JPS62249979A - 基質又は酵素活性を測定するための方法及び試薬 - Google Patents

基質又は酵素活性を測定するための方法及び試薬

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JPS62249979A
JPS62249979A JP62081357A JP8135787A JPS62249979A JP S62249979 A JPS62249979 A JP S62249979A JP 62081357 A JP62081357 A JP 62081357A JP 8135787 A JP8135787 A JP 8135787A JP S62249979 A JPS62249979 A JP S62249979A
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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 本発明は基質又は酵素活性を、A11l ′Af反応と
して酸化還元反応を使用して定i11的に測定する方法
に関する。
従来の技術 臨床及び製薬化学、生化学及び食品化学に4?いて基質
又は酵素活性を測定するために多数の指示薬法が使用さ
れる。しかし例えば酸化還元色素指示薬系の吸光の変化
又は電1位又は電流の変化が特に重要であり、これは好
適な!袷に工り測定することができる。この種の酸化還
元反応は特に臨床化学で広く使用される。
i$111定反応として酸化還元反応を使用することに
基づく特定の基質又は酵素の光度測定法的測定に使用さ
れる試薬系で有利な酸化還元成分の他になおその他の還
元作用金*する物質が存在する場合には、測定反応が妨
害されることを考慮せねばならない。この種の妨害は周
知の如く特に、内因及び外因起源の還元作用′(l−肩
する物質を考量に含有しうる生物学的試料、例えば尿、
血漿又は血清を使用する場合に考慮せねばならない。そ
の際内因性妨害物質としては特にピリル♂ンが挙げられ
る。外因性の還元作用ヲホする妨害物質は例えばアスコ
ルビン酸塩、種々の薬剤又はその代謝物質である。生物
学的試料中にしばしば存在し、その還元性特性により障
害となる薬剤は例えばα−メメチドーパyriカルシウ
ム「ペシレートである。bb 8作用を有する代謝物質
は例えばホモゲンチシン酸力゛公知である。
還元作用を有する物質に、【る妨害はIF′yに、試料
中の測定すべき基質又は酵素の濃度又は活性が比較的低
く、十分な測定精密度を→成するために比較的高い試料
−/試薬容随比が必弗である場合に、者しい。このこと
は例えば血清又は血漿中の尿酸、クレアチニン又はイ1
(酸喘ヲ測定する場合に該当する。その際測定すべき基
質は酵素と反応1−で過酸化水素金牛成す乙が、その際
生じる過酸化水素はベルオギシダーゼの存在で例えば2
つのカップリング成分の酸化縮合のような化学量論的色
素生成反応で使用1さfする。
これまで還元作用含有する物a(てよる1(Ij 11
3會同時に迅速かつ効果的にかつ1llll定に714
e々貸元反応全更に妨害1〜ないで除去するととは不可
能であつ友。このために化学では強力な酸化作用を有す
る物質が一般的である。しか(2こねら(−、I基質及
び酵素全攻撃し破壊するので、臨床及び製薬化学、生化
学又は食品化学では使用することができない。更にそれ
らはしばしば、試薬盲検値吸光度を高める副反応を惹起
する。
多くの金属塩及びその錯体も還元作用を有する物質と反
応して相応する2価又は3価のイオンを生じる。こね、
らは指示薬反応に必要な酵素を阻止する。更に生じる倉
元作用を有する金属イオンは試料中に存在する妨害物質
と同様に妨害しうる。金属イオンの付加的な欠点は、そ
れらの酸化が強酸性条件下で最適であるということであ
る。これらの条件下では酵素は大抵破壊される。
これら慣用の方法の他に、特にアスコルビン酸に対して
は空中酸素を用いるブスコルピン酸塩の急速な酸化分解
が挙げられる。しかしこれは酵素が変性されるか又は不
活性化される強アルカリ性条件下にのみ可能である。
代りに、この反応用の触媒としてアスコルベートオキシ
ダーゼの使用が提案された(西ドイツ特許公開公報第2
625834号明細書)。
この方法は酵素アスコル♂ン酸嘔化酵素の特異性に↓ジ
アスコルビン酸塩用の外にその他の還元作用を有する妨
g物質には使用することができない。酵素の最適…はP
115〜6であり、従って多くの臨床試験で重妾な酵素
の最適−から遥かに離れている。例えばクレアチニン又
は尿酸の測定はpH8で行われる。この−値ではアスコ
ルベート−オキシダーゼの活性は迅速に妨害を除去する
ために十分ではない。更にこの酵素は常用の試験成分、
例えばアジV又はギレート化剤、例えばEDTAにより
妨害される。
発明が解決しょうとする問題点 従って酸化還元反応で還元作用を有する物質による妨害
は除去するが測定反応に不利な影響を与えない基質又は
酵素活・注の測定用に一般に使用可能な方法及び試薬が
必要とされていた。
更に試薬は取扱いが簡単であシ、安価であるべきである
。本発明の課題はこの要求を満たすことであった。
問題点を解決するための手段 この課題は、酸化還元反応が測定反応として役立ち、1
種又は越種の付加的に添加したテトラゾリウム地の存在
で行なわれる基質又は酵素活性の測定用の本発明による
方法に1って解決される。この方法の利点は、該当する
基質−又は酵素試験で一般的な条件下で妨害作用を行う
