JPS6184A - 新規なテトラゾリウム化合物 - Google Patents

新規なテトラゾリウム化合物

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JPS6184A
JPS6184A JP59118602A JP11860284A JPS6184A JP S6184 A JPS6184 A JP S6184A JP 59118602 A JP59118602 A JP 59118602A JP 11860284 A JP11860284 A JP 11860284A JP S6184 A JPS6184 A JP S6184A
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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、ヘテロ環とカルボキシル基とをもつ新規なテ
トラゾリウム塩に関する。
一般に、テトラゾリウム塩は容易に還元されて有色のホ
ルマザンを生成することは周知であり、この反応を利用
して還元性物質を定量する測定方法が種々知られている
例えば、テトラゾリウム化合物は、還元型ニコチンアミ
ドアデニンジヌクレオチド(NAD)])、又は還元型
ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸(N A
 D P H)の水素受容体として機能するトカ、スー
パーオキサイドイオンやアスコルビン酸によって還元さ
れ、夫々の結果として定量的に生成するホルマザンの量
に比例する発色の程度を、吸光4度測定法で測定するこ
とによって、NADH,NADPH又はスーパーオキサ
イドイオン、アスコルビン酸などの還元性物質の量を測
定することができる。従って周知の通り、脱水素酵素の
活性度の測定、それによる基質の定量、更にスーパーオ
キサイドイオンを生成する酸化酵素の作用対象である基
質の定量、即ち生体々液成分とか食品中の添加物などの
定量に極めて有用でらる0 これらの原理を、乳酸脱水素酵素(LDH)の活性度の
測定の場合に例をとって示せば、であり、これらの反応
は定量的且つ特異的に進行するから、生成するホルマザ
ンの色濃度を定量することによって、LDHの活性度を
測定することができる。まだ脱水素酵素を使用した生体
々液成分の測定を、コレステロールの測定について示せ
ば、 であり、同様にコレステロールの量を測定することがで
きる。次にスーパーオキサイドイオンの測定に、l:り
て、コレステロールを定量する場合につコレステロール
+202 コレステノン+20.’+2 H+ テトラゾリウム塩            ホルマザン
であ法同様にしてコレステロールを定量することができ
る。この式に於てζXはノーロゲンを示す。
かかる方法の為に、従来提供されているテトラゾリウム
化合物としては、2−(4−ヨウ化フェニル)−3−(
4−ニトロフェニル)−5−フェニル−2H−テトラゾ
リウム塩(INT)、3−(4,5−ジメチルチアゾリ
ルへ2)−2,5−ジフェニル−214−テトラゾリウ
ム塩(MTT)、2、 2’、 5.5’−テトラキス
(4−ニトロフェニル)−3,3’−(3,3’−ジメ
トキシ−4,4′−ジフェニレン)−28,2’H−ジ
テトラゾリウム塩(NO2−TB)、2.2’−p−ジ
フェニレン−3,’ 3’、  5. 5’−テトラフ
ェニル−28、2’1−1=ジテラゾリウム塩(Neo
−TB)などがあり、これらが還元されて生成するホル
マザンの極大吸収波長及び分子吸光係数を示すと、夫々
、次のとおりである。
表   1 これらのホルマザンは、λmax=490〜565nn
nに、ε−1,4X10’〜3.6 X 1 (1’の
吸収を示し、これを利用して生体試料中の体液成分を定
量することができる。
しかしながら、生体試料中には、500 nm近辺に吸
収をもつビリルビンやヘモグロビンカ存在し、これらの
着色物質の存在が、上記ホルマザンの極大吸収波長近傍
の吸収スペクトルに少なからぬ影響を及ぼし、測定値に
誤差を与えている。このような着色物質の影響は、その
測定波長がλmax−600nm以上であるときは、効
果的に回避される。
そこで、これら着色物質の影響を回避する目的で、ホル
マザンのキレート化合物を測定に利用する試みがなされ
ている1゜ 一般に、ホルマザンは、Co”+やNi”十などの金属
