JPS604132A - 新規なα−アミラ−ゼ阻害物質 - Google Patents

新規なα−アミラ−ゼ阻害物質

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JPS604132A
JPS604132A JP58110124A JP11012483A JPS604132A JP S604132 A JPS604132 A JP S604132A JP 58110124 A JP58110124 A JP 58110124A JP 11012483 A JP11012483 A JP 11012483A JP S604132 A JPS604132 A JP S604132A
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amylase
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wai
salivary gland
amino acid
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Koji Maeda
幸次 前田
Osamu Oka
治 岡
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Nisshin Seifun Group Inc
Oriental Yeast Co Ltd
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Nisshin Seifun Group Inc
Oriental Yeast Co Ltd
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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】 本発明は小麦種子ないしは小麦粉からの新規なα−アミ
2−ゼ阻害物質WAI −65およびその製法に関する
α−アミラーゼは各種生物に広く存在する加水分解酵素
でヒトに関して云えば主として唾液腺および膵臓から由
来し、その動態は各種疾病特に膵炎、耳下腺炎、肝疾患
、ある種の癌等の病態により健康時と比較して大きく変
動することが知られている。従ってこれらの病態を正し
く診断するためには、総アミラーゼ活性定量だけでなく
、唾液腺および膵臓由来のα−アミラーゼアイソザイム
の正確な逐次的動向を把握することが望まれている。
従来臨床検査の場でヒトのα−アミラーゼアイソザイム
の分別定量には電気泳動法が用いられているが、この方
法は非常に炉頂であり迅速に検体を処理する方法として
は難点が多く、更に結果の判定には熟練を要し、容易な
方法とは云い難い。この問題点の解決として小麦粉由来
のアミラーゼ阻害物質を用いての分析方法がオドンネル
氏らによって研究されてきたが、いまだ満足するもので
なく実用的でなかった〔J。
C11n、Chem、23.560〜566 (197
7)参照〕。
これらの欠点を補うα−アミラーゼの分別定量用試薬と
して本発明者らは既に小麦粉を給源にしてヒト唾液中の
α−アミラーゼを特異的に阻害するα−アミラーゼ阻害
物質WAI −53を発見した(特開昭57−1407
27号公報参照)。
WAI −55はヒト唾液および膵臓のα−アミラーゼ
に対する単位重量当シの阻害活性化(単位当りの各酵素
を50チ阻害するために必要なWAI −5Zlの量比
W)が250であり、オドンネル氏らのα−アミラーゼ
阻害剤の阻害活性比が高々100であるのと比較すると
、α−アミラーゼアインザイム分別定量の観点から前者
の優位性は疑う余地がない。本発明者らは小麦粉中のα
−アミラーゼを更に詳細に研究する過程でWAI −5
3を含めた従来の既知α−アミ2−ゼ阻害物質とは物理
化学的および酵素化学的に全く異なる新規なα−アミラ
ーゼ阻害物質WAI−65を発見し、この物質が生体中
のα−アミラーゼアイソザイムの分別定量用臨床検査薬
となシ得る優れた特長を有することを見出した。
本発明によれば、小麦種子または小麦粉中の水溶性区分
からの抽出液を少なくとも含水有機溶媒による分別沈殿
、加熱処理、ゲル濾過クロマト処理、イオン交換クロマ
ト処理からなる一連の工程で精製することによシ新規且
つ有用なα−アミラーゼ阻害物質WAI −65が提供
されるものである。
本発明による新規なα−アミラーゼ阻害物質をうるため
の原料となる小麦種子または小麦粉は硬質小麦、内地小
麦、軟質小麦、アユ2ム小麦ないしはそれらより由来す
