環境汚染物質により誘起される生体内フリーラジカル反応の無侵襲測定法による研究

使用非侵入性测量方法研究环境污染物引起的体内自由基反应

基本信息

批准号：
05671802
负责人：
藤井博匡
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05671802/
关键词：
発癌物質ニトロソ化合物 ESR 無侵襲測定 in vivo ESR

项目摘要

我々をとりまく環境には、生体にとって有害な発癌物質及びその前駆体がいたる所に存在している。これらの物質は、存在する環境条件によって生体に対してさまざまな化学反応を引き起こす可能性がある。本研究では、環境汚染物質であり、また、発癌物質でもあるニトロソ化合物を取り上げ、このニトロソ化合物が生物体内に混入した際に生体内で誘起されるフリーラジカル反応の基礎的解析を、無侵襲の測定手段であるin vivo ESR法を用いて行った。(1)無侵襲in vivo ESR装置の開発:ラットまでの小動物を測定しうるin vivo ESR用のキャビティーを開発した。このキャビティーは、誘起されるマイクロ波の電場成分が試料を横切らない構造になっており、誘電損失をできる限り押さえることができたため、従来のキャビティーに比し感度を10倍程度上げることができた。(2)ニトロソ化合物が生体内で誘起するフリーラジカル:マウスの皮膚及び体内にニトロソ化合物を投与し、上記のin vivo ESR装置を用いて誘起されるフリーラジカルの観測を試みた。代表的なニトロソ化合物であり発癌物質であるニトロソベンゼンとニトロソトルエンを用いたところ、ニトロキシドラジカルに由来するESRスペクトルの観測に成功した。これは、薬物が原因で生体内で生成したフリーラジカル種を無侵襲で測定した世界で最初の快挙であった。このフリーラジカル種がどのような構造のラジカルに由来するのか、in vitro系での基礎研究を行ったところ、まず生体内でニトロソ化合物からハイドロナイトロオキシドラジカルが生成され、このラジカルが体内の不飽和脂肪酸と反応して新たなラジカル種が生成したことを明らかにすることができた。今後は、この不飽和脂肪酸に結合したラジカル種が、生体内でどのような反応に関与していくのか、検討していくつもりである。

我们周围的环境无处不在致癌物及其前体对生物体有害。这些物质可能会根据所存在的环境条件引起各种化学反应。在这项研究中，我们采用了硝基化合物，这些化合物是环境污染物和致癌物，并在使用体内ESR（一种非侵入性测量方法）混合了氮化物化合物时对体内诱导的自由基反应进行了基本分析。（1）开发非侵入性体内ESR装置：我们已经开发了一个用于体内ESR的腔，可以测量小动物至大鼠。该腔具有一个结构，其中诱导的微波的电场成分不会越过样品，从而使介电损耗尽可能地抑制，这允许与常规空腔相比，敏感性提高了约10倍。（2）在体内由硝基化合物诱导的自由基：氮化化合物是对小鼠的皮肤和身体施用的，并试图观察使用上述体内ESR设备诱导的自由基。当硝基苯和硝基醇时，使用了代表性的硝基化合物和致癌物，我们成功地观察到源自硝基氧化物自由基的ESR光谱。这是世界上第一个测量体内产生的药物诱导的自由基物种的一种。我们在体外系统进行了基础研究以确定这种自由基物种的结构，并且有可能揭示氢硝基氧化物自由基首先是由体内的硝基果实产生的，并且这种自由基与体内不饱和脂肪酸反应以产生新的自由基物种。将来，我们将考虑激进物种如何与不饱和脂肪酸结合在体内反应中。