JPS585676B2 - 無機リン酸塩分析用試薬 - Google Patents
無機リン酸塩分析用試薬Info
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は無機リン酸塩の濃度を分析する試薬および方法
に関する。
に関する。
無機リン酸塩やリン酸エステルは生物界に広く分布して
いる。
いる。
例えば、ヒトの血液中には3〜4m9/100mlぐら
い含まれる。
い含まれる。
脊椎動物の骨格中には無機塩の(Ca(OH)−Ca(
PO4).J2を主成分として多量に含まれ、ここで血
液中のリン酸量の調節を行なっている。
PO4).J2を主成分として多量に含まれ、ここで血
液中のリン酸量の調節を行なっている。
これらの無機リン酸塩を分析する従来の方法、例えば酵
素法においては、被分析試料に存在する2グルコースが
共役酵素反応をして酵素澱粉加水分解により生成するも
のの外に容易に検出される物質を生成するから好ましく
ない。
素法においては、被分析試料に存在する2グルコースが
共役酵素反応をして酵素澱粉加水分解により生成するも
のの外に容易に検出される物質を生成するから好ましく
ない。
従って、この酵素法では被分析試料に存在するグルコー
スを前もって除去しなければならない。
スを前もって除去しなければならない。
前記の方法を含む従来の方法は、正確な濃度を測定でき
ず定性的なものであり、かつ測定に時間を要するため満
足な方法ではない。
ず定性的なものであり、かつ測定に時間を要するため満
足な方法ではない。
従って、本発明の目的は、前記先行技術の欠点を解消し
た新しい無機リン酸塩分析用試薬を提供することにある
。
た新しい無機リン酸塩分析用試薬を提供することにある
。
さらに、本発明の目的は、迅速、簡単、信頼性があり、
かつ再現性のあるところの無機リン酸塩分析用試薬およ
びその分析方法を提供することにある。
かつ再現性のあるところの無機リン酸塩分析用試薬およ
びその分析方法を提供することにある。
これらの目的は、次の反応に基き水溶液中の無機リン酸
塩の濃度を測定する動力学(または反応速度論)的方法
に基づいて達成される: 動力学的リン酸塩分析の望ましい実施態様では次の反応
を用いることもできる:(■)6−P−G+NAD→リ
ブロース−5−P十NADH+C02上式および以後の
明細書に示す略号は以下に説明する、また水溶液中の無
機リン酸塩の濃度はNADHの生成速度(または率)を
測定することにより決定する: 略号 PO4:リン酸塩イオン MP:マルトース・ホスホリラー ゼ(maltose phosphorylase) β−D−GIP :β−D−グルコース−1一リン
酸塩 β一PGM :β一D−ホスホグルコムターゼ (phosphoglucomtase)G−1−6−
diP:D−グルコース−1・6一二リン酸塩 G−6−P:グルコース−6−リン酸塩 6−PG :6−ホスホグルコネート(ph
osphogluconate) G6PDH :グルコース−6−リン酸塩・脱
水素酵素 6PDH :6−ホスホグルコネート・脱水
素酵素 (phosphogluconate dehydrogenase) NAD :β−ニコチンアミドーアデニン
・ジヌクレオチド (nicotinamide − adenine dinucleotide)NADH
:NADの還元型 無機リン酸塩分析用試薬は反応(I)の出発原料である
マルトースおよび前記の3つの反応をさせるのに必要な
全ての成分(無機リン酸塩は除《)、即ちMP、β一P
GM、およびG6PDHを含む。
塩の濃度を測定する動力学(または反応速度論)的方法
に基づいて達成される: 動力学的リン酸塩分析の望ましい実施態様では次の反応
を用いることもできる:(■)6−P−G+NAD→リ
ブロース−5−P十NADH+C02上式および以後の
明細書に示す略号は以下に説明する、また水溶液中の無
機リン酸塩の濃度はNADHの生成速度(または率)を
測定することにより決定する: 略号 PO4:リン酸塩イオン MP:マルトース・ホスホリラー ゼ(maltose phosphorylase) β−D−GIP :β−D−グルコース−1一リン
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水素酵素 6PDH :6−ホスホグルコネート・脱水
素酵素 (phosphogluconate dehydrogenase) NAD :β−ニコチンアミドーアデニン
