DE2407046C3 - Verfahren und Reagentiensystem zur qualitativen und quantitativen Bestimmung von Katalase in Milch und anderen Flüssigkeiten, insbesondere in solchen biologischen Ursprungs - Google Patents
Verfahren und Reagentiensystem zur qualitativen und quantitativen Bestimmung von Katalase in Milch und anderen Flüssigkeiten, insbesondere in solchen biologischen UrsprungsInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur qualitativen und quantitativen Bestimmung von Kaialase
in Milch und anderen Flüssigkeiten, insbesondere in solchen biologischen Ursprungs, und ein Reagenziensystem
zur Durchführung des Verfahrens.
Verfahren zur qualitativen und quantitativen Bestimmung von Katalase sind an sich bekannt. Eines dieser
Verfahren beruht auf der Fähigkeit der Katalase, die Zerlegung von Wasserstoffsuperoxyd unter Freisetzung
von Sauerstoff zu katalysieren. Zur praktischen Durchführung wird die zu untersuchende Flüssigkeit mit
einer verdünnten Wasserstoffsuperoxyd-Lösung in einem Fermentierungsgefäß vermischt und dann 3
Stunden lang stehengelassen, ehe das Volumen des hierbei entwickelten Sauerstoffs abgelesen wird:
2H2O,
K),
Rasche, zuverlässige, einfache und schnelle Verfahren zur Feststellung von Katalase sind äußerst wichtig,
besonders im Falle von Milch, da die Gegenwart von Katalase in Milch auf Mastitis oder Brustdrüsenentzündung
hinweist, d. h. auf eine infektiöse Erkrankung am Euter des Milch erzeugenden Tieres. Da die Mastitis für
die Viehwirtschaft beträchtliche Verluste bedeuten kann, ist es von großer Wichtigkeit, daß das
Vorhandensein der Krankheit durch den Katalase-Nachweis bereits in frühen Stadien der Entzündung
nachgewiesen werden kann bei regelmäßigen Kontrollen des Euterzustands.
Da das obenerwähnte Verfahren zum Katalase-Nachweis durch Zugabe von Wasserstoffsuperoxyd in einem
Fermentierungsgefäß zeitraubend ist, sind andere Verfahren entwickelt worden. Einige dieser Verfahren
beruhen auf der Bestimmung der Koagulation oder des Viskositätsanstiegs von Milch, der alkalische oder
oberflächenaktive Substanzen zugesetzt wurden. Als nachteilig wirkt sich bei diesen Verfahren aus, daß bei
ihnen ebenfalls Reagenzien gebraucht werden; außerdem ist die Genauigkeit dieser Nachweisverfahren
gering, es sei denn, eigens geschultes Personal wird mit den Analyse-Arbeiten betraut, besonders wenn die
Mastitis noch nicht weit fortgeschritten ist.
Ein Verfahren zum kolorimetrischen Nachweis von Katalase ist in zwei Veröffentlichungen (Zeitschrift
physiol. Chem, 329, 40 [1962] und Clin. Chim. Acta, 15,
159-163 [1967]) von Johann Pütter beschrieben, wobei ein System von Reagenzien verwendet wird, zu
denen unter anderem Wasserstoffsuperoxyd, Peroxydase und ein Leukofarbsioff gehören. Bei diesen Verfahren
wird Wasserstoffsuperoxyd der zu untersuchenden Flüssigkeit zugegeben. Die in der Flüssigkeit eventuell
vorhandene Katalase zersetzt das Wasserstoffsuperoxyd, und die Reaktion wird zu bestimmten Zeiten
unterbrochen und dabei jeweils die Menge des noch vorhandenen Wasserstoffsuperoxyds nachgewiesen.