還元作用七肩する物質金一般的に不可逆に、簡単で迅速
に除去することである。これによって妨害されない測定
が可能である。
テトラゾリウム塩及びそのホルマザンへの還元は既に曲
世紀終りに公知である。それらは主とし゛て化学、生化
学及び組織化学で還元作用を有する物質全検出するため
に使用される〔比較:ペルクメイヤー(Bergmay
θr)、メソツズ・オプ・エンシマティック暢アナリシ
ス(Msthoaaof Ensaymatio An
alysis )第1巻、199頁以降(1984年)
又はアルドマンrAltmann )、F、P、 、プ
ログレス・イン・ヒストケミストリ(PrOgrθss
 in HIJochemistry )第9巻、1頁
以降(1976年)〕。しかしこれまで、テトラゾリウ
ム塩のホルマザンへのこの還元を検出反応としてではな
く妨害を排除する反応として使用する目的で、色素指示
薬として作用する酸化還元反応をテトラゾリウム塩還元
と組合せることは考慮されなかった。これまでの関心は
還元に際して出来る限シ有色のホルマザンを生じ、従っ
て酸化還元反応で色素指示薬として使用されるテトラゾ
リウム塩を見出することにあった。
測定反応として使用され、光度測定的に実施可能な酸化
還元反応で色素指示薬系を妨害しないために、還元作用
を有する妨害物質全除去するために使用されるテトラゾ
リウム塩は、光を全くか又は無視しうる程度でしか固有
な色素指示薬系の測定波長で吸収しない工うなホルマザ
ンを生成すべきである。従って特に最高吸収波長500
〜600 nm t−有する臨床化学で常用の色素指示
薬系用には本発明に工り原則的にはこの波長で全くか又
は無視しうる程度にしか吸収しない任意のテトラゾリウ
ム塩を使用するこ゛ とができる。
本発明では、特に一般式I: 〔式中R1は水素、カルボキシル−、アルキル−、フェ
ニル−、ニトロフェニル−、ジニトロフェニル−、カル
ボキシルを換されたフェニル−又Uトリアルキルアンモ
ニウムフェニル基ヲ1f)L、R2Hフェニル−、ニト
ロフェニル−、ビフェニリル−又はナプチル基金表ワL
、R3はフェニル−、カルざキシル置換サレタフェニル
ー、カルボキシル置換されたとドロ卑ジフェニル−又は
ジメチルチアプリル基を表わし及び八−は普通の反対イ
オンを表わす〕のテトラゾリウム塩が有利である。
定義R1のアルキル基は炭素原子1〜10個、有利には
1〜7個から成る。特に翁利にはメチル−、エチル−及
びn−ブチル基である。
定義R1及びB2のニトロフェニル基として特に有利に
はパラ−ニトロフェニル基である。
定義R1で記載したジニトロフェニル基は特に2.4−
ジニトロフェニル基である。
定義R’及びB3のカルだキシル置換フェニル基はフェ
ニル基が4位でカルボキシル基により置換されている場
合に有利である。更に定義R3でフェニル基が2位にカ
ルボキシル置換分を有する場合に特に有利である。
定fiR1ノ)IJアルキルアンモニウムフェニル基ハ
、フェニル基が4位にトリアルキルアンモニウム置換分
子:有する場合に特に有利であると判明した。アンモニ
ウム置換外のアルキル基はR1のアルキルと同じ定義に
相応(2、同一であっても良いし異なるものであっても
良い。
定義R2のビフェニリル基は有利にはその4位でテトラ
ゾリウム塩に結合している。
定義R2のナフチル基は有利にはその2位でテトラゾリ
ウム塩に結合している。
定義R3のカルボキシル置換ヒドロ卑ジフェニル基は特
に、2位にカルざキシル置換外を有しその4位でテトラ
ゾリウム塩に結合している工うなヒ「ロキシフェニル基
でアル。
定義B3のジメチルチアゾリル基はその2位でテトラゾ
リウム塩に結合している。有利表ジノチルチアψリル基
は4−及び5位にメチル基を有する。
定義へ−の普通の反対イオンは特に1価の陰イオンであ
る。このために一般に無機陰イオン、例えばハロゲンイ
オンを使用する。この有利なハロゲンイオンは塩素−及
び臭素イオンである。
カルボキシル置換基R1又はR3の場合には反対陰イオ
ンA−はカルボキシレートイオンであっても良い。
次の表に記載の化合物が特に有利である。
特に有利な化合物は化合物T1、T2、T6、T4、T
5、T6及びT8である。
測定反応の妨害を除去するために添加されるテトラゾリ
ウム塩の濃度は試料中の予期される還元作用を有する妨
害物質の量による。一般にテトラゾリウム塩0.001
〜100ミリモル/l、有利には0.01〜20ミリモ
ル/l、特に有利には0.05〜5ミリモル/Ik、使
用する。
測定反応として酸化還元反応を用い、還元作用7!i″
肩する妨害物質金除去するために1種又は倣種のテトラ
ゾリウムtjl添加して基質又は酵素活性を測定するた
めの本発明による方法は、その都度の方法に必要な酵素
によりシ1値6〜11で実施することができる。範囲6
.5〜9が有利である。緩衝剤としては所望される一範
囲で十分な緩衝能を有する工うな任意の物質を使用する
ことができる。しかし有利には燐酸塩−又はトリス緩衝
剤が使用される。緩衝剤の濃度は0.01〜1モル/l
、有利には0.05〜0.2モル/lである。
妨害除去用に添加されるテトラゾリウム塩から生じるホ
ルマザンの溶解度全改良し、妨害の除去された反応の反
応速度を高めるために、測定すべき試料に場合に工す非
イオン性清浄剤、例えばトリトy (Triton )
 X −100、ツイーン(Tween ) 3 Q又
はポリビニルピロリドンを添加することができる。場合
により添加されるこの種の清浄剤の濃度は各清浄剤の臨
界ミセル濃度による。一般に0.01〜5チ、特に0.
