JPH0768263B2 - α―アミラーゼ基質としてのインドフェノール置換マルトオリゴシド - Google Patents

α―アミラーゼ基質としてのインドフェノール置換マルトオリゴシド

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JPH0768263B2
JPH0768263B2 JP4508489A JP50848992A JPH0768263B2 JP H0768263 B2 JPH0768263 B2 JP H0768263B2 JP 4508489 A JP4508489 A JP 4508489A JP 50848992 A JP50848992 A JP 50848992A JP H0768263 B2 JPH0768263 B2 JP H0768263B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、マルトシドまたはマルトトリオシドの還元末
端がα配置で置換インドフェノール残基に結合してい
る、マルトシドとマルトオリゴシドに関する。さらに本
発明は、α−アミラーゼの直接的測定、特に膵臓のα−
アミラーゼの測定に用いる合成酵素基質としてのこれら
の化合物の使用、並びにそのために適当な試薬に関す
る。
α−アミラーゼ(E.C.3.2.1.1)は、主に1,4−α−グル
コシド結合を加水分解することによって、1,4−グルコ
シド結合をしたオリゴ糖および多糖を、マルトースとマ
ルトオリゴシドに分解する。工業的な醗酵技術での使用
に加えて、臨床分析や診断の分野において、当該酵素は
かなりの重要性を有する。特に膵臓のα−アミラーゼの
測定は診断上かなりの重要性を有する。なぜならば、数
多くの疾病において、体液中、例えば血清、尿、十二指
腸の分泌液中の当該酵素量が著しく変化するからであ
る。
α−アミラーゼの測定方法およびこれらに好適な合成酵
素基質は数多く知られている。
EP−A0346912は、α−若しくはβ−配置で、ニトロ基又
ニトロビニル基によってパラ位が置換されているフェニ
ル残基に還元末端が結合しているマルトオリゴシドを開
示している。これらのマルトオリゴシドは、ヒドロラー
ゼ、リパーゼ、エステラーゼ、α−グルコシダーゼ、又
はグルコアミラーゼの活性の測定に好適な基質であるこ
とが述べられている。
EP−A0319933は、非還元末端が保護基よってブロックさ
れておらず、かつ還元末端が、α−若しくはβ−配置
で、置換若しくは非置換のフェニル残基と結合している
マルトトオリゴシドを開示している。置換されたフェニ
ル残基の例としては、ハロゲン−、ヒドロキシル−、ア
ルキル−、アルコキシカルボニル−、ニトロ−、及びフ
ェノール−置換フェニル残基を挙げることができる。こ
のフェニル残基は一つの若しくは幾つかのニトロ基によ
って置換されているのが好ましい。上記の型のβ結合し
たマルトオリゴシドは、補助酵素、例えばα−グルコシ
ダーゼとβ−グルコシダーゼの存在下でα−アミラーゼ
を測定するのに適していると記述されている。α−アミ
ラーゼの補助酵素の非存在下での直接的測定については
開示されていない。
日本明細書(64−42497)は、次の式: 〔式中、X1からX6は水素原子若しくはハロゲン原子、又
はニトロ、シアノ、アジド、アシル、スルホン酸、ニト
ロソ、スルホニル、スルホキシル、チオシアノ、イソチ
オシアノ、イソニトリル、イミノ、アゾ、ジアゾ、アル
キル、アリル、アリール基を意味し、そしてX3とX4及び
/又はX5とX6は結合することが可能であり、かつ縮合芳
香環を形成することができる。〕を有するインドフェノ
ール残基でβ−配置で還元末端が置換されているマルト
オリゴシドを開示している。
さらに、これらの化合物の製造方法、並びにα−及びβ
−グルコシダーゼの存在下におけるα−アミラーゼ基質
としてのそれらの使用が開示されている。かかる化合物
であるフェノールインド−3′−クロロフェニル−β−
マルトペンタオシド、ヘキサデカアセチル−(フエノー
ルインド−3′,5′−ジクロロフェニル)−β−マルト
ペタオシド、フェノールインド−3′,5′−ギクロロフ
ェニル−β−マルトヘプタオシド、ヘキサデカアセチル
−(2,5−ジメチルフェノールインド−3′−クロロフ
ェニル−β)−ペンタオシド、及びヘキサデカアセチル
−(1−ナフトールインド−3′−クロロフェニル)−
β−ペンタオシドの製造例中に具体的な開示がある。
EP−A0263435は、次の式: 〔式中、上記化合物の還元末端の置換基Rは、α−配置
であり、nは0または1であり、そしてRは次の基: (式中、R1からR6は無関係にハロゲン、NO2、SO3H、 であり、ここでR7は低級アルキル基である) から選ばれる置換芳香族基である〕を有する芳香族基で