・ジヌクレオチド (nicotinamide − adenine dinucleotide)NADH
:NADの還元型 無機リン酸塩分析用試薬は反応(I)の出発原料である
マルトースおよび前記の3つの反応をさせるのに必要な
全ての成分(無機リン酸塩は除《)、即ちMP、β一P
GM、およびG6PDHを含む。
この試薬系は1つの混合体として提供されかつ使用でき
る、或は複数の試薬から成る1セットとして提供される
、そして各試薬は1種類以上の成分を含み本発明の無機
リン酸塩の分析に使用する時に全てを混合する。
る、或は複数の試薬から成る1セットとして提供される
、そして各試薬は1種類以上の成分を含み本発明の無機
リン酸塩の分析に使用する時に全てを混合する。
前記試薬の全ての成分は1つの混合体として安定である
し、複数よりも1つの試薬混合体の方が作業がし易いの
で該試薬は1つの混合体として提供されることが望まし
い。
し、複数よりも1つの試薬混合体の方が作業がし易いの
で該試薬は1つの混合体として提供されることが望まし
い。
次に無機リン酸塩分析用試薬における各反応に関して具
体的に説明する。
体的に説明する。
この反応におけるマルトースは澱粉を原料としてアミラ
ーゼを作用させることにより生成する(このことに関す
る詳細は本出願人による先行技術である特願昭52−1
3149または特公昭55−27800を参照されたい
)。
ーゼを作用させることにより生成する(このことに関す
る詳細は本出願人による先行技術である特願昭52−1
3149または特公昭55−27800を参照されたい
)。
上記第1反応におけるマルトースは、酵素触媒であるマ
ルトース・ホスホリラーゼの存在下で被分析試料溶液に
存在するリン酸塩イオンと反応してグルコースとβ一D
−グルコースー1−リン酸塩を生成する。
ルトース・ホスホリラーゼの存在下で被分析試料溶液に
存在するリン酸塩イオンと反応してグルコースとβ一D
−グルコースー1−リン酸塩を生成する。
マルトース・ホスホリラーゼはマルトースと無機リン酸
塩との反応の触媒作用をする酵素である。
塩との反応の触媒作用をする酵素である。
この酵素は試薬1l当り国際単位(IU)で少な《とも
約200、しかし約2000が望ましい。
約200、しかし約2000が望ましい。
マルトース・ホスホリラーゼの望ましい原料は微生物で
ある乳酸短稈菌(Lactobacillus dre
vis(ATCC 8287))の菌株であり、これは
ベツクマン・インストルメント社で培養され、その酵素
は普通の方法で該菌株から抽出、精製する。
ある乳酸短稈菌(Lactobacillus dre
vis(ATCC 8287))の菌株であり、これは
ベツクマン・インストルメント社で培養され、その酵素
は普通の方法で該菌株から抽出、精製する。
この酵素の他の原料類としては髄膜炎菌(Neisse
ria meningitides) ・ナイセリア・
ペルフラバ(Neisseria perflava)
の菌株および他の乳酸菌(Lactobacilli)
の菌株がある。
ria meningitides) ・ナイセリア・
ペルフラバ(Neisseria perflava)
の菌株および他の乳酸菌(Lactobacilli)
の菌株がある。
上記第2反応における酵素、β一PGM(β−ホスホグ
ルコムターゼ)はβ一D−グルコース・リン酸塩のグル
コースー6−リン酸塩への転化に触媒作用をする。
ルコムターゼ)はβ一D−グルコース・リン酸塩のグル
コースー6−リン酸塩への転化に触媒作用をする。
β−PGMは、反応(I)の無機リン酸塩イオンが速度
限定成分のままであるように試薬1l当り少な《とも約
100(IU)存在する。
限定成分のままであるように試薬1l当り少な《とも約
100(IU)存在する。
β一PGMの原料は乳酸短稈菌(ATCC8287)が
望ましい。
望ましい。
それは普通の方法で培養、精製される。
他の原料としては髄膜炎菌、ナイセリア・ペルフラバお
よびユーグレナ・グラシリス (Euglena gracilis)等がある。
よびユーグレナ・グラシリス (Euglena gracilis)等がある。
グルコース−1・6−ニリン酸塩(G−1・6−diP
)がβ一PGMの副因子として作用するために酵素系に
存在することが望ましい。
)がβ一PGMの副因子として作用するために酵素系に
存在することが望ましい。
β一PGMは活性のためにβ型のG−1・6−diPを
