JPS62126977A - 水溶性の安定化されたペルオキシダ−ゼ誘導体、及びその製法 - Google Patents

水溶性の安定化されたペルオキシダ−ゼ誘導体、及びその製法

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JPS62126977A
JPS62126977A JP61274247A JP27424786A JPS62126977A JP S62126977 A JPS62126977 A JP S62126977A JP 61274247 A JP61274247 A JP 61274247A JP 27424786 A JP27424786 A JP 27424786A JP S62126977 A JPS62126977 A JP S62126977A
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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】 産業上の利用分野 本発明は水溶性の安定化されたペルオキシダーゼ(PO
D ) 、その製法及び過酸化水素の測定へのその使用
に関する。
従来の技術 ペルオキシダーゼ(E、C,1,11,1,7)は、診
断薬にしはしは使用される酵素である。特にこのペルオ
キシダーゼは、オキシダーゼ触媒反応で生じた過酸化水
素全測定するのに使用さnる。この場合色素成分が酸化
結合して膚色生成物金作り、この量から測定すべき■系
又は基質のnt−帰納的に求めることができる。
PODは緩衝液中で十分に安定である。すなわちその活
性は数日貯蔵した場合にも下がらないか又は極く僅かに
低下するにすぎない。しかしこのPODは例えばEDT
Aのような清浄剤及び/又は錯化剤t−宮む、臨床化学
で盾用の試薬組成物内では不安定でるる。通常室温で6
日間貯蔵した場合その活性の〉90%が失われる。PO
D−活性がこの種の試薬を数日貯蔵した後もなお十分に
存在すること全保証するには、通常ペルオキシダーゼを
数倍の過剰量で使用する。
しかしこの檀の、′濱いpoD−fi度の本質的な欠点
は、これによって試薬の著しい欠乏が生じることである
。これは酵素を含みかつ可視光Ivi!金吸収するヘム
基に帰因し、測定結果全不正確にする。
西ドイツ国特許第2919622号明細畳から清浄剤を
含有する溶液に安定で水浴性の酵素誘導体′li−製造
する方法は公知である。この場合酵素tアルデヒド基含
有多楯類誘専体と反応させる。この方法で改変された他
の酵素と異なり(これは同様にして安定化ム■能である
)、こりして改変されたペルオキシダーゼは清+剤及び
/又は錯化剤金言む浴液内では十分には改良された安定
性を示さない。
発明が解決しようとする問題点 本発明の課電は、その溶在がI′IfPP剤及び/又は
錯化剤全台む水浴液中で長期間に度って維持される水浴
衣のペルオキシダーゼ誌導体を提供することにある。
問題点を解決するための手段 この諌題は本発明によれば、ペルオキシダーゼを過ヨウ
素酸又はその塩で酸化し、多糖類、ポリエチレングリコ
ール、ポリビニルピロリドン及び無水多重酸の群から選
択される水溶性ポリマーに結合することによって得られ
る水#注のペルオキシダーゼ誘導体によって解決される
この種の改変されたPOD−誘導体が、本質的な酵素の
特注ケ失うことなく、清浄剤及び/又は錯化剤を含むl
@液液中十分な好酸安定性を示すことは予測することが
できなかった。
ペルオキシダーゼの酸化は当業者の熟知する条件下に過
ヨウ素酸又はその瓜、特にアルカリ塩を用いて行う。こ
れは例えはペルオキシダーゼ−抗体複合体′t−製造す
る枠内で記載されている( E、 Ishikawa著
、” J、 Immunoassay″第4巻、第20
9貞〜第627貞(1983年)〕。
この場合過ヨウ素酸又は過ヨウ素収1は過剰量で使用す
るのが有利である。符に有利なのは20〜200倍の過
剰量である。温度及び−値は広範囲に変えることができ
る。しかし弱酸(pi−15〜6)中でまた冷却(0°
〜10°C)下に反応は特に良好な収率で進行すること
が示されている。酸化を実施した後、酸化剤を透町又は
クロマトグラフィ工程〔例えばセファデックス■で (8ephadex )  G −25℃〕により除去
することが有利である。
もう1つの工程で、この酸化した#索全水浴社のポリマ
ーに結合する。このポリマーとの結合は自体公知の方法
で行う。すなわち酸化したPODを水浴液中で溶解した
ポリマーと特定の条件下に反応させる(例えは欧州特許
第0069379号明a4に参照)。
ポリマーとして過当なものは水浴性多糖類、ポリエチレ
ングリコール、ポリビニルピロリドン又は無水多N酸で
ある。優れた多糖類はデキストランである。しかし極め
て良好な効果は他の水#性多楯類、特に可溶性殿粉でも
得られる。
’IAJ、tばエピハロゲンヒドリン〔例えばフィニル
(Ficoll p )との反応によって得られるよう
な単糖類及び二糖類の高分子ポリマーも適当なものとし
て挙げられる。無水多重酸としてはメチルビニルエーテ
ルと無水マレイン酸とからなるコポリマーが特に適して
いる。
ポリマーへの酸化PODの結合は、酸化PODと反応す
る反応性基(例えばアミノ基)をポリマーが宮んでいる
限り、他の中間工程なしに達成することができる。ポリ
マーが反応性基全有さない場合には、酸化PODとの反
応前に有利に活性化し、反応性基を施す。この方法は当
業者の熟知するところであシ、例えば欧州特許第006
9379号明細書及びJ、に、 Inman著、”J、
 Immunol ’第114巻、第704貞(197
5年)に記載されている。
多糖類を活性化するには、ブロムシアン、1−シアノ−
4−ジメチルアミノピリゾニウム塩(0DAP )又は
2,4.6−ドリクロルー1゜3.5−トリアゾン(T
CT )と反応させることが有利である。ポリエチレン
グリコールを活性化するにd TCTとの反応が特に適
している。同様にしてカルボキシル基で負荷されたポリ
マーiN−ヒドロキシサクシンイミドと反応させて活性
化することもできる。
優れた実施態様では、酸化PODl′i、分子中に炭素