05〜0.5憾である。
この方法の有利な態様では、妨害を除去するテトラゾリ
ウム塩作用を1種又は数種の電子伝達体を添加すること
によって促進する。妨害除去反応を促進するために及び
妨害物質の酸化の際の助剤として若干の電子伝達体全使
用することができる。例えばフェナジン−メトスルフェ
ート、フェナジン−エトスルフェート、8−ジメチルア
ミノ−2,3−ベンゾフェノキサジン、1−メトキシ−
5−メチルツェナジニウム−メチルスルフェート又はジ
アホラーゼが挙げられる。このうちフェナジン−エトス
ルフェート又はジアホラーゼが特に有利である。
測定反応として酸化還元反応を用いて基質又は酵素活性
を測定する際に、付加的なテトラゾリウム塩なしでも一
定の妨害除去効果が電子伝達体だけを用いても確認する
ことができる。しかし前記電子伝達体の作用は酸化還元
反応の十分であるか又は全く完全な妨害除去用には十分
ではない。このために本発明によるテトラゾリウム塩と
の組合せが必要である。
妨害除去すべき試料に添加する電子伝達体の濃度は有利
には0.005〜100ミリモル/l。
特に有利には0.05〜5ミリモル/lでアル。
ジアホラーゼの場合には有利には0.001〜100U
/mJの量ヲ使用するが、その際0.1〜20T1/m
tの範囲が特に有利である。
本発明のその他の目的は基質又は酵素活性の光度測定法
的測定用の試薬であるが、これは測定反応として酸化還
元反応を用いて基質又は酵素を測定するための系統及び
付加的に、当該基(2]) 質−又は酵素試験で一般的な条件)で敵元作用を廟する
妨害物’grを小口[jψ的に容艶口(こカ・つ迅速に
除去し、それによって妨害されない4111定を司能に
する1fa又は数種のテトラゾリウムttA k含有す
る。
原則的にはこの種の試薬用に、i$llI定反応會行う
波長範囲で全くか又は無視しうる程度にしか吸収しない
工うな全てのテトラゾリウム地ヲ使用することができる
。どの波長範囲は臨床化学で重要な多数の基質又は酵素
の場合に500〜600 nmである。従って特に一般
式1のテトラゾリウム塩が有利である。測定に必要な残
りの試薬成分と組合せて化合物T1〜T17が特に有利
である。この為にテトラゾリウム塩T1、T2、T6、
T4、T5、T6及びT8が特に有利であると判明(−
た。
本発明による試薬は1種又は数種のテトラゾリウム塩を
含有するが、その濃度はi#元作用を有する妨害物質の
予想すべき瞼による。一般に濃度はテトラゾリウムm 
0.001〜100ミリモル/l、有利には0.01〜
20ミリモル/13゜特に有利には0.05〜5ミリモ
ル/lである。
測定反応として酸化還元反応全使用し、還元作用含有す
る妨害物質全除去するために1種又は数種のテトラゾリ
ウム塩を添加して基質又は酵素活性を測定する際に必要
な酵素に応じて一定の一値會保持するために、本発明に
よる試薬は緩衝剤を含有することができる。本発明によ
る試薬の−はpH3〜11の範囲であり、有利にはpH
6,5〜9の範囲である。この種の値に調整することの
できる緩衝剤は原則的にはそれらのpK値が前記−1範
囲であるような全てのものである。本発明による試薬は
これらのうちの任意の緩衝剤を含有することができる。
本発明による試薬は有利な緩衝剤として燐酸塩−又はト
リス緩衝剤を含有する。試薬中の緩衝剤の濃度は0.0
1〜1モル/l、有利には0.05〜0.2モル/lで
あって良い。
妨害除去用に添加されるテトラゾリウム塩から生じるホ
ルマザンの溶解性を改良し、妨害除去反応の反応速度を
高めるために、本発明Q・Cよる試薬は場合に工す非イ
オン性清浄削、例えばトリトンx−ioo、ツイーン8
0又はポリ−ニルピロリドン全含有することができる。
この種の清浄剤の濃度は各々のtR浄削の臨1.?j 
ミセル濃度による。それは一般VCo、oi〜5%、特
に0.05〜0.5憾である。
特に有利な本発明による試薬1ti、、1種又は数種の
テトラゾリウム塩の他に1挿又は数種の電子伝達体を含
々することを特徴とする。この種の電子伝達体としては
例えばフェナジン−メトスルフェート、フェナジン−エ
トスルフェート、8−ジメチルアミノ−2,3−ベンゾ
フエノキサジン、1−メトキシ−5−メチルツェナジニ
ウム−メチルスルフェート又を丁ジアホラーゼが挙げら
れる。
特に好適な電子伝達体は特定の基質又は酵素活性の測定
に必要な残りの反応成分と場合せて7エナジンーエトス
ルフエート及び/又はジアホラーゼであると判明した。
試薬中の電子伝達体の濃度は0.005〜100ミIJ
そル/l、有利には0.05〜5ミリモル/lである。
ジアホラーゼの場合に試薬は有利には酵素0.001〜
100U/m/e含有する。濃度範囲0.1〜20U#
I/が特に有利である。
本発明による試薬は、測定反応として酸化還元反応−用
いて基質又は酵素を測定するための系として、例えばグ
ルコース測定用に;グルコース−オキシダーゼ、ペルオ
キシダーゼ、4−アミノ7エナプン及びフェノール、尿
酸測定用に:ウリカーゼ、ペルオキシダーゼ、2−ヒト
ラブノー2.3−ジヒFロー3−メチル−6−スルホベ
ンゾチアゾール及びN−エチル−N−β−スルホエチル
−m−)ルイジン又ハコレステリン測定用に:コレステ
リンーエステラーゼ、コレステリン−オキシダーゼ、ペ
ルオキシダーゼ、4−アミノフェナジン及びフェノール
を含有することができる。
前記の例に挙げた基質の測定用のこれらの系は全て公知
である。これらの代シに本発明による試薬で基質又は酵
素の測定用のその他の公知の系を使用することもできる
本発明による試薬は、還元作用奮41する妨害物質を除
去するために1種又は数種のテトラゾリウム塩及び基質
又は酵素測定系の成分として8208生成酵素、例えば
前記1.たグルコース−オキシダーゼ、ウリカーセフ1
丁コレステリンーメキシダーゼを含々する場合に特に有
効であると判明した。同様に本発明しこよる試薬が61