Man läßt dazu das Wasserstoffsuperoxyd einen Leukofarbstoff oxydieren unter Verwendung von
Peroxydase als Katalysator:
LeukofarbstoiT f H,C),
Peroxydase
L > Farbstoff + H,C)
L > Farbstoff + H,C)
Auch dieses Verfahren ist kompliziert und für den raschen, jedoch zuverlässigen Nachweis von Katalase
durch nicht geschultes Personal zu zeitraubend.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren der eingangs umrissenen
Art zu schaffen, mit welchem einfach, rasch, zuverlässig und exakt quantitativ und qualitativ Katalase in Milch
oder anderen Flüssigkeiten bestimmt werden kann, wobei es ferner möglich sein soll, Katalase durch
Farbreaktionen nachzuweisen und die Katalase-Bestimmung mit einem einfachen Hilfsmittel, das beispielsweise
die Form eines Papierstreifens mit den für den Test adsorbierten Reagenzien hat, durchzuführen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch Zugabe eines aus einer Substanz oder mehreren
synergistischen Substanzen bestehenden ersten Reagens, das in Gegenwart einer in Milch oder anderen
Flüssigkeiten vorhandenen Substanz Wasserstoffsuperoxyd freimacht, und durch Zugabe eines zweiten
Reagens, das bei Oxydation durch Wasserstoffsuperoxyd eine Farbreaktion ergibt, wobei die Katalase-Konzentration
über den dabei entwickelten Farbton bestimmt wird.
Zweckmäßig ist das erste Reagens ein organisches oder anorganisches Peroxyd oder eine ein Peroxyd
erzeugende Verbindung.
Es kann aber auch als erstes Reagens eine Verbindung verwendet werden, die Wasserstoffsuperoxyd
in Gegenwart von in der Milch vorhandener Xanthin-Oxydase freimacht, also beispielsweise Xanthin
oder Hypoxanthin.
Vorteilhaft handelt es sich bei dem ersten Reagens um ein oder mehrere Enzyme, es kann auch Galaktose-Oxydase
sein.
Zweckmäßig besteht das erste Reagens aus den Enzymen 0-Galaktosidase und Galaktose-Oxydase,
wobei es sich bei dem zweiten Reagens vorteilhaft um einen Leukofarbstoff handelt
s Das zweite Reagens umfaßt vorteilhaft zusätzlich das
Enzym-Peroxydase.
Das Reagenziensystem zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt eine poröse Struktur,
die mit einem Reagens, das bei Berührung mit der ίο Flüssigkeit oder einem Bestandteil derselben Wasserstoffsuperoxyd
erzeugt, und einem zweiten Reagens imprägniert ist, das bei Oxydation durch Wasserstoffsuperoxyd
eine Farbänderung erfährt.
Vorteilhaft ist dabei das erste Reagens vom zweiten getrennt, wobei auch zwischen dem ersten und dem
zweiten Reagens eine oder mehrere halbdurchlässige Membranen angebracht sein können.
Die Struktur besteht vorteilhaft aus porösem Papier. Zweckmäßig sind das erste und das zweite Reagens getrennt in Mikrokapseln eingeschlossen, die ihrerseits in der porösen Strukturdispergiert sind.
Die Struktur besteht vorteilhaft aus porösem Papier. Zweckmäßig sind das erste und das zweite Reagens getrennt in Mikrokapseln eingeschlossen, die ihrerseits in der porösen Strukturdispergiert sind.
Dabei können das erste und das zweite Reagens auch getrennt in Gelschichten eingebettet sein.
Vorteilhaft sind das erste und das zweite Reagens in unlöslicher Form auf der porösen Struktur aufgebracht.
Zweckmäßig ist die Zusammensetzung 0,09 — 0,11 mg/ml jJ-Galaktosidase, 0,09-0,11 mg/ml Glukose-Oxydase
oder Galaktose-Oxydase, 0,9—1,1 μg/ml Peroxydase und 0,19 — 0,21 mg/ml p-Tolidin.
