JPH0672149B2 - 芳香族置換グリコシド - Google Patents
芳香族置換グリコシドInfo
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- JPH0672149B2 JPH0672149B2 JP62250840A JP25084087A JPH0672149B2 JP H0672149 B2 JPH0672149 B2 JP H0672149B2 JP 62250840 A JP62250840 A JP 62250840A JP 25084087 A JP25084087 A JP 25084087A JP H0672149 B2 JPH0672149 B2 JP H0672149B2
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- Japan
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- amylase
- formula
- substituent
- azide
- chloro
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
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- C07H15/20—Carbocyclic rings
- C07H15/203—Monocyclic carbocyclic rings other than cyclohexane rings; Bicyclic carbocyclic ring systems
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/14—Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of a carbohydrase (EC 3.2.x), e.g. by alpha-amylase, e.g. by cellulase, hemicellulase
-
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- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/18—Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of a glycosyl transferase, e.g. alpha-, beta- or gamma-cyclodextrins
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- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
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- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
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- C12Q1/40—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving hydrolase involving amylase
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- C12Q2334/00—O-linked chromogens for determinations of hydrolase enzymes, e.g. glycosidases, phosphatases, esterases
-
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の背景〕 発明の技術分野 本発明は、芳香香族置換グリコシド、そしてより詳細に
は、α−アミラーゼを直接測定するための基質として有
用であるようなグリコシドに関する。また本発明は、そ
れら基質および関連のグリコシドの改良された合成方法
にも関する。
は、α−アミラーゼを直接測定するための基質として有
用であるようなグリコシドに関する。また本発明は、そ
れら基質および関連のグリコシドの改良された合成方法
にも関する。
従来技術の説明 臨床化学においても最も広く研究され受け入れられてい
る手順の一つに、膵臓病の診断に用いられる血清および
尿中α−アミラーゼ測定がある。
る手順の一つに、膵臓病の診断に用いられる血清および
尿中α−アミラーゼ測定がある。
過去25年の間に、臨床検査室において用いるための様々
なアミラーゼ測定法が開発されてきている。それら方法
のうちのあるもの、すなわち、サツカロジエニツク法、
は複雑な手法を伴うためそれらのルーチン使用が妨げら
れている。その他の方法、すなわち濁度測定および粘度
測定によるα−アミラーゼ活性測定方法は、血清中に存
在する他の因子により相当程度影響され得る基質の物性
変化に依存する。今日、最も汎用されているα−アミラ
ーゼ測定法の一つはデンプン−沃素法である。この方法
では基質の特定の一部が測定されるに過ぎず、また基質
飽和条件下では酵素は働かない。。更に、血清タンパク
の存在によりデンプン−沃素反応が干渉される可能性も
ある。
なアミラーゼ測定法が開発されてきている。それら方法
のうちのあるもの、すなわち、サツカロジエニツク法、
は複雑な手法を伴うためそれらのルーチン使用が妨げら
れている。その他の方法、すなわち濁度測定および粘度
測定によるα−アミラーゼ活性測定方法は、血清中に存
在する他の因子により相当程度影響され得る基質の物性
変化に依存する。今日、最も汎用されているα−アミラ
ーゼ測定法の一つはデンプン−沃素法である。この方法
では基質の特定の一部が測定されるに過ぎず、また基質
飽和条件下では酵素は働かない。。更に、血清タンパク
の存在によりデンプン−沃素反応が干渉される可能性も
ある。
以上の前述の方法に伴う難点のほかに、前述の方法はど
ちらかというと限られた範囲のα−アミラーゼ活性の測
定に用い得るのみであるという問題もある。更にまた、
それら方法の一部は、正常より低いまたは極めて高まつ
たα−アミラーゼレベルの正確な測定には用いることが
できない。
ちらかというと限られた範囲のα−アミラーゼ活性の測
定に用い得るのみであるという問題もある。更にまた、
それら方法の一部は、正常より低いまたは極めて高まつ
たα−アミラーゼレベルの正確な測定には用いることが
できない。
ニトロ芳香族グリコシドより成る合成基質がα−アミラ
ーゼ測定に用いられている(米国特許第4,145,527号参
照)。α−アミラーゼは内部(endo)結合に優先的に作
用してより小さな断片を形成し、従つて発色団(chromo
phore)、例えばニトロフエノールを発生させるための
完全な作用を得るには付加的な支援酵素を用いなければ
ならない。
ーゼ測定に用いられている(米国特許第4,145,527号参
照)。α−アミラーゼは内部(endo)結合に優先的に作
用してより小さな断片を形成し、従つて発色団(chromo
phore)、例えばニトロフエノールを発生させるための
完全な作用を得るには付加的な支援酵素を用いなければ
ならない。
付加的な支援酵素を用いることなく芳香族グリコシドを
直接使用することも報告されているが、これによつて得
られる結果は、反応速度(kinetics)が低いおよび/ま
たは色の放出速度が低いために実用的でないことが分つ
ている。
直接使用することも報告されているが、これによつて得
られる結果は、反応速度(kinetics)が低いおよび/ま
たは色の放出速度が低いために実用的でないことが分つ
ている。
合成基質の関与するアツセイが報告されており(Natur
e,182(1958)525〜526)、そこではマルトースのp−
ニトロフエノール誘導体が用いられる。このp−ニトロ
フエノールはマルトースのアノマーヒドロキシル基にと
つて代わる。アミラーゼにより基質は分裂を受けて、41
0nmでモニターできるp−ニトロフエノールを生成す
る。しかしながら、このアツセイは16時間を要し、また
マルターゼによつても基質が分裂してしまう。この点に
ついて、Wallenfels,et.al.,Carbohydrate Research,6
1,359(1978)には4−(p)−ニトロフエニル−α−
マルトリオースを膵α−アミラーゼ直接アツセイ用基質
として用いることも報告された。さらにWallenfels,et,
al,Fresenius Z.Anal.Chem.,301,169(1980)には、2
−(o)−ニトロフエニル−α−アルトトリオシドの使
用も報告された。しかしながら、これらの基質も前述の
理由から臨床アツセイに用いるには非実用的であること
が分つている。Wallenfels,et,al.,supra(前掲書),6
1,359(1978)にはグリコシルドナーとしてα−シクロ
デキストリン、グルコシルアクセプターとしてp−ニト
ロフエニル−α−グルコシドおよび酵素剤としてクレブ
シエラニユモニエ(Klebsiella pneumoniae)シクログ
ルカノトランスフエラーゼを用いた酵素的変換によるp
−ニトロフエニル−α−マルトオリゴサツカライドの同
族混合物の合成も記載された。同様に、L.M.Hall,米国
特許第4,225,672号はバチルス(Bacillus)属菌株から
のシクログルカノトランスフエラーゼを用いた芳香族置
換−α−マルトオリゴサツカライドの調製を報告してい
る。これらの方法は、ポリマー鎖中に典型的には2〜14
個、そして時にはそれ以上の、グルコース単位を有する
マルトシド混合物を与え、従つて、所望のマルトシドお
よびマルトトリオシドを得るには面倒な分離技術を必要
とし、そして一般的に収率も低い。マルトオリゴサツカ
ライドの混合物の複雑さを減じて主に低級なマルトオリ
ゴサツカライド、例えばα−マルトシド、マルトトリシ
ドおよびマルトテトラオシドを含むものとするために多
重的グルコース単位を有するポリマー、例えば5個また
はそれ以上のかかる単位を有するものの非還元末端に作
用するホスホリラーゼ・クラスのトリミング酵素が用い
られている(例えば、Wallenfels,et.al.,西独特許出願
公開第2752501号明細書参照)。今般、シクログルカノ
トランスフエラーゼ混合物の化合物数を取扱い可能な水
準にまで減じそして所望の低級マルトオリゴサツカライ
ドの、特にニトロフエニル−およびクロロニトロフエニ
ルマルトシドおよび−マルトトリオシドへの分離を容易
にするには、高級マルトシドをアミラーゼクラスの酵素
でトリムした方が効率的でありコスト的に効果的である
ことが見出された。
e,182(1958)525〜526)、そこではマルトースのp−
ニトロフエノール誘導体が用いられる。このp−ニトロ
フエノールはマルトースのアノマーヒドロキシル基にと
つて代わる。アミラーゼにより基質は分裂を受けて、41
0nmでモニターできるp−ニトロフエノールを生成す
る。しかしながら、このアツセイは16時間を要し、また
マルターゼによつても基質が分裂してしまう。この点に
ついて、Wallenfels,et.al.,Carbohydrate Research,6
1,359(1978)には4−(p)−ニトロフエニル−α−
マルトリオースを膵α−アミラーゼ直接アツセイ用基質
として用いることも報告された。さらにWallenfels,et,