る強力小麦粉、中力小麦粉、薄刃小麦粉の種類および等
級を問わない。含有量の差異こそあれすべての小麦の胚
乳部分には所望のα−アミ2−ゼ阻害物質が含まれてい
る。
本発明のα−アミラーゼ阻害物質WAI −65の取得
方法としては次の工程によって行なえる。
原料としての小麦まだは小麦粉を原料に対し3〜10倍
量の水好ましくは精製水で1〜5時間室温において攪拌
してWAI−65物質の抽出を行なう。所定の時間攪拌
した後、例えば遠心分離、傾瀉、濾過等の適宜な操作で
上澄みを採取する。
この上澄みは真空または常圧下での加熱によシ処理され
る。通常約50〜70℃において10分ないし1時間の
加熱が行なわれる。70℃で30分の加熱が好ましい。
所望によってはこの加熱処理された液を再び遠心分離、
傾瀉または濾過等の操作に付して上澄みを採取する。
ここで加熱処理された抽出液(またはその上澄み)を水
性アセトン、エタノールまたはメタノールのような含水
有機溶媒〔濃度40〜70%(V/V) )で処理して
生成する沈殿物を除去し、得られた残留液に更に上記溶
媒を加えて溶媒濃度90%(v/v)とし且つその混合
物を低温(0〜10℃)に放置して沈殿を形成させ、そ
して得られた沈殿を採取しそしてこれを精製水に溶解さ
せる。次いで得られた溶液を1〜20 mM NaC1
を含むトリス塩酸緩衝液(pH9,o〜95)を用いて
充填させたセファデックスG−75を用いてゲル濾過カ
ラムクロマトを行なう。活性区分を集めて透析処理によ
シ脱塩し透析内液を濃縮した後、CM−セフ 7 o 
−、x、 CL −6B−?CM −セフ 7デツクス
c−25などを用いたカチオン系イオン交換クロマトを
数回実施して所望の物質の純度を高める。
CM−セファロースCL −(3Fによる液体クロマト
処理は最も好便な方法で、通常30 mM ff:酸緩
衝液(pH4,5)で樹脂を飽和させ、活性物質を含む
溶液を充填し、ひきつづいてO−0,5モルのNaCl
を含む同じ緩衝液で濃度勾配クロマト処理を実施する。
通常セファデックスG−75ゲルクロマト処理の段階ま
での過程でWAI −55およびWAI −65を分離
することはできないが、上述したカチオン交換樹脂を用
いたクロマト処理で能率よく分別できる。WAエーロ 
5の純度を充分高めるために1回以上のカチオン交換樹
脂によるクロマト処理を実施する必要があるが通常はこ
の操作を2回繰り返せば高純度のWAI〜65フラクシ
ョ/が得られる。
得られた0、65ンラクシヨンを含む区分を集め、透析
処理で脱塩後凍結乾燥を行えば目的とするWAX −6
5の白色無定形凍結乾繰物が得られる。
このようにして得られたWAI −65物質の物理化学
的な性質は次のとおシである。
(1)水または希薄塩溶液に可溶、メタノール、エタノ
ール、アセトン、クロロホルムおよびヘキサンに不溶。
(2)紫外部吸収 λmax 278 nm E?%?F −119 (3)分子量 ゲル濾過法によシ24,000(4) 
Daris氏等の方法[rAnnals New Yo
rkAcademy of 5cienceJ 121
,404(1964)参照〕によるポリアクリルアミド
電気泳動における泳動度は0,65で単一なバンドを示
す。
(5) 0ath氏等の方法IJCareal Che
mistryJ 50゜190〜7(1973)参照〕
によるSDSポリアクリルアミド電気泳動は分子量12
,500の位置に単一なバンドを与える。これは本物質
が二つの同一なサブユニットからなることを示す。
(6) エドマン法によるN末端アミノ酸配列解析の結
果によればこの物質はSer −G4y −Gluなる
アミノ酸配列をなす。
(7) カルボキシはブチダーゼを用いだC末端アミノ
酸解析ではこの物質はSerを与える。
(8)l−!jプシ/消化による得られるはプチドは1
1個でそれらのN末端は次のとおりである。
AspまたはCysH3 Glu、 2 Lys ’Jたはl1eu 2 Ser、 Ala、 Val、Met 各1(9) ア
ミノ酸組成はWAI −65が二つの同じサブユニット
よりなシ、一つのサブユニットにアスパラギン酸が8残
基含まれるとすると次のとおりである。
Cys 10.4 Glu 1B、I Val 5.9
Asp 8.OPro 11.5 Met 4.7Th
r 7.5 ()ly 7.I 11eu 4.7Se
r (S、3 Ala 6.4 Leu 10.3Ty
r 4.9 Lys 2.3 Arg 7.IPhe 
2.1 His 1.’OTrpα1 ヒト唾液腺およ
び膵臓アミラーゼの本発明の物質との阻害曲線において
