JPS58760A - 異化ヘモグロビンの分離法 - Google Patents

異化ヘモグロビンの分離法

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JPS58760A
JPS58760A JP56099451A JP9945181A JPS58760A JP S58760 A JPS58760 A JP S58760A JP 56099451 A JP56099451 A JP 56099451A JP 9945181 A JP9945181 A JP 9945181A JP S58760 A JPS58760 A JP S58760A
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hemoglobin
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    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
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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】 本発明は血液中のヘモグロビンとくに異化ヘモグロビン
を診断等のために分離定量する方法Kllするものであ
る。成人のヘモグロビン(以下IIIと略す)#i分子
量的s 亀o o oの蛋白質で、4個のへふが1個の
グロビン蛋白に結合し丸形で存在している。ところがア
ルカリ性のPH(PIIILli)の条件下で正常ヒ)
Hbを電気&#させると90〜9s−を占めるHb、す
なわちHbAoのmK、該HbAoよりも移動度が少し
遅れてHbF及びHbAlcが、さらに遅れてHbAl
a%HbA1 b等が分離され、これらの存在が認めら
れている。さらK、より精密な電気激動試験等の結果か
ら、HbAld。
HbAlc勢の存在もamされている。これら異常ヘモ
グロビンを正常ヘモグロビン(HbAo)K比して、蛋
白の一次構造が遮っているものか戚いFiHh A o
 K 111が化合しているもの吟である。これらの異
化ヘモグロビンの分離定量は種々の病気O@謙指標とし
て重要であることが分っており、例えばHbFの定量は
遺伝性高HbF症の診断に不可欠であり、またHbAI
Cの増減のチェックは着駅病の治療に欠かせない。又、
Hb Amと称される腋分けHbFと同様に遺伝性のも
のであり、さらにアセチル化ヘモグロビン(Ac、l1
b)と称される異常ヘモグロビン社アセチル基を有する
薬剤例えばアスピリン等の服用により生成することが判
明してきてお傍、これらの異化ヘモグロビンの分離定量
は医学的な見地からしてますます重要性の度合が高まっ
ている。
しかしながら現在までに1上記の様な異化へ毫グaビン
を短時間で精度よく分離、定量することO出来る方法F
i提案されていなかった。
本発明は上記の如き現状Kかんがみ、異化へ毫グロビン
を精度よくしかも短時間に分離、定量することの出来る
方法を提供することを目的としてなされたものであり、
その要旨は、分子中に1個の重合性2重結合と1個以上
のカルボキシル基を有し、疎水性ノ嘴ラメ−クーが23
以下の重合性モノマー■5〜90重量哄、分子中に2個
以上の重合性2重結合を有しかつ疎水性パラメーターが
23以下の架橋腫合性モノt−@lO〜95重量哄、分
子中に1個の重合性2重結合を有し疎水性ノ(ラメ−タ
ーがz3以下にして上記重合性七)で−囚とけ興なるモ
ノ9−c)O〜畠5菫量哄から々るモノマー混合物が共
重合されてなる親水性イオン交換体を固定相とする波体
クロマトグラフィーによって行われることを特徴とする
異化ヘモグロビンの分離法に存する。
本発明においては特定の組成のモノイー混合物が共重合
されてなる親水性イオン交換体が、液体クロマトグツフ
ィーの固定相として用いられるのである。そして上記共
重合されたイオン交換体を固定相すなわち充填剤として