al,Fresenius Z.Anal.Chem.,301,169(1980)には、2
−(o)−ニトロフエニル−α−アルトトリオシドの使
用も報告された。しかしながら、これらの基質も前述の
理由から臨床アツセイに用いるには非実用的であること
が分つている。Wallenfels,et,al.,supra(前掲書),6
1,359(1978)にはグリコシルドナーとしてα−シクロ
デキストリン、グルコシルアクセプターとしてp−ニト
ロフエニル−α−グルコシドおよび酵素剤としてクレブ
シエラニユモニエ(Klebsiella pneumoniae)シクログ
ルカノトランスフエラーゼを用いた酵素的変換によるp
−ニトロフエニル−α−マルトオリゴサツカライドの同
族混合物の合成も記載された。同様に、L.M.Hall,米国
特許第4,225,672号はバチルス(Bacillus)属菌株から
のシクログルカノトランスフエラーゼを用いた芳香族置
換−α−マルトオリゴサツカライドの調製を報告してい
る。これらの方法は、ポリマー鎖中に典型的には2〜14
個、そして時にはそれ以上の、グルコース単位を有する
マルトシド混合物を与え、従つて、所望のマルトシドお
よびマルトトリオシドを得るには面倒な分離技術を必要
とし、そして一般的に収率も低い。マルトオリゴサツカ
ライドの混合物の複雑さを減じて主に低級なマルトオリ
ゴサツカライド、例えばα−マルトシド、マルトトリシ
ドおよびマルトテトラオシドを含むものとするために多
重的グルコース単位を有するポリマー、例えば5個また
はそれ以上のかかる単位を有するものの非還元末端に作
用するホスホリラーゼ・クラスのトリミング酵素が用い
られている(例えば、Wallenfels,et.al.,西独特許出願
公開第2752501号明細書参照)。今般、シクログルカノ
トランスフエラーゼ混合物の化合物数を取扱い可能な水
準にまで減じそして所望の低級マルトオリゴサツカライ
ドの、特にニトロフエニル−およびクロロニトロフエニ
ルマルトシドおよび−マルトトリオシドへの分離を容易
にするには、高級マルトシドをアミラーゼクラスの酵素
でトリムした方が効率的でありコスト的に効果的である
ことが見出された。
本発明による基質および方法は、(1)本発明の基質は
α−アミラーゼの作用によつて直接分解(分裂)を受け
て所望の発色団基を生じることからα−アミラーゼ分析
を行うのに付加的な支援酵素を必要としない;および
(2)反応速度が好適であり、使い勝手のよい色放出速
度が得られるという2点の組合せにより従来技術よりも
優れたものである。
α−アミラーゼの作用によつて直接分解(分裂)を受け
て所望の発色団基を生じることからα−アミラーゼ分析
を行うのに付加的な支援酵素を必要としない;および
(2)反応速度が好適であり、使い勝手のよい色放出速
度が得られるという2点の組合せにより従来技術よりも
優れたものである。
例えば、本発明の2−クロロ−4−ニトロフエニル−α
−マルトトリオシドは、アミラーゼアツセイのための至
適条件下に従来の基質4−ニトロフエニル−α−マルト
トリオシドよりも10倍速く加水分解されることが分つ
た。更に、本発明の発色原はアミラーゼアツセイのため
の至適pHにおけるモル吸光係数が比較的高いことからモ
ノ置換ニトロフエノールよりも改良されたスペクトル特
性を有することが分つた。また、アジ化水素(トリアゾ
酸)およびそのアルカリ金属およびアルカリ土類金属
は、発色原部分の主発色団のモル吸光度に影響すること
なくα−アミラーゼによる本発明のマルトオリゴサツカ
ライドの加水分解速度を高めることも分つた。すなわ
ち、アジ化ナトリウムおよびアジ化リチウムはα−アミ
ラーゼを活性化し、そして膵および唾液α−アミラーゼ
の酵素誘導加水分解を促進する。
−マルトトリオシドは、アミラーゼアツセイのための至
適条件下に従来の基質4−ニトロフエニル−α−マルト
トリオシドよりも10倍速く加水分解されることが分つ
た。更に、本発明の発色原はアミラーゼアツセイのため
の至適pHにおけるモル吸光係数が比較的高いことからモ
ノ置換ニトロフエノールよりも改良されたスペクトル特
性を有することが分つた。また、アジ化水素(トリアゾ
酸)およびそのアルカリ金属およびアルカリ土類金属
は、発色原部分の主発色団のモル吸光度に影響すること
なくα−アミラーゼによる本発明のマルトオリゴサツカ
ライドの加水分解速度を高めることも分つた。すなわ
ち、アジ化ナトリウムおよびアジ化リチウムはα−アミ
ラーゼを活性化し、そして膵および唾液α−アミラーゼ
の酵素誘導加水分解を促進する。
本発明は芳香族置換グリコシド、より詳細には、α−ア
ミラーゼの直接測定のための基質として有用なかかるグ
リコシドに関する。
ミラーゼの直接測定のための基質として有用なかかるグ
リコシドに関する。
こ芳香族置換グリコシドは、式 〔式中、アノマー炭素における置換分−ORの立体配置は
α−であり、nは0または1の整数であり、またRは (式中、R1、R5およびR6は独立的にハロゲン、NO2、 である) より成る群より選択される置換芳香族基である〕 で示され、そして立体異性体、光学異性体および幾何異
性体および前記異性体の混合物を包含する。本発明は、
置換フエニル−またはナフチル−α−グリコシドをシク
ログルカノトランスフエラーゼによりシクロデキストリ
ンでホモローグ化し、該高級ホモローグの非還元末端を
アミラーゼでトリミングし、そして所望の低級ホモロー
グを分離することより成る、前記基質および関連物質の
酵素合成に関する。
α−であり、nは0または1の整数であり、またRは (式中、R1、R5およびR6は独立的にハロゲン、NO2、 である) より成る群より選択される置換芳香族基である〕 で示され、そして立体異性体、光学異性体および幾何異
性体および前記異性体の混合物を包含する。本発明は、
置換フエニル−またはナフチル−α−グリコシドをシク
ログルカノトランスフエラーゼによりシクロデキストリ
ンでホモローグ化し、該高級ホモローグの非還元末端を
アミラーゼでトリミングし、そして所望の低級ホモロー
グを分離することより成る、前記基質および関連物質の
酵素合成に関する。
詳細な説明 本発明は、主として化合物Iにおいてnが1でありそし
てRが であものについて説明される。しかしながら、かかる説
明が例示的なものにすぎず、説明を目的とするものでは
あつても限定を目的とするのではないことは理解されよ
う。説明される発明概念がその他n値およびR置換分を
有する化合物Iおよび各種立体異性体および構造異性体
にも等しく適用可能であることも容易に理解されよう。
てRが であものについて説明される。しかしながら、かかる説
明が例示的なものにすぎず、説明を目的とするものでは
あつても限定を目的とするのではないことは理解されよ
う。説明される発明概念がその他n値およびR置換分を
有する化合物Iおよび各種立体異性体および構造異性体
にも等しく適用可能であることも容易に理解されよう。
本発明のグリコシドIの説明において、その−OR置換分
はα−立体配置をとる。
はα−立体配置をとる。
本明細書中に用いられる用語「ハロゲン」は、F、Cl、
BrおよびIより選択されるハロゲン類の一員を包含す
る。用語「低級アルキル」は6個までの炭素原子を含む
直鎖状または分枝鎖状飽和炭化水素より成る一価置換
分、例えばメチル、イソプロピル、第3級ブチル、ヘキ
シルなどのことである。
BrおよびIより選択されるハロゲン類の一員を包含す
る。用語「低級アルキル」は6個までの炭素原子を含む
直鎖状または分枝鎖状飽和炭化水素より成る一価置換
分、例えばメチル、イソプロピル、第3級ブチル、ヘキ
シルなどのことである。
本発明のグリコシドIの調製において、式II (式中、Acは である) で示されるアンヒドロイドが選択される。かかるアンヒ
ドロ化合物IIは、後述の如き手順を用いて製造すること
ができる。
ドロ化合物IIは、後述の如き手順を用いて製造すること
ができる。
かかるアンヒドロ誘導体(化合物II)は、当該技術分野
においてBrigl無水物として通常知られる(P. Brigl,
Z. Physiol. Chem.,112,245(1922))1,2−アンヒドロ
−α−D−グルコピラノーストリアセテートのグルコー
ス伸長アナローグである。かかる誘導体の製造は、L. L
emieuxおよびJ. Howardが「Methods in Carbohydrate C
hem.」,Vol. II, WhistlerおよびWolfrom編,P400(196
3)にBrigl無水物について報告したものと同様の化学的
方法によつて行われる。すなわち、マルトースまたはマ
ルトトリオースを触媒例えば酢酸ナトリウムの存在下に
無水酢酸を120〜140℃で1〜2時間用いてペルアセチル
化する。得られたアノマー炭素における立体配置がβで
あるペルアセテートを少量の支援溶媒を用いまたは用い
ずに3〜10当量の五塩化燐と共に加熱する。好ましく
は、塩素化炭化水素例えば四塩化炭素またはクロロホル
ムなどを用いる。得られる溶融物を次に70〜90℃(還流
温度)で3〜8時間加熱すると式 で示される1−β−クロロ−2−トリクロロアセチル誘
導体が得られる。
においてBrigl無水物として通常知られる(P. Brigl,
Z. Physiol. Chem.,112,245(1922))1,2−アンヒドロ
−α−D−グルコピラノーストリアセテートのグルコー
ス伸長アナローグである。かかる誘導体の製造は、L. L
emieuxおよびJ. Howardが「Methods in Carbohydrate C
hem.」,Vol. II, WhistlerおよびWolfrom編,P400(196
3)にBrigl無水物について報告したものと同様の化学的
方法によつて行われる。すなわち、マルトースまたはマ
ルトトリオースを触媒例えば酢酸ナトリウムの存在下に
無水酢酸を120〜140℃で1〜2時間用いてペルアセチル
化する。得られたアノマー炭素における立体配置がβで
あるペルアセテートを少量の支援溶媒を用いまたは用い
ずに3〜10当量の五塩化燐と共に加熱する。好ましく
は、塩素化炭化水素例えば四塩化炭素またはクロロホル
ムなどを用いる。得られる溶融物を次に70〜90℃(還流
温度)で3〜8時間加熱すると式 で示される1−β−クロロ−2−トリクロロアセチル誘
導体が得られる。
化合物IIIをジエチルエーテル中10分間〜1時間0゜〜1
0℃で飽和アンモニアを用いて処理することにより選択
的に脱トリクロロアセチル化して式(IV) で示される1−β−クロロ−2−ヒドロキシ誘導体とす
る。
0℃で飽和アンモニアを用いて処理することにより選択
的に脱トリクロロアセチル化して式(IV) で示される1−β−クロロ−2−ヒドロキシ誘導体とす
る。
化合物IIは、化合物IVを第2アミン好ましくはジエチル
アミンを用いて、あるいはアンモニアを用いて芳香族炭
化水素例えばベンゼンまたはトルエン中8〜24時間15〜
30℃で処理することにより形成される。
アミンを用いて、あるいはアンモニアを用いて芳香族炭
化水素例えばベンゼンまたはトルエン中8〜24時間15〜
30℃で処理することにより形成される。
Brigl無水物と同様に、この延長されたアンヒドロ化合
物IIは、R.D.Guthrie「The Carbohydrates」,Vol.IA. P
igmanおよびHorton編,P.424(1972)に報告されたもの
と同様の方法により、還流芳香族炭化水素溶媒例えばト
ルエン中でフエノール系発色原と立体選択的に反応して
式V で示されるα−グリコシドを高収率で与える。
物IIは、R.D.Guthrie「The Carbohydrates」,Vol.IA. P