Vorteilhaft ist 0,09-0,11 mg/ml Galaktose-Oxydase, 0,9-1,1 μg/ml Peroxydase und 0,19-0,21 mg/ml o-Tolidin vorgesehen, oder 0,09 —0,11 mg/ml Hypoxanthin, 0,9-l,^g/ml Peroxydase und 0,19-0,21 mg/ml o-Tolidin oder 0,9-1,1 mg/ml Natriumperborat oder <5 Harnstoff-Peroxyd, 0,9—1,1 μg/ml Peroxydase und 0,19-0,21 mg/ml o-Tolidin.
Vorteilhaft ist 0,09-0,11 mg/ml Galaktose-Oxydase, 0,9-1,1 μg/ml Peroxydase und 0,19-0,21 mg/ml o-Tolidin vorgesehen, oder 0,09 —0,11 mg/ml Hypoxanthin, 0,9-l,^g/ml Peroxydase und 0,19-0,21 mg/ml o-Tolidin oder 0,9-1,1 mg/ml Natriumperborat oder <5 Harnstoff-Peroxyd, 0,9—1,1 μg/ml Peroxydase und 0,19-0,21 mg/ml o-Tolidin.
Zweckmäßig ist eine Reagenzienmischung in die Struktur eingearbeitet und getrocknet worden.
Ein Verfahren, in dem nur ein trockenes Testpapier verwendet wird, läßt sich nicht durch Zugabe von
Wasserstoffsuperoxyd zum Papier verwirklichen, da Wasserstoffsuperoxyd flüchtig und chemisch instabil ist.
Das Wasserstoffsuperoxyd muß vielmehr in der zu prüfenden Flüssigkeit oder im Tesipapier erzeugt
werden, indem dem Papier eine Substanz zugefügt wird, die mit einer in der Flüssigkeit vorhandenen Substanz
reagiert und dabei Wasserstoffsuperoxyd freisetzt.
Substanzen, die diese Forderungen erfüllen, sind beispielsweise organische oder anorganische Peroxyde
oder eine ein Peroxyd erzeugende Verbindung.
Auch ist es möglich, eine Enzym-Reaktion zur Erzeugung des Wasserstoffsuperoxyds zu verwenden.
Diese Lösung ist besonders günstig im Falle von Milch oder anderen biologischen Flüssigkeiten. Xanthin und
Hypoxanthin zusammen mit dem in der Milch vorhandenen Enzym Xanthin-Oxydase ergeben Wasserstoffsuperoxyd.
Am zweckmäßigsten ist es aber, die Milch oder andere biologische Flüssigkeiten mit einem Enzym oder
do synergistischen Enzymen zu vermischen, die Wasserstoffsuperoxyd
in Gegenwart eines in der Flüssigkeit vorhandenen Zuckers freimachen. Eine derartige
Erzeugung von Wasserstoffsuperoxyd läßt sich erreichen mit der in Milch vorhandenen Laktose in
(15 Verbindung mit dem Enzym Galaktose-Oxydase.
Galaktose-Oxydase reagiert jedoch spezifisch mit freier Galaktose und reagiert nur langsam mit Laktose.
Es ist deshalb vorteilhaft, das Enzym /?-Galaktosidase
zuzugeben, das Laktose in Galaktose und Glukose aufspaltet Zusammen mit der ß-Galaktosidase kann
statt der Galaktose-Oxydase (oder in Verbindung mit derselben) das Enzym Glukose-Oxydase verwendet
werden, das spezifisch mit der in de> Spaltreaktion erhaltenen Glukose reagiert
Ein zum Nachweis von Katalase in Milch geeignetes System umfaßt die in den folgenden Formeln angegebenen Reaktionen, wobei ein Leukofarbstoff in Gegenwart von Peroxydase katalytisch durch das Wasserstoffsuperoxyd oxydiert wird, das in der zu untersuchenden Flüssigkeit erzeugt wird.