置換されたグリコシド、その立体異性体、光学異性体お
よび幾何異性体並びにこれらの異性体の混合物を開示し
ている。これらの基質はα−アミラーゼに対する直接的
に基質であるもの(換言すれば、補助酵素の存在を必要
としない)として開示されている。実施例は、特に2−
クロロ−4−ニトロフェニル−α−D−マルトトリオシ
ド、4−クロロ−2−ニトロ−1−ナフチル−α−マル
トトリオシド、および2−ホルミル−4−ニトロフェニ
ル−α−D−アルトトリオシドの製造を開示する。これ
に加えて、当該基質および関連基質の製造方法について
も開示する。EP−A0263435に開示された化合物は、約38
5〜450nmの波長で最大吸光度を有する。
特開平2−306990号公報は発色団としてのインドフェニ
ル残基とオリゴグルコシドにおいて非置換のOH−基を有
し、2〜10個のグルコース単位を有するインドフェニル
−α−グルコシドを開示している。かかる開示例は、補
助酵素であるα−グルコシダーゼの存在下において測定
が行われるフェノールインド−3′−クロロフェニル−
α−D−マルトペンタオシドについてのものである。
特開平2−306991号公報は、α−若しくはβ−結合と2
〜10個のグルコース単位を有するインドフェニル−グル
コシドの環状アセタールを開示する。かかるインドフェ
ニル−グルコシドの環状アセタールは発色団としてのイ
ンドフェニル基を持ち、グルコースのC4位とC6の非還元
末端のOH基がアルキル若しくはアルキリデン残基で置換
されている。5〜7個のグルコース単位の化合物が好ま
しいと言及されている。開示例は、補助酵素であるα−
グルコシダーゼとβ−グルコシダーゼの存在下において
測定が行われる、イソプロピリデン−フェノールインド
フェニル−α−マルトペンタオシドについてのものであ
る。
日本明細書03/085996は、発色団としてのインドフェニ
ル残基と非置換若しくはアシル基で置換されたOH基を有
し、かつグルコースのC4位とC6位の非還元末端のOH基が
所望によりアルキリデン基で置換されている、3〜8個
のグルコース単位を有するインドフェニル−β−マルト
オリゴシドを開示している。開示例は、補助酵素である
α−グルコシダーゼとβ−グルコシダーゼの存在下にお
いて測定が行われる、イソプロピリデン−フエノールイ
ンドフエニル−β−D−マルトペンタオシドについての
ものである。
しかしながら、上述のすべての方法とα−アミラーゼ測
定用の酵素基質は欠点を有している。例えば、糖の還元
末端の置換基がα−又はβ−配置で結合する上述の5個
以上のグルコース単位の化合物は、補助酵素の存在下で
のαアミラーゼの測定に好適であるにすぎず、直接的基
質とはならない。他の物質は、感度が低くかつ最大光度
が好ましくない波長にある故に基質としては好ましくな
い。例えば、α−アミラーゼ試験が500nmの波長で行わ
れる場合、ヘモグロビンやビリルビンのような体液中に
存在する物質に起因する妨害が起こり得ることが知られ
ている。
かくして、本発明の目的は、長波長領域、つまり約550n
m以上において吸収し、かつ補助酵素を必要とすること
なくα−アミラーゼで直接切断され得るα−アミラーゼ
基質を提供することである。
本発明によるこの目的は、一般式I: 〔式中、 Glucはグルコース分子であり、そしてインドフェニル基
はα−配置で糖に結合され、 nは1または2であり、 R1は水素、直鎖状または分枝鎖状の炭素原子数1−6の
アルキルまたはアルコイル基、炭素原子数3−6のシク
ロアルキルまたはシクロアルコイル基、ベンゾイル、ベ
ンジルまたはフェニル基であり、 R2は水素であり、 あるいは、R1とR2は一緒になってメチレン橋を形成し、
その水素原子のそれぞれは独立して炭素原子数1−5の
アルキル基またはフェニル基で置換されていてもよく、 R3、R4、R5、R6は互いに独立して水素、ハロゲン(F、
Cl、Br)、ニトロ、アセトアミドまたはシアノ基、スル
ホン酸、スルフィン酸またはカルボン酸基もしくは対応
する酸アルキルエステルおよび酸アミド基、アルコキシ
基、所望により置換された直鎖状または分枝鎖状の炭素
原子数1−6のアルキル基、所望により置換された炭素
原子数3−6のシクロアルキル基または所望により置換
されたアリール基であり、あるいはR3とR4および/また
はR5とR6は互いに結合して縮合環を形成することがで
き、 XおよびYは互いに独立して水素、ハロゲン(F、Cl、
Br)、ニトロ、アセトアミドまたはシアノ基、スルホン
酸、スルフィン酸またはカルボン酸基もしくは対応する
酸アルキルエステルおよび酸アミド基、アルコキシ基、
置換された直鎖状または分枝鎖状の炭酸原子数1−6の
アルキル基、所望により置換された炭素原子数3−6の