イオンとキレート化合物を生成し、その極大吸収波長は
、より長波長側ヘンメトする。例えば、前記MTTのC
oキレートは、λmax = 660 nm(ε−2X
10’)となることが知られている。
しかしながら、コバルトイオンはそれ自体酸化や還元を
受は易いので、臨床化学分析に於て、測定誤差の原因と
なり得る。
一方、Ni2+キン一ト化合物は、酵素分析に於て重要
な中性付近のpHに於て比較的安定性が期待されるもの
であり、且つ取扱いが容易なだめ、更にまた、二、ケル
イオンはコバルトイオンのように酸化や還元を受は易く
ないので、臨床化学分析に於ける測定に有用であると考
えられるが、一般にN1キレートは、ホルマザン化合物
とのキレート生成反応が遅いことで知られており(JA
PANA’NALYST 、  Vol、16  (1
967)、  rホルマザン化合物の合成と金属イオン
との反応J 、 1367頁)、この問題点を解決した
、N1′十とのキレートを容易に生成させるホルマザン
をもたらす、新規なテトラゾリウム塩の開発が要望され
ていた。
本発明者らは、これらの欠点を解決すべく鋭意研究の結
果、その還元成績体であるホルマザンとNi”“とのキ
レート生成反応が速やかで、且つ生成したキレートの極
大吸収波長が600 nm以上である、新規なテトラゾ
リウム塩を見出し、本発明を完成するに到った。
即ち、本発明は、 一般式 (式中、Xは・・ロゲンを表わす。)で示される、・2
−(2−ベンゾチアゾリル)−3−(2−カルボキシフ
ェニル)−5−フェニル−2H−テトラゾリウム塩(以
下、BTCPTと略称する。)、及びこれを用いる生体
々液成分の定量方法の発明である。
本発明化合物〔I〕に於けるハロゲンとしては、塩素、
臭素、ヨウ素等が挙げられる。
BTCPTは、中性イ」近のp)]で、N A D I
−]やNADPH,スーパーオキサイドイオン、アスコ
ルビン酸などの還元性物質によって、要すればジアホラ
ーゼやフェナジンメトサルフェート(PMS)などの電
子伝達体の存在下に、容易に還元される。
このような還元反応により生成した、BTC1〕Tの還
元成績体であるホルマザン(以下、BTCPFと略称す
る。)は、中性付近の緩衝溶液中、速やかに、N1′1
と反応して、極太吸収波長600nnn以上に強い吸収
を有するキレート化合物を生成する。
次に、NADHの定量の場合を例にとって、本発明を更
に詳細に説明する。
実験例、 N ’A D Hの定量 2−(2−ベンゾチアゾリル)−3−(2−カルボキシ
フェニル)−5−フェニル−21−1−テトラゾリウム
 クロリド〔BTC1゛T−CI ′3全0、5 mm
o +/z、  l−メトキンフェナジンメトザルフェ
ート(以下、1−メトキン−P M Sと略称する0)
を12μ「11o l/l、 N A ]) Hを50
μmC+I/Lの濃度になるように溶解した5 0 m
 M ) ’)ス塩酸緩衝液(pH”’ s、!5 )
を調製し、この溶液の1.I V吸収を測定する。結果
を表2に示す。
まだ、これに、トリトンX−100f:0.2飴の濃度
になるように添加した場合、及びトリトンX−100を
0.2 %及びN i C12を1mmol/Aの濃度
になるように添加した場合の極大吸収波長及び分子吸光
係数も併せて表2に示す。
表     2 N(L3のNiキレート生成反応は速や力1に進行し、
反応開始後5分間ではソ安定1〜だ呈色力;得られるが
、より完全に安定化した呈色をイ尋たい場合でも、反応
開始後、約10分間置けば充分でおる。
このように本発明の新規なテトラソ゛1ノウム塩(は、
その還元成績体であるホルマザンとNiとのキレート生
成反応が速やかで、且つ生成1−だキレートの極太吸収
波長が6001m以上と長波長唄11にあり、まだ、そ
の分子吸光係数も121×10“と体液成分の測定に充
分な強さを有しているので、レドックス反応を利用する
臨床化学分析に於て、有効に使用し得る。
本発明の新規なテトラゾリウム塩をレドックス反応を利
用した生体体液成分の定量に使用する場合の方法及び操
作に関しては還元成績体であるホルマザンをN1キレー
トとする以外は、既存のテトラゾリウム塩を用いた自体
公知の定量方法及び測定操作に従って行なえばよい。
本発明の新規テトラゾリウム塩の合成は、通常、以下の
反応式に従って行なわれる。
[11 即ち、一般に、ペテロ環状アミンはジアゾ化が困難テ、
且つジアゾニウム塩は不安定であるから、ペテロ項状ヒ