用いるには、例えば共重合によ抄得られた共重合体粒子
を粒径を揃える等してそOま\充填剤として用いてもよ
く、バルク重合の場合は共重合体を粉砕したものを粒径
を揃えて用いて本よく、又けがクス球等の適宜な芯材の
表面に上記共重合体を適宜な方法でコーティングしたも
のを用いてもよい。
しかして本発明充填剤を構成する共重合体は、分子中に
1個の重合性2重結合と1個以上のカルボキシル基を有
し疎水性パラメーターが23以下の菫合性七ツマー囚が
S〜90重量哄重量子中に2個以上の重合性211結合
を有しかつ疎水性ノ曵りメ一クーが!3以下の架橋重合
性モノマー(2)が10〜9s重量囁、分子中に1個の
重合性2重結合を有し疎水性パラメーターがz3以下に
して上記重合性七ツマ−(4)とけ異なるモノマー幻が
O〜85重量哄からなるモノマー混合物が共重合され喪
ものであり、この共重合には懸濁重合、エマルジョン重
合、溶液重合、バルク重合等の従来において行われてい
る重合法が採用可能であるが、重合体粒子をそのま\充
填剤として用いることが出来る点で懸濁重合法が好適で
ある。又、懸濁重合の際に、七ツマ−は溶解するが重合
体を溶解しない有機溶剤を少量加えておけば生成した共
重合体粒子は多孔質のものとなり、移動相との接触面積
が増大した充填剤が得られる。
S− ここで疎水性ノqラメ−ターとけ成る化合物のオクチル
アルコール−水系への溶解度比の対数であり、その化合
物特有の値である。そして該パラメーターは実験によっ
ても求められるが、分子中の各72グメントの寄与(1
1m水性7ラグメント定数)が計算によって求められる
ことが出来、これらの総和としてその化合物の疎水性/
鴫りメーター値が算出できる、。
疎水性/4フメーター値の計算法については、RmF4
ekk@r  著 rThe  Hydrophobl
c  FragmentalConstant J(E
lsevier 5cieatifle Publis
hingCo、11177年発行)の第3章に述べられ
ており、本発明におけるパフメーター値はこの計算法に
基づいている。
次に本発明において好適に用いられる重合性七ツマ−(
2)としてけアクリに@CIIL水ノ曵ラメータう−−
13、以下括弧内は/唯うメーター値を示す)、メタク
リル酸(−19)、クロトン酸(−19)、マレインI
I(−翫7)等が挙けられる。
6− 又、本発明に用いられる架橋重合性モノマー混合物とし
て社テトラメチロールメタントリアクリレ−)(−α7
3)、テトラメチロールメタントリツタクリレート((
LISI)、テトラメチロールメタンジアクリレート(
−170)、テトラメチロールメタンジメタクリレート
(α82)、テトラメチロールメタンテトラアクリレー
ト(α24)、テトラメチロールメタンテトラメタクリ
レート(α20)、)リメチロールエタントリアクリレ
ート(α88)、)リメチロールエタントリメタクリレ
ート(240)、ジベ>pエリスリトールヘキサアクリ
レート(−(LISI)等が挙げられ、その他テトラエ
チレングリコールジメタクリレート(−(L30)など
のポリエチレングライコールジアクリレート(又はメタ
クリレート)やポリエチレングライコールジアクリレー
ト(又はメタクリレート)411のアルキレングライコ
ールジアクリレート(又はメタクリレート)も使用出来
る。
又、前記モノマー囚とけ異なる七ツマー0#−i太発1
9iにおいて必要に応じて85重量哄の量的範囲まで用
いることが出来るのであるが、該七ツマ一つとしてtf
NN−ジメチルメタアクリルアミド(−〇〇8)、2−
ヒドロキシエチルメタアクリレート(−α41)、グリ
シジルメタアクリレート(−α48)などが好適に用い
られ、その他NN−ジメチルアクリルアミド、2−ヒド
ロキシエチルアクリレート、グリシジルアクリレートな
ども使用出来る。
本発明においては上述の如く、重合性モノマー囚5〜9
01量哄、架橋重合性モノマー@10〜95菫量哄から
なるモノマー混合物若しくけ必要KI15じて前記モノ
マ一つが85重量哄まで加えられ九七ツマー混合物が共