原子を1〜8個有するアルキレン基1個又は数個を介し
てポリマーに結合される。このため酸化POD i適当
なアルキレンシアミンと反応させ、次いで場合によって
は活性化されているポリマーに結合させる。アルキレン
シアミンとしては特にエチレンシアミンが有利でるる。
アルキレンシアミンとの結合を安定化するためにはポリ
マーとの反応前に、有利には硼水素化物又はシアン硼水
素化物での還元工程を実施し、場合によっては改変てれ
た酵素を透析又はクロマトグラフィ工程を介して精製す
ることがn利である。
この結合は0°C−室温の温度でまた一一価6〜10で
行うことが好ましい。酵素対ポリマーのモル比は広範囲
で変えることができる(1:1〜1 :20)。しかし
モル比が約1 :4の場きる。
本発明によるPOD誘導体の分離は結合反応の終了後に
例えばアセトンを」え、沈殿させることにより行うこと
ができる。しかし有利には透析又はクロマトグラフィ処
理により予め精製した後に、得られた溶液を凍結乾燥す
る。
PODの誘導体比は酵素の特異性及び活性にマイナスの
影響を及ぼすことはない。むしろ本発明によるPOD誘
2誘体4体バエリス定数(Michaeligkons
tante ) (基質過酸化水素〕は誘導体化されて
いないPODのそれよジも明らかに小名いことが予想外
にも観察された。この誘導体は過酸化水素を測定するた
めに、例えば臨床化学的測定用試薬(例えば尿酸)に有
利に使用することができる。小さなミバエリス定数及び
、清浄剤及び/又は錯化剤を含む試薬溶液中での改良さ
れた安定性によって、本発明によるPOD−誘導体の官
有量は、誘導体化されていないPODを便用する場合よ
シも著しく少なくてよい。
実施例 次に実施例に基づき本発明を詳述する。
例  1 デキストランへの活性化ペルオキシダーゼの結合 a)  PODの活性化 西洋ワサビ−ペルオキシダーゼ(E、L、 1.11゜
1.7)5gをアセテート緩衝液<somモル/l、 
pk15.5 ) 250dlC静かし、NaIO4(
0,2モに/ l ) 37.5ml kljlJ工、
室温で40分間インキュベートする。引続きエチレング
リコール37.5111J(1モル/l)を塀え、更に
室温で20分間インキュベートする。七の後反応混合物
tセファデックスG−25カラム金弁して精製する(浴
離剤:酢酸ナトリウム緩衝剤、−5,5110mモに/
l )。
b)エチレンシアミンとの反応 炭酸ナトリウム/重炭酸ナトリウム緩衝液(pH9,8
)1モル/lで溶離液の一一値金9.5に調整する。引
続きエチレンシアミン浴?[(p)I9.5 ) 11
.25ml (1モル/l ) k加える。次いで22
゛Cで1時間インキュベートシ、その際上記の炭酸塩/
TL炭酸塩緩衝液で−と9.5に保つ(p)(スタット
)。
バッチ’i TRA ()リエタノールアミン)緩衝液
(p)17.0)1モル/lで−8,0に調整する。
引続きシアノ−硼水素化す) l)ウム750〜金加え
、22°Cで15分間インキュベートし、その際−−j
li t” TRA−緩衝液で−8,0に保つ(−一ス
タット)。その後反応混合物ヲセファデツクスー〇−2
5−カラムを介して精製する〔浴*jlJ:燐酸塩緩衝
液(pH7,0) 10 mモh/1〕。
C)デキストランへの結合 b)で得られた酸化PODをCDAP −BF、−活性
デキストランT40に、J、J、 Marshall 
者、” PreservatioIB of Enzy
mes by Conjugationwith De
xtran″、American Chemical 
SocietySymposium 5eries、 
123 (1980年)、第125貞〜g140頁に記
載されかつJ、Kohn及びM、 Wilchek J
”the Use of CyanogenBromi
de  and  other  novel  Cy
anylatingAgents  for  the
  Activation  of  Po1ysac
charideResins、 ” ” Appl、阻
ochem、 Biotech、 ”第9巻(1984
年)、第285頁〜第305jC(よυ改変された方法
で結合する。POD−比活性15〜18U/〜が得られ
る。
例  2 フィニル(Ficoll )へのペルオキシダーゼの結
合 例1に記載したようにしてペルオキシダーゼを誘導体化
し、デキストランT40の代りにフィニルと反工6させ
る。収1t2s〜30gとしてPOD−比活性14〜1
7U/〜の凍結乾燥体が得られる。
例  3 アミノデキストランへの結合 例1b)によシ製造した反応混合物にアミノデキストラ
ン(J、に、 Inman−2iF、” J 、 Im
munoL”第114巻、第704貞(1975年)に
より製造〕(分子量〜40000)25.!i’を加え
、室温及びp!(9,3で2時間インキュベートする。
次いで例1bK記載したようにしてp)(8,0で硼水
素化ナトリウム750ダで還元し、例1に記載したよう
にして精製する。POD−活性9〜14U/〜の凍結乾
燥物25〜30gが得られる。
例  4 デキストランへの天然PODの結合 西洋ワサビ−ペルオキシダーゼを例1cに記載したよう
にして直接0DAP −BF4−活性デキストランT4
0に結合する。
例  5 檀々のPOD−訪導体の安定性比較: 試薬aの組成:燐酸カリウム−緩衝液ω13.2)0.
1モル/1NaN3  0.1% EDTA   0.1% ルチンソール(Lutensol)ON50 0.5%
コール酸ナトリウム  7tnモル/g誘導体化されて
いない(天然の) POD @、びに誘4体化されてい
ないデキストラン定7# POD(例4)の安定性は極
く僅がであるが、酸化後デキストラン定庸されたPOD
の安定性は明らかに改良されていることr示す。
例  6 PODの安定性を清浄剤及びEDTA−小加剤との関連
において測定した。そのvA欠の結果が得られた(イン
キュベート時間=37℃で16時1)測定は他の成分(
NaN3 +1Q系)と−緒に試薬混合物で実施した。
例  7 ミハエリス定数として(基質過酸化水素)例5の試薬混
合物でラインウイーヴアー・ノ々−り(Linewea
ver −Burk ) 法により矢の数1直d!得ら
れる:

