多段階検出クロマトグラフ法による生理活性生体高分子の検索

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02453060
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 原口 紘耋 名古屋大学, 工学部, 教授 (70114618)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 広瀬 昭夫 名古屋大学, 工学部, 助手 (30109300)
• Keywords: 多段階検出クロマトグラフ / 微量金属 / 金属酵素 / クロロフィル化合物 / フミン酸様物質 / ICPーAES / 多元素同時分析 / 天然水

Research Abstract

高速液体クロマトグラフ法による天然水中の生体高分子の分離を行い、その検出にUV検出法、蛍光検出法、誘導結合プラズマ発光法(ICPーAES)を組み合わせた複合分析システムを開発した。とくに、ICPーAES検出では40元素同時・時系列測定を可能にし、40元素同時検出クロマトグラフの測定を行なった。測定対象としては、池水、海水中のアルカリホスファタ-ゼ(亜鉛酵素)、カルボキシペプチタ-ゼ(亜鉛酵素)、カタラ-ゼ(鉄酵素)などの金属酵素、光合成物質であるクロロフィル化合物(マグネシュウム含有)、フミン酸様物質などである。金属酵素の場合には池水試料をある程度濃縮し(10〜1000倍)、クロマト分離後、反応管内で基質と一定時間反応させて特異的酵素活性を測定するオンライン酵素活性測定システムも開発した。これによって天然水中の10^<-9>〜10^<-12>gの金属酵素の定量が可能になった。クロロフィル化合物(Chl)では植物葉からメタノ-ル抽出を行った後、逆相クロマトグラフィ-によって分離し、蛍光検出およびICPーAES検出(マグネシウム検出)によってChlーa、Chlーbおよびそれらの誘導体の分離定量を行なった。天然水中の高分子物質の検索では、限界口過法により試料中の分子量10,000以上の成分を1000〜1500倍に濃縮し、サイズ排除クロマトグラフ法による分離を行なった。検出法としては、有機生体子の検出に280nmにおけるUV検出、金属成分はICPーAES検出による40元素同時検出を利用した。その結果、3種類のフミン酸様高分子が検出され、それぞれに特有な金属元素が結合していることが明らかとなった。ただし、高分子の化学形については今後の研究が更に必要である。

Research Products

• [Publications] Akio Hirose: "Analysis of Myoglobin by Microcloumn Chromatofocusing with the Aid of Size Exclusion Chromatography and Photodiode Array Detection" Journal of HighーResolution Chromatography. 14. 420-423 (1991)
• [Publications] Wenzhi Hu: "Analysis of Nucleotides by HighーPerformane Liquid Chromatography with PhosphorusーSelective Detection" Journal of Chromatography. 557. 441-449 (1991)
• [Publications] Yukihiro Esaka: "Separation Characteristics of Whale Myoglobin by Chromatofocusing and Size Exclustion Chromatography with Aid of a Photodiode Array Detector" Analytical Sciences(Supplement). 7. 205-208 (1991)
• [Publications] Akio Hirose: "Onーline HPLC Determination of Enzymatic Activity of Alkalime Phosphatase Using Spectrofluorometric Detection" Chemistry Letters.
• [Publications] Reiji Ihara: "Flow Injection Analysis of Carboxypeptidase A Activity in Natural Water with Fluorometric Detection" Chemistry Letters.
• [Publications] Hiroki Haraguchi: "Onーline PostーColumn Fluorometric Detection of Carboxypeptidase A Activity in High Performance Liquid Chromatography" Analytica Chimica Acta.
• [Publications] Hiroki Haraguchi: "Atomic Absorption Spectrometry" Elsevier, 529 (1991)
• [Publications] 原口 紘耋: "分析化学" 丸善, 281 (1991)