igmanおよびHorton編,P.424(1972)に報告されたもの
と同様の方法により、還流芳香族炭化水素溶媒例えばト
ルエン中でフエノール系発色原と立体選択的に反応して
式V で示されるα−グリコシドを高収率で与える。
典型的には、この反応には、発色原とアンヒドロ誘導体
IVとをほぼ等モル濃度で混合し、そしてトルエンまたは
ベンゼン中で4〜24時間還流する。
IVとをほぼ等モル濃度で混合し、そしてトルエンまたは
ベンゼン中で4〜24時間還流する。
化合物Vは当該技術分野において周知の酸性または塩基
性条件で脱アセチル化されるが、一般的にグリコシド結
合における反応に伴う副生物形成の少い酸性条件下に脱
アセチル化するのが好ましい。特に酸の最終濃度が1M以
下となるような濃塩酸、アルコールおよび塩素化炭化水
素の化合物が見事な脱アセチル化を与えることが分つて
いる。すなわち、好ましい一態様においては1部の濃塩
酸、10部のメタノールおよび4部のクロロホルムの混合
物を化合物Vと20〜25℃で2〜4日間反応させて化合物
Iとする。
性条件で脱アセチル化されるが、一般的にグリコシド結
合における反応に伴う副生物形成の少い酸性条件下に脱
アセチル化するのが好ましい。特に酸の最終濃度が1M以
下となるような濃塩酸、アルコールおよび塩素化炭化水
素の化合物が見事な脱アセチル化を与えることが分つて
いる。すなわち、好ましい一態様においては1部の濃塩
酸、10部のメタノールおよび4部のクロロホルムの混合
物を化合物Vと20〜25℃で2〜4日間反応させて化合物
Iとする。
化合物Iは、その酸を中和し、残留有機溶媒を除きそし
て凍結乾燥することによつて単離される。精製は、当該
技術分野において周知の様様な方法、例えばゲル過、
逆相高速液体クロマトグラフイ(HPLC)または分配クロ
マトグラフイなどによつて行うことができる。特に、混
合有機および水性溶媒混合物を用いた微結晶セルロース
での分配クロマトグラフイが特に有用であることが分つ
ている。
て凍結乾燥することによつて単離される。精製は、当該
技術分野において周知の様様な方法、例えばゲル過、
逆相高速液体クロマトグラフイ(HPLC)または分配クロ
マトグラフイなどによつて行うことができる。特に、混
合有機および水性溶媒混合物を用いた微結晶セルロース
での分配クロマトグラフイが特に有用であることが分つ
ている。
別法として、式I(式中nは0または1から0〜2に拡
張され、またR1、R5およびR6は前記のとおりであるほか
に水素であつてもよい)で示されるマルトオリゴサツカ
ライドを製造するために、 式VI (式中、アノマー炭素原子における置換分−ORの立体配
置はαであり、そしてRは前記のとおりである) で示されるフエニル−またはナフチル−α−グリコシド
をシクログルカノトランスフエラーゼの存在下にグリコ
シルドナー用いてホモローグ化、すなわちグリコシル転
移を受けさせて主に前駆物質グリコシドVIを含むα−マ
ルトオリゴサツカライドと式I(式中、アノマー炭素原
子における置換分−ORの立体配置はαであり、Rはすぐ
前に記載したとおりの意味を表わし、そしてnは主に0
〜7である)で示されるα−マルトオリゴサツカライド
との混合物(少量のより高級なマルトオリゴサツカライ
ドを含む)とし、次いで得られた混合物をアミラーゼで
トリミングして主として低級マルトオリゴサツカライ
ド、すなわちnが0〜2であるマルトシド、を含む複雑
度の低下した混合物とし、そしてこのトリミング工程で
得られた低級ホモローグ混合物を分離する。前記グルコ
シル転移工程は常法により行われる。例えば式VIのグリ
コシドアクセプター(その調製については前述したとこ
ろであり、また更にA.F.BahkovおよびG.E.Zaikov,「Che
mistry of the O−Glycosidic Bond:Formation and Cle
avage」,Pergamon Press,オクスフオード、英国、1979
年、などレビユー書に説明されている)をシクログルカ
ノトランスフエラーゼ〔例えばバチルス・アルカロフイ
リツク(Bacillus alkalophilic)〕および緩衝剤例え
ばクエン酸ナトリウム/塩化カルシウム緩衝剤の存在下
にグルコシルドナー例えばβ−シクロデキストリンと共
にインキユベートすると、典型的には、出発グリコシド
と主として2〜9グリコシド単位を含むα−マルトオリ
ゴサツカライドとの混合物が少量の更に高級なα−マル
トオリゴサツカライドと共に得られる。そのようにして
得られるα−マルトオリゴサツカライド混合物は、常
法、例えば選択的結晶化またはクロマトグラフイ、特に
高性能液体クロマトグラフイなどにより単離することが
できる。トリミング工程は反応系内で行つてもよい。後
者の方法が好ましい。
張され、またR1、R5およびR6は前記のとおりであるほか
に水素であつてもよい)で示されるマルトオリゴサツカ
ライドを製造するために、 式VI (式中、アノマー炭素原子における置換分−ORの立体配
置はαであり、そしてRは前記のとおりである) で示されるフエニル−またはナフチル−α−グリコシド
をシクログルカノトランスフエラーゼの存在下にグリコ
シルドナー用いてホモローグ化、すなわちグリコシル転
移を受けさせて主に前駆物質グリコシドVIを含むα−マ
ルトオリゴサツカライドと式I(式中、アノマー炭素原
子における置換分−ORの立体配置はαであり、Rはすぐ
前に記載したとおりの意味を表わし、そしてnは主に0
〜7である)で示されるα−マルトオリゴサツカライド
との混合物(少量のより高級なマルトオリゴサツカライ
ドを含む)とし、次いで得られた混合物をアミラーゼで
トリミングして主として低級マルトオリゴサツカライ
ド、すなわちnが0〜2であるマルトシド、を含む複雑
度の低下した混合物とし、そしてこのトリミング工程で
得られた低級ホモローグ混合物を分離する。前記グルコ
シル転移工程は常法により行われる。例えば式VIのグリ
コシドアクセプター(その調製については前述したとこ
ろであり、また更にA.F.BahkovおよびG.E.Zaikov,「Che
mistry of the O−Glycosidic Bond:Formation and Cle
avage」,Pergamon Press,オクスフオード、英国、1979
年、などレビユー書に説明されている)をシクログルカ
ノトランスフエラーゼ〔例えばバチルス・アルカロフイ
リツク(Bacillus alkalophilic)〕および緩衝剤例え
ばクエン酸ナトリウム/塩化カルシウム緩衝剤の存在下
にグルコシルドナー例えばβ−シクロデキストリンと共
にインキユベートすると、典型的には、出発グリコシド
と主として2〜9グリコシド単位を含むα−マルトオリ
ゴサツカライドとの混合物が少量の更に高級なα−マル
トオリゴサツカライドと共に得られる。そのようにして
得られるα−マルトオリゴサツカライド混合物は、常
法、例えば選択的結晶化またはクロマトグラフイ、特に
高性能液体クロマトグラフイなどにより単離することが
できる。トリミング工程は反応系内で行つてもよい。後
者の方法が好ましい。
グリコシル転移工程で得られたα−マルトオリゴサツカ
ライド混合物の非還元末端のトリミングは、そのマルト
オリゴサツカライド混合物を緩衝剤の存在下にアミラー
ゼと共にインキユベートすることによつて行われる。そ
れらアミラーゼは細菌、真菌または哺乳動物由来のいず
れであつてもよく、そしてそれぞれの例として様々なα
−アミラーゼ類、例えばバチルス・ズブチルス(Bacill
us subtilus)α−アミラーゼ、ピー.シユテユツエリ
(P. stutzeri)α−アミラーゼ、またはアスペルギル
ス・オリゼ(Aspergillus oryzae)α−アミラーゼ、ア
スペルギルスα−グルコアミラーゼまたはリゾープス
(rhyzopus)α−アミラーゼ、またはヒト唾液α−アミ
ラーゼまたは豚膵液α−アミラーゼを包含し、あるいは
植物由来のものであつてもよくそしてβ−アミラーゼ例
えばポテトβ−アミラーゼおよびモルトβ−アミラーゼ
などを包含する。β−アミラーゼは好ましい酵素トリマ
ー(trimmer)である。ポテトおよびモルトβ−アミラ
ーゼが最も好ましい。トリミング工程に用いられる前記
マルトオリゴサツカライド混合物の濃度およびアミラー
ゼの単位数は厳密に臨界的であるわけではないが、芳香
族−α−マルトオリゴサツカライド混合物の非還元末端
のトリミングは、マルトオリゴサツカライド濃度を約0.
05〜約0.5g/mlの範囲内とし、またアミラーゼ単位を約
0.1〜50u/ml(反応混合物)の範囲内として行うのが望
ましい。約0.1g/ml濃度の混合芳香族−α−マルトオリ
ゴサツカライドが好ましい。アミラーゼ単位は一般的
に、サツカロジエニツク活性、すなわち、可溶性デンプ
ンから単位時間あたりに放出されるマルトジオシドの量
から、あるいはデキストリノジエニツク活性、すなわ
ち、単位時間あたりにデキストリンに転化されるデンプ
ンの量から計算される。
ライド混合物の非還元末端のトリミングは、そのマルト
オリゴサツカライド混合物を緩衝剤の存在下にアミラー
ゼと共にインキユベートすることによつて行われる。そ
れらアミラーゼは細菌、真菌または哺乳動物由来のいず
れであつてもよく、そしてそれぞれの例として様々なα
−アミラーゼ類、例えばバチルス・ズブチルス(Bacill
us subtilus)α−アミラーゼ、ピー.シユテユツエリ
(P. stutzeri)α−アミラーゼ、またはアスペルギル
ス・オリゼ(Aspergillus oryzae)α−アミラーゼ、ア
スペルギルスα−グルコアミラーゼまたはリゾープス
(rhyzopus)α−アミラーゼ、またはヒト唾液α−アミ
ラーゼまたは豚膵液α−アミラーゼを包含し、あるいは
植物由来のものであつてもよくそしてβ−アミラーゼ例
えばポテトβ−アミラーゼおよびモルトβ−アミラーゼ
などを包含する。β−アミラーゼは好ましい酵素トリマ
ー(trimmer)である。ポテトおよびモルトβ−アミラ
ーゼが最も好ましい。トリミング工程に用いられる前記
マルトオリゴサツカライド混合物の濃度およびアミラー
ゼの単位数は厳密に臨界的であるわけではないが、芳香
族−α−マルトオリゴサツカライド混合物の非還元末端
のトリミングは、マルトオリゴサツカライド濃度を約0.
05〜約0.5g/mlの範囲内とし、またアミラーゼ単位を約
0.1〜50u/ml(反応混合物)の範囲内として行うのが望
ましい。約0.1g/ml濃度の混合芳香族−α−マルトオリ
ゴサツカライドが好ましい。アミラーゼ単位は一般的
に、サツカロジエニツク活性、すなわち、可溶性デンプ
ンから単位時間あたりに放出されるマルトジオシドの量
から、あるいはデキストリノジエニツク活性、すなわ
ち、単位時間あたりにデキストリンに転化されるデンプ
ンの量から計算される。
高級α−マルトオリゴサツカライド、例えばnが3〜7
である式Iのマルトペンタ−〜−ノナオシドがアミラー
ゼにより非還元末端でトリミングを受ける速度は、グリ
コシル転移工程の低級α−マルトシド、例えばnが0〜
2である式Iのマルトシド−〜マルトテトラシドに対す
るトリミング速度よりも著しく高い。従つてトリミング
工程の行われる時間は臨界的ではない。しかしながら、
アミラーゼ単位数が前記の範囲にありそしてトリミング
温度が約20゜〜約50゜の範囲にある場合には、約1時間
〜8時間の範囲のトリミング時間をとれば好都合であ
る、すなわわちトリミングが本質的に完了している、こ
とを見出した。約25℃のトリミング温度が好ましい。ト
リミング工程の進行は高性能液体クロマトグラフイによ
モニターすることができる。
である式Iのマルトペンタ−〜−ノナオシドがアミラー
