JPH0630630B2 - 遊離脂肪酸の定量方法及びそれに用いる定量用試薬組成物 - Google Patents

遊離脂肪酸の定量方法及びそれに用いる定量用試薬組成物

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JPH0630630B2 JP11815887A JP11815887A JPH0630630B2 JP H0630630 B2 JPH0630630 B2 JP H0630630B2 JP 11815887 A JP11815887 A JP 11815887A JP 11815887 A JP11815887 A JP 11815887A JP H0630630 B2 JPH0630630 B2 JP H0630630B2
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は遊離脂肪酸の定量方法、さらに詳しくは特に臨
床検査における血中遊離脂肪酸の定量に適した遊離脂肪
酸の定量方法及びそれに用いる遊離脂肪酸の定量用試薬
組成物に関するものである。
〔従来の技術〕
血液中の遊離脂肪酸(以下NEFAと略す)の定量は、
生体内の脂質代謝に基づくエネルギー状態を反映するこ
とから、臨床的に有意義なものであるとされている。
NEFAの定量法については、ドールの報告した滴定法
[V.P.Dole,ジャーナル オブ クリニカ インベステ
イゲーション(J.Clin.Invest.,)35,150,1956年]以来
数多くの定量法が報告されている。たとえば、NEFA
にコバルト[ノバク.エム.;ジャーナル オブ リピ
ッド リサーチ(Novak.M.;J.Lipid.Res..)6431 1965
年]あるいは銅[ダンコンブ ダブリュ ジー,クリニ
カ キミカ アクタ(Duncombe.W.G-,Clin.Chim.Acta)9
122,1964年]を作用させ、NEFAのコバルト塩あるい
は銅塩として比色定量する方法、またNEFAに、アデ
ノシン3リン酸(以下ATPと略す)及びコエンザイム
A(以下CoAと略す)存在下アシルコエンザイムA合
成酵素(以下ACSと略す)を作用させ、下記反応式I
より生成するアシルコエンザイムA(以下アシルCoA
と略す)やアデノシン1リン酸(以下AMPと略す)あ
るいは消費されるCoAを測定する方法−いわゆる酵素
法−等が報告されている。
反応式I: これら定量法のうちコバルトや銅を用いる比色法は、操
作が繁雑なうえ測定精度に劣るため、ACSを利用した
上記反応式Iに基づく定量法が一般化した。
なかでも反応式Iで生成してくるアシルCoAをアシル
コエンザイムA酸化酵素(以下ACODと略す)を利用
して、下記反応式IIにしたがって酸化する方法は、測定
精度に問題のあるAMPを測定する方法や、NEFAの
定量範囲が限定されてしまうCoA消費量を測定する方
法に比べて操作性、精度、感度等の点で優れていること
から現在繁用されている方法である。
反応式II: ところで、ACODによるアシルCoAの酸化反応は、
試薬として反応系に添加したCoAの還元作用のため阻
害を受ける。したがってACODを用いる測定系を実用
化するためには、N−エチルマレイミド(以下NEMと
略す)等、SH試薬の添加によって反応式Iにおける未
反応のCoAの影響を抑える必要があった(特公昭57-3
3955公報)。
しかしながら、ACODは活性中心にSH基を有する酵
素であるため、SH試薬と長時間共存させておくと構造
的破壊を起こし、試薬自体の安定性低下につながる。
〔発明の目的〕
本発明は、ACS及びACODを利用するNEFAの定
量法において、従来の方法の操作性、精度、感度等を損
うことなく試薬の安定性をも高め得るNEFAの定量方
法及びそのための試薬組成物を提供することを目的とし
ている。
〔発明の構成〕
本発明は、検体中の遊離脂肪酸にATPとCoAの存在
下ACSを作用させ、生成するアシルCoAに下記一般
式Iで示される脂肪酸又はその水溶性の塩の存在下でA
CODを作用させ、アシルCoAを酸化して生じる変化
を測定することを特徴とするNEFAの定量方法及び少
なくともATP、CoA及びACSを含む第1試薬と少
なくとも下記一般式Iで示される脂肪酸又はその水溶性
の塩及びACODを含む第2試薬とから構成されるNE
FA定量用試薬組成物に関するものである。
一般式I: R−A−(CH2n−COOH (式中、Rは炭素数1〜20の脂肪族基を表し、nは0又
は1〜2の整数を表し、 Aは−CH=CH−又は を表し、 Y及びZは水素原子、水酸基又は低級アルキル基を表
す、ただしYとZは同時に水素原子を表さない。) 本発明における上記一般式Iで示される脂肪酸は、下記
反応式IIIで示される反応に従って、試薬として添加し
たCoA及びATPの存在下ACSの作用を受け、AC
ODの基質となり得ない物質を生成する。
反応式III: (式中、FAは上記一般的Iで示される脂肪酸を示し、
FA−CoAはACODの基質となり得ない物質を示
す) 上記一般式Iで示される脂肪酸と、この脂肪酸をもとに
反応式IIIに従って生成されるACODの基質となり得
ない物質との関係を、具体的な物質として列挙すれば、
例えば第1表に示す如きものが挙げられる。
上記一般式Iで示される脂肪酸の使用量は、試料中の予
想されるNEFAの濃度並びに反応液中に存在するCo
Aの絶対量にもよるが、CoAに対するモル比が1以
上、好ましくは5〜50程度とするとよい。
また、ACODはpH6.0〜8.5の範囲内で作用させるとよ
い。
本発明によるNEFAの定量方法において、ACODの
作用により生じる変化を検出する方法としては、次のよ