Ein zum Nachweis von Katalase in Milch geeignetes System umfaßt die in den folgenden Formeln angegebenen Reaktionen, wobei ein Leukofarbstoff in Gegenwart von Peroxydase katalytisch durch das Wasserstoffsuperoxyd oxydiert wird, das in der zu untersuchenden Flüssigkeit erzeugt wird.
Die Oxydation wird durch die eventuelle vorhandene Katalase gehemmt:
Laktose
/f-Galaktosidasc
H, O,
Glukose
Glukose-Oxydase
Peroxydase . , , , rr
- ► -ι- Leukofarbsloff
Katalase
♦ + Leukofarbstoff — Verfärbung
keine Verfärbung
keine Verfärbung
Ein Papierstreifen, der die oben beschriebenen Reagenzien adsorbiert enthält, ist geeignet, da das
Papier nur in die zu untersuchende Flüssigkeit zur Bestimmung von Katalase eingetaucht Morden muß. Ein
anderes geeignetes Material kann eine spezifische Struktur haben, so beispielsweise Gelstruktur mit
zugesetzten Reagenzien. Auch dieses Material kann in der Form eines Gelstreifens hergestellt werden, wie sie
für pH-Bestimmungen seit längerer Zeit verwendet werden.
Es schien jedoch unwahrscheinlich, daß Katalase und Peroxydase um das vorhandene Wasserstoffsuperoxyd
konkurrieren würden. Gemäß einer Demonstration von W. E. K η ox (Biochem. Biophys. Acta, 14, 117 [1954]),
wonach sämtliches Wasserstoffsuperoxyd, das in einem Glukose, Glukose-Oxydase, Katalase, Peroxydase und
einer oxydierbaren Verbindung, d. h. einem Wasserstoff-Donator enthaltendem System erzeugt wird.
während der durch Peroxydase katalysierten Reaktion verbraucht wurde, ohne dabei von Katalase beeinflußt
zu werden, war man allgemein zu der Ansicht gekommen, daß enzymatisch erzeugtes Wasserstoffsuperoxyd
in allgemeinen unabhängig von einer eventuell anwesenden Katalase mit Peroxydase reagiert.
Für diese Ansicht sprach ferner, daß, obwohl Katalase einen höheren Umsatz auf der Trägersubstanz
bewirkt als andere Enzyme, sie trotzdem eine geringe Affinität zum Träger hat, während Peroxydase eine
hohe Affinität zum Träger hat. Außerdem wurde festgestellt, daß Katalase mit hohem Wirkungsgrad
enzymatisch erzeugtes, in geringen Mengen vorhandenes Wasserstoffsuperoxyd ausnutzt.
Erfindungsgemäß wurde überraschend festgestellt, daß das oben beschriebene System und Reaktion (3) in
der erhofften Weise wirksam sind. Die Abweichungen dieser Ergebnisse von den von K η ο χ und anderen
Forschern erhaltenen lassen sich mindestens teilweise der Tatsache zuschreiben, daß letztere gewisse,
natürlich vorkommende Wasserstoff-Donatoren verwendeten, während erfindungsgemäß auf synthetische
Farbstoffe zurückgegriffen worden ist. Die enzymatische Erzeugung von Wasserstoffsuperoxyd in situ ergibt
eine verhältnismäßig konstante Konzentration des Wasserstoffsuperoxyds, was eine Vorbedingung für den
konkurierenden Abbau des Wasserstoffsuperoxyds durch Peroxydase und Katalase bei des Feststellung der
Katalase-Konzentration ist.
