エキシマー蛍光による高選択的キラルアミノ酸分析法構築と統合失調症の早期診断法開発

准分子荧光高选择性手性氨基酸分析方法的构建及精神分裂症早期诊断方法的开发

• 批准号: 22K15269
• 负责人: 古賀 鈴依子
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Fukuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15269/
• 关键词: キラルアミノ酸; 光学分割; エキシマー蛍光; 蛍光誘導体化; 多次元HPLC分析; 分析化学

生体内のD-アミノ酸酸化酵素（DAO）およびD-アスパラギン酸酸化酵素（DDO）の活性評価指標による統合失調症の早期かつ客観的診断を可能とするため、2022年度は予備試験でDAO活性変化に伴う尿中含量変化を示した非タンパク質構成アミノであるオルニチンを対象としてエキシマー蛍光誘導体化条件の検討および分離条件検討を行った。エキシマー蛍光誘導体化に用いるピレン試薬としてアミノ基を対象とした蛍光誘導体化試薬である4-(1-Pyrene)butyric acid N-hydroxysuccinimide(PSE) を選定し、反応温度、反応時間および溶媒について検討して最適条件を得た。非タンパク質構成アミノ酸であるオルニチンの生体内含量は極めて低いため、微量成分の高選択的分析を可能とする二次元HPLCシステムを利用して分析法を構築した。一次元目の逆相分離に微粒子充填型カラムを用い、二次元目の光学分割についてはパークル型キラル固定相5種を用いてPSE誘導体化オルニチンの分離検討を行った結果、二次元目において分離度1.7以上の良好な光学分割を達成した。これらの条件を用いて二次元HPLC分析システムを構築し、ヒト尿試料分析に適用した。ピレン誘導体化オルニチンをエキシマー蛍光波長（励起波長345 nmにおける475 nmの蛍光発光）で検出することにより、他の内在性化合物の影響を受けることなくオルニチン鏡像異性体のピーク検出が可能であった。

In order to enable early and objective diagnosis of schizophrenia using activity evaluation indicators of D-amino acid oxidase (DAO) and D-aspartate oxidase (DDO) in vivo, in fiscal 2022, the conditions for excimer fluorescent derivatization and separation conditions were examined for ornithine, a non-protein-constituent amino that showed changes in urinary content due to changes in DAO activity in a初步试验。由于用于丙烯荧光衍生化的pyrene试剂，选择了4-（1-吡啶）丁酸N-羟基糖酰亚胺（PSE），因此选择了氨基组的荧光衍生化试剂，并通过检查通过检查反应温度和反应时间和溶剂来获得最佳条件。由于非蛋白质抑制氨基酸的鸟氨酸的体内含量极低，因此使用二维HPLC系统构建了一种分析方法，该方法允许对痕量成分进行高度选择性分析。使用细颗粒填充的柱用于第一维的反向相分离，对于第二维，使用五种类型的Perkle型手性静止相位研究了PSE衍生化的鸟嘌呤的分离，因此，在第二维中实现了1.7或更高的良好光学分辨率。使用这些条件，构建了二维HPLC分析系统，并应用于人类尿液样本分析。检测在精液荧光波长（在345 nm的激发波长下为475 nm处的荧光发射时）在吡啶衍生物的鸟氨酸的检测允许检测鸟氨酸映体的峰值检测，而不会受到其他内源性化合物的影响。

项目成果

エキシマー蛍光誘導体化を用いたカルノシンの高選択的二次元キラルHPLC分析法の開発

准分子荧光衍生化高选择性二维手性 HPLC 分析肌肽方法的开发

• 发表时间: 2023
• 作者: 新井杏奈;守田羽吟;川末慎葉,;古賀鈴依子;三田真史;浜瀬健司;吉田秀幸;能田均
• 通讯作者: 能田均