うなものが挙げられる。
ACODの作用により生成する過酸化水素を公知の方
法で測定する。
ACODの作用により消費される酸素を公知の方法で
測定する。
なかでも現在臨床検査の分野で繁用されている過酸化水
素の比色法による測定方法は、これまでのNEFAの定
量法にも利用されていたものなので、特別な装置や熟練
を必要としないので、好ましい方法である。
本発明によるNEFAの定量用組成物における上記一般
式Iの脂肪酸以外の物質は、従来の酵素法に基づく定量
用組成物に使用されるものと同様のものを用いることが
できる。すなわち、第1試薬には、リン酸、ホウ酸、ク
エン酸等適当な緩衝剤や、必要に応じて防腐剤や、公知
の安定剤等を加えることが可能である。同様に第2試薬
についても、緩衝剤、防腐剤及び安定剤等を加えること
ができる。更に第1試薬あるいは第2試薬には、ACO
Dの作用により生じる変化を検出し得る試薬系を共存さ
せることも可能である。
このような試薬系として広く知られているものとして
は、ACODの作用で生成してくる過酸化水素の測定試
薬系が挙げられる。具体的には、ペルオキシダーゼ(以
下PODと略す)やカタラーゼを使用するものが挙げら
れる。これらは、PODやカタラーゼの作用により、例
えば下記反応式〜に基づいて色素を生成させ、これ
を比色定量するものである。
本発明による試薬組成物は、溶解状態のみならず、凍結
乾燥等の方法により乾燥状態で提供することも可能であ
る。
〔発明の作用〕
本発明によるNEFAの定量方法及び試薬組成物におけ
る前記一般式Iで示される脂肪酸は、ACODの作用に
よって進行する前記反応式IIで示される反応をCoAが
妨害するのを抑える作用を有する。すなわち、前記反応
式Iにおいて、NEFAとの反応にあずからなかったC
oA及びATPを、前記一般式Iで表される脂肪酸とA
CSの存在下で反応させてACODの作用しない物質と
し、反応の系外に出してしまうのである。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例により説明する。
実施例1 次に示す第1試薬及び第2試薬を用いてNEFAの定量
を行った。
○第1試薬 ・リン酸緩衝液(pH6.8) 50mM ・ATP 2mM ・塩化マグネシウム・ 6水和物 5mM ・4−アミノアンチピリン 2mM ・CoAリチウム塩 0.2mM ・ACS(比活性2U/mg タンパク) 0.3mg/ml ・トリトンX−100 0.1g/dl ○第2試薬 ・リン酸緩衝液(pH6.8) 50mM ・N−エチル−N−(O− メチルスルホンアミドエチル) m−トルイジン 2mM ・前記一般式Iで示される 脂肪酸(第2表参照) 2mM ・POD(比活性 100U/mg タンパク) 0.04mg/ml ・ACOD(比活性20U/mg タンパク) 0.25mg/ml ・トリトンX−100 0.05g/dl 尚試料としては、オレイン酸ナトリウム30.45mgをトリ
トンX−1005g/dl溶液10mlに溶解後、同溶液で全量1
00mlとしたものを用いた。測定操作は次のとおりであ
る。
試料50μと第1試薬1mlを混合し、37℃にて5分間
反応させる。
更に第2試薬2mlを加え、37℃にて5分間反応させた
後555nmにおける吸光度を測定する。
従来法として、第2試薬中の脂肪酸にかえてNEM1mM
を加えたものを用いて同様の操作に従い定量を行って、
得られた結果を比較した。
結果を第2表に示す。
尚NEMを利用した場合の光学的密度は0.26程度であっ
た。
実施例2 前記一般式Iで示される脂肪酸として3−オクテン酸を
利用した本発明によるNEFA定量法と、NEMを利用
した従来法とで得られる結果の相関々係を調査した。
本発明によるNEFAの定量法は実施例1と同様の操作
に従い、従来法はNEMを含む市販のNEFA定量用試
薬を利用し、操作は取扱い説明書の記載に従って行っ
た。
尚各々の定量法について、試料の定量とは別に50μの
精製水を用いて同様の操作を行って試薬ブランクの光学
的密度を求め、下記計算式を用いてNEFA値(μEq
/)を算出した。試料としては、ヒト血清15検体を、
標準試料としてはオレイン酸の1000μEq/(30.45m
g/dl、実施例1で調製したものと同一)溶液を用い
た。
計算式 本発明によるNEFAの定量法と従来法との間には、第
3表に示すとおり良好な相関々係が見られた。
ちなみに本発明によるNEFAの定量法における検量線
は、第1図に示すとおり、原点0を通る直線性の良いも
であった。
実施例3 第2試薬に3−オクテン酸(本発明)又はNEM(従来
法)を加えた場合のACODの安定性を調査した。
3−オクテン酸 2mM又はNEM 1mMを含む第2試薬
を、溶解状態で次の2つの条件のもとに放置し、試薬の
反応性を比較した。
○条件1:25℃で4日間放置し、実際に血清を用いて定
量操作を行い、第2試薬のタイムコースを観察した。結
果を第2図及び第3図に示す。
○条件2:2〜10℃で24日間放置し、実際に血清を用い
て定量操作を行い、第2試薬のタイムコースを観察し
た。結果を第4図及び第5図に示す。
条件1及び2において、第2試薬中の過酸化水素測定用
試薬系の安定性を確認するために標準試料にかえて、過
酸化水素溶液を加えて発色状態を観察したが、各試薬間
での差はほとんどみられず、第2図ないし第5図におけ
る試薬間のNEM添加に起因する反応性のちがいは、A
CODの活性低下によるものと考えられた。
又、条件1において、ACOD残存活性値をオースミら
によるバイオケミカル アンド バイオ フィジカル
リサーチ コミュニケーション(OSUMI et al,Biochem.