Es wurde eine große Anzahl von Tests durchgeführt, in denen Katalase in der oben beschriebenen Weise
bestimmt wurde. Die Gemische der hierbei verwendeten Reagenzien und die flüssigen, für die Tests
verwendeten Muslcr wirkten in der in Gleichung (3) angegebenen Weise zusammen und ergaben bei
Abwesenheit von Katalase dunkelblaue oder grünliche Farbtöne. Bei hohen Katalase-Konzentrationen entwikkelten
sich blaßgelbe Farbtöne. Die Empfindlichkeit des Verfahrens ist umgekehrt proportional der Peroxydase-Konzentration
der Reagenzien-Mischung. Es ist erfindungsgemäß gelungen, die Empfindlichkeit bei ihren
Tests mit Milch so einzustellen, daß im Falle einer von einer völlig gesunden Kuh stammenden Milch die
Farbreaktion eine dunkelblaue Farbe ergab, während bei Kühen mit Mastitis-Erkrankungen zunehmender
Stärke die Farbtöne von einem mittleren Blau über ein leichtes Blaugrün bis Blaßgelb reichten.
Im folgenden werden Beispiele von Reagenzien-Mischungen mit den vorher erwähnten Verbindungen
angegeben, sowie Verfahren, bei denen diese Mischungen zur Feststellung der Katalase-Konzentrationen in
Milch verwendet werden. Dazu wird ein Tropfen Milch
is mit einem Tropfen der Reagenzien-Lösung vermischt,
die eine der folgenden Zusammensetzungen hat:
40
60
('S
Möglichkeit 1: | 0,1 mg/ml 0,1 mg/ml l^g/ml 0,2 mg/ml |
/?-Galaktosidase Glukose-Oxydase oder Galaktose-Oxydase Peroxydase o-Tolodin |
|
Möglichkeit 2: | 0,1 mg/ml 1,0 ng/ml 0,2 mg/ml |
Galaktose-Oxydase Peroxydase o-Tolidin |
|
Möglichkeit 3. | 0,1 mg/ml l^g/ml 0p?. mg/ml |
Hypoxanthin Peroxydase o-Tolidin |
|
Möglichkeit 4: | |
Natrium-Perborat oder
Harnstoffperoxyd 1,0 mg/ml
Peroxydase 1,0 μg/ml
o-Tolidin 0,2 mg/ml
Statt der oben angegebenen Vermischung von Milch und Reagenzien-Lösung kann auch ein Streifen eines
Filterpapiers verwendet werden, das in eine der oben angeführten, möglichen L ösungen eingetaucht und dann
getrocknet wurde. Wenn das Filterpapier dann in die Milch zum Nachweis der in ihr enthaltenen Katalase
eingetaucht wird, absorbiert das Papier eine Milchmenge, die der im Papier vorhandenen Reagenzienmenge
entspricht
Die verwendete Peroxydase kann normale, handelsübliche Reinheit haben (beispielsweise RZ = 0,6).
Besondere Reinheitsforderungen in bezug auf eine niedrige Katalase-Konzentration müssen aber an die
Glukose-Oxydase und Galaktosidase gestellt werden. Um Stabilität der Reagenzien zu gewährleisten, sollten
die Verbindungen in einer geeigneten Pufferlösung mit einem pH-Wert um pH 7 aufgelöst werden.
Die Empfindlichkeit des einphasigen Reagenziensystems reicht aus, um eine bestehende Entzündung am ι ο
Euter, die als akute Mastitis bekannt ist, währe·id ihrer
Entwicklung nachzuweisen. Das einphasige System erwies sich außerdem als hinreichend empfindlich, um
einen visuellen Nachweis in den frühen Stadien des Entzündungsprozesses (subklinische Mastitis) zu ermöglichen,
was von besonderem diagnostischem Wert ist. Diese Stadien können photometrisch mit dem
einphasigen Nachweissystem festgestellt werden.