ゼにより非還元末端でトリミングを受ける速度は、グリ
コシル転移工程の低級α−マルトシド、例えばnが0〜
2である式Iのマルトシド−〜マルトテトラシドに対す
るトリミング速度よりも著しく高い。従つてトリミング
工程の行われる時間は臨界的ではない。しかしながら、
アミラーゼ単位数が前記の範囲にありそしてトリミング
温度が約20゜〜約50゜の範囲にある場合には、約1時間
〜8時間の範囲のトリミング時間をとれば好都合であ
る、すなわわちトリミングが本質的に完了している、こ
とを見出した。約25℃のトリミング温度が好ましい。ト
リミング工程の進行は高性能液体クロマトグラフイによ
モニターすることができる。
トリミング工程には、約4〜約8のpH範囲(好ましいpH
範囲は約4.5〜約6である)を与える緩衝剤を用いるこ
とができる。適当な緩衝剤としては例えば、アルカリ金
属の酢酸塩およびクエン酸塩、例えばナトリウムまたは
カリウムの酢酸塩およびクエン酸塩などが挙げられる。
ナトリウムの酢酸塩およびクエン酸塩が好ましい。ある
いはまた、トリミング工程のpHは滴定によつて調整して
もよい。
範囲は約4.5〜約6である)を与える緩衝剤を用いるこ
とができる。適当な緩衝剤としては例えば、アルカリ金
属の酢酸塩およびクエン酸塩、例えばナトリウムまたは
カリウムの酢酸塩およびクエン酸塩などが挙げられる。
ナトリウムの酢酸塩およびクエン酸塩が好ましい。ある
いはまた、トリミング工程のpHは滴定によつて調整して
もよい。
トリミング工程の生成物である低級芳香族置換α−マル
トオリゴサツカライドは常法により単離され分離され
る。例えば、トリミング反応が、例えば高性能液体クロ
マトグラフイモニタリングの示すところにより、完了し
たら、水と混和し得る有機溶媒例えばアセトンの添加に
より反応を止めて未反応β−シクロデキストリン、塩
類、酵素および遊離糖類を沈殿させ、次いでゲル過ま
たは分配クロマトグラフイを行うが、好ましくは高性能
液体クロマトグラフイ法を用いる。
トオリゴサツカライドは常法により単離され分離され
る。例えば、トリミング反応が、例えば高性能液体クロ
マトグラフイモニタリングの示すところにより、完了し
たら、水と混和し得る有機溶媒例えばアセトンの添加に
より反応を止めて未反応β−シクロデキストリン、塩
類、酵素および遊離糖類を沈殿させ、次いでゲル過ま
たは分配クロマトグラフイを行うが、好ましくは高性能
液体クロマトグラフイ法を用いる。
本発明の化合物Iは支援ないし補助酵素を用いる必要な
くしてα−アミラーゼを直接測定するための基質として
有用である。化合物Iは、ある量のα−アミラーゼを含
む検体、例えば血清に添加される。このα−アミラーゼ
が化合物Iと反応することによつてそこから−OR置換分
が分裂して発色団を形成するがこれは分光学的に固定で
きまたいかなる未反応グリコシドからも識別できるた
め、α−アミラーゼの量に関連づけることができる。
くしてα−アミラーゼを直接測定するための基質として
有用である。化合物Iは、ある量のα−アミラーゼを含
む検体、例えば血清に添加される。このα−アミラーゼ
が化合物Iと反応することによつてそこから−OR置換分
が分裂して発色団を形成するがこれは分光学的に固定で
きまたいかなる未反応グリコシドからも識別できるた
め、α−アミラーゼの量に関連づけることができる。
実施例1 A.β−マルトトリオースヘンデカアセテート 無水酢酸75ml中に酢酸ナトリウム7.5gを含む130℃の溶
液に15gのマルトトリオースを撹拌しながら少しずつ添
加した。その混合物を1時間還流した。得られた溶液を
室温まで冷却し、そして600mlの氷水に注入した。その
懸濁液を1時間撹拌した。固体を過し、水洗しそして
五塩化燐上で真空乾燥して26.1gのβ−マルトリオース
ヘンデカアセテートを得た。
液に15gのマルトトリオースを撹拌しながら少しずつ添
加した。その混合物を1時間還流した。得られた溶液を
室温まで冷却し、そして600mlの氷水に注入した。その
懸濁液を1時間撹拌した。固体を過し、水洗しそして
五塩化燐上で真空乾燥して26.1gのβ−マルトリオース
ヘンデカアセテートを得た。
B.1−β−クロロ−2−トリクロロアセチルマルトトリ
オースノナアセテート 3.0gのβ−マルトトリオースヘンデカアセテートを水分
から保護されたフラスコ中で5.5gの五塩化燐とよく混合
した。次いで5mlの四塩化炭素を添加し、そして固体を
加熱して流体混合物を得た。その溶液を3間還流し、次
いで室温にまで冷却した。その溶液を真空下に回転蒸発
させて油状物を得た。その油状物を200mlのエーテルに
溶解し、そして200mlずつの1M炭酸ナトリウムで3回洗
浄した。次にエーテル層を無水硫酸マグネシウムで乾燥
し、過しそして蒸発させて3gの粗製固体生成物を得
た。その生成物をトルエンで平衡させた60gのMerckシリ
カゲル60のカラムにかけた。その生成物を2:1トルエン
/酢酸エチルで溶出し、50ml画分を集めた。2:1ベンゼ
ン/酢酸エチル中のの薄層クロマトグラフイ(TLC)に
より目的成分(Rf0.25)を純粋に含む画分を集め、そし
て回転蒸発させてガラス状固体を得た。石油エーテルと
共に磨砕すると0.54gの1−β−クロロ−2−トリクロ
ロアセチルマルトトリオースノナアセテート、m.p.129
〜131℃が得られた。
オースノナアセテート 3.0gのβ−マルトトリオースヘンデカアセテートを水分
から保護されたフラスコ中で5.5gの五塩化燐とよく混合
した。次いで5mlの四塩化炭素を添加し、そして固体を
加熱して流体混合物を得た。その溶液を3間還流し、次
いで室温にまで冷却した。その溶液を真空下に回転蒸発
させて油状物を得た。その油状物を200mlのエーテルに
溶解し、そして200mlずつの1M炭酸ナトリウムで3回洗
浄した。次にエーテル層を無水硫酸マグネシウムで乾燥
し、過しそして蒸発させて3gの粗製固体生成物を得
た。その生成物をトルエンで平衡させた60gのMerckシリ
カゲル60のカラムにかけた。その生成物を2:1トルエン
/酢酸エチルで溶出し、50ml画分を集めた。2:1ベンゼ
ン/酢酸エチル中のの薄層クロマトグラフイ(TLC)に
より目的成分(Rf0.25)を純粋に含む画分を集め、そし
て回転蒸発させてガラス状固体を得た。石油エーテルと
共に磨砕すると0.54gの1−β−クロロ−2−トリクロ
ロアセチルマルトトリオースノナアセテート、m.p.129
〜131℃が得られた。
C.1−β−クロロ−2−ヒドロキシマルトトリオースノ
ナアセテート 1.25gの1−β−クロロ−2−トリクロロアセチルマル
トトリオースノナアセテートを25mlのアンモニア飽和エ
ーテルに0℃で溶解した。その混合物を0℃で15分間撹
拌したところその間に無色結晶性生成物が沈殿した。そ
の生成物を別しそして酢酸エチル/エーテルから再結
晶して0.34gの1−β−クロロ−2−ヒドロキシマルト
トリオースノナアセテート、m.p.121〜130℃を得た。
ナアセテート 1.25gの1−β−クロロ−2−トリクロロアセチルマル
トトリオースノナアセテートを25mlのアンモニア飽和エ
ーテルに0℃で溶解した。その混合物を0℃で15分間撹
拌したところその間に無色結晶性生成物が沈殿した。そ
の生成物を別しそして酢酸エチル/エーテルから再結
晶して0.34gの1−β−クロロ−2−ヒドロキシマルト
トリオースノナアセテート、m.p.121〜130℃を得た。
D.1,2−アンヒドロ−α−D−マルトトリオースノナア
セテート 200mgの1−β−クロロ−2−ヒドロキシマルトトリオ
ースを35μlのジエチルアミンを含有する15mlの無水ベ
ンゼンに溶解した。その溶液を室温で一夜(約16時間)
撹拌した。次にその懸濁液を約1gのシリカ床を通して
過し、そして澄明な液を回転蒸発させて油状物を得
た。その油状物を20mlの温エーテルに溶解し、その溶液
を微量の不溶性物質から別しそして石油エーテルを用
いて濁り始るまで希釈した。冷蔵して得られた結晶性生
成物を集めそして乾燥して100mgの1,2−アンヒドロ−α
−D−マルトトリオースノナアセテート、m.p.158〜162
℃を得た。
セテート 200mgの1−β−クロロ−2−ヒドロキシマルトトリオ
ースを35μlのジエチルアミンを含有する15mlの無水ベ
ンゼンに溶解した。その溶液を室温で一夜(約16時間)
撹拌した。次にその懸濁液を約1gのシリカ床を通して
過し、そして澄明な液を回転蒸発させて油状物を得
た。その油状物を20mlの温エーテルに溶解し、その溶液
を微量の不溶性物質から別しそして石油エーテルを用
いて濁り始るまで希釈した。冷蔵して得られた結晶性生
成物を集めそして乾燥して100mgの1,2−アンヒドロ−α
−D−マルトトリオースノナアセテート、m.p.158〜162
℃を得た。
実施例2 2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−D−マルトトリ
オシド 121mgの2−クロロ−4−ニトロフエノールおよび500mg
の1,2−アンヒドロ−α−D−マルトトリオースノナア
セテートを12mlのトルエンに共に溶解しそしてその溶液
を16時間還流した。そのトルエンを回転蒸発させて得ら
れた油状残渣を酢酸エチルに再溶解し、そして20mlずつ
の0.5M水性重炭酸ナトリウムで4回抽出した後20mlずつ
の飽和水性塩化ナトリウムで2回抽出した。酢酸エチル
層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、過しそして蒸発さ
せて油状物を得た。その油状物を50mlのエーテルに再溶
解し、そして20mlの石油エーテルで希釈して沈殿を得
た。4℃に冷却後、沈殿を集め、乾燥させて得られた37
0mgの目的とするα−グリコシドノナアセテートのうち3
52mgを8mlのクロロホルム、20mlのメタノールおよび2ml
の濃塩酸の混合物に溶解した。その溶液に栓をして室温
で72間撹拌した。次にその溶液を25mlの水で希釈しそし
て有機相を分解した。水性相を低度の真空下に回転蒸発
させてメタノールを除去した。次にその水性酸溶液を約
6.6のpHとなるまでDowex50(OH型)を用いてバツチ処理
した。その樹脂を過しそして水洗した。その液を凍
結乾燥して175mgの粗製生成物を得た。その生成物物を2
mlの水、2mlのメタノールおよび12mlのアセトンの混合
物に溶解し、そしてアセトンで平衡させた15gの微結晶
セルロース(FMC Avicel )のカラムにかけることによ
り精製した。そのカラムをアセトン/水混合物の段階的
濃度勾配を用いて溶出した。画分に対する分析用高速液
体クロマトグラフイ(HPLC)(EconosphereTMC−8,20
%メタノール/80%水;310nmにおけるUV検出)によりモ
ニターしたところ、純粋な生成物はアセトン中8〜12%
水のところに溶出された。集められた画分を回転蒸発さ
せてアセトンを除去し、そして残留水性溶液を凍結乾燥
して全部で33mgの2−クロロ−4−ニトロフエニル−α
−D−マルトトリオシドを得た。
オシド 121mgの2−クロロ−4−ニトロフエノールおよび500mg
の1,2−アンヒドロ−α−D−マルトトリオースノナア
セテートを12mlのトルエンに共に溶解しそしてその溶液
を16時間還流した。そのトルエンを回転蒸発させて得ら
れた油状残渣を酢酸エチルに再溶解し、そして20mlずつ
の0.5M水性重炭酸ナトリウムで4回抽出した後20mlずつ
の飽和水性塩化ナトリウムで2回抽出した。酢酸エチル
層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、過しそして蒸発さ