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ペルオキシダーゼを過ヨウ素酸又はその塩で酸化し
    、多糖類、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリ
    ドン及び無水多重酸の群から選択される水浴性ポリマー
    に結合することによつて得られる、水浴性のペルオキシ
    ダーゼ誘導体。 2、ポリマーが炭素原子数1〜8のアルキレン基1個又
    はそれ以上を介してペルオキシダーゼに結合されている
    、特許請求の範囲第1項記載の化合物。 3、アルキレン基がエチレン基である、特許請求の範囲
    第2項記載の化合物。 4、ポリマーが多糖類である、特許請求の範囲第1項か
    ら第3項までのいずれか1項記載の化合物。 5、ペルオキシダーゼを過ヨウ素酸又はその塩で酸化し
    、多糖類、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリ
    ドン又は無水多重酸の群から選択される水溶性ポリマー
    に結合することを特徴とする、水溶性のペルオキシダー
    ゼ誘導体の製法。 6、活性化されたポリマーに結合させる、特許請求の範
    囲第5項記載の方法。 7、ポリマーとして多糖類を使用する、特許請求の範囲
    第5項又は第6項記載の方法。 8、酸化したペルオキシダーゼを炭素原子数1〜8のア
    ルキレンジアミンと反応させ、ポリマーに結合させる、
    特許請求の範囲第5項から第7項までのいずれか1項記
    載の方法。 9、アルキレンジアミンとしてエチレンジアミンをまた
    ポリマーとして活性化された多糖類を使用する、特許請
    求の範囲第8項記載の方法。
JP61274247A 1985-11-21 1986-11-19 水溶性の安定化されたペルオキシダ−ゼ誘導体、及びその製法 Granted JPS62126977A (ja)

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JPS6355918B2 JPS6355918B2 (ja) 1988-11-04

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EP (1) EP0223221B1 (ja)
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DE (2) DE3541186A1 (ja)
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