Die Empfindlichkeit des Analyseverfahrens kann auf gewünschte Werte angehoben werden durch Weiterentwicklung
des Systems zu einem mehrphasigen System, wobei die Wasserstoffsuperoxyd und den
Farbstoff ergebenden Reagenzien voneinander durch einen Zwischenraum getrennt sind, durch den das
erzeugte Wasserstoffsuperoxyd diffundieren kann und in den die Milch eingebracht wird. Beim Übergang von
der Wasserstoffsuperoxyd erzeugenden Phase des Systems durch den Zwischenraum in die Farbstoff
erzeugende Phase des Systems hat das Wasserstoffsuperoxyd genügend Zeit zur vollständigen oder
teilweisen Zerlegung, falls Katalese in der in den Zwischenraum eingedrungenen oder in ihn eingebrachten
Milch enthalten ist
Durch die Anbringung eines durch die zu untersuchende Flüssigkeit führenden Diffusionswegs für das 3s
Wasserstoffsuperoxyd, d. h. eines Durchgangs vom Wasserstoffsuperoxyd erzeugenden Enzym zum Farbstoff
erzeugenden System, das hauptsächlich ein katalysierendes Enzym enthält, lassen sich jetzt sogar
äußerst geringe Katalase-Mengen nachweisen und damit Mastitis in einer frühen Entwicklungsstufe
feststellen.
Die folgenden Beispiele beziehen sich auf praktische Anwendungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
B e i s ρ i e I 1
Verwendet wurde eine Prüfzelle aus zwei Kammern, von denen die eine ständig mit einer halbdurchlässigen
Membran verschlossen war und 1 — 10 U Galaktose-Oxydase, berechnet auf Laktose als Trägermittel,
enthält Eine geringe Menge (0,5 — 1 ml) der auf Katalase zu untersuchenden Flüssigkeit wird in die offene
Kammer der Prüfzelle eingegeben. Ein Peroxydase und einen Leukofarbstoff der in Beispiel 2 unten beschriebenen
Art enthaltendes Prüfpapier ist in der Flüssigkeit so angeordnet, daß der der halbdurchlässigen Membran
nächstgelegene Teil des Papiers in einem festen Abstand von einigen Milimetern von der Membran
bleibt Verschiedene Empfindlichkeiten in bezug auf Katalase lassen sich erzielen, je nach der Menge der
Galaktose-Oxydase, der Probenmenge und des obenerwähnten fest eingestellten Abstands. Mit dieser
Anordnung sind halbquantitative Bestimmungen von Katalase in Konzentrationen von etwa 2 — 20 U/ml
möglich, wozu die Entwicklung der Verfärbung des zur Prüfung verwendeten Papiers verfolgt wird. Die
Verfärbung ist maximal nach einigen Minuten, wenn keine Katalase vorliegt, erreicht jedoch ein immer
schwächeres Verfärbungsmaximum bei zunehmenden Katalase-Konzentrationen.
Das Wasserstoffsuperoxyd erzeugende System ist nur an einer Seite einer porösen Struktur wirksam, an deren
anderer Seite das die Verfärbung erzeugende System anliegt. Die poröse Struktur bildet damit den Trennraum
zwischen den beiden Systemen und kann die zu analysierende Flüssigkeit absorbieren. Gleichzeitig
stellt der poröse Zwischenraum den Diffusionsweg für das Wasserstoffsuperoxyd dar. Der Zwischenraum kann
durch eine halbdurchlässige Membran verstärkt werden, die die beiden Systeme voneinander getrennt hält.
Die poröse Struktur kann aus einer oder mehreren Schichten eines porösen Papiers bestehen.
Die beiden Reagenzien-Mischungen können in Gelschichten fixiert verwendet werden. Die folgenden
beiden Lösungen werden bei 400C vorzugsweise in
20 — 40% Gelatine oder einer anderen, ein Gel bildenden Substanz zubereitet:
Lösung 1:
Peroxydase (EC. 1.11.1.7, RZ 0,6) 0,5 mg/ml o-Tolidin 0,5 mg/ml.
Puffersalz, beispielsweise ein Phosphat, das einen fast neutralen pH-Wert ergibt.
Lösung 2:
Galaktose-Oxydase (EC 1.1.3.9, etwa 20 U/mg, mit Laktose als Trägersubstanz, Nicht-Katalase) 0,5 - 5
mg/ml.
Puffersalz wie oben.
