
このような化合物としてはたとえばp−クロロフエノー
ル、0ークロロフエノール、m−クロロフエノール、2
,4−ジクロロフエノール、2,3−ジクロロフエノー
ル、0−プロモフエノール、2,4−ジプロモフエノー
ル、2−クロロ−3−メチルフエノールなどがある。上
記化合物は例えば4−アミノアンチピリンと酸化縮合さ
せた場合の発色強度が大であり、生体中の微量のアミラ
ーゼ活性を測定するのに適している。本発明に用いる・
・ロゲン化フエニル基が還元性末端に結合したマルトオ
リゴ糖は上記ハロゲン化フエノールとマルトオリゴ糖を
通常の方法に従つて合成する。
たとえば化学的にマルトオリゴ糖をアセチル化し、この
アセチル化マルトオリゴ糖とハロゲン化フエノールを結
合させた後、脱アセチルすることにより合成できる(実
験化学講座第24巻第304頁、1958年参照)。し
かしアセチル化マルトオリゴ糖とハロゲン化フエノール
をα一またはβ一結合のいずれか一方のみに化学的に結
合させることは困難であり、混合物からいずれか一方の
みを純粋に分離採取することも非常に困難である。とこ
ろが、本発明ではα−グルコシダーゼとβ−グルコシダ
ーゼの両者を使用しているため混合物であつてもアミラ
ーゼ活性の100%を検出することができる。
本発明に使用するα−グルコシダーゼは動物、植物、微
生物など如何なる起源のものを用いてもよいが、特に酵
母から得たものがその基質特異性の点で好ましい。
すなわち酵母起源のα−グルコシダーゼはアグリコン特
異性が広く、さらにマルトトリオシド以下のグリコシド
にはよく作用するが、マルトテトラオシド以上のグリコ
シドには作用しない点で特に本発明の目的に適合してい
る。β−グルコシダーゼも如何なる起源のものを用いて
もよく、例えばアーモンドから得たものが使用できる。
α−グルコシダーゼとβ−グルコシダーゼの配合割合は
基質の種類、基質のα,β一存在比率によつて異なる。
一般的にα−アミラーゼによつて生成したマルトトリオ
ース、ハロゲン化フエニルマルトースを非常にはやく分
解する量あればよいことになる。例えば実施例1の条件
ではα−グルコシダーゼが20単位以上、β−グルコシ
ダーゼが4単位以上存在する様に混合すれば任意の混合
比率でよい。本発明方法はハロゲン化フエニル基が還元
性末端に結合したマルトオリゴ糖に活性値が未知である
アミラーゼを作用させる。
次いでα−グルコシダーゼとβ−グルコシダーゼを作用
させ、ハロゲン化フエノールを遊離させる。グルコシダ
ーゼはアミラーゼと同時に使用させてもよい。本発明に
お・いて遊離するハロゲン化フエノールは通常の方法で
測定する。
即ち呈色試薬、たとえば4−アミノアンチピリンなどの
化合物と酸化縮合させ、その発色強度を測定することに
よりアミラーゼ活性を求めることができる。4−アミノ
アンチピリンを使用する方法の他に臭素溶液による滴定
法、2,6−ジブロムキノンクロルイミドによる比色分
析法(650−670nmの吸光度の測定)がある。
本発明方法では低分子量のマルトオリゴ糖を骨格とする
基質を用いることにより基質問のバラツキがなく、さら
に糖以外の物質、すなわち・・ロゲン化フエノールを測
定することにより試料中の還元糖の妨害がない。
したがつて本発明方法は血液の如く試料中に多量のグル
コースを含有する場合にも試料から糖類を除く前処理な
しでアミラーゼ活性を測定することができる。本発明方
法は自動分析機にも容易にかけられる優れた方法である
。以下実施例を用いて本発明を説明する。実施例 1 下記溶液を混合してアミラーゼ活性測定試薬とした0V
)\r轟辱▼―▼′ 上記測定試薬に各種濃度(0〜500ソモギ一単位/d
′)に希釈した血清0.05mtを加え、37℃におい
て10分間反応させた後、0.36%NAIO4O.5
meを添加し、5分間放置後500nmにおける吸光度
