JPS63139235A

JPS63139235A - 光検出型過酸化物センサ−

Info

Publication number: JPS63139235A
Application number: JP28636586A
Authority: JP
Inventors: Masao Karube; 征夫軽部; Yasuhisa Nakayama; 靖久中山; Eiichi Tamiya; 栄一民谷; Mototsugu Wada; 和田　元次
Original assignee: Shiseido Co Ltd; Tokyo Institute of Technology NUC
Current assignee: Shiseido Co Ltd; Tokyo Institute of Technology NUC
Priority date: 1986-12-01
Filing date: 1986-12-01
Publication date: 1988-06-11

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、光検出器受光面若しくは該受光面より導かれ
た光繊維先端面近傍に固定化ヘム化合物を配置してなる
センサーに関し、さらに詳しくは血清等に含まれる過酸
化物を測定するのに有用な光検出型過酸化物センサーに
関する。

（従来の技術）過酸化物、例えば生体中の過酸化脂質は動脈硬化、肝疾
患、糖尿病、脳血管障害等の多くの疾患に関連すること
が報告されており、臨床における測定はますます重視さ
れている。

゛従来上り用いられている過酸化物の定量法としては、
ＴＢＡ法、ヨード滴定法、紫外吸収法、高速液体クロマ
トグラフィーな用いる方法等が知られている。また近年
、ヘム化合物やヨウ化物存在下に過酸化物と被酸化定色
性化合物を反応させ、呈色した反応液の可視部における
吸収を測定し過酸化物を定量する方法（特開昭５６−１
４５３５２号公報参照）や、水素供与体存在下過酸化上
質にチトクロームＣ（ｃｙｔｏｃｌ＋ｒｏ＋ａｅ　Ｃ）
より得たミクロペルオキシダーゼ（論１ｃｒｏ　ｐｅｒ
ｏｘｉｃｌａｓｅ）を作用させて酸化量若しくは酸化速
度を測定することにより過酸化脂質を定量する方法（特
開昭５７−１４４９９７号公報参照）が提案されている
。

（発明が解決しようとする間運点）しかしながら、Ｔｌ３Ａ法、ヨード滴定法、紫外吸収法
、高速液体クロマトグラフィーを用いる方法等は感度が
十分でない、多量のサンプルを必要とする、振作が繁雑
である、生木試料に適用しに（い等の欠点を有している
。

また、特開昭５６−１４５３５２号公報若しく１！Ｖｆ
ＩＪＮ昭５７−１４４９９７９公＄１１：開示ノ方法は
、すぐれた過酸化物定量法であるが、反応時間が良く、
反応後攻光度や蛍光を測定する等の操作を必要とする問
題点があった。

（間ｒｉ５１１！Ｉ、を解決するための手段）本発明は
上述した点に鑑みてなされたもので、非常に簡便かつ短
時間で過酸化物を定量することができる過酸化物センサ
ーを提供することを目的とするものであって、光検出器
受光面若しくは該受光面より導かれた光繊維先端面近傍
に固定化ヘム化合物を配置したことを特徴とする。

（作　用）本発明者等は、過酸化物センサー開発のため様々な検討
を行った結果、固定化ヘム化合物を用いた化学発光法を
利用することのより本目的がｉ！成できることを見い出
した。すなわち、ヘム化合物を溶解した系では、ヘム化
合物自体の吸光が障害となり、十分な定ｆｉｌ！囲は得
られず、また反応も不安定で再現性も良くない。しかし
、ヘム化合物を固定化し又応′ａ媒から独立させること
により、その影響を避けることができ定量性が向上する
。

さら１こ固定化により発光反応自体も非常に安定化し、
優れた再現性を示す。本発明に基づく過酸化物センサー
は、光検出器受光面若しくは該受光面より導かれた光繊
維近傍に、固定化ヘム化合物を配置し、化学発光性水素
供与体存在下において試料中に含まれる過酸化物を定量
する。用いられるヘム化合物としては、ヘマチン（ｈｅ
■ａＬｉｎＬ　ヘミン（ｈｅｅｉｉｎ）ｙクロロフィリ
ン鉄ナトリウム塩（ｅｌ＋１ｏｒｏ−ｐｈｙｌｌｉｎ　
Ｆｅ−Ｎａ　５ａｌｔ）、ヘモグロビン（ｈｅｍｏｇｌ
ｏ−ｂｉｎ）、ミオグロビン（ｍｉｏｇｌｏｂｉｎ）、
チトクロームＣ（ｃｙｔｏｃｈｒｏｍｅ　Ｃ）等が例示
出来る。