Statt die beiden Enzym-Systeme an den beiden Seiten einer porösen Zwischenschicht in getrennten Gelschichten
wirksam werden zu lassen, können auch zwei poröse Schichten, beispielsweise aus Papier, verwendet werden,
nachdem jeweils ein System an jeder Schicht adsorbiert wurde. Diese Schichten können dann zu beiden Seiten
oder an verschiedenen Abschnitten einer dritten porösen Schicht, die ebenfalls aus Papier bestehen kann,
angebracht werden. Die beiden mit den Reagenzien versehenen Schichten werden zweckmäßigerweise von
der Zwischenschicht halbdurchlässige Membranen abgetrennt.
Statt in Gelschichten können die Reagenzien des Beispiels 2 in sogenannten, an sich bekannten
Mikrokapseln mit Hilfe eines vorbeschriebenen Verfahrens eingekapselt werden, (s. beispielsweise T. M. S.
Chang, F. C. Macintosh, und F. G. Mason,
»Semi-Permeable Aqueous Microcapsules«, Cand. J. Physiol. Pharmacol, 44,115 [1966]).
Zwei Lösungen ähnlich denen des Beispiels 2 werden zubereitet und dann getrennt in Mikrokapseln eingeschlossen.
Diese werden in die verschiedenen Schichten zu beiden Seiten einer porösen Diffusionsschicht
eingebracht oder mit einem inerten Diffusionsmittel (z. B. Zellulose-Fasern) vermischt Die Mischung wird dann
zu einer porösen Struktur umgeformt
Die halbdurchlässigen Membranen des Beispiels 3 wurden weggelassen, falls die verwendeten Enzyme zu
beiden Seiten oder an verschiedenen Stellen der porösen Struktur so unlöslich angebracht wurden, daß
sie nicht in direktem Kontakt miteinander waren. Ein zur Anbringung von Enzymen an Papier geeignetes
Verfahren kann verwendet werden, wie z. B. beschrieben in der Veröffentlichung von R. O. S t a s i w, A. B.
Patel und H. D. Brown, »Utilization of Bound
Lactase in Clinical Chemistry», Biotechnol. Bioeng., 14, 629(1972).
Wenn es in den Beispielen heißt, daß die verschiedenen Enzym-Systeme in geeigneter Weise an verschiedenen
Stellen einer porösen Struktur angebracht werden sollen, so darf das nicht dahin verstanden werden, daß
die Systeme beispielsweise an jedem Ende eines Papierstreifens anzubringen sind, sondern vielmehr
müssen sie an den verschiedenen Bestandteilen der porösen Struktur oder an Teilen für den Aufbau einer
solchen Struktur angebracht werden. Beispiel 4 bezieht sich auf letzteren Fall. Die die Reagenzien enthaltenden
Mikrokapseln sind hierbei Bestandteile der Struktur, die entsteht, wenn die Mikrokapseln mit einem geeigneten
Verfahren mit einem inerten Diffusionsmedium vermischt werden, worauf die Mischung sich zu einer
porösen Struktur umwandelt.
Claims (21)
1. Verfahren zur qualitativen und quantitativen Bestimmung von Katalase in Milch und anderen
Flüssigkeiten, insbesondere in solchen biologischen Ursprungs, gekennzeichnet durch Zugabe
eines aus einer Substanz oder mehreren synergistischen Substanzen bestehenden ersten Reagens, das
in Gegenwart einer in Milch oder anderen Flüssigkeiten vorhandenen Substanz Wasserstoffsuperoxyd
freimacht und durch Zugabe eines zweiten Reagens, das bei Oxydation durch Wasserstoffsuperoxyd
eine Farbreaktion ergibt, wobei die Katalase-Konzentration über den dabei entwickelten
Farbton bestimmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Reagens ein organisches oder
anorganisches Peroxyd oder eine ein Peroxyd erzeugende Verbindung ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als erstes Reagens eine Verbindung verwendet wird, die Wasserstoffsuperoxyd in Gegenwart
von in der Milch vorhandener Xanthin-Oxydase freimacht, also beispielsweise Xanthin oder
Hypoxanthin.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem ersten Reagens um ein
oder mehrere Enzyme handelt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn- ^o
zeichnet, daß das ers'.e Reagens Galaktose-Oxydase ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Reagens aus den Enzymen
/J-Galaktosidase und Glukose-Oxydase besteht.