11定反応用にフェノール、例えばフェノールそれ自体
又は2.4.6−)リプロムヒドロキシ安ぐ香酸又はア
ニリン誘導体、例えばN−エチル−N−β−スルホエチ
ル−to−)ルイジンにjl 1j#J:薬例えば4−
アミノフェナジン、4−アミノ−アンチぎリン又は2−
ヒドラゾノー2.5−ジヒドロ−3−メチル−6−スル
ホベンゾチア−r−ルと酸化的に結合を−うる)を含有
する場合に特に有利であると判明【2友。測定反応とし
、てこの種の酸化還元反応の例はグルコース−1尿酸−
又はコレステリン測定用に既に記載されている。
本発明は迅速診断薬の分野でも使用することができる。
この種の迅速診断薬は一般に方法実施に必要な種々の試
薬全吸収性の不溶性支持体、例えば祇、フリース等に含
浸してか又は好適表結合剤會用いて支持体シート又は膨
化性フィルム上に被覆として塗布して含有する。
1態様では、還元作用を有する妨害物質を除去するため
に1種又は数種のテトラゾリウム塩を含有する本発明に
よる試薬を吸収性支持体、例えば紙上に含浸させる。こ
の様にして例えばグルコース、尿酸又はコレステリン検
出用の例えばアスコルビン酸により事実上妨害されない
試験紙が得られる。
しかし本発明によれば、テトラゾリウム塩を別の支持体
上に塗布し、これを残りの試薬の支持体と例えばその上
に置くか貼9着けるか又は−緒に封入するかして合する
こともできる。この種の実施例では例えば水溶性の紙(
例えば西ドイツ特許公開公報第2436598号明細書
)をテトラ・!リウム地で含浸することかでき、一方基
質又は酵素活性の測定用に必要な糸は水に不溶性の吸収
性の支持体材料上に含浸されている。2つの支持体材料
を有利には、測定すべき試料が先ずテトラゾリウム塩と
接し次いで水に不溶性の支持体材料に接する工うに相互
に積層する。
有利な1態様では、支持体材料の別々の帯域をテトラゾ
リウム塩及び試l試薬で含浸しても良い。この場合に、
有利には支持体音検査すべき溶液と、溶液が先ずテトラ
ゾリウム地含有の帯域と接触1−1そこから残しの必要
な試験試薬を含有する帯域へ吸収されるように接触させ
る。
この種の態様を説明するために第1図に、装置の例を横
断面で図示するが、この装置に工り、西ドイツ特許出願
公告第3029579号明細書によれば、一方では全面
から試験に必要力血清又は血漿を分離し、他方では試薬
−及び助剤層の特別に形成された構造にエリ温度調整、
前反応及び主反応の目的とされる開始が可能と乃る。
第1図による装置は次のような構成である;不活性の支
持体フィルム8上にガラス繊維から成る移送フリース7
が固定されている。この移送フリース七部分的に被って
同様にガラス繊維から成るフリース5が固定網6により
固定されている。フリース5と移送フリース7の間には
、測定反応を妨害する還元作用を有する物質を除去する
ことができる物質全含浸しである妨害除去織物4が配置
されている。移送フリース7の側面には接着部9を介し
て透明なプラスチックから成る透明なシート1が固定さ
れている。この透明なシート1の下には、測定反応に必
要な物質が混入されている膨張性又は吸収性のフィルム
から成る試薬層2が付与されている。試薬層2の下には
一般に、強力な反射作用を有する物質例えば硫酸バリウ
ム、二酸化チタン又は類似物と混合しであり光学的に白
色背景として役立つプラスチック−又はゼラチンフィル
ムから成る被覆層3が設けられている。観察用に照射さ
れる光は十分完全に軽減され、フリース7の場合による
変色は顕者では斤い。試薬層2及び被覆層3は共通して
試SA層と称されろ。
固定網6上に全血全戦せると、これはガラス繊維フリー
ス5中で血清と赤血球に分離され、その際赤血球が固持
される。妨害除去織物4全通過する際に測定反応を妨害
する還元作用を有する内容物質は除去されるので、移送
フリース7の左側部分に測定全妨害する物質を含まない
血清だけが移る。透明シート1′f:押1.た後測定反
応は、血清が移送フリース7を完全に満たした後に開始
する。血清は圧縮接触に依って被覆#3を通って試薬層
2に浸透し、この層を均一に完全に湿らす。反応は透明
シー) 1 ’e1JJJL、て試薬層2の変色により
観察される。
7/′ 本発明による方法及び試薬に使用することができるテト
ラゾリウム塩5−カルボキシ−3−(2−カルボキシフ
ェニル)−2−フェニル−2−H−テトラゾリウムヒド
ロキシド、分子内塩(T1)、6−(2−カルボキシフ
ェニル)−2,5−ジフェニル−2−H−テトラゾリウ
ムヒドロキシド、分子内塩(T2)、2.3−ジフェニ
ル−5−(2,4−ジニトロフエニノリー2−H−テト
ラゾリウムクロリ)’(T!+)、2.3−ジフェニル
−5−(4−()リメチルアンモニオフェニル))−2
−H−テトラツリウム−ジクロリド(T5)及び6−(
2−カルボキシフェニル)−5−(4−カルボキシフェ
ニル)−2−フェニル−2−H−テトラツリウムヒドロ
キシP1分子内塩(TI 6)及び6゜5−ビス−(2
−カルボキシフェニル)−2−フェニル−2−H−テト
ラゾリウムクロリド(T17)は新規化合物であシ、同
様に本発明の目的である。これらは一般式I′: 〔式中、R”はカルボキシル基、未置換又は2−又は4
位でカルボキシル基によって、2−及び4位でニトロ基
によって2渦換されているか又は4位でトリメチルアン
モニウムによジ置換きれているフェニル基全表わし、R
″目未置換のフェニル基金表わし、R3′は未置換又は
2位でカルボキシル基によジ置換されたフェニル基を表
わし及びA′−は普通の反対陰イオンを表わす〕によシ
衣わさねる。
定義A′−の普通の反対陰イオンは、一般式■のA−に
記載したものに相応する。
化合物は良好な水齢性の他に、所望により波長範囲50
0〜600 nmで光吸収を行わす、測定反応を妨害し
ない。
これら化合物の!!i!mは、下記文献に記載きれてい
る自体公知方法によp行わfする:R,クーン(Kuh
n )、D、イエルヒエル(Jerchel )、ヘリ