シクロアルキル基または所望により置換されたアリール
基である、 ただし、XとYは同時に水素であることはない〕 を有する化合物により達成される。
上記定義においてアリール基はフェニルまたはナフチル
基であることが好ましい。アルコキシ基は1個または数
個の酸素橋を含むことができ、従ってそれは例えばポリ
エチレングリコール鎖であり得る。アルキル、シクロア
ルキルおよびアリール基は所望により置換され、すなわ
ち、されらは酵素定量試験で一般に使用される条件下に
おいてα−アミラーゼと反応しない置換基(例えば、ハ
ロゲン)をもつことができる。
一般式Iの化合物は、驚いたことに、それらがα−アミ
ラーゼにより直接(つまり、補助酵素の不在下で)切断
されて、同時に約550nm以上の長波長域において吸収す
るので、α−アミラーゼの合成酵素基質として非常に都
合がよい。本発明による物質の使用可能性は、インドフ
ェノール残基のXおよびYの両位置に水素原子が存在す
る同様の構造をもつ化合物がα−アミラーゼによって直
接切断されないことを考慮すると、より一層意外なこと
である。
化合物Iの非還元末端における置換基R1とR2は、好まし
くは水素原子である。しかしながら、化合物Iをこれら
の位置で置換基によりブロックすることも可能である。
このような置換基の導入はDE−39 29 355に詳細に記載
されている。従って、残基R1およびR2は、対応する未置
換化合物Iから出発して、これらをエーテル化条件下で
ジアルコキシ化合物(好ましくは、ジアルコキシエタン
または対応するベンジル誘導体)と反応させて、R1とR2
が一緒になって所望により置換されたメチレン基を形成
する一般式Iの化合物を形成させることにより、導入す
ることができる。
所望の置換基はまた、例えば対応するオルトエステル、
酸塩化物、酸無水物といった活性化カルボン酸から、ま
たは酵素的に活性化エステルから(J.A.C.S 110(198
8),584−589)、またはアセタールから、あるいは例え
ばMitsunobu反応(Tetrahedron Letters Vol.30(198
9),325−326)により脱水剤を使って直接カルボン酸か
ら、未保護基質に導入することができる。特に、中間生
成物として対応オルトエステルを経て進行する酵素的製
法、およびMitsunobu反応による製法が好適である。オ
ルトエステルは対応するニトリルから製造することが好
ましい(例えば、Houben Weyl,Vol.VI/3(1965),300−
313)。これらの保護基質の精製は、例えばイオン交換
やHPLCのようなクロマトグラフィーを用いて実施するこ
とができる。
一般式Iにおいて、nは1まは2であり、かくして本発
明化合物はマルトシドまたはマルトトリオシドである。
これよりも高級のマルトオリゴシドはもはや直接的気質
としてα−アミラーゼに受け入れられない。本発明によ
る化合物は好ましくはマルトトリオシドである。
Iのインドフェノール残基のフェニル環上の基Xおよび
Yは、互いに独立して、H、F、ClまたはBr、アセトア
ミド、ニトロ、またはシアノ基、スルホン酸、スルフィ
ン酸またはカルボン酸基もしくは対応する酸アルキルエ
ステルおよび酸アミド基、アルコキシ基(1個または数
個の酸素橋をもつ、例えばポリエチレングリコール
鎖)、所望により置換された直鎖状または分枝鎖状の炭
素原子数1−6のアルキル基、所望により置換された炭
素原子数3−6のシクロアルキル基または所望により置
換されたアリール基である。ただし、XとYが同時に水
素であることはない。基XおよびYの一方または両方が
水素で、他方の基が水素と異なる置換基を表す式Iの化
合物が一般に好適である。また、XとYの少なくとも1
つはハロゲンであることが好ましく、特にXがハロゲン
で、Yが水素であることが好適である。ハロゲンは塩素
を表す場合が最も好適である。
一般式I中の基R3、R4、R5およびR6はインドフェノール
残基のベンゾキノン環上に存在しうる置換基を表す。こ
の場合に、R3、R4、R5およびR6は互いに独立して水素、
ハロゲン(F、Cl、Br)、ニトロ、アセトアミドまたは
シアノ基、スルホン酸基、スルフィン酸基またはカルボ
ン酸基もしくは対応する酸アルキルエステルおよび酸ア
ミド基、アルコキシ基、所望に置換された直鎖状または
分枝鎖状の炭素原子数1−6のアルキル基、所望により
置換された炭素原子数3−6のシクロアルキル基または
所望により置換されたアリール基であり、R3とR4および
/またはR5とR6は一緒に結合して縮合環を形成すること
ができ、アルコキシ基は1個または数個の酸素橋をもつ
ことができる。基R3とR4および/または基R5とR6が一緒
に結合する場合は、縮合環が形成される。このような置