Biophys.Res.Comm.83.2.479-485(1978))記載の方法に
従って測定し、保存中の活性変化を観察した。その結
果、試薬調製直後のACOD活性を100とすると、4日
後のACOD活性は、NEMを使った従来法では18.6
%、3−オクテン酸を使った本発明法では90.1%という
値が得られ、NEMの添加を避けることでACOD活性
の低下が著るしく抑制されることが明らかであった。
〔発明の効果〕
本発明によれば、ACODの保存安定性に悪影響を及ぼ
すと考えられるNEM等のSH試薬を用いないNEFA
の定量方法及びそのための試薬組成物を提供し得る。試
薬成分の安定性の向上は、溶液状態で供給されることの
多い自動分析装置用の試薬において特に多大な効果を奏
するものと考えられる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるNEFAの定量法における検量線
を示すグラフ、 第2図及び第4図は従来法による、また第3図及び第5
図は本発明法によるACODの安定性を示すグラフであ
る。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】検体中の遊離脂肪酸にアデノシン3リン酸
    とコエンザイムAの存在下アシルコエンザイムA合成酵
    素を作用させ、生成するアシルコエンザイムAに、下記
    一般式Iで示される脂肪酸又はその水溶性の塩の存在下
    でアシルコエンザイムA酸化酵素を作用させ、アシルコ
    エンザイムAの酸化によって生じる変化を測定すること
    を特徴とする遊離脂肪酸の定量方法。 一般式I: R−A−(CH2n−COOH (式中、Rは炭素数1〜20の脂肪族基を表し、nは0又
    は1〜2の整数を表し、 Aは−CH=CH−又は を表し、 Y及びZは水素原子、水酸基又は低級アルキル基を表
    す、ただしYとZは同時に水素原子を表さない。)
  2. 【請求項2】一般式Iで示される脂肪酸が、2−ヘキセ
    ン酸、3−ヘキセン酸、2−ヘプテン酸、3−ヘプテン
    酸、2−オクテン酸、3−オクテン酸、2−ノネン酸、
    3−ノネン酸、2−デセン酸、3−デセン酸、2−ウン
    デセン酸、3−ウンデセン酸、2−ドデセン酸、2−ト
    リデセン酸及び2−ヘキサデセン酸から成る群から選択
    されたものであることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の遊離脂肪酸の定量方法。
  3. 【請求項3】一般式Iで示される脂肪酸が、2−ヒドロ
    キシミリスチン酸、3−ヒドロキシミリスチン酸、2−
    ヒドロキシパルミチン酸、3−ヒドロキシパルミチン
    酸、2−ヒドロキシステアリン酸、3−ヒドロキシステ
    アリン酸から成る群から選択されたものであることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の遊離脂肪酸の定量
    方法。
  4. 【請求項4】アシルコエンザイムAを酸化して生じた過
    酸化水素を測定することを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の遊離脂肪酸の定量方法。
  5. 【請求項5】過酸化水素を比色法により定量することを
    特徴とする特許請求の範囲第5項記載の遊離脂肪酸の定
    量方法。
  6. 【請求項6】少なくともアデノシン3リン酸、コエンザ
    イムA及びアシルコエンザイムA合成酵素を含む第1試
    薬と、少なくとも下記一般式Iで示される脂肪酸又はそ
    の水溶性の塩及びアシルコエンザイムA酸化酵素を含む
    第2試薬とから構成されることを特徴とする遊離脂肪酸
    定量用試薬組成物。 一般式I: R−A−(CH2n−COOH (式中、Rは炭素数1〜20の脂肪族基を表し、nは0又
    は1〜2の整数を表し、 Aは−CH=CH−又は を表し、 Y及びZは水素原子、水酸基又は低級アルキル基を表
    す、ただしYとZは同時に水素原子を表さない。)
  7. 【請求項7】第2試薬が、更に過酸化水素比色法測定用
    試薬組成物を含むことを特徴とする特許請求の範囲第6
    項記載の遊離脂肪酸定量用試薬組成物。
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