ヒテ・デル・ドイチェン・ヒエミツジエン−rデルシャ
フト(Berichte der Deutschen
Chemischen Ge5ellschaft )
第74巻、94頁(1941年);D、イエルヒエル、
W、メーレ(M6h’le ) 、ベリヒテ・デル・ド
イチェン・ヒエミツジエン・グゼルシャフト第77巻、
600頁(1944年);R,ヴイツィンrル(Wiz
in−ger )、V、ビスo (B15ro )、ヘ
ルペチカ・ヒミカ・アクタ(Ne1vetica Ch
imica Acta )第62巻、909頁(194
9年)。
その際、一般式■: 〔式中Rはエステル化されたカルボキシル基、非置換の
フェニル基又は2−又は4位でカルボキシル基によって
、2−及び4位でニトロ基によって2置換されているか
又は4位でトリメチルアンモニウムによって置換された
フェニル基金表わし及びR”は非置換のフェニル基を表
わす〕の文献公知のアルデヒPフェニルヒドラゾンを一
般式l; + NaN−R”            (1)A/ − 〔式中Ra′は非置換又は2位でカルボキシル基により
置換されているフェニル基を表わし及び八1は普通の反
対陰イオンを表わす〕のシアψニウム塩とアルカリ性カ
ップリンク(Cよって一般式■: 〔式中R及びRg/は一般式■に記載4しZcものを表
わし及びR3′は一般式−に記載したものを表わす〕の
ホルマザンに変える。
その際、定義Hのエステル化されたカルボキシル基は有
利には低級アルキルエステルイしヶれたカルボキシル基
であり、その際低級アルキルはC1〜C4炭化水累基を
表わす。特に有利にはメチル−又はエチルエステルであ
る。
定義A′−の普通の反対陰イオンは一般式■のA−で記
載したものと同じものである。
アルカリ性アゾカップリング用の塩基性反応媒体として
例えはジメチルホルムアミド及び/又はアルコール又は
アルコール性アルカリ溶液に俗解したg IJジン、酢
酸す) IJウム全使用することができる。
アルコールは低級脂肪族アルコール、有利にはメタノー
ル又はエタノールである。
一般式■のホルマずンを一般式l′のテトラゾリウム塩
に変えることは、アルコール性塩酸中の亜硝酸インペン
チルを用いて、D、イエルヒエル、H,フィッシャー(
Fischer )著、LiebigsAnn、 Ch
em、第563巻、200頁(1949年)と同様にし
てか又は四酢酸鉛を用いてR。
クーン、D、イエルヒエル著ベリヒテ・デル・ドイチェ
ン・ヒエミツジエン・ゲデルシャフト第74巻、941
貞(1941年)又はり、イエルヒエル、H,フィッシ
ャーW Liebigs Ann。
Chem、第566巻、200自(1949年)と同様
にしてクロロホルム中で、酸化Vこより行われる。
その際、亜硝酸アミル法は、費用のかかるカラムクロマ
トグラフィーによる後精製を省略しうるという利点を有
する。しかしこの方法は亜硝酸塩の酸化力が備かである
ために一般的に使用することができない。
窒素系中でテトラゾリウム埠のニル結合及び陽電荷は局
在性でないので、本発明による一般式■′の化合物を製
造するために勿論同様に一般式■′: 〔式中R%Rに′及びR5′は一般式■の定義と同じも
のを表わす〕のホルマザ′ンから出発することもできる
一般式■′のホルマずンは前記方法と同様にして一般式
n′: のアルデヒドフェニルヒドラゾン及び一般式1′:+ NgN−Rに’         (1’)のジアゾニ
ウム塩から製造することができる。
前記の基は一般式■及びIK記載したものと同じものを
表わす。
実施例 次に本発明を実施例につき詳説する。
例  1 アミン0,1モルヲ水1001nlに懸濁し、12N塩
酸0.3モルのfJΣ加後亜硝酸す) IJウム1.0
4モルの濃水浴gを0〜5℃で部側することによってジ
アプ化する。30分以内に冷却したジアゾニウム塩浴液
を攪拌下及び10’U以下に冷却下にエタノール18Q
mg及びジメチルホルムアミド1001中のアルデヒド
フェニルヒドラゾン0.1モル及び酢酸ナトリウム0.
65七ル(又はピリジン100mε)の浴液に滴加し、
1時間後攪拌する。生じた晶泥を吸引聞過し、水で良く
洗浄し、次いで少1°のメタノールで洗浄し、引続き乾
燥する。こうして得らtするホルマずンの精製は、氷酢
酸、メタノール/水からか又はジメチルホルムアきド/
水から再結晶することによってか又は溶離剤として塩化
メチレン/メタノール5:1又は塩化メチレンを用いて
珪酸グル60(メルク)でのカラムクロマトグラフィー
により行うことができる。この方法によ勺次のホルマず
ンが得られた。
マ 吠     τ 夜 へ j      1s1 1へ \     、へ\ べ素    ぺ依 −Lス  二X V \     V \ ロ  ヘ         ロ  ヘ ヘム  ヘΔ (+(ト 1ヘ ス Flへ λ セ タ延・・  只祷・・ 枦B叩  1」り ま ・・ 11    也・・ l 覧廣   覧識 占W   壜養 4月 々       −141伽 屯 妃     曹 仕 m        < N Nつ く         へ             −
〕[−1日 ℃         ト、 L          rx4 媒体Aニジメチルホルムアミド/酢酸ナトリウム Bニジメチルホルムアミド/ピリジン C:エタノール性アルカリ溶@ (KOH又はNaOH
) Fl  2−(3−カルボキシエチル−5−フェニル−
1−ホルマザン)安息香酸 F2 2−(3,5−ジフェニル−1−ホルマザン)安
息香酸 F3 1,5−ジフェニル−3−(2,4−ジニトロフ
ェニル)ホルマザン F5 4−(1,5−ジフェニル−3−ホルマず))−
N、N、N−トリメチルアンモニオクロリド Fl62.4’−(5−フェニル−1,3−ホルマザン
シリル)ビスー安息査酸 Fl7 2.2’−(5−フェニル−1,3−ホルマず