の変化を測定した。
その結果を第1図に示す。血清濃度と吸光度の間には比
例関係が認められたQ実施例 2 実施例1とほとんど同様であるが、基質に0.4%p−
クロロフエニルマルトペンタオシド(α,β混合物)と
血清のかわりに各種濃度(0〜500ソモギ一単位/d
′)に希釈した唾液を用いた点がことなる。
実施例1と同様にして測定した結果を第2図に示す。
唾液濃度と吸光度の間には比例関係が認め′らえ1た。
実施例 3 0.4%ジクロロフエニルマルトペンタオシド(α,β
混合物)1.0me0.0501)4−アミノアンチピ
リンを含む0.1Mグリセロリン酸緩衝液(PH6.9
)1.0me上記混合液に血清を添加して3rC10分
反応を行ない、沸騰水中に5分つけてα−アミラーゼを
失活させた。
37℃になつてから実施例1と同様にしてα−グルコシ
ダーゼ及びβ−グルコシダーゼを添加し、37℃10分
反応させた。
0.36%NaIO4O.5d添加して反応を停止させ
た。
5分放置後500nmの吸光度を測定した。
その結果実施例1と同様にして行なつたものと同一の結
果が得られた。即ちα−グルコシダーゼ及びβ−グルコ
シダーゼをα−アミラーゼと同時に作用させてもα−ア
ミラーゼの作用後、添加して作用させても同一の結果が
得られる。
α−グルコシダーゼ及びβ−グルコシダーゼは過剰に存
在し、α−アミラーゼの作用によつて生成したこれらの
酵素の基質がこれらの酵素によつて非常にはやく分解す
るのでα−アミラーゼと同時に作用させても差支えない
○比較例 1 実施例1と同様にしてα−グルコシダーゼを単独で使用
してアミラーゼ測定を行なつたが、得られたアミラーゼ
の力価は実施例1に比較して60%であつた。
即ち基質はα,β型の混合物であるが、そのα型の存在
比率と一致した。比較例 2 実施例1と同様にしてβ−グルコシダーゼを単独で使用
してアミラーゼ測定を行なつたが、37゜C、10分反
応後も500nmの吸光度が増大せず、α−アミラーゼ
の活性が測定できなかつた。
比較例 3公知の方法(実験化学講座第24巻304頁
、1958年参照)を参考にして、p−ニトロフエニル
マルトペンタオシド(α,β一混合物)を化学合成し、
これをα−アミラーゼの基質とした。
即ち下記試薬を混合してα−アミラーゼ活性測定試薬と
した。0.4%p−ニトロフエニルマルト 1.0d
ペンタオシドα,β一混合物 ゜上記測定試薬に
ビリルピンが10ワ/d′含有されていることが判明し
ている人尿0.05r1I!を添加17、37℃に蕊・
いて10分間反応後、1MNa2C03水溶液1.0m
eを添加し、水を対照として日立181型分光光電光度
計で400nmの吸光度を測定した。
この吸光度をEAとした。次に上記の人尿のかわりに蒸
溜水0.05r71eを上記測定試薬に添加・し、以下
同様の処理を行ない、同様にして400nmの吸光度を
求めた。
この吸光度をEBとした。人尿のα−アミラーゼ活性は
次武を利用して求めた。
今EA=0.380,EB=0.050であるから、2
06ソモギ一単位/d′となつた。
なおp−ニトロフエニルマルトペンタオシドをα−アミ
ラーゼの基質として測定する前記の方法でEBを求める
操作で次の様な操作を行なつて検体ブランクを求めた。
前記測定試薬を3rCに10分間放置後、1MNa2c
03水溶液1.0m!を添加し、次に前記人尿0.05
TLeを添加、混和した。
水を対照として日立181型分光光電光度計で400n
mの吸光度を測定した。この吸光度をEB′とした。式
(1)でEBをEB′と置き換え、今EB2=0.12
7であるから人尿のα−アミラーゼ活性を求めると15
8ソモギ一単位/Dl.となつた。実施例 4 実施例1と同様な方法で比較例3で用いた尿検体を測定
した。
