JPS602199A - α−アミラ−ゼ活性測定法 - Google Patents

α−アミラ−ゼ活性測定法

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JPS602199A
JPS602199A JP11129683A JP11129683A JPS602199A JP S602199 A JPS602199 A JP S602199A JP 11129683 A JP11129683 A JP 11129683A JP 11129683 A JP11129683 A JP 11129683A JP S602199 A JPS602199 A JP S602199A
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glucosidase
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alpha
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宇野 文江
Takaaki Kanda
神田 孝昭
Noboru Mitsuhida
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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、共役酵素法を利用するα−アミラーゼ活性測
定試薬に関するものである。
血清、尿、悴液等の体液を対象とするα−アミラーゼ活
性の測定は臨床診断上重要な意義を有しており、特に急
性或は慢性の膵炎、悴臓癌−更には流行性耳下腺炎等の
鑑別診断に当っては必須の測定項目となっている。
従来提供されているα−アミラーゼ活性の測定試薬は〜
次に示す様な測定原理を利用するものとして分類するこ
とができる。
(1)ヨードデンプン反応を利用するアミロクラスツカ
ロジエニツク法 (8)色素結合デンプンからの遊離色素を測定するクロ
モジェニック法 (4)デンプンによる濁りを測定するタービドメトリッ
ク法 これらの方法における使用基質は、デンプン1その修飾
体−或はデンプンから誘導されるアミロースやアミロペ
クチン等であり、いずれの場合も天然のデンプンに頼る
ものである。しかし天然デンプンの場合はその品質・性
状が一定せず一α−アミラーゼ活性測定値に対する信頼
性が低くならざるを得ないという欠点があると共に、α
−アミラーゼによる鎖切断と測定される特性値との間の
凰的関係が不明確であり、更には測定操作が繁雑である
という問題もあった。
そこでこれらの欠点を伴わない方法として・共役酵素法
が注目され、次に述べる様な測定方法が考えられている
(A)デンプンNデキストリン或はオリゴ糖を基質とし
、α−アミラーゼによる罐切断を行なった後1追随酵素
系としてα−グルコシダーゼを作用させることによって
7ラグメントからグルコースを遊離させ1このグルコー
スを公知の手段によって測定する方法。
(B)デンプンNデキストリン或はオリゴ糖を基質とし
1α−アミラーゼによる鎖切断で生成するマルトースを
、追随酵素(マルトースホスホリラーゼ)の作用によっ
て分解し、生成したグルコース−1−%酸を更にホスホ
グルコシダーゼの作用によって分解し、ここに生成した
グルコース−6−燐酸の量を、グルコース−6−燐酸脱
水素酵素及び補酵素の存在下、紫外部吸光度測定法によ
って測定する方法。
(0)ホスホリラーゼ及びβ−アミラーゼを用いて調製
したリミットデキストリンを基質とし、α−アミラーゼ
の作用で生成したフラグメントにマルトデキストリンホ
スホリラーゼを作用させてグルコース−1−燐酸を遊離
せしめ・これを上記(B)の方法で測定する方法。
(D)カルボキシメチル化等の修飾を施したデンプンを
基質とし%α−アミラーゼの作用で生成したフラグメン
トにグルコアミラーゼを作用させ、ここに生成したグル