ンジリル)ビス−安息香酸 (1)lホルマザンの酸化 (A)四酢酸鉛法 ホルマずン0.1モルヲ無水クロロりルムニ溶解し、四
酢酸鉛0.12モルを加える。60分間攪拌し、その後
不溶物を吸引濾過する。濾液を蒸発濃縮し、残渣を水の
添加後に吸引濾過し、濾液を2N@酸で酸性にする。こ
うして沈澱した塩化鉛を吸引濾過し、濾液を濃縮し、残
渣をエタノールから再結晶するか又は溶離剤としてクロ
ロホルム/メタノール19:1、クロロホルム/塩化メ
チレン5:1又は塩什メチレン/メタノール5:1を用
いて珪酸デル60(メルク)でカラムクロマトグラフィ
ーにかけることによって精製する。
ホルマず20.1モルを10〜20倍量のエタノールに
懸濁し、亜硝酸イソペンチル0.2モルを添加し、20
分以内にエタノール性塩酸0.15モルを攪拌下に部側
する。引続き1時間後攪拌する。次いで反応混合物がま
だ褪色しない場合には、完全に褪色するまで40°Cに
加熱する。
テトラゾリウム塩をエーテル添加により沈澱さく40) せ、吸引濾過し乾燥する。hI裂するために生成物をメ
タノール又はインゾロパノールと混合し、吸引濾過し、
乾燥する。再結晶はメタノール、メタノール/水又は氷
酢酸から行うことができる。有利にはテトラゾリウム塩
を精製するためニ、クロロホルム/メタノール19:1
、クロロホルム/塩化メチレン5:1又は塩化メチレン
/メタノール−5:1を用いて珪酸ケゞル60(メルク
)のカラムクロマトグラフィーを用いる。
2つの方法(A)又は(B)により下記のテトラゾリウ
ム塩を製造した。
マ 歳    i 歳 へ 1     へ 1 1へSX1へ\ べ気    ぺ気 ムλ  ムλ ン\    ン\ ご  八         口  八 へΔ  へΔ <本  4叡 Iぺ \−1へ \で 9S子・・  似ザ・・ v−I」唖  ←」り 歳・・ ll    鐵・・ 11 Y塚   ■ 邂響   綴聾 型jIA    型底 <       − E@E−1 酸化方法A:四酢酸鉛−クロロホルム B:亜硝酸イソペンテルーエタノニル 性塩酸 T1 5−カルボキシ−3−(2−カルボキシフェニル
)−2−フェニル−2−H−テトラゾリウムヒドロキシ
ド、分子内塩 T2 3−(2−カルボキシフェニル)−2゜5−ジフ
ェニル−2−H−テトラゾリウムヒドロキシド、分子内
塩 T3 2.3−ジフェニル−5−(2,4−ジニトロフ
ェニル)−2−H−テトラプリウムクロリド T5’2.3−ジフェニル−5−(4−()リメチルア
ンモニオペンチル))−2−H−テトラゾリウム−ジク
ロリド T163−(2−カルざキシフェニル)−5−(4−カ
ルホキジフェニル)−2−7二二ルー2−H−テトラゾ
リウムヒドロキシド、分子内塩 T173.5−ビス−(2−カルボキシフェニル)−2
−フェニル−2−H−テトラゾリウムクロリド 例  2 層厚1crnのキュペラ)A、B及びC中に下記の浴液
をピペットで入れる: 試料          50μm  50μm 50
μto、1M燐酸カリウム緩伽剤   175μt17
5μt※種類及び濃度は例2(a)〜(hlに各々=t
2戟されている。
各々のキュベツトにぎペットで入ねた俗′e、を混合し
、1分間25℃で恒温保持する。次いで下記組成の尿酸
試薬2紅を添加する; 燐酸カリウム 0.1モル/l s pHa4−アミノ
アンチピリン 0.1ミリモル/lナトリウムアジド 
   1 g/l ペルオキシダーゼ    4U/計 ウリカーゼ        2U/ru125℃で5分
間恒温保持後、各反応混合物の吸光を波長546 nm
で試薬盲検値(試料なし)に対して測定する。検定用に
測定すべき試料の代りに水性尿酸標準物質(61ng/
dt)を用いる。
キュベツトA(妨害物質なし)中の測定した尿酸濃度を
100%として使用する。妨害物質の存在における尿酸
再現率(Harnsaure wieder−find
ungsrate )を次の例2 (al 〜2 (h
lで実験的に測定する。この結果から、キュベツト系列
C(テトラゾリウム塩添加)中の再現率は添加なしくキ
ュベツト系列B)よりも著しく高いことが肛門される。
テトラゾリウム塩及び/又は電子伝達体の下記に記載し
た濃度は、この遅質及び緩衝剤の階加後の測定すべき溶
液中の最終濃度に関する。
(a)妨害物質:アスコルビン酸塩6mQ/dtT 3
 : 0.4ミリモル/l フェナジン−エトスルフニー) (PE5) :20μ
モル/l P1現率(係) ヒトの血清1         61   100ヒト
の血清2        65   100ヒトの血清
3        62   92ヒトの血清4   
      58   110ヒトの血清5     
   83   105(b)妨害物質:ビリルビン T 8 : 0.4ミリモル/l pgs : 20μモル/l 試料(ヒトの血清)中の        再現率(%)
ビリルビン濃度            B     
 C100InQ/l           76  
 89200〜/l            63  
  86(c)妨害物質:α−メチル−ドーパ2o〜/
lT3又はT 5 : 0.6ミリモル/1PES :
 25μモル/を 試料:尿酸−標準物質6〜/ dt P+埃率(%) T3            62   94T 5 
           62   94(d)妨害物質
:カルシウムードペシレート25呼/l T 3 : 0.6ミリモル/1 PES : 25μモル/を 再現率(係) (e)妨害物’!:アスコルビン酸塩61nQ/dtテ
トラゾリウム塩: 0.06ミリモル/1PES : 
25μモル/を 試料:尿酸−標準物質6岬/ di 丹埃率(係) T2          39   88T3    
      39   82T 4         
 39   89T 5          39  
 94T 6          39   93(f
) 妨W 物質:アスコルビン酸塩3 nη/dtT 