要するが、この副因子のα型も作用すると考えられる。
要するが、この副因子のα型も作用すると考えられる。
G−1・6−diPの濃度は試薬11当り少なくとも約
0.01g、最適には約0.075Pが望ましい。
0.01g、最適には約0.075Pが望ましい。
また、Mn+2、Mg+2、CO+2、Zn+2または
Ni+2からなる類から選択の2価の陽イオンがβ−P
GMの副因子として作用するために酵素系に存在するこ
とが望ましい。
Ni+2からなる類から選択の2価の陽イオンがβ−P
GMの副因子として作用するために酵素系に存在するこ
とが望ましい。
Zn+2、やNi+2よりもMn +2、Mg+2また
はco+2が望ましい。
はco+2が望ましい。
これら陽イオンの濃度は試薬11当り少なくとも約1ミ
IJモル、しかも8.4ミリモルが望ましい。
IJモル、しかも8.4ミリモルが望ましい。
上記第4反応はグルコース−6−リン酸塩がβーニコチ
ンアミドーアデニン・ジヌクレオチドおよびG6PDH
と反応して6−ホスホグルコネートとNADHを生成す
る。
ンアミドーアデニン・ジヌクレオチドおよびG6PDH
と反応して6−ホスホグルコネートとNADHを生成す
る。
NADO量は、無機リン酸塩イオンを速度限定成分に保
一つのに十分な量でなくてはならない。
一つのに十分な量でなくてはならない。
NADの濃度は試薬1汐当り約1〜1.0ミIJモル、
最適には約2.5ミリモルが望ましい。
最適には約2.5ミリモルが望ましい。
β−ニコチンアミドーアデニン・ジヌクレオチド・リン
酸塩(NADP)は無機リン酸塩分析用試薬におけるN
ADと置換できる。
酸塩(NADP)は無機リン酸塩分析用試薬におけるN
ADと置換できる。
グルコース−6−リン酸塩・脱水素酵素(G−6−PD
H)もこの反応が速度限定反応でないように試薬11当
り少なくとも約500(IU)望ましくは5000(I
U)の濃度で存在する必要がある。
H)もこの反応が速度限定反応でないように試薬11当
り少なくとも約500(IU)望ましくは5000(I
U)の濃度で存在する必要がある。
G−6−PDHの原料は連鎖状硝子状球菌(Leuco
nostoc mesenteroides(ATCC
12291))が望ましいが、他の原料も可能である。
nostoc mesenteroides(ATCC
12291))が望ましいが、他の原料も可能である。
無機リン酸塩分析用試薬の望ましい実施態様においては
分析の一部として次の第4反応を用いることが望ましい
。
分析の一部として次の第4反応を用いることが望ましい
。
この第4反応の目的は生成されるNADHの量を増すこ
とによって分析の感度および精度を上げることである。
とによって分析の感度および精度を上げることである。
6−PDHの濃度は試薬1l当り少なくとも約200(
IU)、そして最適には700(IU)存在する必要が
ある。
IU)、そして最適には700(IU)存在する必要が
ある。
この酸素の原料は連鎖状硝子状球菌(ATCC1229
1)が望ましく、これから酵素が通常の周知方法で培養
そして精製されるが、他の原料からも得ることができる
。
1)が望ましく、これから酵素が通常の周知方法で培養
そして精製されるが、他の原料からも得ることができる
。
NADHの生成速度および該速度の無機リン酸塩濃度へ
の転化は周知方法で行なう。
の転化は周知方法で行なう。
例えば、分光光度測定法によって、温度約15℃〜50
℃、波長約300〜370nmでNADHの生成による
光の吸収度変化を測定する。
℃、波長約300〜370nmでNADHの生成による
光の吸収度変化を測定する。
約3 4 0 nmの波長、温度約37℃が望ましい。
吸収度の変化率を波長340nm、温度37℃で測定し
たら、次式を用いて計算する。
たら、次式を用いて計算する。
ΔA一吸収度の変化/分
Vt一全反応体積
Vs一無機リン酸塩を含む試料の体積
6.22一波長340nmにおけるNADHの吸収係数
(ミリモル) 終点無機リン酸塩分析の場合には、マルトースおよびN
AD(必要ならばNADP)が分析される無機リン酸塩
のモル以上に存在する必要がある。
(ミリモル) 終点無機リン酸塩分析の場合には、マルトースおよびN
AD(必要ならばNADP)が分析される無機リン酸塩
のモル以上に存在する必要がある。
動的無機リン酸塩分析の場合には、無機リン酸塩の量が
速度を限定する必要がある。
速度を限定する必要がある。