換パターンを有する生成化合物Iも直接的α−アミラー
ゼ基質として適している。
好ましくは、R3とR5は水素を表し、R4とR6はハロゲン、
特に塩素を表す。一般式Iの化合物のうち、2′,2,6−
トリクロロ−インドフェニル−α−マルトトリオシドが
最適であり、この化合物はその長波長吸光度の結果とし
て645nmの測定波長で測定可能であり、かつ補助酵素の
不在下でα−アミラーゼにより顕著に切断され得る。
本発明化合物は既知の方法で製造され、ここでは好適な
方法として3つの異なる方法を説明する。第1の好適な
方法はマルトースまたはマルトトリオースから出発す
る。これらの化合物を酢酸ナトリウム触媒の存在下に既
知方法で(例えば、無水酢酸との反応により)過アセチ
ル化し、これにより一般式II: 〔式中、Ac−Glucは過アセチル化グルコースを表し、化
合物IIの還元末端におけるアセチル基は糖にβ−配置で
結合される〕を有する化合物を製造する。
その後、化合物IIを、酸触媒の存在下で、一般式III: 〔式中、XおよびYは上記の意味を有する〕を有する置
換p−ニトロフェノールと反応させる。この反応に適す
る酸触媒は例えばアルキルスルホン酸またはアリールス
ルホン酸(例えば、p−トルエンスルホン酸)あるいは
好ましくはルイス酸触媒(例えば、BF3.OEt2)である。
この反応はp−ニトロフェノールIIIによる糖の還元末
端のアセチル基の立体特異的置換反応であり、p−ニト
ロフェニル基が生成化合物IVの糖に対してα−配置で結
合されるようないわゆるSN2反応機構により進行する。
その後、化合物IVのニトロ基を既知の方法で(例えば、
Pd−C存在下での接触水素化により)アミノ基に還元す
る。次に、アセチル基を、例えばアンモニアの存在下で
のアルカリけん化により、生成化合物から切断する。
脱アセチル化生成物は最後に、一般式V: 〔式中、R3、R4、R5およびR6は上記の意味を有する〕を
有する所望により置換されたp−ベンゾキノンと反応さ
せる。この方法では、一般式VI: 〔式中、インドフェノール残基はα−配置で糖に結合さ
れる〕を有する化合物が得られる。この反応はトリフル
オロ酢酸の存在下にジメチルホルムアミドまたはジオキ
サンもしくはこれらの混合物のような無水排プロトン性
溶媒中で行うことが好ましい。
糖の非還元末端におけるグルコース残基の4および6位
の水素原子は、所望により、すでに上に詳述したように
別の工程で基R1およびR2により置換することができる。
別法として、一般式Iの化合物は、過アセチル化β−マ
ルトースまたはβ−マルトトリオースを、一般式VII: 〔式中、X、Y、R3、R4、R5およびR6は上記の意味を有
する〕を有するインドフェノールと反応させることによ
り製造される。生成物のその後の処理(すなわち脱アセ
チル化と、場合により、非還元末端での誘導体化)は第
1の方法と同様に行う。
本発明化合物の第3の製法では、最初に上記方法の一つ
により一般式VIII: 〔式中、各記号は上記の意味を有する〕を有するインド
フェノール−α−グルコシド誘導体を合成し、この化合
物をその後シクロデキストリン−グルコシルトランスフ
ェラーゼおよびシクロデキストリン、アミロースまたは
デンプンの共存下で“トリミング(trimming)”するこ
とにより本発明のマルトシドまたはマルトトリオシド誘
導体に変換する。
糖の還元末端での置換基の配置において本発明化合物と
異なるβ−マルトオリゴシド誘導体の製法は、対応する
インドフェニル−β−グルコシド誘導体に関する日本の
明細書64−42497に詳細に記載されている。本発明によ
るα−マルトオリゴシド誘導体の製法は、原理的に、そ
れが過アセチル化β−マルトオリゴシド誘導体から出発
する点で相違するにすぎず、β−化合物の製造は過アセ
チル化α−マルトオリゴシド誘導体から出発する。
置換基の種類が本発明の物質と異なるα−マルトオリゴ
シド誘導体の製法はEP−A 0 263 435に記載されてい
る。
本発明はまた、請求項1に記載した一般式Iの化合物を
α−アミラーゼの基質として使用することからなる、合
成酵素基質を用いて水溶液(特に体液)中のα−アミラ
ーゼの活性を定量する方法に関する。この方法では、R1
およびR2が水素を表すか、または一緒になってメチレン
橋(その水素原子は互いに独立して炭素原子数1−5の
アルキル基またはフェニル基で置換され得る)を形成す
る化合物Iを使用することが好ましい。さらに、インド
フェニル基のフェニル環上の置換基XおよびYの一方は
水素で、他方の置換基は水素でないことが好適である。
その上、基XおよびYの少なくとも1つはハロゲンを表
すことが好ましい。酵素基質として2′,2,6−トリクロ
ロ−インドフェニル−α−マルトトリオシドを使用する
ことが特に好ましい。