コースを公知の手段によって測定する方法。
(匂P−ニトロフェニル基を還元末端にグルコシド結合
させたマルトオリゴ糖を基質とし、α−アミラーゼによ
る鎖切断の後1追随酵素としてグルコシダーゼを作用さ
せ、ここに生成したP−二)ロフェノールを比色定量す
る方法(特開昭57−53079号公報)。
(F)置換或は非置換フェニル基を還元末端にグルコシ
ド結合させたマルトオリゴ糖を基質とし1α−アミラー
ゼによる鎖切断の後、追随酵素としてグルコシダーゼを
作用させ−ここに遊離したフェノール類に4−アミノア
ンチピリン等の色原体を酸化縮合させ、生成した色素を
比色定量する方法。
上記(A)〜(F)の共役酵素法においても、天然デン
プンを利用するもの(デキストリン1リミツトデキスト
リン或は修飾デンプン等を基質とする場合を含む)では
N前記(1)〜(4)において述べたのと同様の欠陥が
ある。しかしオリゴ糖自体、若しくはこれの末端基に発
色基(アグリコン)をグルコシド結合させたものを基質
とする場合は、構造式が明確に把握され且つ高度に精製
されたものを使用するので、天然デンプンの場合に述べ
た様な変動がなく1α−アミラーゼによる鎖切断回数と
計測特性値との間の化学量論的な関係も明確となり、高
精度で信頼性の高い結果を得ることができる。
この様な観点からすると、(A)、(B) 、(B)及
び(E)法が良いことになるが1体液特に血清及び尿中
にはグルコースやマルトースが存在する為1これらを反
応中間体として経由する方法((A) 、 (E)及び
CD)〕では、計測特性値が高めにあられれ、レート法
(RateAssay )等の特殊な消去法を用いても
それらの影響を完全に解消することは困難である。
以上の如き観点からα−アミラーゼ測定に使用する基質
としてはオリゴ糖の還元性末端に発色基(解裂して基質
とは異なったスペクトル吸収を示す置換芳香族基)をグ
ルコシド結合させたものがよい。ところが4−ニトロフ
ェニル基を還元性末端にグルコシド結合させたマルトオ
リゴ糖を基質とした場合、いろいろな問題点が明確にな
ってきた。その1つは血中又は尿中のαアミラーゼは至
適用が6.6〜7.0にあるのに対し、4−二)四ツ最
大である。また温度上昇で、ε上昇塩化す) IJウム
景上昇でε上昇、アルブミン量上昇でε上昇するという
ような問題点−更に4−ニトロフェノールを用いたアミ
ラーゼ活性測定試薬での感度が不足するという問題点な
どがあげられる。
本発明者らはこれらの状況を考慮して種々研究(Xおよ
びYは個々にH,ハロゲンより選ばれ1同時にHではな
い)よりなる群から選ばれた置換芳香族基が1還元性末
端に結合したマルトオリゴ糖を基質として使用すれば−
これらの欠点が解決できることを知り、本発明を完成す
るに到った。
すなわち本発明は次式: で表わされる基質にa−グルコシダーゼまたはα−グル
コシダーゼおよびβ−グルコシダーゼおよび試料を添加
し、遊離するアグリコンの可視部の吸収を測定すること
により1試料中のアミラーゼ活性を測定することを特徴
とするアミラーゼ活性測定法である。
測定方法としてはα−アミラーゼの反応を連続的に追跡
するレート法(Rate As5ay)、一定時間反応
させた後、反応を止めて測定するエンド法\いずれの方
法を用いてもよい。
本発明におけるマルトオリゴ糖は、マルトペンタオース
、マルトヘキサオース、マルトヘプタオマルトオリゴ糖
とその還元性末端にαまたはβ結合し、グルコシダーゼ
により容易に遊離し、定量が容易なものであればいずれ
でもよい。遊離する化合物としては、たとえば2−クロ
ロ−4−二トロフェノール−2,6−シクロロー4−二
トロフェノール、J6−ジプロモー4−二トロフェノー
ル12−ブロモ−4−二トロフェノールなどがアル。
還元性末端にα結合したものは溶解性が悪いのに対しβ
結合したものは溶解性がよいので特に好ましい。
本発明に用いる試薬の安定化のため塩化カルシウム等を
添加することが好ましい。また1血清中の抗凝固剤とし