（実施例）以下、本発明の実施例を添付図面に基づき詳述する。

（実施例１）第１図は本発明に基づく光検出型過酸化物センサーを示
しており、（１）は固定化ヘム化合物、（２）は空気抜
き用の穴を備える固定化ヘムを保持するための支持管で
、該支持管（２）より光繊維（３）により発光は光検出
器（６）に伝えられる。（４）は該光繊維（３）の被覆
材で、（５）は光を検出する光電子倍増管を示す。

第２図は上述したセンサーを用いた過酸化物測定システ
ムの一例を示している。該固定化ヘム化合物（１）を有
するセンサー先端部（７）は３０℃に維持された恒温水
槽（８）中に配置される遮光容器（９）に挿入され、遮
光Ｍ　（１０）により厳密に遮光される。

訊遮尤容器（９）内の溶液中には回転子（１１）が入れ
られでおり、下部に設けられた回転磁場発生装置（１２
）により該遮光容器（９）中の溶液が攪拌される。

（１３）は試料を注入するマイクロシリンノ、（６）は
光検出器、（１４）は記録計である。

上記第１．２図に示す過酸化物測定システムの特性を以
下の実験例１．２により測定した。

（実験例１）空気酸化させたす／−ル酸を用いて本発明に基づくセン
サーの特性を調べた。反応液には１０μｓ／ｘｉのルミ
ノール（Ｉｕｌａｉｎｏｌ）を含む０，１Ｍグリシン（
ｇｌｙｃｉｎｅ）ｔｌｊ衝ｆｉ（ｒ’１ｌＩＯ）を用い
た。ヘム化合物はヘマチン（ｈｅｍａｔｉ口）をノシク
ロへキシルカルボジイミド（ｄｉｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ
　ｃａｒｂｏｄｉｉｍｉｄｅ）で固定し用いた。試料は
０．０５％トリトンＸ　　１００（ＬｒｉＬｏｎ　Ｘ−
１００、和光純薬株式会社製）を含む０．１Ｍグリシン
ｍ＊液に空気酸化させたりノール酸を所定量可溶化し５
！ｉ整した１反応温度は３０℃であった。第３図は、発
光強度と試料中に含まれるリノール＠過酸化物の濃度と
の関係を示すグラフであり、十分な定量性が得られた。

なお、発光強度は試料注入後１０秒から４０秒までのＭ
ｉ算値で示した。

（実験例２）化学発光系水素供与体としてルミノールの替わりにテト
ラキスジメチルアミンエチレン（ＬｃＬｒａ−ｋｉｓ（
ｄｉｍｅＬＩ＋ｙｌａｗｉｎｏ）ｅＬｈｙｌｅｎｅ　）
を用いて育成溶媒中で実験例１と同様の実験を行った。

反応液には、２０μｇ／ｍｌテトラキスツメチルアミ／
エチレンを含むメタノール〔曽ｃＬＩ＋ａｎｏｌ（特級
）〕を用い、ヘム化合物はノンクロヘキシルカルボッイ
ミドにより固定化したヘミン（Ｉｃｅ随１１１）を用い
た。試料は空気酸化させたリノール酸をメタノールに所
定量溶解し調整した。第４図は、発光強度と試料中に含
まれるす／−ル酸過酸化物の濃度との関係を示すグラフ
であり、実験例１と同様に十分な定量性を示した。

（実施例２）次に本センサーを紐み込んだ流れ分析システムについて
詳述する。

第５図は、本センサーを用いた流れ分析システムの一例
を示す。（１５）はガラス製蛇ｇであり、固定化ヘム化
合物カラム（１６）により反応、発光した試料液が通過
し、光検出器である光電子倍増管（１７）で検出される
。ガラス製蛇管（１５）、固定化ヘム化合物カラム（１
６）、該光電子倍増管（１７）は、暗箱（１８）により
厳密に遮光される。（１９）は光電子倍増管入出力装置
、（２０）は試料導入部、（２１）は送液用ポンプであ
る。