本発明による方法はα−アミラーゼ活性の直接定量、す
なわちα−グルコシダーゼやβ−グルコシダーゼのよう
な補助酵素の不在下での活性の定量を可能にする。
さらに、本発明方法を使用することにより、唾液α−ア
ミラーゼのための特異的阻害剤系を用いて唾液α−アミ
ラーゼの存在下に膵臓α−アミラーゼの活性を特異的に
定量することが可能である。1種または数種のモノクロ
ーナル抗体を含む阻害剤系は、例えばDE 39 29 355に開
示されている。適当な抗体は例えばEP−A 0 191 284、E
P−A 0 150 309およびEP−A 0 209 154に記載されてい
る。膵臓α−アミラーゼは、本発明による酵素基質と阻
害剤物質を併用することにより非常に選択的にかつ正確
に定量され得る。
本発明はさらに、酵素基質として一般式Iを有する化合
物を含む、合成酵素基質によるα−アミラーゼの直接
的、特異的定量のための試薬に関する。本発明による試
薬は、R1およびR2が水素を表すか、または一緒になって
メチレン橋(その水素原子は互いに独立して炭素原子数
1−5のアルキル基またはフェニル基で置換され得る)
を形成する化合物Iを含むことが好ましい。さらに、一
般式Iを有する基質中の置換基XおよびYの一方は水素
で、他方の置換基は水素と異なることが好適である。そ
の上、基XおよびYの少なくとも1つはハロゲンを表す
ことが好ましい。基質として2′,2,6−トリクロロ−イ
ンドフェニル−α−マルトトリオシドを含む本発明試薬
が時に好ましい。酵素試験溶液中の本発明物質の最終濃
度は、好ましくは1−10mmol/l、特に3−7mmol/lであ
る。本発明試薬はさらにα−アミラーゼのための活性化
剤、例えばアジ化物またはチオシアン酸塩を含むことが
できる。活性化剤は好ましくは50−700mmol/l、特に100
−500mmol/lの最終濃度で使用される。さらに、本発明
試薬は1種または数種のモノクローナル抗体を含む唾液
α−アミラーゼのための特異的阻害剤系を含むこともで
きる。この場合には、膵臓α−アミラーゼの選択的定量
を行うことが可能である。
さらに、本発明は、特にα−アミラーゼの酵素活性の直
接的定量に用いる、合成酵素基質としての一般式Iを有
する化合物の使用に関する。
図面を参照しながら、以下の実施例で本発明をさらに詳
しく説明することにする。
図面において、図1は実施例2で試験したα−アミラー
ゼ基質の化学構造式を示す。
実施例1 2′,2,6−トリクロロ−インドフェニル−α−マルトト
リオシドの合成 a)デカ−アセチル−(2−クロロ4−ニトロフェニ
ル)−α−マルトトリオシド 無水トルエン450mlと無水ジクロロエタン100mlの混合物
中で、湿気を遮断して、0.1molの過アセチル化β−マル
トトリオシド、0.3molの2−クロロ−4−ニトロフェノ
ールおよび25mlのBF3.OEt2を45℃で32時間撹拌する。こ
の後ジクロロメタン500mlを加え、飽和Na2CO3溶液800ml
と共に振とうする。MgSO4で乾燥後、有機相を濃縮す
る。残留物をシリカゲル(移動溶媒:酢酸エチル/ヘキ
サン2:1)でクロマトグラフィーにかける。
収量:27g(25%) TLC:Rf0.59(シリカゲル;トルエン/アセトン7/4) b)デカ−アセチル−(2−クロロ−4−アミノフェニ
ル)−α−マルトトリオシド 1a)からの生成物6.5g(mmol)をジオキサン160ml、メ
タノール60ml、氷酢酸2mlの混合物に溶かし、0.65gの10
%Pd−Cを加える。0.9バールで7時間水素化する。濾
過により触媒を除き、溶媒を除いた後、残留物をシリカ
ゲル(移動溶媒:トルエン/アセトン7:3)でクロマト
グラフィーにかける。
収量:1.6g(25%) TLC:Rf=0.42(シリカゲル;トルエン/アセトン7/4) c)2−クロロ−4−アミノフェニル−α−マルトトリ
オシド 1b)からの生成物1g(1mmol/l)をメタノール50ml、水5
mlおよび25%アンモニア10mlに加え、室温で20時間撹拌
する。溶媒を除き、生成物をこれ以上精製せずに以後の
工程で反応させる。
収量:680mg TLC:Rf=0.47(シリカゲル;ブタノール/氷酢酸/水10
/3/5) d)2′,2,6−トリクロロ−インドフェニル−α−マル
トトリオシド 1c)からの生成物680mgを無水ジメチルホルムアミド10m
lに溶かし、無水ジオキサン30ml、トリフルオロ酢酸0.2
ml、2,6−ジクロロベンゾキノン1g(5.8mmol)およびス
パチュラ3杯のモレキュラーシーブを加える。この混合
物を湿気を遮断して室温で2時間撹拌する。その後、こ
れを濾過し、濃縮し、残留物を水にとり、再度濾過す
る。瀘液をゲルクロマトグラフィー(LH20、移動溶媒:
水)で予備処理する。最後に、分離用HPLC(RP18;勾