重合されるのであるが、得られた共重合体はカルボキシ
ル基を有する重合性モノマー(2)が分子中に存在する
ことKよりそれ自体イオン交換作用を示すイオン交換体
となる。そしてモノマー混合物において、カルボキシル
基を有する!官能性のモノマー■が少なすぎるとイオン
交換能が低下するのでモノマー囚は5重量哄以−ヒが必
要とされるのであ秒、又、2個以上の重合性2型詰杏を
有する架橋重合性モノマー(2)の量が少なすぎると共
重合体中の架橋結合の密度が減じ、とくに高速波体クロ
マトグラフ用充填剤として用いられた際、高圧に対抗す
るための機械的強度に問題が生じるので該モノマー@H
IO重量哄以上が必要とされるのである。又、前記重合
性モノマー囚以外の重合性2重結合を有するモノマーゆ
け、重合性モノマー(2)及び架橋重合性モノマー■の
使用割合が必要量より少くならない範囲で混合モノマー
中に含まれることが出来る。
本発明に用いられる親水性イオン交換体を共重合により
生成するモノマー混合物中に含着れるモノマーはいずれ
も疎水性/へツメ−ターが23以下となされるのである
が、これは、疎水性ノqクメーターがzs以下の七ツマ
−が共重合されたイオン交換体からなる充填剤が異化ヘ
モグロビンの分析においてすぐれた分離能を示すという
本発明の知見にもとづくものであり、例え−9− は従来からイオン交換体を製造するために架橋重合性七
ツマ−として常用されて米たジビニルベンゼンは疎水性
パラメーターが18と高いので、これが共重合成分とし
て含まれるイオン交換体を充填剤として用いても未発明
の効果を奏し得ないのである。又、前記重合性モノマー
囚、架橋重合性七ツマ−(6)及び必要に応じて加えら
れるそツマーcsct*水性l(ラメ−ターがθ以下か
マイナス側にあるのが本発明における分析時に分析物質
の充填剤への吸着を防止する点で好ましい・ 上記親水性イオン交換体は常法によりカラムに充填され
て、液体クロマトグラフによる未発明の分11に用いら
れるのであり、そのIIKけイオン交換機構にもとづく
分析挙動を示す。
本発明による分離け、上記親水性イオン交換体が充填さ
れたカラムを筐体クロマトグラフ好ましくけ高遮練体り
ロマトグクフに接続し、それ以後社液体クロマトグラフ
による分離、定量の手法Kl!つて試料である血液を該
クロマトグー1)− ラフに注入し、溶離液を流す等の操作により行うことが
出来る。分離の対象となる異化ヘモグロビンの種類や使
用するカラム充填剤の種類によって最適な溶離条件が決
定さるべきであるが、又、分離操作中KPMやイオン強
度を変化させる手法によって種々の異化ヘモグロビンを
良好に分離、定量することが出来る。又、検出は波長4
15nmの可視光を用いて行うのが好ましい。
又、異化ヘモグロビンの溶出順序は一般に殆んどl!酌
せずに、BbAIa、HbAIb、Hb F 、 Hb
 A 1 c 、IHb A o 、 Hb Asの順
となるが、溶離操作において溶離条件を変化させるとと
Kよって、特定の異化ヘモグロビンを良好々クロマトグ
ラフビークとして出現させ、他の具化へそグロビンや正
常ヘモグロビン汀分離が良好でない壇とまったピークと
して出現させて目的2する異化ヘモグロビンの定量を短
時間で効果的に行うことも可能である。
本発明は上述の通りの異化ヘモグロビンの分離法てあり
、とくに特定組成の七ツマー混合物が共菫合されてなる
親水性イオン交換体が固定相として用いられ、該固定相
は分離性能と共に強度的にもすぐれているので高速液体
クロマドグ27用充填剤として用いることが可能でおり
、本発明によれば異化ヘモグロビンを精度よくしかも短
時間に分離、定量することが出来るというすぐれた効果
を奏するのである。
以下本発明の実施例にりいて説明する。
実施例1 冷却機、攪拌機、温度計および滴下ロートの設置された
2tのセパラブルフラスコに4重量%のポリビニルアル
コール水溶液400m、テトラエチレングリコールジメ
タクリレート4゜t1テトツメチロールメ多ンドリアク
リレート16t、メタクリル酸50F、)ルエン40?
