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多成分同時定量用化学発光検出フロースルーセンサーの開発

研究課題

研究課題/領域番号 14550780
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 工業分析化学
研究機関山梨大学

研究代表者

木羽 信敏  山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 教授 (20020505)

研究分担者 谷 和江  山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助教授 (60115318)
橘 正樹  山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助手 (30020499)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2004年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2003年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2002年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワード同時定量 / フローインジェクション分析 / 化学発光検出 / フロースルーセンサー / 固定化酵素 / ハイスループット / 生体試料 / 神経伝達物質 / 化学発光 / フローセンサー / フロー法 / 小型化 / バイオセンサ
研究概要

数種類の固定化酸化酵素を透明なFEP管に充填し、化学発光検出用フローセルとして光電子増倍管の窓に貼り付けた固定化酵素充填化学発光検出フロースルーセンサーを開発した。このセンサーをフローインジェクションシステムに組み込み、物質分離をせずに微量酸化酵素基質を迅速に同時定量できる、一流路フローインジェクションシステムを開発した。このフローインジェクションシステムを用いて、ヒト血清中の尿酸、L-グルタミン酸、L-リシンの同時定量法、ヒト血清中のグルコースとケトン体の同時定量法、ウサギ脳中のアセチルコリン(中枢神経系での学習・記憶等に関係する神経伝達物質)とその代謝物(及び前駆体)であるコリンの同時定量法を開発した。
原理は、アセチルコリンとコリンの同時定量の場合、同時固定化コリン酸化酵素(EC1.1.3.7)/ペルオキシダーゼ(EC1.11.1.7)と同時固定化アセチルコリンエステラーゼ(EC3.1.1.7)/コリン酸化酵素/ペルオキシダーゼを順に化学発光検出用フローセルに充填し、フロースルーセンサーとし、それをルミノール溶液をキャリヤー溶液とする流路に組み込んだ。フローセルに流入してきた試料ゾーン中のコリンが、まず、同時固定化コリン酸化酵素/ペルオキシダーゼでコリン酸化酵素と反応し、過酸化水素を生成する。生成した過酸化水素をペルオキシダーゼでルミノール化学発光検出する。ついで、試料ゾーン中のアセチルコリンを下流の同時固定化アセチルコリンエステラーゼ/コリン酸化酵素/ペルオキシダーゼで化学発光検出する。一回の注入で、2本のピークが得られ、それぞれ、前のピークがコリン濃度、後ろのがアセチルコリン濃度に相当する。このシステムにより25/hの分析速度で、3〜3000nMアセチルコリンと1〜1000nMコリンを同時定量できた。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2005 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (18件) 図書 (3件) 文献書誌 (10件)

  • [雑誌論文] Regeneration and Reuse of Hydrotalcite-Like Anion Exchanger with High Selectivity to Phosphate Anion.2003

    • 著者名/発表者名
      Ariumi Kawamoto
    • 雑誌名

      Journal of the Society of Inorganic Materials, Japan 10

      ページ: 167-172

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Flow-through Micro Sensor Using Immobilized Peroxidase with Chemiluminometric FIA System for Determining Hydrogen Peroxide.2003

    • 著者名/発表者名
      Nobutoshi Kiba
    • 雑誌名

      Analytical Sciences 19

      ページ: 823-827

    • NAID

      80015993343

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Retention Behavior of Monosaccharides and Disaccharides on Titania.2003

    • 著者名/発表者名
      Kazue Tani
    • 雑誌名

      Chromatographia 57

      ページ: 409-412

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Simultaneous Determination of D-Glucose and 3-Hydroxybutyrate by Chemiluminescence Detection with Immobilized Enzymes in Flow Injection System.2003

    • 著者名/発表者名
      Nobutoshi Kiba
    • 雑誌名

      Analytical Sciences 19

      ページ: 1203-1206

    • NAID

      10011440787

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 化学発光検出/高速液体クロマトグラフィーによるマルトオリゴ糖の高感度定量2003

    • 著者名/発表者名
      加藤智和
    • 雑誌名

      分析化学 52

      ページ: 741-745

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Simultaneous Determination of Choline and Acetylcholine Based on a Trienzyme Chemiluminometric Biosensor in a Single Line Flow Injection System.2003

    • 著者名/発表者名
      Nobutoshi Kiba
    • 雑誌名

      Analytical Sciences 19

      ページ: 1647-1651

    • NAID

      10011874273

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] REGENERATION AND REUSE OF HYDROTALCITE-LIKE ANION EXCHANGER WITH HIGH SELECTIVITY TO PHOSHATE ANION.2003

    • 著者名/発表者名
      ARIUMI KAWAMOTO
    • 雑誌名

      JOURNAL OF THE SOCIETY OF INORGANIC MATERIALS, JAPAN 10

      ページ: 167-172

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] FLOW-THROUGH MICRO-SENSOR USING IMMOBILIZED PEROXIDASE WITH CHEMILUMINOMETRIC FIA SYSTEM FOR DETERMINING HYDROGEN PEROXIDE.2003

    • 著者名/発表者名
      NOBUTOSHI, KIBA
    • 雑誌名

      ANALYTICAL SCEINCES 19

      ページ: 823-827

    • NAID

      80015993343

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] RETENTION BEHAVIOR OF MONOSACCHARIDES AND DISACCHARIDES OF TITANIA2003

    • 著者名/発表者名
      KAZUE TANI
    • 雑誌名

      CHROMATOGRAPHIA 57

      ページ: 409-412

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] SIMULTANEOUS DETERMINATION OF D-GLUCOSE AND 3-HYDROXY BUTYRATE BY CHEMILITMINESCENCE DETECTION WITH IMMOBILLED ENZYMES IN FLOW INJECTION SYSTEM.2003