（実験例３）空ｘｉｗ化させたリメール酸及びｆ／巳と４．−ブチル
ヒトａ　ヘルオキシド（Ｊｖχ、　−ｂｕ　Ｌｙ　Ｉ　
ｂｙｄｒｏｐｅｒｏｘ　ｉ　−ｄｅ）を用いて本装置の
特性を調べた。ポンプにより送液される反応液及び試料
調整液は′Ｘ験例１と同じものを用いた。送液速度は１
．Ｏｄ／　ｗｉｎ、試料量１００μ！１　カラム、蛇管
部は３０℃に維持した。固定化ヘム化合物には、多孔性
がラスビーズ上にジシクロヘキシルカルボジイミドによ
り固定化したヘマチンを用いた。第６図に発光強度と試
料中に含まれる過酸化物の濃度との関係を示すグラフで
あり、十分な定量性を示した。

（実験例４）ヘム化合物としてヘマチンのかわりに多孔質性がラスと
−ズ上に１−エチル−３−（３−ツメチルアミノプロピ
ル）カルボッミド（１−ｅｔｈｙｌ−３−（３−ｄｉｍ
ｅ−ｔｈｙｌａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ　）ｃａｒｂｏｄ
ｉ　１ｍ１ｄｃ　）により固定化したりｅｌｅｆ７＜リ
ン鉄ナトリウム塩（ａｈ　１ｏｒｏｐｌ＋ｙ　ｌ　ｌ　
−ｉｎ　Ｆ　ｅ−Ｎ　ａ　５ａｌＬ）を用いて、実験例
３と同様の実験を行った。第７図は発光強度と試料中に
含まれる過酸化物濃度との関係を示すグラフであり、十
分な定量性を示した。

（発明の効果）以上詳述した如く、本発明によれば、固定化ヘム化合物
と光検出器を用いることにより、過酸化物の検出、定量
を、簡便にかつ高感度、高精度に行うことがでさる

【図面の簡単な説明】

ＰｔＳｉ図は本センサーの一例を示す図、第２図は過酸
化物測定システムの一例を示す図、第３図はルミノール
を用いた場合の発光強度と過酸化物濃度との関係を示す
グラフ、第４図はテトラキスジメチルアミノエチレンを
用いた場合の発光強度と過酸化物濃度との関係を示すグ
ラフ、第５図は本センサーを岨み込んだ流れ分析システ
ムの一例を示す図、第６図は固定化ヘマチンを用いた場
合の発光強度と過酸化物濃度との関係を示すグラフ、第
７図は固定化クロロフィリン鉄ナトリウム塩を泪いた場
合の発光強度と過酸化物濃度との関係を示すグラフであ
る。（１）・・・固定化ヘム化合物（２）・・・支持管（３
）・・・光繊Ｊｌｉ　　　　　　（４）・・・被覆材（
５）・・・光電子倍増管　　（６）・・・光検出器（７
）・・・センサー先端部　（８）・・・恒温水槽（９）
・・・遮光容器　　　　（１０）・・・遺光蓋（１１）
・・・回転子　　　　　（１２）・・・回転磁場発生ｖ
ｃ置（１３）・・・マイクロシリンジ（１４）・・・記
録計（１５）・・・ガラス製蛇管（１６）・・・固定化ヘム化合物カラム（１７）・・・
光電子倍増管　　（１８）・・・暗　箱（１９）・・・
記録計（２０）・・・試料導入部　（２１）・・・送液用ポン
プ特許出願人　　株式会社　　資　　生　堂東京工業大
学艮田中郁三第１図宝四亮光豫胤　×１♂ｃｏｕｎｔｓ（Ｏ阻

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光検出器受光面若しくは該受光面より導かれた光
繊維先端面近傍に固定化ヘム化合物を配置したことを特
徴とする光検出型過酸化物センサー。