7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Reagens aus den Enzymen
jS-Galak'osidase und Galaktose-Oxydase besteht.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem
zweiten Reagens um einen Leukofarbstoff handelt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Reagens zusätzlich das
Enzym Peroxydase umfaßt.
10. Reagenziensystem zur Durchführung des 4s Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
gekennzeichnet durch eine poröse Struktur, die mit einem ersten Reagens, das bei Berührung mit der
Flüssigkeit oder einem Bestandteil derselben Wasserstoffsuperoxyd erzeugt, und einem zweiten so
Reagens, das bei Oxydation durch Wasserstoffsuperoxyd eine Farbänderung erfährt, imprägniert ist.
11. Reagenziensystem nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste Reagens vom zweiten getrennt ist.
12. Reagenziensystem nach Anspruch 11, gekennzeichnet
durch eine oder mehrere, zwischen dem ersten und dem zweiten Reagens angebrachte,
halbdurchlässige Membranen.
13. Reagenziensystem nach einem der Ansprüche (10 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Struktur
aus porösem Papier besteht.
14. Reagenziensystem nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das ersle und
das zweite Reagens getrennt in Mikrokapseln f,s
eingeschlossen sind, die ihrerseits in der porösen Struktur dispergiert sind.
15. Reagenziensystem nach einem der Ansprüche
10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zwei ie Reagens getrennt in Gelschichten
eingebettet sind.
16. Reagenziensystem nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Reagens in unlöslicher Form auf der porösen
Struktur aufgebracht sind.
17. Reagenzien-Mischung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
die Zusammensetzung 0,09-0,11 mg/ml /?-Galakiosidase,
0,09-0,11 mg/ml Glukose-Oxydase oder Galaktose-Oxydase, 0,9—1,1 μg/ml Peroxydase und
0,19-0,21 mg/ml p-Tolidin.
18. Reagenzien-Mischung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
0,09-0,11 mg/ml Galaktose-Oxydase, 0,9-1,1 μg/ml Peroxydase und 0,19 —0,21 mg/ml o-Tolidin.
19. Reagenzien-Mischung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
0,09-0,11 mg/ml Hypoxanthin, 0,9-1,1 μg/ml Peroxydase und 0,19 — 0,21 mg/m) o-Tolidin.
20. Reagenzien-Mischung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
0,9—1,1 mg/ml Natriumperborat oder Harnstoff-Peroxyd, 0,9-1,1 μg/ml Peroxydase und 0,19-0,21
mg/ml o-Tolidin.
21. Reagenziensystem nach einem der Ansprüche 10—16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reagenzien-Mischung
gemäß einem der Ansprüche 17 bis 20 in die Struktur eingearbeitet und getrocknet
worden ist.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE7302201A SE416821B (sv) | 1973-02-16 | 1973-02-16 | Sett att bestemma katalas i mjolk och andra vetskor av foretredesvis biologiskt ursprung |
SE7302201 | 1973-02-16 | ||
SE7310077A SE420843B (sv) | 1973-07-19 | 1973-07-19 | Sett att bestemma katalas i mjolk och andra vetskor av foretredesvis biologiskt ursprung |
SE7310077 | 1973-07-19 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2407046A1 DE2407046A1 (de) | 1974-09-05 |
DE2407046B2 DE2407046B2 (de) | 1977-06-23 |
DE2407046C3 true DE2407046C3 (de) | 1978-02-09 |
Family
ID=
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