    • 著者名/発表者名
      NOBUTOSHI KIBA
    • 雑誌名

      ANALYTICAL SCIENCES 19

      ページ: 1203-1206

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] HIGHLY SENSITIVE DETERMINATION OF MALTOOLIGOSACCHARIDES BY HPLC WITH CHEMILUMINESCENCE.2003

    • 著者名/発表者名
      TOMOKAZU KATO
    • 雑誌名

      BUNSEKI KAGAKU 52

      ページ: 741-745

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] SIMULTANEOUS DETERMINATION OF CHOLINE AND ACETYLCHOLINE BASED ON A TRIENZYME CHEMILUMINOMETRIC BIOSENSOR IN A SINGLE LINE FLOW INJECTION SYSTEM.2003

    • 著者名/発表者名
      NOBUTOSHI KIBA
    • 雑誌名

      ANALYTICAL SCIENCES 19

      ページ: 1647-1651

    • NAID

      10011874273

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Flow-through Micro Sensor Using Immobilized Peroxidase with Chemi-luminometric FIA System for Determining Hydrogen Peroxide.2003

    • 著者名/発表者名
      Nobutoshi Kiba
    • 雑誌名

      Analytical Sciences 19

      ページ: 823-827

    • NAID

      80015993343

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Simultaneous Determination of D-Glucose and 3-Hydroxybut rate by Chemiluminescence Detection with Immobilized Enzymes in Flow Injection System.2003

    • 著者名/発表者名
      Nobutoshi Kiba
    • 雑誌名

      Analytical Sciences 19

      ページ: 1203-1206

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Evaluation of Titania as an Ion-Exchanger and as a Ligand-Exchanger in HPLC.2002

    • 著者名/発表者名
      Kazue Tani
    • 雑誌名

      Chromatographia 55

      ページ: 33-37

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Chemiluminometric Sensor for Simultaneous Determination of L-Glutamate and L-Lysine with Immobilized Oxidases in a Flow Injection System.2002

    • 著者名/発表者名
      Nobutoshi Kiba
    • 雑誌名

      Analytical Chemistry 74

      ページ: 1269-1274

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] EVALUTION OF TITANIA AS ANION-EXCHANGER AND AS A LIGAND-EXCHANGER IN HELC.2002

    • 著者名/発表者名
      KAZUE TANI
    • 雑誌名

      CHROMATOGRAPHIA 55

      ページ: 37-37

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] CHEMILUMINOMETRIC SENSOR FOR SIMULTANEOUS DETERMINATION OF L-GLUTAMATE AND L-LYSINE WITH IMMOBILIZED OXIDASES IN A FLOW INJECTION SYSTEM.2002

    • 著者名/発表者名
      NOBUTOSHI KIBA
    • 雑誌名

      ANALTYICAL CHEMISTRY 74

      ページ: 1269-1274

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [図書] Encyclopedia of Analytical Science2005

    • 著者名/発表者名
      Nobutoshi Kiba
    • 出版者
      Elsevier
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [図書] ENCYCLOPEDIA OF ANALYTICAL SCIENCE2005

    • 著者名/発表者名
      P.JWORSFOLD : EDITOR (NOBUTOSHI KIBA)
    • 出版者
      ELSEVIER
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [図書] Encyclopedia of Analytical Science2005

    • 著者名/発表者名
      Paul J.Worsfold
    • 総ページ数
      6059
    • 出版者
      Elsevier
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] Kazue Tani: "Evaluation of Titania as an Ion-Exchanger and as a Ligand-Exchanger in HPLC."Chromatographia. 55. 33-37 (2002)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Nobutoshi Kiba: "Chemiluminometric Sensor for Simultaneous Determination of L-Glutamate and L-Lysine with Immobilized Oxidases in a Flow Injection System."Analytical Chemistry. 74. 1269-1274 (2002)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Ariumi Kawamoto: "Regeneration and Reuse of Hydrotalcite-Like Anion Exchanger with High Selectivity to Phosphate Anion."Journal of the Society of Inorganic Materials, Japan. 10. 167-172 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Nobutoshi Kiba: "Flow-through Micro Sensor Using Immobilized Peroxidase with Chemiluminometric FIA System for Determining Hydrogen Peroxide."Analytical Sciences. 19. 823-827 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Kazue Tani: "Retention Behavior of Monosaccharides and Disaccharides on Titania."Chromatographia. 57. 409-412 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Nobutoshi Kiba: "Simultaneous Determination of D-Glucose and 3-Hydroxybutyrate by Chemiluminescence Detection with Immobilized Enzymes in Flow Injection System."Analytical Sciences. 19. 1203-1206 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 加藤智和: "化学発光検出/高速液体クロマトグラフィーによるマルトオリゴ糖の高感度定量"分析化学. 52. 741-745 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Nobutoshi Kiba: "Simultaneous Determination of Choline and Acetylcholine Based on a Trienzyme Chemiluminometric Biosensor in a Single Line Flow Injection System."Analytical Sciences. 19. 1647-1651 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Kazue Tani: "Evaluation of Titania as an Ion-Exchanger and as a Ligand-Exchanger in HPLC."Chromatographia. 55. 33-37 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Nobutoshi Kib: "Chemiluminometric Sensor for Simultaneous Determination of L-Glutamate and L-Lysine with Immobilized Oxidases in a Flow…"Analytical Chemistry. 74. 1269-1274 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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