単位あたりの各酵素を50%阻害する本発明の物質の所
要量比は約(1:500〜1:600)である(添付図
面参照)。
α1)1国際単位当シの唾液腺アミラーゼを50%阻害
するためのWAI −65阻害物質の所要量は72.4
μgである。
本発明のα−アミ2−ゼ阻害物質(WAI −65)は
ヒトの唾液腺α−アミ2−ゼに対して極めて特異的に阻
害作用を示し、一方ヒトの膵臓α−アミラーゼに対する
阻害作用は極めて微弱である。更に本発明の物質は広域
な酵素濃度範囲で唾液腺型α−アミラーゼおよび膵臓型
α−アミラーゼアイソザイムに対する阻害比が大きな値
をとシうるのでヒトの体液をはじめとした各種臨床検体
のα−アミラーゼアイソザイムの分別定量のための優れ
た手段となシうるものである。
既にオドンネル氏等は、小麦粉中にヒトの唾液腺型α−
アミラーゼを膵臓型のそれよシも強く阻害するα−アミ
ラーゼ阻害物質を報告し、この物質を利用した臨床検体
中のα−アミラーゼアイソザイムの分別定量の可能性を
示している。[C11nica、l Chemistr
y 25,56r:?−566<1977)]。
しかしながらオドンネル氏等の報告したα−アミラーゼ
阻害物質はその電気泳動の易動度において、本物質が0
.65であるのに対して0.20であり、著るしく相違
している。更にまた特開昭57−140727号公報で
開示されているα−アミラーゼ阻阻害物質入Ar−53
電気泳動度0.53)とも相異することは明らかでおる
添付図面にWAI−65阻害物質のヒト唾液および膵臓
のα−アミラーゼに対する阻害曲線を示す。添付図面よ
り計算されるP/S値(単位当シのアミラーゼアインザ
イムの酵素活性を50%阻害する阻害剤の所要量比)は
外挿法によれば548であった。一方WAニー53阻害
物質は250であり、従ってこのことからみても本発明
のWAエーロ5阻害物質はWAエニー3阻害物質とは相
異するものであり、WAエーロ5阻害物質はヒトα−ア
ミラーゼの分別定量に適した生化学試薬で優れた臨床検
査薬となり得るものと期待される。
以下に本発明のα−アミラーゼ阻害物質WAI −65
物質の製造法を実施例により詳詳述する。
実施例 小麦粉25縁に精製水1001を加えて1時間ゆるやか
に攪拌し、遠心分離法によシ上清73.4tを得た。得
られた上清液を凍結乾燥して1.13縁の凍結乾燥物を
得た。これに精製水を加えて液量を15.51となし、
この水溶液を70℃で30分間加熱処理し、生ずる沈殿
を遠心分離で除いて上清13.olを得た。得られた上
清液に4℃の温度下に99%エタノールを加えてエタノ
ール濃度を60優に保ち、生ずる沈殿を遠心分離で除い
た。ひき続いて更に99%エタノールを加えてエタノー
ル濃度が90%になるようにし、1星夜4℃で放置して
沈殿を形成させた。生成した沈殿を遠心分離で集め、精
製水に溶解させてWAX −65を含む水溶液1.8t
を得た。
次に2mM塩化ナトリウムを含む10 mM )リス塩
酸緩衝液(pH9,2) 3溶出液としてセファデック
スG−75ゲル濾過クロマト処理を行ない、WAI −
65を含む両分を集めた。得られたWAI−53区分を
水溶液の形で透析膜にて脱塩後、CM−セファロースC
L −6Bを担体として0〜α5Mの塩化ナトリウムを
含む30mM酢酸緩衝液(pH4,5)を用いて濃度勾
配クロマトグラフィーを実施した。溶出されたWAI 
−53区分を集め、透析処理を行って脱塩し、凍結乾燥
を行ってWAI −65の粗乾固物0.377、S’を
得た。
WAI −65の純度を更に高めるためにCM−セファ
ロースCL−6B11 クロマト処理を同じ条件で繰シ
返して得られた。WA・Ic65を含む両分を集め、透
析処理を行って脱塩し、凍結乾燥してWAI −65の
乾燥物56■を得た。
【図面の簡単な説明】
添付図面はWAI −65物質のヒト唾液および膵臓ア
ミ2−ゼに対する阻害曲線を示す図である。 手続補正書 昭和58年7月28日 特許庁長官 若 杉 和犬 殿 ■、小事件表示 昭和58年特許願第11CM24号 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都中央区日本橋小網町19番12号名称 日
清製粉株式会社 (外1名) 4、代理人 5、補正命令のH付(自発) 昭和 年 月 日(発送[1昭 ) Z補正の内容 1) 特許請求の範囲を別紙のとおり補正します。 2) 第12頁第7行の「ベゾチドアラグメント数」を
「ベゾチド7ラグメント数」と補正します。 以上 2、特許請求の範囲 下記の理化学的性状すなわち 1)水または希薄塩溶液に可溶、メタノール、エタノー