せて油状物を得た。その油状物を50mlのエーテルに再溶
解し、そして20mlの石油エーテルで希釈して沈殿を得
た。4℃に冷却後、沈殿を集め、乾燥させて得られた37
0mgの目的とするα−グリコシドノナアセテートのうち3
52mgを8mlのクロロホルム、20mlのメタノールおよび2ml
の濃塩酸の混合物に溶解した。その溶液に栓をして室温
で72間撹拌した。次にその溶液を25mlの水で希釈しそし
て有機相を分解した。水性相を低度の真空下に回転蒸発
させてメタノールを除去した。次にその水性酸溶液を約
6.6のpHとなるまでDowex50(OH型)を用いてバツチ処理
した。その樹脂を過しそして水洗した。その液を凍
結乾燥して175mgの粗製生成物を得た。その生成物物を2
mlの水、2mlのメタノールおよび12mlのアセトンの混合
物に溶解し、そしてアセトンで平衡させた15gの微結晶
セルロース(FMC Avicel )のカラムにかけることによ
り精製した。そのカラムをアセトン/水混合物の段階的
濃度勾配を用いて溶出した。画分に対する分析用高速液
体クロマトグラフイ(HPLC)(EconosphereTMC−8,20
%メタノール/80%水;310nmにおけるUV検出)によりモ
ニターしたところ、純粋な生成物はアセトン中8〜12%
水のところに溶出された。集められた画分を回転蒸発さ
せてアセトンを除去し、そして残留水性溶液を凍結乾燥
して全部で33mgの2−クロロ−4−ニトロフエニル−α
−D−マルトトリオシドを得た。
実施例3 4−クロロ−2−ニトロ−1−ナフチル−α−マルトト
リオシド 酢酸100ml中の9gの4−クロロ−1−ナフトールを15℃
に冷却し、酢酸20ml中の3.25mlの濃硝酸を15分間かけて
滴加した。1時間後、その反応混合物を600mlの冷水に
注入した。沈殿を取し、水洗しそして乾燥して粗製生
成物を得た。その生成物を弗騰ヘキサンで抽出すること
により部分的に精製して3.5gを得た。10mlのクロロホル
ムに溶解し、15gのシリカに吸着し、そしてヘキサンで
平衡させた90gのシリカゲルのカラムにかけることによ
り更に精製した。その生成物をヘキサン中5%酢酸エチ
ルで溶出し蒸発後0.8gの4−クロロ−2−ニトロ−1−
ナフトール、m.p.142〜3゜(d)を得た。
リオシド 酢酸100ml中の9gの4−クロロ−1−ナフトールを15℃
に冷却し、酢酸20ml中の3.25mlの濃硝酸を15分間かけて
滴加した。1時間後、その反応混合物を600mlの冷水に
注入した。沈殿を取し、水洗しそして乾燥して粗製生
成物を得た。その生成物を弗騰ヘキサンで抽出すること
により部分的に精製して3.5gを得た。10mlのクロロホル
ムに溶解し、15gのシリカに吸着し、そしてヘキサンで
平衡させた90gのシリカゲルのカラムにかけることによ
り更に精製した。その生成物をヘキサン中5%酢酸エチ
ルで溶出し蒸発後0.8gの4−クロロ−2−ニトロ−1−
ナフトール、m.p.142〜3゜(d)を得た。
500mlの1,2−アンヒドロマルトトリオースノナアセテー
トおよび155mgの4−クロロ−2−ニトロ−1−ナフト
ールを12mlのトルエンに共に溶解し、そしてその溶液を
18時間還流した。その溶液を室温にまで冷却しそして回
転蒸発させて固体残渣を得た。その残渣を30mlの酢酸エ
チルに溶解し、そして0.5M水性炭酸ナトリウム(15ml)
で4回抽出後、飽和水性塩化ナトリウム(30ml)で2回
抽出した。酢酸エチル相を無水硫酸マグネシウムで乾燥
し、過しそして蒸発させて粗製固体生成物を得た。そ
の生成物をクロロホルム(20ml)に溶解し、不溶物質か
ら別し、そしてその液を2gのシリカゲルと混合し、
再び蒸発させて粉末を得た。生成物を吸着したシリカ
を、n−ヘキサンで平衡させた13gのMerckシリカゲル60
のカラムにかけた。そのカラムをクロロホルムで、次に
4:1クロロホルム/酢酸エチルで溶出した。画分をTLCに
よりモニターしたところ、生成物は後者の混合物に溶出
した。適切な画分を濃縮し、そして生成物をヘキサンで
沈殿させた。過し乾燥して得られた234mgの粉末のう
ち200mgをクロロホルム/メタノール/濃塩酸の4:10:1
混合物10mlに溶解し、栓しそして室温で72時間撹拌し
た。その溶液を25mlの水および25mlのクロロホルムで希
釈しそして相分離した。その水性相を3.8のpHが得られ
るまでDowex2(OH-)でバツチ処理した。その懸濁液を
過し、そして樹脂を20mlの水で洗浄した。その液を
凍結乾燥して83mgの粗製生成物を得た。精製のために、
粗製生成物を1mlの水、1mlのメタノールおよび8mlのア
セトンの混合物に溶解した。その溶液をアセトンで平衡
させた1gの微結晶セルロース(FMC Avicel )のカラム
にかけた。90%アセトン/10%水で溶出して得られた生
成物を濃縮し凍結乾燥して15mgの4−クロロ−2−ニト
ロ−1−ナフチル−α−マルトトリオシドを得た。
トおよび155mgの4−クロロ−2−ニトロ−1−ナフト
ールを12mlのトルエンに共に溶解し、そしてその溶液を
18時間還流した。その溶液を室温にまで冷却しそして回
転蒸発させて固体残渣を得た。その残渣を30mlの酢酸エ
チルに溶解し、そして0.5M水性炭酸ナトリウム(15ml)
で4回抽出後、飽和水性塩化ナトリウム(30ml)で2回
抽出した。酢酸エチル相を無水硫酸マグネシウムで乾燥
し、過しそして蒸発させて粗製固体生成物を得た。そ
の生成物をクロロホルム(20ml)に溶解し、不溶物質か
ら別し、そしてその液を2gのシリカゲルと混合し、
再び蒸発させて粉末を得た。生成物を吸着したシリカ
を、n−ヘキサンで平衡させた13gのMerckシリカゲル60
のカラムにかけた。そのカラムをクロロホルムで、次に
4:1クロロホルム/酢酸エチルで溶出した。画分をTLCに
よりモニターしたところ、生成物は後者の混合物に溶出
した。適切な画分を濃縮し、そして生成物をヘキサンで
沈殿させた。過し乾燥して得られた234mgの粉末のう
ち200mgをクロロホルム/メタノール/濃塩酸の4:10:1
混合物10mlに溶解し、栓しそして室温で72時間撹拌し
た。その溶液を25mlの水および25mlのクロロホルムで希
釈しそして相分離した。その水性相を3.8のpHが得られ
るまでDowex2(OH-)でバツチ処理した。その懸濁液を
過し、そして樹脂を20mlの水で洗浄した。その液を
凍結乾燥して83mgの粗製生成物を得た。精製のために、
粗製生成物を1mlの水、1mlのメタノールおよび8mlのア
セトンの混合物に溶解した。その溶液をアセトンで平衡
させた1gの微結晶セルロース(FMC Avicel )のカラム
にかけた。90%アセトン/10%水で溶出して得られた生
成物を濃縮し凍結乾燥して15mgの4−クロロ−2−ニト
ロ−1−ナフチル−α−マルトトリオシドを得た。
実施例4 2−ホルミル−4−ニトロフエニル−α−D−マルトト
リオシド 100mgの2−ホルミル−4−ニトロフエニルおよび500mg
の1,2−アンヒドロマルトトリオースノナアセテートを1
5mlのトルエンに溶解し、そして18時間還流した。その
トルエンを蒸発させ、そして残渣を酢酸エチルに溶解
し、50mlずつの10%水性重炭酸ナトリウムで4回洗浄し
た。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、過しそし
て蒸発させて固体残渣を得た。その残渣をエーテル/酢
酸エチル(50/0.5)からヘキサン添加により結晶させて
270mgの生成物、m.p.89〜104℃を得た。
リオシド 100mgの2−ホルミル−4−ニトロフエニルおよび500mg
の1,2−アンヒドロマルトトリオースノナアセテートを1
5mlのトルエンに溶解し、そして18時間還流した。その
トルエンを蒸発させ、そして残渣を酢酸エチルに溶解
し、50mlずつの10%水性重炭酸ナトリウムで4回洗浄し
た。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、過しそし
て蒸発させて固体残渣を得た。その残渣をエーテル/酢
酸エチル(50/0.5)からヘキサン添加により結晶させて
270mgの生成物、m.p.89〜104℃を得た。
得られた生成物(270mg)を6mlのクロロホルム、15mlの
メタノールおよび1.5mlの濃塩酸の溶液中で撹拌するこ
とにより脱アセチル化した。その反応混合物を50mlの水
で希釈しそして相分離した。水相を濃縮し、そしてDowe
x2−(OH-)樹脂の添加によりpH6.9まで中和した。その
懸濁液を過し、そして液を凍結乾燥して112mgの粗
製生成物を得た。その生成物をアセトン/水濃度勾配を
用いて2gの微結晶セルロース(FMC Avicel )のカラム
で精製した。88%アセトン/12%水で溶出して得たプー
ルを濃縮しそして凍結乾燥して31mgの2−ホルミル−4
−ニトロフエニル−α−D−マルトトリオシドを得た。
メタノールおよび1.5mlの濃塩酸の溶液中で撹拌するこ
とにより脱アセチル化した。その反応混合物を50mlの水
で希釈しそして相分離した。水相を濃縮し、そしてDowe
x2−(OH-)樹脂の添加によりpH6.9まで中和した。その
懸濁液を過し、そして液を凍結乾燥して112mgの粗
製生成物を得た。その生成物をアセトン/水濃度勾配を
用いて2gの微結晶セルロース(FMC Avicel )のカラム
で精製した。88%アセトン/12%水で溶出して得たプー
ルを濃縮しそして凍結乾燥して31mgの2−ホルミル−4
−ニトロフエニル−α−D−マルトトリオシドを得た。
実施例5 2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−D−グルコシド 4.23gの1,2−アンヒドロ−α−D−グルコピラノースト
リアセテートと3.06gの2−クロロ−4−ニトロフエノ
ールを350mlのトルエンに溶解した。その溶液を16時間
還流し、室温まで冷却しそして50mlの葉量となるまで蒸
発させるとその時点で生成物が結晶し始めた。その混合
物を0℃に冷却し、そして結晶をフイルタ上に集め、冷
トルエンおよびヘキサンで洗浄しそして真空乾燥して4.
41g(収率65%)の2−クロロ−4−ニトロフエニル−
α−D−グルコシド3,4,5−トリアセテート、m.p.191〜
195゜を得た。そのグリコシドをクロロホルム、メタノ
ールおよび濃塩酸(4:10:1)の混合物130mlに溶解し、
次いで室温で60時間撹拌した。その反応混合物を92mlの
水で希釈し、層分離し、そして水性層を77mlのクロロホ
ルムで抽出した。水性層を154mlの容量となるまで蒸発
させた。その水性濃縮液を水で平衡させた96mlのDiaion
HP−20樹脂(Mitsubishi)のカラムにかけた。このカ
ラム約1.5の水で、または流出液のpHが約6となるま
で洗浄した。次に生成物を577mlのメタノールを用いて
樹脂から溶出し、等しい6画分を集めた。(高性能液体
クロマトグラフイの示すところにより)生成物を含有す
る画分2〜5を合一し、蒸発乾固させて得られた2.5g
(78%)の生成の純度は約94%であつた〔高性能液体ク
ロマトグラフイ(Alltech Econosphere C−8;20%メタ
ノール/水;λ=300nmにおいてUV検出)による〕。
リアセテートと3.06gの2−クロロ−4−ニトロフエノ
ールを350mlのトルエンに溶解した。その溶液を16時間
還流し、室温まで冷却しそして50mlの葉量となるまで蒸
発させるとその時点で生成物が結晶し始めた。その混合
物を0℃に冷却し、そして結晶をフイルタ上に集め、冷
トルエンおよびヘキサンで洗浄しそして真空乾燥して4.