配:水/イソプロパノール;0.1%トリフルオロ酢酸:80/
20%→65/35%)で精製する。
収量:60mg(8%) TLC:Rf=0.62(シリカゲル;ブタノール/氷酢酸/水10
/3/5) 実施例2 α−アミラーゼの直接定量のための基質としての2′,
2,6−トリクロロ−インドフェニル−α−マルトトリオ
シドの使用 ヒト膵臓α−アミラーゼ(HPA)とヒト唾液α−アミラ
ーゼ(HSA)のアミラーゼ活性を次の表および図1に示
した基質を用いて試験した。次の試薬類を使用した: 試薬1: NaCl 57.1mmol/l 酢酸カルシウム 5.6mmol/l を含む 4−モルホリノ−エタンスルホネート (=MES)緩衝液 61.6mmol/lpH6.0 試薬2: 基質(表に記載した) 49.3mmol/l 試薬1はさらに、所望により、表に記載した活性化剤
と、唾液α−アミラーゼの阻害剤としての細胞系NCACC
84122003(MAB I)およびNCACC 84111301(MAB II)に
より産生された抗体を含む。定量を行うために、1.00ml
の試薬1を0.02mlの試料と混合し、37℃でプレインキュ
ベートする。続いて、0.10mlの試薬2を加え、混合し、
そして1、2および3分後にそれぞれの測定波長(表を
参照)で吸光度を読み取る。吸光度/分の平均を算出す
る。
計算: 試験混合物中の最終濃度は次の通りである: MES緩衝液,pH6.0 55 mmol/l NaCl 51 mmol/l 酢酸カルシウム 5 mmol/l 基質 4.44mmol/l 任意の活性化剤 アジ化ナトリウム 152 mmol/l またはチオシアン酸カリウム 400 mmol/l MAB I 約5−8 mg/l MAB II 約2−3 mg/l 試料としてヒト膵臓アミラーゼ(HPA)を使用する。測
定はそれぞれの場合に示した測定波長において37℃で行
う。結果を表に示す。
得られた結果から、フェニル環の2′位に水素以外の置
換基、特にハロゲン、をもつインドフェニル誘導体のみ
が直接的アミラーゼ基質を構成することが分かる。2位
に置換基が存在しない場合は、アミラーゼ切断が起こら
ない。
実施例3 a)イソプロピリデン−2−クロロ−4−ニトロフェニ
ル−α−D−マルトトリオシド 実施例1a)からのデカ−アセチル−(2−クロロ−4−
ニトロフェニル)−α−マルトトリオシド14.25gをメタ
ノール450mlに溶かす。水45mlと濃アンモニア水溶液90m
lをこれに加え、室温で16時間撹拌する。これを濃縮
し、得られた2−Cl−4−ニトロフェニル−α−D−マ
ルトトリオシドをDMF15mlに溶かす。1.25ml(10mmol)
の2,2−ジメトキシプロパン(Merck802936)と172mg(1
mmol)の無水p−トルエン−スルホン酸を順次加える。
撹拌しながら48℃で80分間反応させる。その後混合物を
15ml(0.24mol/l)のNaHCO3溶液に滴下する。この混合
物を40mlずつの酢酸エチルと共に2回振とうする。水相
を濃縮し、続いてセファデックスLH20カラム(Pharmaci
a)でクロマトグラフィーにかける。
溶離剤:水。適当な画分を凍結乾燥する。
収量:150mg TLC:Rf=0.51(シリカゲルTLC,Merck5735,移動溶媒:1−
ブタノール/氷酢酸/水=10/3/5) b)イソプロピリデン−2−クロロ−4−アミノフェニ
ル−α−D−マルトトリオシド 実施例3a)からのイソプロピリデン−2−クロロ−4−
ニトロフェニル−α−D−マルトトリオシド150mgをメ
タノール10mlとテトラヒドロフラン25mlに溶かし、30mg
のPd/活性炭(10%Pd,Merck807104)を加える。
激しく撹拌しながら過度の圧力をかけずに2時間水素化
する。全混合物を濾過して触媒を除き、蒸発させ、30分
後に高真空ポンプで乾燥する。
収量:140mg TLC:Rf=0.44(シリカゲル,Merck5735,移動溶媒:1−ブ
タノール/氷酢酸/水=10/3/5) c)イソプロピリデン−2′,2,6−トリクロロ−インド
フェニル−α−D−マルトトリオシド 実施例3b)からのイソプロピリデン−2−クロロ−4−
アミノフェニル−α−D−マルトトリオシド140mg(0.2
mmol)を1.5mlの蒸留した無水ジメチルホルムアミドに
溶かす。これに3mlの無水ジオキサンと3滴のBF3−エチ
ルエーテルを加える。これを10℃に冷却し、0.22g(1.2
mmol)の2,6−ジクロロベンゾキソンを加える。10℃で1
5分間撹拌し、その後室温まで温めてさらに60分間撹拌
する。
この反応混合物に40mlのジエチルエーテルを加えると、
生成物が析出する。これを濾過し、残留物をジエチルエ