てしばしば用いられるEDTAが存2+ 在するとアミラーゼは不安定となるが、oa イオンが
存在することによってアミラーゼは安定化される。
本発明では血清または尿のような試料中のアミラーゼ活
性を次の反応によって測定する。
(2−クロロ−4−ニトロフェニル)マルトペンタオサ
イド↓α−アミラーゼ ゼ ク)レコース + 2−クロロ−4−二トロフェノール
↓ 0H− 2−クロロ−4−二トロフエノ−ルアニオンχmaX4
00nm 通常すべての酵素反応におけるように反応溶液を一定の
田、一定の濃度に保持する。
光性末端に結合したマルトオリゴ糖は1上記置換芳香族
とマルトオリゴ糖を通常の方法に従って合成する。化学
的にはマルトオリゴ糖をアセチル化し〜このアセチル化
マルトオリゴ糖と置換芳香族を結合させた後〜脱アセチ
ルすることにより合成できる(実験化学購座第24巻第
304頁、1958年参照)。生化学的にはサイクロデ
キストリングリコジルトランスフェラーゼと置換芳香族
と可溶性デンプン(またはα−サイクロデキストリンま
たは白色デキストリン)を反応させて、合成できる。本
発明に使用するα−グリコシダーゼは動物、植物、微生
物など如何なる起源のものを用いてもよいが、特に酵母
から得たものがその基質特異性の点で好ましい。すなわ
ち、酵母起源のび一グルコシダーゼはアグリコン特異性
が広く、さらにマルトトリオシト以下のグリコシドには
よく作用するが%マルトテトラオシド以上のグリコシド
には作用しない点で特に本発明の目的に適合している。
β−グルコシダーゼも如何なる起源のものを用いてもよ
く、例えばアーモンドから得たものが使用できる。
本発明は、自動分析機にも容易にかけられる優れた方法
である。
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
実施例 L 2−りoo−4−ニトロフェニルマルトペンタオシド(
α体/β体=50150 )を50 mMME8バッフ
ァー(Ill−17)に溶解させて4mMの基質溶液を
作り、0.5−をとった。30単位/−のα−グルコシ
ダーゼ、0.005単位/−のβ−グルコシダーゼとな
るように50mMMESバッファー(pl−17)に溶
解させた酵素溶液0.5−をとった。上記測定試薬に各
種濃度(0〜500ソモギ一単位/61)に希釈した血
清0.02−を加え37℃においてS3分後から4分間
の吸光度上昇を測定し、1分間の吸光度変化をめた。そ
の結果を第1図に示す。
実施例 2 実施例1とほとんど同様であるが、基質に4mM2−ク
ロロ−4−二トロフェニルマルトペンタオシド(α体/
β体=50150)と血清のかわりに各種濃度(0〜5
00ソモギ一単位/61)に希釈した絆液を用いた点が
異なった。実施例1と同様にして測定した結果を第2図
に示す。
比較例 L 実施例1とほとんど同様であるが基質に4mM2−クロ
ロ−4−ニトロフェニルマルトペンタオシドの代ワリに
一4mM 4−二トロフェニルマルトペンタオシド(α
体/β体=50150 )を用いた点が異なった。実施
例1と同様にして測定した結果を第3図に示す。
比較例 2 実施例2とほとんど同様であるが、基質に4mM2−ク
ロロ−4−ニトロフェニルマルトペンタオシドの代ワリ
に4mM 4−二トロフェニルマルトペンタオシド(α
体/β体= 50750)を用いた点が異なった。実施
例1と同様にして測定した結果を第4図に示す。
実施例 & 2−クロロ−4−ニトロフェニルマルトペンタオシド(
α体/β体;50150 )を50mM MKSバッフ
ァー(pH7)に溶解させた。この基質溶液に塩化カル
シウム(0〜5oomf/l)を加えた。
実施例1で用いた酵素溶液、1500ソモギ一単位/d
/ にKMした唾液を加え・37℃において3分後から
4分間の吸光度変化をめ1ソモギ一単位に直した。その
結果を第5図に示す。
実施例 本 実施例1とほとんど同様であるが基質に4mM2.6−
−)クロロ−4−ニトロフェニルマルトペンタオシド(