41g(収率65%)の2−クロロ−4−ニトロフエニル−
α−D−グルコシド3,4,5−トリアセテート、m.p.191〜
195゜を得た。そのグリコシドをクロロホルム、メタノ
ールおよび濃塩酸(4:10:1)の混合物130mlに溶解し、
次いで室温で60時間撹拌した。その反応混合物を92mlの
水で希釈し、層分離し、そして水性層を77mlのクロロホ
ルムで抽出した。水性層を154mlの容量となるまで蒸発
させた。その水性濃縮液を水で平衡させた96mlのDiaion
HP−20樹脂(Mitsubishi)のカラムにかけた。このカ
ラム約1.5の水で、または流出液のpHが約6となるま
で洗浄した。次に生成物を577mlのメタノールを用いて
樹脂から溶出し、等しい6画分を集めた。(高性能液体
クロマトグラフイの示すところにより)生成物を含有す
る画分2〜5を合一し、蒸発乾固させて得られた2.5g
(78%)の生成の純度は約94%であつた〔高性能液体ク
ロマトグラフイ(Alltech Econosphere C−8;20%メタ
ノール/水;λ=300nmにおいてUV検出)による〕。
実施例6 バチルスシクログルカノトランスフエラーゼによる2−
クロロ−4−ニトロフエニル−α−D−グリコシドの転
移 0.32gの2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−D−グ
リコシドおよび0.96%のβ−シクロデキストリンを9.6m
lの0.05Mクエン酸ナトリウム/0.005M塩化カルシウム緩
衝剤(pH5.0)中に共に溶解した、次に、バチルス・ア
ルカロフイリツクシクログルカノトランスフエラーゼ
〔Mitsubishi、5.5mg:20,000単位/g、ここで該単位は単
位時間あたり代謝される可溶性デンプンの量に基づいて
定義される(T.E.Barman, Enzyme Handbook, Vol. 1, S
pringer−Verlag,ニユーヨーク,ニユーヨーク州,1969
年,320頁参照)〕を添加し、そしてその混合物を室温で
20時間撹拌した後、その混合物を高性能液体クロマトグ
ラフイ(Alltech Econosphere RP−8;15%メタノール/
水:λ=305nmでUV検出)にかけたところ次のパターン
を示した: α−グリコシド29.2%;α−マルトシド15.3%;α−マ
ルトトリオシド12.1%;α−マルトテトラオシド8.2
%;α−マルトペンタオシド8.4%=α−マルトヘキサ
オシド9.0%;α−マルトヘプタオシド3.5%;α−マル
トオクタオシド2.5%;α−マルトノナオシドおよびよ
り高級物6.0%。
クロロ−4−ニトロフエニル−α−D−グリコシドの転
移 0.32gの2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−D−グ
リコシドおよび0.96%のβ−シクロデキストリンを9.6m
lの0.05Mクエン酸ナトリウム/0.005M塩化カルシウム緩
衝剤(pH5.0)中に共に溶解した、次に、バチルス・ア
ルカロフイリツクシクログルカノトランスフエラーゼ
〔Mitsubishi、5.5mg:20,000単位/g、ここで該単位は単
位時間あたり代謝される可溶性デンプンの量に基づいて
定義される(T.E.Barman, Enzyme Handbook, Vol. 1, S
pringer−Verlag,ニユーヨーク,ニユーヨーク州,1969
年,320頁参照)〕を添加し、そしてその混合物を室温で
20時間撹拌した後、その混合物を高性能液体クロマトグ
ラフイ(Alltech Econosphere RP−8;15%メタノール/
水:λ=305nmでUV検出)にかけたところ次のパターン
を示した: α−グリコシド29.2%;α−マルトシド15.3%;α−マ
ルトトリオシド12.1%;α−マルトテトラオシド8.2
%;α−マルトペンタオシド8.4%=α−マルトヘキサ
オシド9.0%;α−マルトヘプタオシド3.5%;α−マル
トオクタオシド2.5%;α−マルトノナオシドおよびよ
り高級物6.0%。
実施例7 スイートポテトβ−アミラーゼによる2−クロロ−4−
ニトロフエニル−α−マルトデキストリンのトリミング 実施例6と同様にして生成させた9.6mlの2−クロロ−
4−ニトロフエニル−α−マルトデキストリン混合物を
0.05Mクエン酸ナトリウム/0.005M塩化カルシウム緩衝剤
(pH5.0)中、室温で5時間、0.01mlのスイートポテト
β−アミラーゼの硫酸アンモニウム懸濁液(Behring Di
agnostics,10,000単位/ml;1単位は、37゜で1分間あた
りにデンプンから1.0μmoleを生じる酵素の量である)
を用いて処理した。この時点で、混合物を高性能液体ク
ロマトグラフイを実施例6と同様に行つたところ、次の
組成が示された:α−グリコシド31.9%;α−マルトシ
ド19.9%;α−マルトトリオシド30.1%;α−マルトテ
トラオシド13.1%;およびより高級なα−マルトデキス
トリン2.1%。
ニトロフエニル−α−マルトデキストリンのトリミング 実施例6と同様にして生成させた9.6mlの2−クロロ−
4−ニトロフエニル−α−マルトデキストリン混合物を
0.05Mクエン酸ナトリウム/0.005M塩化カルシウム緩衝剤
(pH5.0)中、室温で5時間、0.01mlのスイートポテト
β−アミラーゼの硫酸アンモニウム懸濁液(Behring Di
agnostics,10,000単位/ml;1単位は、37゜で1分間あた
りにデンプンから1.0μmoleを生じる酵素の量である)
を用いて処理した。この時点で、混合物を高性能液体ク
ロマトグラフイを実施例6と同様に行つたところ、次の
組成が示された:α−グリコシド31.9%;α−マルトシ
ド19.9%;α−マルトトリオシド30.1%;α−マルトテ
トラオシド13.1%;およびより高級なα−マルトデキス
トリン2.1%。
実施例8 バチルスシクログルカノトランスフエラーゼによる4−
ニトロフエニル−α−D−グリコシドに転移 0.5gの4−ニトロフエニル−α−D−グルコシドおよび
5.0gのβ−シクロデキストリンを10mlの5mM水性塩化カ
ルシウムに溶解した。バチルス・アルカロフイリツク・
シクログルカノトランスフエラーゼ(20mg)を添加し、
そしてその混合物を40℃で18時間インキユベートした。
その混合物の試料を高性能液体クロマトグラフイ(Unim
etrics Lichrosorb RP−8;15%メタノール/水;UV検出
器λ=305nm)にかけたところ次の組成が示された:α
−グリコシド7.6%;α−マルトシド7.7%;α−マルト
トリオシド6.9%;α−マルトテトラオシド9.3%;α−
マルトペンタオシド8.6%;α−マルトヘキサオシド7.5
%;α−マルトヘプタオシド5.8%;α−マルトオクタ
オシド5.3%;α−マルトノナオシドおよびより高級物3
8.0%。
ニトロフエニル−α−D−グリコシドに転移 0.5gの4−ニトロフエニル−α−D−グルコシドおよび
5.0gのβ−シクロデキストリンを10mlの5mM水性塩化カ
ルシウムに溶解した。バチルス・アルカロフイリツク・
シクログルカノトランスフエラーゼ(20mg)を添加し、
そしてその混合物を40℃で18時間インキユベートした。
その混合物の試料を高性能液体クロマトグラフイ(Unim
etrics Lichrosorb RP−8;15%メタノール/水;UV検出
器λ=305nm)にかけたところ次の組成が示された:α
−グリコシド7.6%;α−マルトシド7.7%;α−マルト
トリオシド6.9%;α−マルトテトラオシド9.3%;α−
マルトペンタオシド8.6%;α−マルトヘキサオシド7.5
%;α−マルトヘプタオシド5.8%;α−マルトオクタ
オシド5.3%;α−マルトノナオシドおよびより高級物3
8.0%。
実施例9 バチルス・ズブチルスα−アミラーゼによる4−ニトロ
フエニル−α−マルトデキストリンのトリミング 実施例8からの1mlの4−ニトロフエニル−α−マルト
デキストリン類の混合物を0.1mgのバチルス・ズブチル
スα−アミラーゼ(Behring Diagnosticg、1,800U/mg;1
単位は沃素を用いて測定される1分あたりの酵素のデン
プン液化能に基づいて定義される)を用いて40℃で1時
間処理した。その混合物を実施例6に記載のものと同様
のシステムを用いて高性能液体クロマトグラフイにより
アツセイしたところ次の組成を有することがみとめられ
た:α−グリコシド11.9%;α−マルトシド23.8%;α
−マルトトリオシド28.9%;α−マルトテトラオシド1
3.4%;α−マルトペンタオシド1.6%;α−マルトヘキ
サオシド10.0%;α−マルトヘプタオシド5.5%;α−
マルトオクタオシドおよびより高級物、検出できず。
フエニル−α−マルトデキストリンのトリミング 実施例8からの1mlの4−ニトロフエニル−α−マルト
デキストリン類の混合物を0.1mgのバチルス・ズブチル
スα−アミラーゼ(Behring Diagnosticg、1,800U/mg;1
単位は沃素を用いて測定される1分あたりの酵素のデン
プン液化能に基づいて定義される)を用いて40℃で1時
間処理した。その混合物を実施例6に記載のものと同様
のシステムを用いて高性能液体クロマトグラフイにより
アツセイしたところ次の組成を有することがみとめられ
た:α−グリコシド11.9%;α−マルトシド23.8%;α
−マルトトリオシド28.9%;α−マルトテトラオシド1
3.4%;α−マルトペンタオシド1.6%;α−マルトヘキ
サオシド10.0%;α−マルトヘプタオシド5.5%;α−
マルトオクタオシドおよびより高級物、検出できず。
実施例10 アスペルギルス・オリゼα−アミラーゼによる4−ニト
ロフエニル−α−マルトデキストリンのトリミング 実施例8からの1mlの4−ニトロフエニル−α−マルト
デキストリン類の混合物を、0.1mgのアスペルギルス・
オリゼα−アミラーゼ(Amano ATE 1200U/mg;1単位は37
゜、pH5.5で1分間あたり1mgの(可溶性)デンプンをデ
キストリン化する酵素量として定義される)を用いてpH
4.5、10℃で1時間処理した。その混合物を実施例6に
記載のシステムを用いて高性能液体クロマトグラフイに
よりアツセイしたところ、次の組成を有することがみと
められた:α−グリコシド8%;α−マルトシド29%;
α−マルトトリオシド24%;α−マルトテトラオシド21
%;α−マルトペンタオシド7%;α−マルトヘキサオ
シド4%;α−マルトヘプタオシド2%;α−マルトオ
クタオシドおよびより高級物、検出できず。
ロフエニル−α−マルトデキストリンのトリミング 実施例8からの1mlの4−ニトロフエニル−α−マルト
デキストリン類の混合物を、0.1mgのアスペルギルス・
オリゼα−アミラーゼ(Amano ATE 1200U/mg;1単位は37
゜、pH5.5で1分間あたり1mgの(可溶性)デンプンをデ
キストリン化する酵素量として定義される)を用いてpH
4.5、10℃で1時間処理した。その混合物を実施例6に
記載のシステムを用いて高性能液体クロマトグラフイに
よりアツセイしたところ、次の組成を有することがみと
められた:α−グリコシド8%;α−マルトシド29%;
α−マルトトリオシド24%;α−マルトテトラオシド21
%;α−マルトペンタオシド7%;α−マルトヘキサオ
シド4%;α−マルトヘプタオシド2%;α−マルトオ
クタオシドおよびより高級物、検出できず。
実施例11 モルトβ−アミラーゼによる2−クロロ−4−ニトロフ
エニル−α−マルトデキストリンのトリミング 実施例6と同様にして92.2gのα−グリコシド、333gの
β−シクロデキストリンおよび1.2gのバチルス・アルカ
ロフイリツク・シクログルカノトランスフエラーゼを室
温で3.3の0.05Mクエン酸ナトリウム/0.005M塩化カル
シウム(pH5.0)中で反応させて、2−クロロ−4−ニ
トロフエニル−α−マルトデキストリン類の混合物を生
成させた。この時点での高性能液体クロマトグラフイ
は、次の混合物を示した:α−グリコシド18.1%;α−
マルトシド14.4%;α−マルトトリオシド12.15%;α
−マルトテトラオシド11.1g;α−マルトペンタオシド8.
3%;α−マルトヘキサオシド6.2%;α−マルトヘプタ
オシド4.9%;α−マルトオクタオシドおよびより高級
物18.4%。次に1.0g(4,000U)のモルトからのβ−アミ
ラーゼ(Amano;1単位は37゜で可溶性デンプンから1分
あたりに1.0μmlのマルターゼを生成する酵素量であ
る)を添し、そして反応系を2時間撹拌した。この時点
での高性能液体クロマトグラフイは次の分布を示した:
αグリコシド22.1%;α−マルトシド23.5%;α−マル
トトリオシド34.0%;α−マルトテトラオシド20%。
エニル−α−マルトデキストリンのトリミング 実施例6と同様にして92.2gのα−グリコシド、333gの
β−シクロデキストリンおよび1.2gのバチルス・アルカ
ロフイリツク・シクログルカノトランスフエラーゼを室
温で3.3の0.05Mクエン酸ナトリウム/0.005M塩化カル
シウム(pH5.0)中で反応させて、2−クロロ−4−ニ
トロフエニル−α−マルトデキストリン類の混合物を生
成させた。この時点での高性能液体クロマトグラフイ
は、次の混合物を示した:α−グリコシド18.1%;α−
マルトシド14.4%;α−マルトトリオシド12.15%;α
−マルトテトラオシド11.1g;α−マルトペンタオシド8.