ーテルで洗う。セファデックスLH20(Pharmacia)にか
け、水で溶離して生成物を得る。
TLC:Rf=0.60(シリカゲル,Merck5735,移動溶媒:1−ブ
タノール/氷酢酸/水=10/3/5) 実施例4 2′−クロロ−2−メチル−インドフェニル−α−マル
トトリオシドの合成 1c)からの生成物3.5gを15mlの無水ジメチルホルムアミ
ドに溶かし、60mlの無水ジオキサン、1.3mlのBF3−エチ
ルエーテル、2.45g(20mmol)の2−メチル−4−ベン
ゾキノンおよびスパチュラ1杯のモレキュラーシーブを
加える。この混合物を湿気を遮断して一夜(16時間)室
温で撹拌する。続いて200mlの酢酸エチルを加え、これ
から形成された沈殿物をG4フリットを通して吸引する。
残留物を水に溶かし、セファデックスLH20カラムにかけ
て精製する。
収量:230mg TLC:Rf=0.44(シリカゲル;1−ブタノール/氷酢酸/水
=10/3/5) 実施例5 2′−クロロ−2,6−ジメチル−インドフェニル−α−
マルトトリオシドの合成 1c)からの生成物500mgを無水ジメチルホルムアミド5m
l、無水ジオキサン10ml、BF3−エチルエーテル0.2mlに
溶かし、0.55g(3mmol)の2,6−ジメチル−4−ベンゾ
キソンとスパチュラ2杯のモレキュラーシーブを加え
る。この混合物を湿気を遮断して一夜室温で撹拌する。
続いて20mlの酢酸エチルと20mlのジエチルエーテルを加
え、形成された沈殿物をG4フリットを通して吸引する。
この橙赤色の残留物を水に溶かし、セファデックスLH20
カラムにかけて精製する。
収量:35mg TLC:Rf=0.44(シリカゲル;1−ブタノール/氷酢酸/水
=10/3/5) 実施例6 α−アミラーゼの直接定量のための基質としての実施例
4および5により製造した物質の使用 手順は実施例2と同様である。結果を表2に示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラオシェア,エリ ドイツ連邦共和国 W―8000 ミュンヘン 70 ガルディニシュトラーセ 71 (56)参考文献 特開 平2−306990(JP,A) 特開 平2−306991(JP,A)

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式I: 〔式中、 Glucはグルコース分子であり、そしてインドフェニル基
    はα−配置で糖に結合され、 nは1または2であり、 R1は水素、直鎖状または分枝鎖状の炭素原子1−6のア
    ルキルまたはアルコイル基、炭素原子数3−6のシクロ
    アルキルまたはシクロアルコイル基、ベンゾイル、ベン
    ジルまたはフェニル基であり、 R2は水素であり、 あるいは、R1とR2は一緒になってメチレン橋を形成し、
    その水素原子のそれぞれは独立して炭素原子数1−5の
    アルキル基またはフェニル基で置換されていてもよく、 R3、R4、R5、R6は互いに独立して水素、ハロゲン(F、
    Cl、Br)、ニトロ、アセトアミドまたはシアノ基、スル
    ホン酸基、スルフィン酸基またはカルボン酸基もしくは
    対応する酸アルキルエステル基および酸アミド基、アル
    コキシ基、置換または非置換の直鎖状または分枝鎖状の
    炭素原子数1−6のアルキル基、置換または非置換の炭
    酸原子数3−6のシクロアルキル基または置換または非
    置換のアリール基であり、あるいはR3とR4および/また
    はR5とR6は互いに結合して縮合環を形成することがで
    き、 XおよびYは互いに独立して水素、ハロゲン(F、Cl、
    Br)、ニトロ、アセトアミドまたはシアノ基、スルホン
    酸、スルフィン酸またはカルボン酸基もしくは対応する
    酸アルキルエステルおよび酸アミド基、アルコキシ基、
    置換または非置換の直鎖状または分枝鎖状の炭酸原子数
    1−6のアルキル基、置換または非置換の炭素原子数3
    −6のシクロアルキル基または置換または非置換のアリ
    ール基である、 ただし、XとYは同時に水素であることはない〕 で表される化合物。
  2. 【請求項2】R1およびR2が水素を表す、請求項1記載の
    化合物。
  3. 【請求項3】nが2である、請求項1または2記載の化
    合物。
  4. 【請求項4】2つの基XおよびYのうち一方が水素で、
    他方が水素と異なる、請求項1−3のいずれか1つに記
    載の化合物。
  5. 【請求項5】基XおよびYの少なくとも1つがハロゲン
    を表す、請求項1−4のいずれか1つに記載の化合物。
  6. 【請求項6】ハロゲンが塩素である、請求項5記載の化
    合物。