およびベンゾイルパーオキサイドLIFよりなる混合液
を供給した。次K 4 G Or p mの攪拌速度で
攪拌しながら1lOtl:に昇温し10時時同応を行っ
て冷却した。冷却後重合生成を母液分離し良後、熱水お
よびアセトンで洗滲して粒子径が5〜20ミクロンの球
状ポリマーを得た。
そのうち微粒子および粗粒子を取除いて得られ九S〜1
2ミクロンの粒子を80−のイオン交換水に分散し、ス
テンレスカラム(直径7.9■、長さ30 m ) K
高圧定流量ポンプにより上記イオン交換水を16−7分
の速度で圧送する仁とKよ艶充填した。得られ九充填カ
ラムを高速波体クロマトグラブ(商品名:島津デュポン
高速波体クロ7トグラフ8308りK接続して以下の分
析操作を行った。
試料として正常人及び糖尿病患者のそれぞれの血液50
pLをlccのイオン交換水と混合して溶血させたヘモ
グロビン溶液1oPtをミクロシリンジにより注入して
分析を行った。溶離液としてけalNリン酸2ナトリク
ム水溶液30哄とalNリンl11カリクム水溶1[7
0%との混合液をA液(PRa5)とし、B波とし13
− てA竣に3哄になるようKNaCl、を溶解させた水溶
液を用いた。
A波100哄で溶離を開始し、B掖を5%/1分の割合
で増加させる様にした。得られたクロマトグツムを第1
図に示す。なお検出は415amの可視党検出機を用い
た。
次に1この分野でよく知られている液体クロマトグラフ
ィー用充填剤(Biorex−70、バイオラッド社(
米)製)を用いるイオン交換カラムクロマトグラフィー
によって、Alm、Alb。
A I C* A O各成分を約z時開以上かけて分画
し、それぞれの分画成分について前記条件で本発明によ
る高速液体クロマトグラフ分析を行って、第1図のクロ
マトグツムのピーク1〜7の同定を行ったところ、A1
a%A1bx ^1c、A(1及びム、tfそれぞれ、
2,3.5.6及び7のピークに一致することが分った
。又、ビークlFi非ヘモグロビン成分であろうと思わ
れる。
又、ピーク4tiHbFであることが殆児由米の血液を
賦p+2シ九同定の結果判明した。ちなみ14− に、ベースツイン法で求めたHbAICの量は正常人血
3.2%、糖尿病患者血5.9%であつ九。
実施例2 実施例1と同様のカラム、機器、溶離条件で新生児血を
20倍量のイオン交換水と混合して溶血させた水溶液を
試料として分析を行い、第2図に示されるクロマトグラ
ムを得た。該クロ7トグツム中4けHbFであり、極め
てンヤーグに分離されている。
実施例3 七ツマ−としてトリノチロールエタントリノタクリレー
)50f及びクロトン酸15tを用い、有機溶媒として
トルエン40fを用いた以外は実施例1と同様圧して充
填剤及び充填カラムを用意し実施例1と同じ試料を用い
、実施例10A液10%とB液90%との混合液を5分
聞流したのちB*に切り替えるという溶離条件で操作し
て第3図に示されるクロマトグツ7を得九。五は正常人
血の、lは糖尿病患者血のクロマトグラムであり、5け
HbAIc、6けHbA・のピークである。この様に*
実施例によれば短時間でHb、Alcの分離が可能であ
った。
【図面の簡単な説明】
第1図A社正常人血の、第1図B#′lt糖尿病患者血
0%施例IKおけるタロマドグラム、第2図Fi夾施例
2で得られたクロマトグラム、第3図AFi正常人血の
、第3図BFi糖W病患者血の実施例3におけるクロマ
トグラムを示す。 2・=HbA l m 、 3=HbA 1 b 、 
4・−HbF 。 5−HbA  1  c  、  6−HbAo  、
  7−HbAzの各ピーク。 特許出願人 積水化学工業株式会社 代表者 藤 沼 基 利 第3I11

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 分子中に1個の重合性2型詰合と1個以上のカルボ
    キシル基を有し、疎水性/曵うメークーが13以下の重
    合性モノマー(2)5〜90重量囁重量子中に2個以上
    の重合性2型結合を有しかつ疎水性ノ曵ラメ−ターが2
    3以下の架橋重合性七ツマー@10〜9s重量襲、分子
    中に1個の重合性2型詰合を有し疎水性パラメーターが
    23以下にして上記重合性モノマー囚とけ興なる七ツマ
    ー00〜8I重量哄からなるモノマー混合物が共重合さ
    れてなる親木性イオン交換体を固定相とする液体クロマ
    トグラフィーによって行われることを特徴とする異化ヘ
    モグロビンの分離法Φ
JP56099451A 1981-04-27 1981-06-25 異化ヘモグロビンの分離法 Granted JPS58760A (ja)

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