α体/β体= 50150 )を用いた点が異なった。
実施例1と同様にして測定した結果を第6図に示す。
実施例 5゜ 実施例1とほとんど同様であるが基質に4mM2−クロ
ロ−4−ニトロフェニルマルトペンタオ−サイド(β体
)を用い、β−グルコシダーゼを0.01単位/−とし
たところが異なった。実施例1と同様にして測定した結
果を第7図に示す。
【図面の簡単な説明】
目 第1 IIは基質が2−クロロ−4−ニトロ7エ二ルマ
ルトペンタオシド(α体/β体=5o/ao)の場合の
各種濃度の血清と1分間の吸光度変化との関係を示す。 各種濃度の悴臓と1分間の吸光度変化との関係を示す。 第3[Nは基質が4−ニトロフェニルマルトペンタオシ
ドの場合の各種濃度の血清と1分間の吸光度変化との関
係を示す。 光度変化との関係を示す。 第5図は反応液中の塩化カルシウム濃度とアミラーゼ活
性との関係を示す。 第6図は基質が2.6−ジクロロ−4−: )0フエニ
ルマルトシド(α体/β体= 50150 )(D場合
の各種濃度の血清と、1分間の吸光度変化との関係を示
す。 第7図は基質が2−クロロ−4−二トロフェニルマルト
ペンタオサイド(β体)の場合の各種外匣の血清と1分
間の吸光度変化との関係を示す。 $1図 第21!1 第3面 第4白 メモキー坪スた10J!−ソ壬A゛二申立/dl糸51
!′1 Cac12 埒吻0( 第6曲 第7図 舟 手 続 補 正 書(自発) L 事件の表示 昭和58年特許願第111.1!96号区 発明の名称 α−アミラーゼ活性測定法 8 補正をする者 事件との関係 特許出願人 大阪市北区堂島浜二丁目2番8号 4、 補正の対象 「最大である。また温度上昇で、ε上昇、」を「は大き
い。さらに中性付近において温度変化によるε変化が非
常に大きいこと、」に訂正する。 (2) 同第7頁第9行目 「不足するという問題点などがあげられる。」の次に、
「特に温度変化によるε変化が大きいことと、感度不足
の二点は4−ニトロフェノールの重大な問題である。」
を挿入する。 (3)同第14頁第17行目と第18行目との間に、次
の比較例3および実施例6を挿入する。 「比較例3 4−ニトロフェノールを50 mM MIIESバッフ
ァー(p+(7)にl ×l O−2岬/−になるよう
に溶解させた。2−クロロ−4−二トロフェノールを5
0mMMKSバッファー(pH7)に5×l〇−岬/d
になるように溶解させた。この両液の液温を変化させて
吸光度の変化を調べた。その結果を第8図に示す。 実施例6 実施例1とほとんど同様であるが・基質に4111’M
g−り1ffO−4−ニトロフェニルマルトへブタオシ
ド(α体)を用いた点が異なった。実施例1と同様にし
て測定した結果を第9図に示す0」(4) 同第15頁
末行に次の文を挿入するOr Ms ’A +;]: 
4− A )ロフェノールと2−クロロ−4−=)oフ
ェノールの温度と吸光度の関係ヲ示ス。図中、■は4−
ニトロフェノール、■は2−クロロ−4−二トロフェノ
ールを示す0第9図は基質が2−クロロ−4−ニトロフ
ェニルマルトへブタオシド(α体)の場合の各種濃度の
血清と1分間の吸光度変化との関係を示す0」(5) 
図 面 第8図および第9因を挿入する。 第8I2 謔9図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 次式 で表わされ、る基質に1α−グルコシダーゼまたはα−
    グ屹フコシダーゼよびβ−グルコシダーゼおよび既知量
    の試料を添加し、遊離するアグリコンの可視部の吸収を
    測定することにより、試料中のアミラーゼ活性を測定す
    ることを特徴とするアミラーゼ活性測定法。
JP11129683A 1983-06-21 1983-06-21 α−アミラ−ゼ活性測定法 Granted JPS602199A (ja)

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