即ち下記溶液を混合してアミラーゼ活性測定試薬とした
上記測定試薬に前記人尿0.05T1eを添加し、37
℃にち・いて10分間反応させた後、0.36%NaI
O4O.5dを添加し、5分間放置後、水を対照として
日立181型分光光電尤度計で500nmの吸尤度を測
定した。
この吸光度をEcとした。次に上記人尿のかわりに蒸溜
水0.05meを上記測定試薬に添加し、以下同様の処
理を行ない、同様にして500nmの吸光度を求めた。
この吸光度をEDとした。人尿のα−アミラーゼ活性は
次式を利用して求めた。
今Ec=0.335,ED=0.040であるから、1
58ソモギ一単位/Dl.となつた。
p−ニトロフエニルマルトペンタオシドをαアミラーゼ
の基質に使用する比較例3ではビリルピンが10即/d
拵在する場合、本願発明の方法に比べてアミラーゼの力
価が30%高く出た。
また2,4−ジクロロフエニルマルトペンタオシドをα
−アミラーゼの基質として使用する方法で検体ブランク
を求めた。前記測定試薬を37゜Cに10分間放置後、
0.36%NaIO4O,5dを添加混和し、次いで前
記人尿0.05meを添加混和し、5分間放置後、水を
対照として日立181型分光光電光度計で500nmの
吸光度を測定した。
この吸光度をED′とした。式(3)でEDをED′と
置き換え、今ED′二0.050であつて、式(3)の
EDと同じ値となるので、158ソモギ一単位/d′と
なる〇即ちp−ニトロフエニルマルトペンタオシドをα
−アミラーゼの基質にしてα−アミラーゼの酵素活性を
測定する方法は、検体中のビリルピンの影響を受けて、
検体中のα−アミラーゼの力価が見かけ上高くでる。
従つてその数値を見て病体を診断する場合誤つた判断を
下すことが無きに−しもあらずであるのに反し、本願発
明の方法は検体中のビリルピンの影響がないので、検体
中のα−アミラーゼの力価が正確に測定でき、その数値
を見て病状を診断する場合、誤つた判断を下すことはな
い。比較例 4、実施例 5 人血清にビリルピンの濃度が20即/dlになる様に添
加し溶解させた。
これを検体として比較例3と同様にして、α−アミラー
ゼの力価を測定した。その結果を次に記す。1p−ニト
ロフエニルマルトペンタオシドを基質に使用する方法(
比較例4)(1)検体ブランク未測定の場合 348ソモギ一単位/dl (2)検体ブランク測定の場合 200ソモギ一単位/d′22,4−ジクロロフエニル
マルトペンタオシドを基質に使用する方法 (実施例5) (1)検体ブランク未測定の場合 200ソモギ一単位/d′ (2)検体ブランク測定の場合 200ソモギ一単位/d′ 比較例3と同様にp−ニトロフエニルマルトペンタオシ
ドを基質に使用する方法は、ビリルピンの影響を受ける
が、本願発明の方法は影響を受けないO
【図面の簡単な説明】
第1図は各種濃度の血清と吸光度との関係を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ハロゲン化フェニル基(但し核にニトロ基が置換し
    たハロゲン化フェニル基を除く)が還元性末端に結合し
    たマルトオリゴ糖に試料を作用させた後、α−グルコシ
    ダーゼおよびβ−グルコシダーゼを作用させるか、ある
    いは試料と同時にα−グルコシダーゼおよびβ−グルコ
    シダーゼを作用させ、遊離するハロゲン化フェノールを
    呈色試薬により発色させて測定することにより、試料中
    のアミラーゼ活性を測定することを特徴とするアミラー
    ゼ活性測定法。
JP11313879A 1979-09-03 1979-09-03 アミラ−ゼ活性測定法 Expired JPS5913199B2 (ja)

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