1993 Fiscal Year Annual Research Report

オゾン層破壊に伴って地球上に到達する紫外光の生態系に及ぼす環境毒性の研究

Research Project

Project/Area Number	05453199
Research Institution	Hokkaido University
Principal Investigator	数坂昭夫北海道大学, 獣医学部, 助教授 (00002113)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	升田真木彦北海道大学, 獣医学部, 助手 (00001719) 藤田正一北海道大学, 獣医学部, 教授 (10143314)
Keywords	紫外光による環境毒性 / オゾン層 / 植物葉緑体 / クロロフィル類 / 一重項酸素
Research Abstract	オゾン層破壊に伴って地球表面に到達する波長400nm以下の紫外光は、動植物・生態系へ重篤な障害を与えるものと考えられ、その生態系へ与える効果の解明が急がれている。本申請においては、生態系の中でも特に過酷な環境に曝されている植物の葉緑体内のクロロフィル類に注目し、紫外光のそれらに与える効果を明かにすることにより、その環境毒性学の立場から検討を試みるものである。前年度に引き続き本年度において、プロジェクトの全体像を把握するため、つぎの実験を行い、いくつかの結果を得ることができた。 1、クローバーの葉緑体を含む分画は、3級アミンの一つであるイミプラミンの脱メチル化反応に対して初期酵素活性を示す。しかし、その活性は反応直後に消失することが見いだされ、葉緑体に含まれるクロロフィルの酵素特性とその変性による失活が示唆された。 2、このことを確かめるため、市販クロロフィル a を用いてイミプラミンおよびその脱メチル体であるデシプラミンの反応を検討したところ、反応には500nm以上の可視光照射が有効であることが明かになった。また、この反応の生成物の分布は、一重項酸素の生成に活性であることが知られているローズベンガルのそれと似ていることから、この反応は一重項酸素を含む反応であることが明らかになった。一方、この反応に対する紫外光の効果を検討したところ、クロロフィルは容易に変性を受けることも分かり、現在その分子変性の詳細を検討している。 3、この変性は、溶液反応においては用いる溶媒に、また固体状態においては用いる担体に依存することが明らかになり、クロロフィルの葉緑体中に置ける存在状態および農薬等の異物による環境汚染が重要な影響を与えることが示唆された。 4、現在、クロロフィル誘導体であり、クロロフィルに比して光力学作用の一層強いフェオフォルバイドの光酵素特性を併せて検討している。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Masubuchi Y.: "Regioselective contribution of the cytochrome P-450 2D subfamily to propranolol metabolism in rat liver microsomes." Drug Metab.Dispos.21. 1012-1016 (1993)
[Publications] Masubuchi Y.: "Substrate stereoselectivity and enantiomer/enantiomer interaction in propranolol metabolism in rat liver microsomes." Biochem.Pharmacol.46. 1759-1765 (1993)
[Publications] Masubuchi Y.: "Participation of the CYP2D subfamily in lidocaine 3-hydroxylation and formation of a reactive metabolite covalently bound to liver microsomal protein in rats." Biochem.Pharmacol.46. 1867-1869 (1993)
[Publications] Fujita S.: "Regio- and Stereoselective propranolol metabolism by 15 forms of purified cytochromes P-450 from rat liver." J.Pharmacol.Exper.Therapeutics. 264. 226-233 (1993)
[Publications] Nomura M.: "Structure of the catalytic site of a silica-supported copper,manganese catalyst." Jpn J.Appl.Phys.32. 496-498 (1992)
[Publications] Masuda M.: "The concept of reaction route." J.Chem.Phys.99. 4873-4874 (1993)

1993 Fiscal Year Annual Research Report

オゾン層破壊に伴って地球上に到達する紫外光の生態系に及ぼす環境毒性の研究

Principal Investigator

数坂 昭夫 北海道大学, 獣医学部, 助教授 (00002113)

Research Products

[Publications] Masubuchi Y.: "Regioselective contribution of the cytochrome P-450 2D subfamily to propranolol metabolism in rat liver microsomes." Drug Metab.Dispos.21. 1012-1016 (1993)

[Publications] Masubuchi Y.: "Substrate stereoselectivity and enantiomer/enantiomer interaction in propranolol metabolism in rat liver microsomes." Biochem.Pharmacol.46. 1759-1765 (1993)

[Publications] Masubuchi Y.: "Participation of the CYP2D subfamily in lidocaine 3-hydroxylation and formation of a reactive metabolite covalently bound to liver microsomal protein in rats." Biochem.Pharmacol.46. 1867-1869 (1993)

[Publications] Fujita S.: "Regio- and Stereoselective propranolol metabolism by 15 forms of purified cytochromes P-450 from rat liver." J.Pharmacol.Exper.Therapeutics. 264. 226-233 (1993)

[Publications] Nomura M.: "Structure of the catalytic site of a silica-supported copper,manganese catalyst." Jpn J.Appl.Phys.32. 496-498 (1992)

[Publications] Masuda M.: "The concept of reaction route." J.Chem.Phys.99. 4873-4874 (1993)

数坂昭夫北海道大学, 獣医学部, 助教授 (00002113)