ル、アセトン、クロロホルムおよびヘキサンに不溶であ
ること、 2) 紫外部吸収 λ+nax 278 nm 78nm Tr′1%1cm ”19 3) 分子量 ゲル濾過法によシ24,0004) D
avis氏等の方法によるポリアクリルアミド電気泳動
における泳動度は0.65で単一なバンドを示す、 5) 0ath氏らの方法による8DSポリアクリルア
ミド電気泳動は分子量12,500の位置に単一なバン
ドを与え、これは本物質が二つの同一なサブユニットか
らなることを示す、6) エドマン法によるN末端アミ
ノ酸配列解析の結果によればこの物質はセリン−グリシ
ン−グルタミン酸なるN末端アミノ酸配列を示す、 7)カルボキシペプチターゼを用いたC末端アミノ酸解
析ではこの物質はセリンを与える、8)トリプシン消化
による得られるペプチドは11個でそれらのN末端は次
のとおシであるアスパラギン酸またはシスティン 5 グルタミン酸 2 リシンまたはインロイシン 2 セリン、アラニン、バリン、メチオニン 各19) ア
ミノ酸組成はWAエーロ5が二つの同じサブユニットよ
りなり、一つのサブユニットにアスパラギン酸が8残基
含1れるとすると次のとおりである シスチン 1Q、4 グルタミン酸 1a1 バリン 5.9 アスパラギン酸 8.0 プロリン 11・5 メチオニン 4.7 スレオニン 7−6 グリシン Z1 インロイシン 4.7 セリン &3 アラニン 6.4 0イシン 10.6 テロシン 4・9 リジン 2.3 アルギニン 7.1 フエニルアラニン 2・1 ヒスチジン 1.0 10) ヒト唾液腺および膵臓アミ2−ゼに対する本物
質の阻害曲線において単位あたりの各酵素t−50%阻
害する3す喫−質の所要量比は1:500〜1: 60
0である(図面参照)、11)1国際単位当りの唾液腺
アミラーゼを50チ阻害するために必要至lは72.4
μ?であるを有することを特徴とする、小麦由来の新規
なα−アミラーゼ阻害物質0

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 下記の理化学的性状すなわち 1)水または希薄塩溶液に可溶、メタノール、エタノー
    ル、アセトン、クロロホルムおよびヘキサンに不溶であ
    ること、 2)紫外部吸収 λmax 278nm Eq4B、r:y、 19 3)分子量 ゲル濾過法によシ24,0004) Da
    vis氏等の方法によるポリアクリルアミド電気泳動に
    おける泳動度は0.65で単一なバンドを示す、 5) 0ath氏らの方法によるSDSポリアクリルア
    ミV電気泳動は分子量12,500の位置に単一なバン
    ドを与え、これは本物質が二つの同一なサブユニットか
    らなることを示す、 6) エドマン法によるN末端アミノ酸配列解析の結果
    によればこの物質はセリン−グリシン−グルタミン酸な
    るN末端アミノ酸配列を示す、 7)カルボキシにプチターゼを用いたC末端アミノ酸解
    析ではこの物質はセリンを与える、8)トリプシン消化
    による得られるペプチドは11個でそれらのN末端は次
    のとおりであるアスパラギン酸またはシスティン 3 グルタミン酸 2 リシンまたはインロイシン 2 セリン、アラニン、バリン、メチニオン 各19)アミ
    ノ酸組成はWAI −,65が二つの同じサブユニット
    よシなシ、一つのサブユニットにアスパラギン酸が8残
    基含まれるとすると次のとおりである シスチン 10.4 グルタミン酸 18.1 バリン 5,9 アスパラギン酸 8.0 プロリン 11.5 メチオニン 4.7 スレオニン Z3 グリシン 7.1 インロイシン 4.7 セリン 6.3 アラニン 6.4 0イシン 10.3 チロシン 4.9 リジン 2.6 グリ7ン Zl フェニルアラニン 2.1 ヒスチジン 1.0 10) ヒト唾液腺および膵臓アミラーゼに対する本発
    明の物質の阻害曲線において単位あたシの各酵素を50
    ・チ阻害する本発明の物質の所要量比は約1:500〜
    1:600である(図面参照)、 11)1国際年位当シの唾液腺アミラーゼを50%阻害
    するために必要なインヒビター量は72.4μIである を有することを特徴とする、小麦由来の新規なα−アミ
    ラーゼ阻害物質。
JP58110124A 1983-06-21 1983-06-21 新規なα−アミラ−ゼ阻害物質 Granted JPS604132A (ja)

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