 8  :  0.4  ミ リ モル/ tP’E8
 : 2 Qμモル/を 試料:ヒトの血清 8現率(%) (gl妨害物質:アスコルビン酸塩3睨/d/=T 8
 : 0.4ミリモル/l ジアホラーゼ 0.4U/mA’ 再現率(%) (h)妨害物質:アスコルビン酸塩17.6 my/ 
dtPES: 25μモル/を 試料:尿酸標準物質 6■/dt 再現率(%) 例  6 M J911 cmのキュベツトA%B及びCに下記溶
准をピペットで入れる: BC 試料          5Uμl  b1μt  5
0ノ11テトラゾリウム塩:T3 及び簀子伝導体:              −17
5μtフェナジン−エトスルフェート(PES)0.1
M燐酸カリウム緩衝剤   175μt175μt  
−pH7,8 各キュベツトにピペットで入れた浴液を混合し、5分間
25°Cで恒温保持する。次いで下記組成のグルコース
試薬2mlの添加を行う:フェノール        
 11ミリモル/13.4−ジクロルフェノ 2.1ミ
リモル/を一ル 脂肪アルコールポリグリ 0.24% コールエーテル 4−アミノフェナジン  0.8ミリモル/lペルオキ
シダーゼ    1U/1nbの吸光を波長546 n
mで試薬盲検値(試料なし)に対して測定する。検定用
に測定すべき試料の代υに水性グルコース標準物質(1
00m9/dt)を用いる。
キュベラ)A(妨害物質なし)中の測定したグルコース
濃度を100%として使用する。妨害物質の存在におけ
るグルコース再現率を下記実施例6(a)及び3(b)
で実験的に測定する。この結果から、キュベツト系列C
(テトラゾリウム塩添加)の再現率が添加なしくキュベ
ツト系列B)に比して者しく高いことが証明される。
テトラゾリウムtmT3及び電子伝達体PESの下記に
B1載した濃度はこれらの物質及び緩衝剤の添加後の測
定すべき溶液の最終濃度に関する。
妨害物質アスコルビン酸の濃度は各々緩衝剤、T6及び
PE8 施加前の試料中の濃度に関する。
(a)グルコース濃度:25〜/dt 妨害物質:アスコルビン酸塩 ’I’ 3 : 0.25ミリモル/1PES: 20
μモル/l 再現率(%) 3111Q/ dt               6
5     946■/ dt27     91 12■/ dtrl      85 (b)グルコース濃度=50〜/dt 妨害物質:アスコルビン酸塩 6〜/dt’I’  3
  :  0.2 5  ミ リ モル/ 1PES:
 2 Dμモル/l P十大児率 (%) 例  4 下記成分から核種材料を製造し、湿潤フィル層厚200
μmで透明シート1土に塗布し、乾燥する;酢酸ビニル
及びプローオン酸ビニルから取る共惠合体のプラスチッ
ク分散液18g;アルギン酸塩1.38g;)リス−ク
エン酸塩−緩衝剤pH7,5,0,45m、69g;指
示薬2−(3,5−ジメトキシ−4−ヒドロキシフェニ
ル)−4−(5)−(4−ジメチルアミノフェニル)−
5−(4)−メチル−(1H)−イミダs1”−ルーヒ
トoりolJ )’0.47# ; 1− (3−クロ
ルフェニル)−セミカルバジド0.025i  ;  
MgK2EDTA、2H200−02511;  t”
  !J  ト :’ X1oo  o、s、y;ヘキ
サノール0.6.9;ペルオキシダーゼ200KU;ウ
リカーゼ2 K Uoこうして製造した試薬層2上vC
,被榛層3を層厚200μmで下記組成の光学的に白色
の背景として塗布し、乾燥する: 0.1 m )リス
−クエン酸塩−緩衡剤pa17.0 52 me ;二
酸化チタン5.5g;珪藻土2.7 、!il ;アル
ギン酸塩0.4 Il;酢酸ビニル及びゾロピオン酸ビ
ニルから成る共11合体のプラスチック分散fi1.4
Il: トIJ )ンX100  0.29゜ ナイロン織物〔チューリツヒヤー・ボイテルテウ−77
アプリーク(Firma ZuricherBeute
ltuchfabrik )社のタイプ(Type )
 NY75 HC)を下記溶准で含浸し、60℃で乾燥
する: 5−(2,4−ジニトロフェニル)−2,3−ジフェニ
ル−テトラゾリウム−クロリド(T6)51n9;フェ
ナジン−エトスルフェート5〜ニジオクチルスルホサク
シネート−ナトリウム60■:0.5F71燐酸塩緩衝
剤PH7,5で金蓋100計。
比較試験用材料として同じ織物を、緩衝剤及び湿潤剤の
みを含有するがテトラゾリウム塩及びフェナジン−エト
スルフェートは含有しない相応する溶液で含浸する。
(c) m合糸 前Hピ成分を第1図による試薬系に加工する。
この試薬は血液、血漿及び血清からの尿酸の測定に好適
である。
(d)試験実施 尿酸を測定するために血清60μを會固定網6上にのせ
、透明シート1を1分後に押しつけ、更に2分後に反射
光度計音用いて生じた色を測定し、前以って測定した検
量線から尿酸値を求める。
尿酸含量6.2■/dtを有する血清試料を2つの部分
に分ける。1つの部分にアスコルビン酸を、含f2rn
Q/dtが生じるように添加する。
2つの血清試料をテトラゾリウム塩を含有する試薬系及
び比較用に役立つテトラゾリウム塩不含の試薬系を用い
て検査する。
下記の尿酸値(IIKI/dt)が測定される:テトラ
ゾリウム塩含有      6.27     6.0
9テトラゾリウム塩不含      6.02    
 4.61である。図中、1・・・透明シート、2・・
・試薬層、(b6) 3・・・被棲層、4・・・妨害除去懺物、5・ ガラス
線維フリース、6・・・固定網、7・・・移送フリース
、8・・・支持体シート、9・・・接着部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、付加的に添加される1種又は数種のテトラゾリウム
    塩の存在で操作することケ特徴とする、測定反応として
    酸化還元反応を使用して基質又は酵素活性を測定する方