3%;α−マルトヘキサオシド6.2%;α−マルトヘプタ
オシド4.9%;α−マルトオクタオシドおよびより高級
物18.4%。次に1.0g(4,000U)のモルトからのβ−アミ
ラーゼ(Amano;1単位は37゜で可溶性デンプンから1分
あたりに1.0μmlのマルターゼを生成する酵素量であ
る)を添し、そして反応系を2時間撹拌した。この時点
での高性能液体クロマトグラフイは次の分布を示した:
αグリコシド22.1%;α−マルトシド23.5%;α−マル
トトリオシド34.0%;α−マルトテトラオシド20%。
実施例12 β−アミラーゼによりトリミングされたマルトデキスト
リン混合物からの2−クロロ−4−ニトロフエニル−α
−マルトトリオシドの単離 実施例11と同様にして生成されたトリミングされたマル
トデキストリン混合物を、13.3のアセトンで希釈し
た。得られた懸濁液を3日間冷蔵した後、過した。そ
のフイルタケークを500mlの80%アセトン/20%水で洗浄
し、そして合一した液を2の容量となるまで蒸発さ
せた。その濃縮液を2.5の酢酸エチル/z−ブタノール
(85:15)で4回抽出した。マルトトリオシドおよびマ
ルトテトラオシドについて濃縮されているその水性溶液
を濃縮し、そして凍結乾燥した。その凍結乾燥生成物を
200mlのメタノール/水(5:2)に再び溶解しそして3gの
微結晶セルロース(Avicell FMC Corp.)および1Kgの
ウツトフロツク(woodflock)の混合カラム(アセトン
で平衡させる)にかけた。そのカラムを48の100%ア
セトン、124の95%アセトン/5%水、および84の90
%アセトン/10%水で順次溶出し、そして6〜12画分
を集めた。そのα−マルトトリオシドは主として90/10
画分に溶出された。これらの画分を蒸発させてアセトン
を除去し、そして残留水性濃縮液を凍結乾燥して得られ
た43.6gの生成物は高性能液体クロマトグラフイにより
均質であつた。
リン混合物からの2−クロロ−4−ニトロフエニル−α
−マルトトリオシドの単離 実施例11と同様にして生成されたトリミングされたマル
トデキストリン混合物を、13.3のアセトンで希釈し
た。得られた懸濁液を3日間冷蔵した後、過した。そ
のフイルタケークを500mlの80%アセトン/20%水で洗浄
し、そして合一した液を2の容量となるまで蒸発さ
せた。その濃縮液を2.5の酢酸エチル/z−ブタノール
(85:15)で4回抽出した。マルトトリオシドおよびマ
ルトテトラオシドについて濃縮されているその水性溶液
を濃縮し、そして凍結乾燥した。その凍結乾燥生成物を
200mlのメタノール/水(5:2)に再び溶解しそして3gの
微結晶セルロース(Avicell FMC Corp.)および1Kgの
ウツトフロツク(woodflock)の混合カラム(アセトン
で平衡させる)にかけた。そのカラムを48の100%ア
セトン、124の95%アセトン/5%水、および84の90
%アセトン/10%水で順次溶出し、そして6〜12画分
を集めた。そのα−マルトトリオシドは主として90/10
画分に溶出された。これらの画分を蒸発させてアセトン
を除去し、そして残留水性濃縮液を凍結乾燥して得られ
た43.6gの生成物は高性能液体クロマトグラフイにより
均質であつた。
実施例13 バチルス・ズブチルスα−アミラーゼによる2−クロロ
−4−ニトロフエニル−α−マルトデキストリンのトリ
ミング 実施例6と同様にして生成された2−クロロ−4−ニト
ロフエニル−α−マルトデキストリン混合物を0.05M酢
酸ナトリウム/0.005M塩化カルシウム緩衝剤(pH5.0)
中、室温で5時間かけて1.175Uのバチルス・ズブチルス
α−アミラーゼ(Behring Diagnostics)で処理した。
この時間経過後の混合物の高性能液体クロマトグラフイ
は次の組成を示した:α−グルコシド30.8%;α−マル
トシド20.8%;α−マルトトリオシド30.4%;α−マル
トテトラオシド8.7%;α−マルトペンタオシド6.2%;
α−マルトヘキサオシド3.0%;α−マルトヘプタオシ
ドおよびより高級物、検出できず。
−4−ニトロフエニル−α−マルトデキストリンのトリ
ミング 実施例6と同様にして生成された2−クロロ−4−ニト
ロフエニル−α−マルトデキストリン混合物を0.05M酢
酸ナトリウム/0.005M塩化カルシウム緩衝剤(pH5.0)
中、室温で5時間かけて1.175Uのバチルス・ズブチルス
α−アミラーゼ(Behring Diagnostics)で処理した。
この時間経過後の混合物の高性能液体クロマトグラフイ
は次の組成を示した:α−グルコシド30.8%;α−マル
トシド20.8%;α−マルトトリオシド30.4%;α−マル
トテトラオシド8.7%;α−マルトペンタオシド6.2%;
α−マルトヘキサオシド3.0%;α−マルトヘプタオシ
ドおよびより高級物、検出できず。
実施例14 2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−D−マルトトリ
オシドのアミラーゼ・アツセイ アツセイ・システムを51ミリモル/の塩化ニトリウ
ム、5ミリモル/の酢酸カルシウムおよび4.44ミリモ
ル/の2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−マルト
トリオシドを含む0.055M2−(N−モルホリノ)−エタ
ンスルホン酸(MES)(pH=6.0)から構成した。この緩
衝剤のpHは、MESの遊離酸とナトリウム塩を混合するこ
とによつて達成された。
オシドのアミラーゼ・アツセイ アツセイ・システムを51ミリモル/の塩化ニトリウ
ム、5ミリモル/の酢酸カルシウムおよび4.44ミリモ
ル/の2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−マルト
トリオシドを含む0.055M2−(N−モルホリノ)−エタ
ンスルホン酸(MES)(pH=6.0)から構成した。この緩
衝剤のpHは、MESの遊離酸とナトリウム塩を混合するこ
とによつて達成された。
0.5分〜6.0分の間、リニアな間隔をおいて吸光度変化を
Gilford分光光度計を用いて405nmでモニターし、そして
インキユベーシヨン温度を37℃とした。1:60の検体:試
薬比を用いた場合、428単位/(Pantrak Amylase T
estに基づく)の膵アミラーゼを含む対照血清は0.029の
△A/分を生じた。455単位/(Pantrak Amylase Test
に基づく)の唾液アミラーゼを含む別の対照血清は0.01
8の△A/分を生じた。
Gilford分光光度計を用いて405nmでモニターし、そして
インキユベーシヨン温度を37℃とした。1:60の検体:試
薬比を用いた場合、428単位/(Pantrak Amylase T
estに基づく)の膵アミラーゼを含む対照血清は0.029の
△A/分を生じた。455単位/(Pantrak Amylase Test
に基づく)の唾液アミラーゼを含む別の対照血清は0.01
8の△A/分を生じた。
前記の手順にならい、かつアジ化ナトリウムを152ミリ
モル/の濃度で用いて測定したところ、アジ化ナトリ
ウムを共存させた方が該塩が共存しない場合よりも膵α
−アミラーゼおよび唾液α−アミラーゼによる2−クロ
ロ−4−ニトロフエニル−α−マルトトリオシドの加水
分解速度が速い(膵α−アミラーゼの場合は3倍、唾液
アミラーゼの場合は6倍)ことが分つた。同様の条件下
に、膵または唾液α−アミラーゼによる2−クロロ−4
−ニトロフエニル−α−マルトトリオシドの加水分解速
度はアジ化リチウムによつてもアジ化ナトリウムと同様
上昇する。
モル/の濃度で用いて測定したところ、アジ化ナトリ
ウムを共存させた方が該塩が共存しない場合よりも膵α
−アミラーゼおよび唾液α−アミラーゼによる2−クロ
ロ−4−ニトロフエニル−α−マルトトリオシドの加水
分解速度が速い(膵α−アミラーゼの場合は3倍、唾液
アミラーゼの場合は6倍)ことが分つた。同様の条件下
に、膵または唾液α−アミラーゼによる2−クロロ−4
−ニトロフエニル−α−マルトトリオシドの加水分解速
度はアジ化リチウムによつてもアジ化ナトリウムと同様
上昇する。
同様に、前記手順を用いて、230ミリモルのアジ化ナト
リウムは膵α−アミラーゼおよび唾液α−アミラーゼに
よる基質加水分解速度をそれぞれ3.4倍および7.1倍増大
させることを見出した。前記システムにおけるアジ化ナ
トリウムのレベルを低下させるとそれらα−アミラーゼ
イソ酵素による2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−
マルトトリオシド加水分解速度の低下が生じる。アジ化
ナトリウム濃度減少による速度低下は等しくなく、各イ
ソ酵素に特異的である。唾液α−アミラーゼによる2−
クロロ−4−ニトロフエニル−α−マルトトリオシド加
水分解速度は、膵α−アミラーゼによる加水分解速度よ
りもアジ化ナトリウム濃度に敏感である。このアジ化ナ
トリウム濃度では発色原のモル吸光係数は影響されなか
つた。
リウムは膵α−アミラーゼおよび唾液α−アミラーゼに
よる基質加水分解速度をそれぞれ3.4倍および7.1倍増大
させることを見出した。前記システムにおけるアジ化ナ
トリウムのレベルを低下させるとそれらα−アミラーゼ
イソ酵素による2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−
マルトトリオシド加水分解速度の低下が生じる。アジ化
ナトリウム濃度減少による速度低下は等しくなく、各イ
ソ酵素に特異的である。唾液α−アミラーゼによる2−
クロロ−4−ニトロフエニル−α−マルトトリオシド加
水分解速度は、膵α−アミラーゼによる加水分解速度よ
りもアジ化ナトリウム濃度に敏感である。このアジ化ナ
トリウム濃度では発色原のモル吸光係数は影響されなか
つた。
実施例15 4−クロロ−2−ニトロ−1−ナフチル−α−マルトト
リオシドによるアミラーゼアツセイ 実施例14と同じpH6アツセイ緩衝剤を用いて実施例3の
4−クロロ−2−ニトロ−1−ナフチル−α−マルトト
リオシドを2.0mg/ml(2.77mM)濃度となるように溶解し
た。478U/の膵アミラーゼを含む100μlの対照血清を
添加後、450nm(すなわち遊離発色原の吸収極大)にお
ける吸光度変化をGilford分光光度計を用いて37℃でモ
ニターした。0.5分〜6.0分のリニア間隔にわたり、0.02
93の△A450/分が記録された。
リオシドによるアミラーゼアツセイ 実施例14と同じpH6アツセイ緩衝剤を用いて実施例3の
4−クロロ−2−ニトロ−1−ナフチル−α−マルトト
リオシドを2.0mg/ml(2.77mM)濃度となるように溶解し
た。478U/の膵アミラーゼを含む100μlの対照血清を
添加後、450nm(すなわち遊離発色原の吸収極大)にお
ける吸光度変化をGilford分光光度計を用いて37℃でモ
ニターした。0.5分〜6.0分のリニア間隔にわたり、0.02
93の△A450/分が記録された。
実施例16 終点(end−point)α−アミラーゼ・アツセイ(2−ク
ロロ−4−ニトロフエニル−α−マルトトリオシドと4
−ニトロフエニル−α−マルトトリオシドの比較) 本発明の2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−マルト
トリオシドと既知のα−アミラーゼ基質、4−ニトロフ
エニル−α−マルトトリオシドの直接比較を次の方法に
より行つた: 2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−マルトトリオシ
ドと4−ニトロフエニル−α−マルトトリオシドを2.0m
lの実施例13のpH6アツセイ緩衝剤(1mg/mlアジ化ニトリ
ウム保存剤含有)中、4mg/mlの濃度となるようにそれぞ
れ溶解した。それらサンプル溶液を各々37℃に昇温さ
せ、そして428U/mlを含有する100μlのヒト膵α−アミ
ラーゼ対照血清を各溶液に添加した。10分経過時に、そ
れら溶液の各々を2.0mlの停止試薬で希釈してpHを10.15
とした。アミラーゼを添加していない試薬ブランクを同
様に処理した。405nmにおける吸光度を直ちに記録し、
そしてサンプル溶液と試薬ブランクの間の△A405を算出
した。2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−マルトト
リオシドサンプルに対しては、0.561の△A405がみとめ
られたが、これは、405nmおよびpH10.15における遊離発
色原のミリモル吸光度が16.60であることから、13.5×1
0-2μmoleに相当する。一方、4−ニトロフエニル−α
−マルトトリオシドサンプルの場合には、0.061の△A
405が得られたが、これは、405nmおよびpH10.15におけ
るミリモル吸光度が18.80であることから1.30×10-2μm
oleの遊離発色原に相当する。このように、2−クロロ
−4−ニトロフエニル−α−マルトトリオシドは、4−
ニトロフエニル−α−マルトトリオシドよりも10倍速く
加水分解される。
ロロ−4−ニトロフエニル−α−マルトトリオシドと4
−ニトロフエニル−α−マルトトリオシドの比較) 本発明の2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−マルト
トリオシドと既知のα−アミラーゼ基質、4−ニトロフ
エニル−α−マルトトリオシドの直接比較を次の方法に
より行つた: 2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−マルトトリオシ
ドと4−ニトロフエニル−α−マルトトリオシドを2.0m
lの実施例13のpH6アツセイ緩衝剤(1mg/mlアジ化ニトリ
ウム保存剤含有)中、4mg/mlの濃度となるようにそれぞ
れ溶解した。それらサンプル溶液を各々37℃に昇温さ
せ、そして428U/mlを含有する100μlのヒト膵α−アミ
ラーゼ対照血清を各溶液に添加した。10分経過時に、そ
