新規ルミノール型化学発光試薬の開発と、生体成分計測への適用

• Project/Area Number: 05671800
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Physical pharmacy
• Research Institution: Fukuoka University
• Principal Investigator: 山口 政俊 福岡大学, 薬学部, 教授 (50117280)
• Project Period (FY): 1993
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1993)
• Budget Amount: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000); Fiscal Year 1993: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
• Keywords: 化学発光 / ルミノール型試薬 / 過酸化水素 / ペルオキシダーゼ / グルコース

Research Abstract

キノキサリン骨格を有する新規なルミノール型化学発光試薬を合成し、この試薬の分析化学的利用を考慮し、最適発光条件(酸化剤や増感剤の検索、H_2O_2,pH条件など)及び化学発光特性(発光波長、発光強度、減衰時間など)を調べた。さらにこの試薬の有効性を実証するため、用手法及びフローインジェクション法(FIA)による過酸化水素(H_2O_2)及びペルオキシダーゼ(PO)の高感度定量法を開発することを目的とした。
新規ルミノール型化学発光試薬の合成:alpha-ケト酸と4,5-ジアミノフタルヒドラジドとの反応により、10種の試薬を合成した(下図)。
化学発光特性:10種の試薬について、触媒としてフェリシアン化カリウム、(マイクロ)ペルオキシダーゼを用いる発光特性を検討した。その結果、10種の中で特にKA及びPP(Fig,1)が強い発光を示すことが分かった。これらからの化学発光量は、通常のルミノールやイソルミノールからのそれの4〜6倍であった。
H_2O_2,PO及びグルコースの定量:化学発光試薬として、KVあるいはPPを用い、用手法及びFIAによるH_2O_2あるいはPOの基本的定量法を設定した。これらの定量法はいずれもルミノールを用いる方法に比べ、4〜6倍高感度であった。設定した基本的定量法を血清グルコース計測に適用し、試薬の有用性を実証した。
現在、ルミノール、イソルミノールを用いて種々の生体成分が化学発光法により測定されているが、開発したKVあるいはPPを用いれば、従来の化学発光法に代わる生体成分の高感度測定法の開発が期待される。現在、イムノアッセイ法への適用を行なっている。