ドラゾンからの合成が好ましく、この方法に従って行な
った場合、2−ヒドラジノベンゾチアゾールからの通算
収率20〜30係で、目的のテトラゾリウム塩〔1〕が
得られる。各工程の合成法は、自体公知のそのような合
成方法に従うことで足りる。
本発明は、従来、ホルマザンとのキレート生成反応が遅
いとされていた、l’l+・十とのキレート生成反応が
速やかで、且つ、酵素分析に於て重要な中性付近に於て
も充分安定なキレート化合物を与え、生体試料中の体液
成分の測定の際、測定妨害物質となるヒリルビンやヘモ
グロビンの影響を回避することができる6 00 nm
以上の波長に於て、それら体液成分の測定に充分な強さ
の極大吸収を与えるホルマザンを生成する新規なテトラ
ゾリウム塩を提供するものであり、斯業に貢献するとこ
ろ極めて火なるものがある。
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、
本発明はこれらに限定されるものでない。
実施例1.2−(2−ベンゾデアゾリル)−3−(2−
カルボキシフェニル)−5−フェニル−2■1−テトラ
ゾリウム クロリド[B T CP T −C+〕の合
成 (1)  ベンズアルデヒド−2−ベンゾチアゾリルヒ
ドラゾンの合成 2−ヒドラジノベンゾチアゾール 8.3 y(0、0
5 mol )、ベンズアルデヒド 5.3 +7 (
0,05mo+  )、メタノール 100rnlを混
合し、2時間還流反応させる。20℃に冷却後、戸数し
て、淡黄色結晶 12.5ii’を得る。収率987係
mp  221−223℃(li+、  221−22
2℃)。
IR(KBr)  : 1=623 cm ’(−N=
C14)0(2)1−(2−ベンゾチアゾリル)−3−
フエ=ルー5−C2−カルホキジフェニル)ホルマザン
[:BTCPF:]の合成 アントラニル酸 6.2 f (0,045mol) 
、塩酸 13.7 ? (0,135mol )を蒸留
水80rnlに溶解し、氷冷下、NaNO23,1ft
 (0,045mol )と蒸留水20−の溶液を、3
〜10℃で、約5分間かけて滴下し、後、10℃で20
分間反応させ、ジアゾニウム塩の溶液を得る。
次に、先の反応で得られたベンズアルデヒド−2−ベン
ゾチアゾリルヒドラゾン 7.65’ (0,03mo
l  )をテトラヒドロフラン 300m1K溶解しこ
れに 9 s % Na01−]水溶液 6. Or 
(0,143mol )を添加した混合液に、先のジア
ゾニウム塩の溶液を 水冷下、3〜5℃で約1時間かけ
て滴下し、同温度で3時間反応後、反応液を蒸留水1’
200’d中に注ぎ、析出した副生成物を戸去し、P液
を酢酸 15−で中和して、分離した黒色油分を分ける
。これをジオキサン 100彪に溶解し、蒸留水 40
0ゴを加え、析出晶を戸数、乾燥して、紫色晶 107
グを得る。この全量をエタノール 500m1と蒸留水
 500+/の混合液に加え、1時間還流することによ
り洗浄し、そのま−io℃以下に冷却し、戸数、乾燥し
て、紫色晶 5.9 ii’を得る。収率487係。
mp 191〜192℃(分解)。
I +1(KBr ): 1664cm’(〉cmo)
(3)2−(2−ベンゾチアゾリル)−3−(2−カル
ホキジフェニル)−5−フェニル−2H−テトラゾリウ
ム クロリド[BTCPT−C1〕の合成 先の反応で得られだBTCPF  ]、5f(3,7m
mol )をクロロホルム 1507に溶解し、氷冷下
、5℃以下で、酢酸1rnlを注入し、これに1−旧+
OCl   1.2 ft (11mmol  )を、
3〜5℃で注入し、同温度で2時間反応させる。析出し
た結晶をF取、洗浄、乾燥して、黄色晶 0.8Liを
得る。っ収率496係。
mp  14o〜141℃(分解)。
112(KBr   ):1700cm     (C
=0)  。
〔元素分析値〕
計算値(2):C57,87’;I−13,24:N1
6.07 実測値(イ): C57,63; I−]  3.27
 ; N実施例2 NADllの定量 BTCPT−CIをQ、 5 mmo l / A ’
、  1−メトキン−13M E+を12μmol /
 t、  l・リドンX −100を0.2 %の濃度
になるように、これらを50 mMトリス塩酸緩衝液(
1)I−] = 8.5 )に溶解し、発色試液とする
N A D I]を各々20,40,60,80,1.