動的分析および終点分析では、リン酸塩イオンの量はこ
の発明の共役酵素反応で生成のNADH、NADPH、
或はその混合体を測定することによつて決まる。
の発明の共役酵素反応で生成のNADH、NADPH、
或はその混合体を測定することによつて決まる。
特に、終点無機リン酸塩分析の場合には、リン酸塩イオ
ンの量はNADH,NADPH、或はそれらの混合体(
この発明の共役酵素反応で生成する混合体)の全量を測
定することにより決まる:そして動的無機リン酸塩分析
の場合には、リン酸塩イオンの量はNADH,NADP
H、或はこの発明の同時共役酵素反応により生成のそれ
らの混合体の生成速度(または率)を測定することによ
って決まる。
ンの量はNADH,NADPH、或はそれらの混合体(
この発明の共役酵素反応で生成する混合体)の全量を測
定することにより決まる:そして動的無機リン酸塩分析
の場合には、リン酸塩イオンの量はNADH,NADP
H、或はこの発明の同時共役酵素反応により生成のそれ
らの混合体の生成速度(または率)を測定することによ
って決まる。
動的無機リン酸塩分析および終点無機リン酸塩分析は共
にpHを約6〜8で行なうことができる。
にpHを約6〜8で行なうことができる。
しかし、動的無機リン酸塩分析はpHを約6.5〜8、
最適には約7.4で行なうことが望ましく、また終点無
機リン酸塩分析に望ましいpHは約7.0である。
最適には約7.4で行なうことが望ましく、また終点無
機リン酸塩分析に望ましいpHは約7.0である。
動的無機リン酸塩分析および終点無機リン酸塩分析にお
ける試薬系は、pHが約6〜8でしかも使用する試薬に
適合した非リン酸塩系緩衝剤で緩衝化できる。
ける試薬系は、pHが約6〜8でしかも使用する試薬に
適合した非リン酸塩系緩衝剤で緩衝化できる。
そのような非リン酸塩緩衝剤としては、例えばピペラジ
ンーN−N’−ビス(2−エタンスルホン酸)、N−N
′−ビス(2−ヒドロキシエチル)−2−アミノエタン
・スルホン酸、トリエタノールアミン・ECI、および
トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンがある。
ンーN−N’−ビス(2−エタンスルホン酸)、N−N
′−ビス(2−ヒドロキシエチル)−2−アミノエタン
・スルホン酸、トリエタノールアミン・ECI、および
トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンがある。
N−N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−2−7ミノエ
タン・スルホン酸は動的無機リン酸塩試薬系用に望まし
い緩衝剤であり、またピペラジンーN−N’−ビス(2
−エタンスルホン酸)は終点無機リン酸塩試薬系用に望
ましい緩衝剤である。
タン・スルホン酸は動的無機リン酸塩試薬系用に望まし
い緩衝剤であり、またピペラジンーN−N’−ビス(2
−エタンスルホン酸)は終点無機リン酸塩試薬系用に望
ましい緩衝剤である。
動的および終点無機リン酸塩分析用の試薬系をそれぞれ
実施例1と2に示す。
実施例1と2に示す。
実施例1
無機リン酸塩用動的分析混合体の成分
実施例2
無機リン酸塩川終点分析混合体の成分
以上、開示を目的として本発明の特定の望ましい実施例
を記載したが、発明の意図および範囲内で種々の変更並
びに改良がありうることを理解されたい。
を記載したが、発明の意図および範囲内で種々の変更並
びに改良がありうることを理解されたい。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 下記の(7)、(イ)、(ウ)、(エ)、(イ)お
よび(カ)なる成分から成り、かつ該(支)、(イ)、
(ウ)、(ニ)および(イ)なる成分は分析せんとする
無機リン酸塩が反応速度を限定するような量で存在する
ことを特徴とする無機リン酸塩分析用試薬。 (支)マルトース、 (イ)マルトース・ホスホリラーゼ、 (ウ)β−ニコチンアミドーアデニン・ジヌクレオチド
、β−ニコチンアミドーアデニン・ジヌクレオチド・リ
ン酸塩、およびそれらの混合体から成る群から選択の補
酵素、 (ニ)グルコース−6−リン酸塩・脱水素酵素、(イ)
β一D−ホスホグルコムターゼ、および(カ)約6乃至
8のpHを有する非リン酸塩緩衝剤。 2 前記緩衝剤をピペルジンーN−N’−ビス(2一エ
タンスルホン酸)、N−N−ビス(2−ヒドロキシエチ