れら溶液の各々を2.0mlの停止試薬で希釈してpHを10.15
とした。アミラーゼを添加していない試薬ブランクを同
様に処理した。405nmにおける吸光度を直ちに記録し、
そしてサンプル溶液と試薬ブランクの間の△A405を算出
した。2−クロロ−4−ニトロフエニル−α−マルトト
リオシドサンプルに対しては、0.561の△A405がみとめ
られたが、これは、405nmおよびpH10.15における遊離発
色原のミリモル吸光度が16.60であることから、13.5×1
0-2μmoleに相当する。一方、4−ニトロフエニル−α
−マルトトリオシドサンプルの場合には、0.061の△A
405が得られたが、これは、405nmおよびpH10.15におけ
るミリモル吸光度が18.80であることから1.30×10-2μm
oleの遊離発色原に相当する。このように、2−クロロ
−4−ニトロフエニル−α−マルトトリオシドは、4−
ニトロフエニル−α−マルトトリオシドよりも10倍速く
加水分解される。
本発明の発色原のいくつかについての分光特性をアミラ
ーゼ・アツセイの至適pHにおけるモル吸光係数からモノ
置換ニトロフエノールと比較した。下記の表に示される
結果は、本発明の発色原の改良された分光特性を示して
いる。
ーゼ・アツセイの至適pHにおけるモル吸光係数からモノ
置換ニトロフエノールと比較した。下記の表に示される
結果は、本発明の発色原の改良された分光特性を示して
いる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アーネルト・ケイ・メツツナー アメリカ合衆国カリフオルニア州(92014) デルマー.デユランゴドライブ13745 (72)発明者 ジエラルド・エフ・シグラー アメリカ合衆国カリフオルニア州(92117) サンデイエゴ.セリストリート4126 (72)発明者 エミリー・エス・ウイン−デイーン アメリカ合衆国カリフオルニア州(92064) パウエイ.ウツドクリークプレイス13251
Claims (52)
- 【請求項1】式 〔式中、アノマー炭素における置換分−ORの立体配置は
α−であり、nは0または1の整数であり、またRは (式中、R1、R5およびR6は独立的にハロゲン、NO2、 である)より成る群より選択される置換芳香族基であ
る〕 で示される化合物。 - 【請求項2】nが1であり、そしてRが基(a)である
特許請求の範囲第1項記載の化合物。 - 【請求項3】R1がクロロである特許請求の範囲第2項記
載の化合物。 - 【請求項4】(a)式 〔式中、置換分−ORはそこから分裂して発色団を形成す
ることができ、そしてアノマー炭素における置換分−OR
の立体配置はα−であり、nは0または1の整数であ
り、またRは (式中R1、R5およびR6は独立的にハロゲン、NO2、 である)より成る群より選択される置換芳香族基であ
る〕 で示される化合物を既測定量の検体に添加して該検体中
に含まれるα−アミラーゼを該化合物と反応させ、前記
−OR置換分を分裂させて前記発色団を形成し;そして (b)その形成された発色団の量を測定する ことより成る、α−アミラーゼ含有検体のα−アミラー
ゼ含量の直接測定方法。 - 【請求項5】前記化合物のnが1であり、そしてRが
(a)である特許請求の範囲第4項記載の方法。 - 【請求項6】R1がクロロである特許請求の範囲第5項記
載の方法。 - 【請求項7】酵素活性剤が用いられる特許請求の範囲第
4項記載の方法。 - 【請求項8】酵素活性剤がアジ化水素である特許請求の
範囲第7項記載の方法。 - 【請求項9】酵素活性剤がアルカリ金属アジドまたはア
ルカリ土類アジドである特許請求の範囲第7項記載の方
法。 - 【請求項10】アルカリ金属アジドがアジ化ナトリウム
である特許請求の範囲第9項記載の方法。 - 【請求項11】アルカリ金属アジドがアジ化リチウムで
ある特許請求の範囲第9項記載の方法。 - 【請求項12】(a)式 〔式中、置換分−ORはα−アミラーゼによってそこから
分裂して発色団を形成することができ、そしてアノマー
炭素における置換分−ORの立体配置はα−であり、nは
0または1の整数であり、はたRは (式中R1、R5およびR6は独立的にハロゲン、NO2、 である)より成る群よりり選択される置換芳香族基であ
る〕 で示される、α−アミラーゼに対する芳香族置換グリコ
シド基質;および (b)緩衝剤 より成る、α−アミラーゼ・アッセイのための試薬。 - 【請求項13】nが1であり、そしてRが(a)である
特許請求の範囲第12項記載の試薬。 - 【請求項14】R1がクロロである特許請求の範囲第13項
記載の試薬。 - 【請求項15】酵素活性剤が含まれる特許請求の範囲第
12項記載の試薬。 - 【請求項16】酵素活性剤がアジ化水素である特許請求
の範囲第15項記載の試薬。 - 【請求項17】酵素活性剤がアルカリ金属アジドまたは
アルカリ土類アジドである特許請求の範囲第16項記載の
試薬。 - 【請求項18】アルカリ金属アジドがアジ化ナトリウム
である特許請求の範囲第17項記載の試薬。 - 【請求項19】アルカリ土類アジドがアジ化リチウムで
ある特許請求の範囲第17項記載の試薬。 - 【請求項20】式 〔式中、アノマー炭素原子における置換分−ORの立体配
置はα−であり、nは0〜2の整数であり、そしてRは (式中、R1、R5およびR6は独立的に水素、ハロゲン、NO
2、 である)より成る群より選択される置換芳香族基であ
る〕 で示される化合物の製造方法であって、 (a)式 (式中、アノマー炭素原子における置換分−ORの立体配
置はαであり、そしてRは前記の意味を有する) で示される化合物を、シクログルカノトランスフェラー
ゼの存在下にグルコシルドナーと接触させて式 および (式中、アノマー炭素原子における置換分−ORの立体配
置はαであり、Rは前記のとおりであり、またnは0〜
7である) で示される化合物より成る混合物とし; (b)(a)で得られた混合物を単離することなくアミ
ラーゼと接触させて および (式中、アノマー炭素原子における置換分−ORの立体配
置はαであり、Rは前記のとおりであり、そしてnは0
〜2である) で示される化合物より成る第2の混合物とし;そして (c)その第2の混合物を分離する ことより成る前記製造方法。 - 【請求項21】nが1である特許請求の範囲第20項記載
の方法。 - 【請求項22】Rが式 (式中R1は水素またはハロゲンである)で示される基で
ある特許請求の範囲第20項記載の方法。 - 【請求項23】ハロゲンがクロロである特許請求の範囲
第22項記載の方法。 - 【請求項24】シクログルカノトランスフェラーゼがバ
チルス・アルカロフィリック・シクログルカノトランス
フェラーゼである特許請求の範囲第20項記載の方法。 - 【請求項25】シクログルカノトランスフェラーゼがク
レプシェラ・ニューモニエシクログルカノトランスフェ
ラーゼである特許請求の範囲第20項記載の方法。 - 【請求項26】アミラーゼがα−アミラーゼである特許
請求の範囲第20項記載の方法。 - 【請求項27】α−アミラーゼの由来が細菌である特許
請求の範囲第26項記載の方法。 - 【請求項28】α−アミラーゼの由来が真菌である特許
請求の範囲第26項記載の方法。 - 【請求項29】α−アミラーゼの由来が哺乳動物である
特許請求の範囲第26項記載の方法。 - 【請求項30】細菌アミラーゼがバチルス・ズブチルス
α−アミラーゼである特許請求の範囲第27項記載の方
法。 - 【請求項31】真菌アミラーゼがアスペルギルス・オリ
ゼα−アミラーゼである特許請求の範囲第28項記載の方
法。 - 【請求項32】アミラーゼがβ−アミラーゼである特許
請求の範囲第20項記載の方法。 - 【請求項33】β−アミラーゼが植物由来である特許請
求の範囲第32項記載の方法。 - 【請求項34】植物アミラーゼがスイートポテトβ−ア
ミラーゼである特許請求の範囲第33項記載の方法。 - 【請求項35】植物アミラーゼがモルトβ−アミラーゼ
である特許請求の範囲第33項記載の方法。 - 【請求項36】グルコシル・ドナーがシクロデキストリ
ンである特許請求の範囲第20項記載の方法。 - 【請求項37】シクロデキストリンがβ−シクロデキス
トリンである特許請求の範囲第36項記載の方法。 - 【請求項38】工程(a)で得られた混合物を単離し、
次いで工程(b)と同様に処理する特許請求の範囲第20
項記載の方法。 - 【請求項39】式 〔式中、アノマー炭素における置換分−ORの立体配置は
αであり、nは0〜2の整数であり、またRは、 (式中、R1、R5およびR6は独立的に水素、ハロゲン、NO
2、 である)より成る群より選択される置換芳香族基であ
る〕 で示される化合物の製造方法であって、 (a)式 および (式中、アノマー炭素原子における置換分−ORの立体配
置はαであり、Rは前記のとおりであり、またnは0〜
7の整数である) で示される化合物より成る混合物をアミラーゼと接触さ
せて式 および (式中、アノマー炭素原子における置換分−ORの立体配
置はαであり、Rは前記のとおりであり、またnは0〜
2の整数である) で示される化合物より成る第2の混合物とし;そして (b)その第2の混合物を分離する ことより成る前記製造方法。 - 【請求項40】nが1である特許請求の範囲第39項記載
の方法。 - 【請求項41】Rが式 (式中R1は水素またはハロゲンである)で示される基で
ある特許請求の範囲第39項記載の方法。 - 【請求項42】ハロゲンがクロロである特許請求の範囲
第41項記載の方法。 - 【請求項43】アミラーゼがα−アミラーゼである特許
請求の範囲第39項記載の方法。 - 【請求項44】α−アミラーゼの由来が細菌である特許
請求の範囲第43項記載の方法。 - 【請求項45】α−アミラーゼの由来が真菌である特許
請求の範囲第43項記載の方法。 - 【請求項46】α−アミラーゼの由来が哺乳動物物であ
る特許請求の範囲第43項記載の方法。 - 【請求項47】細菌アミラーゼがバチルス・スブチルス
α−アミラーゼである特許請求の範囲第44項記載の方
法。 - 【請求項48】真菌アミラーゼがアスペルギルス・オリ
ゼα−アミラーゼである特許請求の範囲第44項記載の方
法。 - 【請求項49】アミラーゼがβ−アミラーゼである特許
請求の範囲第39項記載の方法。 - 【請求項50】β−アミラーゼが植物由来である特許請
求の範囲第49項記載の方法。 - 【請求項51】植物アミラーゼがスイートポテトβ−ア
ミラーゼである特許請求の範囲第50項記載の方法。 - 【請求項52】植物アミラーゼがモルトβ−アミラーゼ
である特許請求の範囲第50項記載の方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US91626286A | 1986-10-07 | 1986-10-07 | |
| US07/091,861 US4963479A (en) | 1986-10-07 | 1987-09-04 | Reagent system for an alpha-amylase assay containing aromatic substituted glycoside |
| US916262 | 1987-09-04 | ||
| US91861 | 1987-09-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63183595A JPS63183595A (ja) | 1988-07-28 |
| JPH0672149B2 true JPH0672149B2 (ja) | 1994-09-14 |
Family
ID=26784410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62250840A Expired - Lifetime JPH0672149B2 (ja) | 1986-10-07 | 1987-10-06 | 芳香族置換グリコシド |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4963479A (ja) |
| EP (2) | EP0263435B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0672149B2 (ja) |
| AT (2) | ATE148501T1 (ja) |
| AU (1) | AU597731B2 (ja) |
| CA (1) | CA1336417C (ja) |
| DE (2) | DE3752015T2 (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5158872A (en) * | 1986-10-07 | 1992-10-27 | Hoechst Celanese Corporation | Aromatic substituted glycoside |
| JPH0676431B2 (ja) * | 1988-06-17 | 1994-09-28 | 東洋紡績株式会社 | 糖エステル誘導体および加水分解酵素活性測定用試薬 |
| US5444161A (en) * | 1989-08-16 | 1995-08-22 | Microgenics Corporation | Substrates for β-galactosidase |
| DE3929355A1 (de) * | 1989-09-04 | 1991-03-07 | Boehringer Mannheim Gmbh | Verfahren zur spezifischen bestimmung von pankreas-(alpha)-amylase |
| JP2886249B2 (ja) * | 1990-03-14 | 1999-04-26 | 日本食品化工株式会社 | ガラクトシル―マルトオリゴ糖誘導体、その製造法およびα―アミラーゼ活性測定方法 |
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