0071mol/lの濃度になるように、50mMトリ
ス塩酸緩衝液(pl−1=8.5)に溶解し、標準液と
する。〕標準液 1.5mlをとり、発色試液 15ゴ
を加えて、37℃恒温槽中10分間加温後、試薬盲検を
対照として波長515nmに於ける吸光度を測定する。
この際の測定液中のN A D I+の濃度は、各々1
0,20,30,40.50μmO量/lである。
各NADH濃度(μmO1/l)に対してプロ、トした
吸光度(OD)を結ぶ検量線は、第1図に示されるよう
に、原点を通る直線となり、検量線は良好な定量性を示
している。
実施例3 、 N A D Hの定量 BTCPT−CIを0.5 mmol / t、  1
−メトキシ−T’MSを12μmol /l、  トリ
トンX−100を02係、NiCl2を1. mmo 
l / tの濃度になるように、これらを50 mM 
)リス塩酸緩衝412(p)I=8.5)に溶解し、発
色試液とする。
N A D 11を各々20,40,60,80,10
0μmol/lの濃度になるように、50mMトリス塩
酸緩衝液(pl4−8.5 )に溶解し、標準液とす標
準液 1.5rnlをとり、発色試液 1.5−を加え
て、37℃恒温槽中10分間加昌後、試薬盲検を対照と
して波長605 nmに於ける吸光度を測定する。この
際の測定″液中のNADHの濃度は、各々10,20.
’30,4.0.50μmo1/lである。
各N A D H濃度(μmo + / t)に対して
プロットした吸光度(OD)を結ぶ検量線は、第2図に
示されるように、原点を通る直線となり、検量線は良好
な定量性を示している。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は、各々、実施例2.及び実施例3.
に於て得られた検量線を表わし、横軸の各NADH濃度
(μmo1/l)について得られた吸光度を縦軸に沿っ
てプロットした点を結んだものである。 特許出願人 和光純薬工業株式会社 第1図 NADH濃度 (4mol/A ) 第2図 0102030405O NADH濃度Climo l/l−) 手続補正書 昭和6θ年 2月298 1 事件の表示 溜部ら9年峙洸骸乃++gtoz号 2 発明の名称 弁斤刀しなテ1−ラソ゛リウ瓜Δ、ヒλト咋勿3 補正
をする者 事件どの関係  特許出願人 連絡先 置 03−270−8571 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。 6、補正の内容 (1)  明細書5頁9行目から同頁11行目にかけて
記載のr 2− (4−ヨウ化フェニル) 73−(4
−ニトロフェニル)−5−フェニル−2H−テトラゾリ
ウム塩(I NT)Jをr3−(p−ヨウ化フェニル)
−2−(’p−ニトロフェニル)−5−フェニル−2H
テトラゾリウム塩(INT)Jと補正する。 (2)明細書5頁14行目から同頁17行目にかけて記
載の「2,2°、5,5°−テトラキス(4−ニトロフ
ェニル)−3,3°−(3,3°−ジメトキシ−4,4
゛−ジフェニレン)−2H,2’H−ジテトラゾリウム
塩(NO2−TB) Jをr″3.3’−(3,3’−
ジメトキシ−4,4−ビフェニレン)−ビス[,2−(
p−ニトロフェニル)−5−フェニル−2Hテトラゾリ
ウム塩] (NO2−TB)Jと補正する。 (3)明細書5頁17行目から同頁19行目にかけて記
載のr2,2’−p−ジフェニレン−3,3’ 、5.
5’−テトラフェニル−2H22°H−ジテトラゾリウ
ム塩(Neo−TB)J をr3,3’−(4,4°−
ビフェニレン)−ビス(2,5−ジフェニル−2Hテト
ラゾリウム塩)(Neo−TB) Jと補正する。 (4)  明細書15頁20行目に記載の「95%Na
OH水溶液」をrNaOH(含量85%)」と補正する
。 以  上

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 (式中、Xはハロゲンを表わす。)で示される、2−(
    2−ベンゾチアゾリル)−3−(2−カルボキシフェニ
    ル)−5−フェニル−2H−テトラゾリウム塩。
  2. (2)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 (式中、Xはハロゲンを表わす。)で示されるテトラゾ
    リウム化合物を、酵素反応系に共存させて、還元体であ
    るホルマザンを得、その呈色を測定することを特徴とす
    る生体体液成分の定量方法。
  3. (3)酵素反応系が還元性物質を生成する系である特許
    請求の範囲第2項記載の生体体液成分の定量方法。
  4. (4)還元性物質が還元型ニコチンアミドアデニンジヌ
    クレオチド(NADH)又は還元型ニコチンアミドアデ
    ニンジヌクレオチドリン酸(NADPH)である、特許
    請求の範囲第3項記載の生体体液成分の定量方法。
  5. (5)還元性物質がスーパーオキサイドイオンである、
    特許請求の範囲第3項記載の生体体液成分の定量方法。
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