  7. 【請求項7】R3とR5が水素で、R4とR6がハロゲンを表
    す、請求項1−6のいずれか1つに記載の化合物。
  8. 【請求項8】R4とR6が塩素を表す、請求項7記載の化合
    物。
  9. 【請求項9】2′,2,6−トリクロロ−インドフェニル−
    α−マルトトリオシド。
  10. 【請求項10】請求項1記載の一般式Iを有する化合物
    の製造方法であって、(a)マルトースまたはマルトト
    リオースを既知の方法で過アセチル化し、これにより一
    般式II: 〔式中、Ac−Glucは過アセチル化グリコースを表し、化
    合物IIの還元末端におけるアセチル基は糖にβ−配置で
    結合される〕を有する化合物を形成し、 (b)化合物IIを、酸触媒の存在下で一般式III: 〔式中、XおよびYは請求項1記載の意味を有する〕の
    置換p−ニトロフェノールと反応させ、これにより一般
    式IV: 〔式中、p−ニトロフェニル基は糖にα−配置で結合さ
    れる〕を有する化合物を形成し、 (c)化合物IVのニトロ基を既知の方法でアミノ基に還
    元し、 (d)工程(c)から得られた化合物のアセチル基を除
    去し、 (e)工程(d)から得られた化合物を、一般式V: 〔式中、R3、R4、R5およびR6は請求項1記載の意味を有
    する〕を有する置換または非置換のp−ベンゾキノンと
    反応させ、これにより一般式VI: 〔式中、インドフェニル基は糖にα−配置で結合され
    る〕を有する化合物を形成し、所望により (f)基R1およびR2によるマルトースまたはマルトトリ
    オース残基 の非還元末端における4および6位の置換を既知の方法
    で導入し、これにより一般式I: 〔式中、全ての記号は請求項1記載の意味を有する〕を
    有する化合物を形成することからなる方法。
  11. 【請求項11】請求項1記載の一般式Iを有する化合物
    をα−アミラーゼの基質として使用することからなる、
    合成酵素基質による水溶液(特に体液)中のα−アミラ
    ーゼ活性の定量方法。
  12. 【請求項12】R1およびR2が水素を表す化合物Iを使用
    する、請求項11記載の方法。
  13. 【請求項13】2つの基XおよびYのうち一方が水素
    で、他方が水素と異なる化合物Iを使用する、請求項11
    または12記載の方法。
  14. 【請求項14】2′,2,6−トリクロロ−インドフェニル
    −α−マルトトリオシドを酵素基質として使用する、請
    求項13記載の方法。
  15. 【請求項15】α−アミラーゼ活性の定量を補助酵素の
    存在下で行う、請求項11−14のいずれか1つに記載の方
    法。
  16. 【請求項16】唾液α−アミラーゼのための特異的阻害
    剤系を使って唾液α−アミラーゼの存在下に膵臓α−ア
    ミラーゼの活性を特異的に定量する、請求項11−15のい
    ずれか1つに記載の方法。
  17. 【請求項17】阻害剤系として1種または数種のモノク
    ローナル抗体を使用する、請求項16記載の方法。
  18. 【請求項18】合成酵素基質として請求項1記載の一般
    式Iを有する化合物を含む、合成酵素基質によるα−ア
    ミラーゼの特異的直接定量のための試薬。
  19. 【請求項19】R1およびR2が水素を表す化合物Iを基質
    として含む、請求項18記載の試薬。
  20. 【請求項20】2つの基XおよびYのうち一方が水素
    で、他方が水素と異なる化合物Iを基質として含む、請
    求項18または19記載の試薬。
  21. 【請求項21】2′,2,6−トリクロロ−インドフェニル
    −α−マルトトリオシドを基質として含む、請求項20記
    載の試薬。
  22. 【請求項22】活性化剤をさらに含む、請求項18−21の
    いずれか1つに記載の試薬。
  23. 【請求項23】活性化剤がアジド塩またはチオシアン酸
    塩である、請求項22記載の試薬。
  24. 【請求項24】唾液α−アミラーゼのための特異的阻害
    剤系を含む、請求項18−23のいずれか1つに記載の試
    薬。
  25. 【請求項25】阻害剤系が1種または数種のモノクロナ
    ール抗体からなる、請求項24記載の試薬。
  26. 【請求項26】合成酵素基質としての請求項1−9のい
    ずれか1つに記載の化合物の使用方法。
  27. 【請求項27】α−アミラーゼの酵素活性の直接定量の
    ための、請求項26記載の使用方法。
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