    法。 2、付加的なテトラゾリウム塩として一般式 I :▲数
    式、化学式、表等があります▼( I ) 〔式中R^1は水素、カルボキシル−、アルキル−、フ
    ェニル−、ニトロフェニル−、ジニトロフェニル−、カ
    ルボキシル置換されたフェニル−又はトリアルキルアン
    モニウムフェニル基を表わし、R^2はフェニル−、ニ
    トロフェニル−、ビフェニリル−又はナフチル基を表わ
    し、R^3はフェニル−、カルボキシル置換されたフェ
    ニル−、カルボキシル置換されたヒドロキシフェニル−
    又はジメチルチアゾリル基を表わし及びA^−は普通の
    反対イオンを表わす〕を有するようなものを使用する、
    特許請求の範囲第1項に記載の方法。 3、更に1種又は数種の電子伝達体を使用する、特許請
    求の範囲第1項及び第2項のいずれか1項に記載の方法
    。 4、電子伝達体としてフェナジンメトスルフェート、フ
    ェナジンエトスルフェート、8−ジメチルアミノ−2,
    3−ベンゾフェノキサジン、1−メトキシ−5−メチル
    フェナジニウム−メチルスルフェート又はジアホラーゼ
    を使用する、特許請求の範囲第3項に記載の方法。 5、測定反応として酸化還元反応を用いて基質又は酵素
    を測定する系を含有する基質又は酵素活性の酵素的測定
    試薬において、付加的に1種又は数種のテトラゾリウム
    塩を含有することを特徴とする、基質又は酵素活性を測
    定するための試薬。 6、付加的なテトラゾリウム塩として、一般式▲数式、
    化学式、表等があります▼( I ) 〔式中R^1は水素、カルボキシル−、アルキル−、フ
    ェニル−、ニトロフェニル−、ジニトロフェニル−、カ
    ルボキシル置換されたフェニル−又はトリアルキルアン
    モニウムフェニル基を表わし、R^2はフェニル−、ニ
    トロフェニル−、ビフェニリル−又はナフチル基を表わ
    し、R^3はフェニル−、カルボキシル置換されたフェ
    ニル−、カルボキシル置換されたヒドロキシフェニル−
    又はジメチルチアゾリル基を表わし及びA^−は普通の
    反対イオンを表わす〕を有するようなものを含有する、
    特許請求の範囲第5項に記載の試薬。 7、付加的に1種又は数種の電子伝達体を含有する、特
    許請求の範囲第1項から第6項までのいずれか1項に記
    載の試薬。 8、不溶性支持体上に含浸して存在する、特許請求の範
    囲第5項から第7項までのいずれか1項に記載の試薬。 9、一般式 I ′: ▲数式、化学式、表等があります▼( I ′) 〔式中、R^1′はカルボキシル基、非置換又は2−又
    は4位でカルボキシル基によって、2−及び4位でニト
    ロ基によって置換されているか又は4位でトリメチルア
    ンモニウムにより置換されているフェニル基を表わし、
    R^2′は未置換のフェニル基を表わし、R^3′は非
    置換又は2位でカルボキシル基により置換されたフェニ
    ル基を表わし及びA′^−は普通の反対陰イオンを表わ
    す〕のテトラゾリウム塩。 10、一般式 I ′: ▲数式、化学式、表等があります▼( I ′) 〔式中R^1′はカルボキシル基、非置換又は2−又は
    4位でカルボキシル基によって、2−及び4位でニトロ
    基によって置換されてい るか又は4位でトリメチルアンモニウムにより置換され
    ているフェニル基を表わし、R^2′は非置換のフェニ
    ル基を表わし、R^3′は未置換又は2位でカルボキシ
    ル基により置換されたフェニル基を表わし及びA′^−
    は普通の反対陰イオンを表わす〕の化合物を製造するに
    当り、 (a)一般式II: ▲数式、化学式、表等があります▼(II) 〔式中Rはエステル化されたカルボキシル基、未置換の
    フェニル基又は2−又は4位でカルボキシル基によって
    、2−及び4位でニトロ基によって2置換されているか
    又は4位でトリメチルアンモニウムによって置換されて
    いるフェニル基を表わし及びR^2′は非置換のフェニ
    ル基を表わす〕のアルデヒドフェニルヒドラゾンを一般
    式III: ▲数式、化学式、表等があります▼(III) 〔式中R^3′は非置換又は2位でカルボキシル基によ
    り置換されているフェニル基を表わし及びA′^−は普
    通の反対陰イオンを表わす〕のジアゾニウム塩とアルカ
    リ性で結合させて一般式IV: ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) 〔式中R、R^2′及びR^3′は前記のものを表わす
    〕のホルマザンにするか又は (b)一般式II′: ▲数式、化学式、表等があります▼(II′) 〔式中Rはエステル化されたカルボキシル基末置換のフ
    ェニル基又は2−又は4位でカルボキシル基によって、
    2−及び4位でニトロ基によって2置換されているか又
    は4位でトリメチルアンモニウムにより置換されている
    フェニル基を表わし及びR^3′は未置換又は2位でカ
    ルボキシル基により置換されたフェニル基を表わす〕の
    アルデヒドフェニルヒドラゾンを一般式III′: ▲数式、化学式、表等があります▼(III′) 〔式中R^2′は未置換のフェニル基を表わし及びA′
    ^−は普通の反対陰イオンを表わす〕のジアゾニウム塩
    とアルカリ性で結合させて一般式IV′: ▲数式、化学式、表等があります▼(IV′) 〔式中R、R^2′及びR^3′は前記のものを表わす
    〕にしかつこれを引続き酸化する、一般式 I ′の化合
    物の製法。
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