ル)−2−アミノエタンスルファン酸、トリエタノール
アミン・HCL、およびトリス(ヒドロキシメチル)ア
ミノメタンから成る群から選択するところの特許請求の
範囲第1項の試薬。 3 前記試薬が、反応速度論的試薬であるべく、前記試
薬の量が分析すべき無機リン酸塩が速度限定であるよう
に存在するところの特許請求の範囲第1項の試薬。 4 前記試薬が、終点試薬であるように、マルトースお
よび前記補酵素が分析すべき無機リン酸塩のモル以上存
在するところの特許請求の範囲第1項の試薬。 5 下記の(ア)、(イ)、(ウ)、(エ)、(イ)、
(力)、(き)および(ク)なる成分から成り、かつ該
(7)、(イ)、(ウ)、(ニ)、(イ)、(力)およ
び(キ)なる成分は分析せんとする無機リン酸塩が反応
速度を限定するような量で存在することを特徴とする無
機リン酸分析用試薬。 (ア)マルトース、 (イ)マルトース・ホスホリラーゼ、 (ウ)β−ニコチンアミドーアデニン・ジヌクレオチド
、β−ニコチンアミドーアデニン・ジヌクレオチド・リ
ン酸塩、およびそれらの混合体から成る群から選択の補
酵素、 (エ)グルコース−6−リン酸塩・脱水素酵素、(イ)
β一D−ホスホグルコムターゼ、 (カ)(i)グルコース−1・6−ニリン酸塩と;Mn
+2,Mg+2,co+2,Zn+2、Ni+2および
それらの混合体から成る群から選択の陽イオンから成る
群から選択したβ−ホスホグルコムターゼ用副因子、 (キ)6−ホスホグルコネート脱水素酵素、および(ク
)約6乃至8のpHを有する非リン酸塩緩衝剤,6 前
記グルコースー1・6−ニリン酸塩が本質的にそのβ型
からなるところの特許請求の範囲第5項の試薬。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/657,976 US4036697A (en) | 1976-02-13 | 1976-02-13 | Kinetic assay for alpha-amylase |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5639799A JPS5639799A (en) | 1981-04-15 |
| JPS585676B2 true JPS585676B2 (ja) | 1983-02-01 |
Family
ID=24639392
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55019296A Expired JPS585675B2 (ja) | 1976-02-13 | 1980-02-20 | 酸性ホスフアタ−ゼ分析用試薬 |
| JP55019297A Expired JPS585676B2 (ja) | 1976-02-13 | 1980-02-20 | 無機リン酸塩分析用試薬 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55019296A Expired JPS585675B2 (ja) | 1976-02-13 | 1980-02-20 | 酸性ホスフアタ−ゼ分析用試薬 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4036697A (ja) |
| JP (2) | JPS585675B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT362526B (de) * | 1977-09-13 | 1981-05-25 | Boehringer Mannheim Gmbh | Verfahren und reagens zur bestimmung von alpha- -amylase |
| DE2748036C2 (de) * | 1977-10-26 | 1986-08-21 | Boehringer Mannheim Gmbh, 6800 Mannheim | Verfahren zur Gewinnung von Maltose-phosphorylase oder/und β-Phosphoglucose-mutase und Verwendung derselben |
| US4304854A (en) * | 1978-06-06 | 1981-12-08 | Worthington Biochemical Corporation | Alpha-amylase assay and substrates for use therein |
| DE2834704A1 (de) * | 1978-08-08 | 1980-02-21 | Boehringer Mannheim Gmbh | Verfahren zur quantitativen enzymatischen bestimmung von adp |
| US4550077A (en) * | 1980-05-07 | 1985-10-29 | Electro-Nucleonics, Inc. | β-Amylase determination |
| JPS5768798A (en) | 1980-10-14 | 1982-04-27 | Toyo Jozo Co Ltd | Novel measurement of amylase activity |
| US4360413A (en) * | 1980-12-29 | 1982-11-23 | Beckman Instruments, Inc. | Creatine kinase isoenzyme electrophoretic technique and improved creatine kinase isoenzyme reagent for use therein |
| US4506010A (en) * | 1981-02-23 | 1985-03-19 | Stauffer Chemical Company | Method for testing microbial degradation of cellulose |
| DE3365307D1 (en) * | 1983-09-07 | 1986-09-18 | American Hospital Supply Corp | Reconstitutable dry reagent for diagnostic purposes and method of manufacture |
| JPS6346081U (ja) * | 1986-09-11 | 1988-03-28 | ||
| US4990445A (en) * | 1988-01-20 | 1991-02-05 | Beckman Instruments, Inc. | Stable reagent and kinetic assay for alpha-amylase |
| JP3075377B2 (ja) * | 1991-11-06 | 2000-08-14 | 東洋紡績株式会社 | α−アミラーゼ活性の測定法およびα−アミラーゼ活性測定用試薬 |
| JPH07665A (ja) * | 1993-06-21 | 1995-01-06 | Hirose Mfg Co Ltd | ミシンの部品 |
| JP3203108B2 (ja) * | 1993-08-26 | 2001-08-27 | 協和メデックス株式会社 | グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼの安定化方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3879263A (en) * | 1973-09-06 | 1975-04-22 | Du Pont | Method for the determination of amylase |
-
1976
- 1976-02-13 US US05/657,976 patent/US4036697A/en not_active Expired - Lifetime
-
1980
- 1980-02-20 JP JP55019296A patent/JPS585675B2/ja not_active Expired
- 1980-02-20 JP JP55019297A patent/JPS585676B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS585675B2 (ja) | 1983-02-01 |
| JPS5639799A (en) | 1981-04-15 |
| JPS5639798A (en) | 1981-04-15 |
| US4036697A (en) | 1977-07-19 |
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