• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2016 Fiscal Year Research-status Report

ヒト肝および腎フラビン含有酸素添加酵素の薬物相互作用を考慮した医薬品体内動態予測

Research Project

Project/Area Number 16K08380
Research InstitutionShowa Pharmaceutical University

Principal Investigator

清水 万紀子  昭和薬科大学, 薬学部, 講師 (90307075)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山崎 浩史  昭和薬科大学, 薬学部, 教授 (30191274)
村山 典惠  昭和薬科大学, 薬学部, 講師 (90219949)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywordsフラビン含有酸素添加酵素 / FMO
Outline of Annual Research Achievements

フラビン含有酸素添加酵素(FMO)は化学物質、食品由来成分および幅広い医薬品のN-およびS-酸化反応を触媒する。近年、成人ヒト肝に発現するFMO3 が代謝消失にかかわる医薬品が報告あるいは上市されている。ヒト胎児肝に発現するFMO1 が成人腎にも発現するように、これら分子種の発現には年齢差、臓器差さらに動物種差が存在する。ヒト肝FMO3 に関する薬物代謝消失や薬物相互作用の情報は増えつつあるが、FMO1 が医薬品の全身における消失に影響するか否かの情報は十分ではない。そこで本研究では、ヒトおよび動物の生体内薬物酸化におけるFMO1 とFMO3 の寄与を検討するため、ヒト肝移植および非移植マウスにベンジダミンを経口投与し、基質と2つの酸化的代謝物の血中濃度を測定し、in vivoプローブとしてのベンジダミンの有用性を評価した。マウスおよびヒトの肝および腎ミクロゾームによるベンジダミンの酸化的代謝物を測定した。動物データを元に簡素な生理学的薬物動態(PBPK)モデル手法でベンジダミンのヒト血中濃度推移の予測を試みた。ヒト肝移植マウスでの本薬血中動態特性から、簡素PBPK モデル手法によりヒト仮想経口投与血中濃度推移を得るには、移植したヒト肝以外のマウスとヒトの代謝消失の種差を考慮する必要があった。マウス腎の高 FMO 活性に依存しうる乖離を定量的に解決する一法として、ヒト肝細胞移植前の マウス由来肝細胞を不活化したTK-NOG マウスでのベンジダミン動態実測値を得て、ヒト肝移植マウスからヒトへ本薬血中動態予測を補正する方法が考えられた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

In vivoでの薬物相互作用の検討を行う条件整備のためにヒト肝移植マウスにおけるFMO基質の血中濃度推移、および簡素PBPK モデル手法による薬物動態パラメータが得られた。さらにin vitroのデータと合わせ、FMO1とFMO3の統合的な検討を行うための準備が整ったと考えられる。

Strategy for Future Research Activity

ヒトFMOの基質として化学物質、食品由来成分および幅広い医薬品が知られている。ヒトFMO1およびFMO3分子種の発現には年齢差、臓器差さらに動物種差が存在する。さらに、ヒトおよび動物の生体内薬物酸化におけるFMO1 とFMO3 の寄与ならびにヒトFMO1およびFMO3の薬物相互作用の検討をin vivo で行うためにヒト肝移植マウスにFMO基質であるベンジダミンおよびメチマゾール、スリンダクスルフィド、トリメチルアミンなどのFMO3基質を投与し血中濃度推移を測定することを試みる。これらのデータから、FMO基質のヒト血中濃度シミュレーションが可能か、検討を行う。これらの基質整備ののち、FMO1およびFMO3の相互作用について、in vitro系を用いて検討を行う。

Causes of Carryover

FMO発現プラスミドのシークエンスを行う予定であったが、一部次年度に行うこととした。

Expenditure Plan for Carryover Budget

FMO発現プラスミドのシークエンスを行う予定である。

  • Research Products

    (6 results)

All 2017 2016

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Human plasma metabolic profiles of benzydamine, a flavin-containing monooxygenase probe substrate, simulated with pharmacokinetic data from control and humanized-liver mice.2017

    • Author(s)
      Yamazaki-Nishioka M, Shimizu M, Suemizu H, Nishiwaki M, Mitsui M, Yamazaki H.
    • Journal Title

      Xenobiotica

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1080/00498254.2017.1288280

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Metabolic profiles of pomalidomide in human plasma simulated with pharmacokinetic data in control and humanized-liver mice.2017

    • Author(s)
      Shimizu M, Suemizu H, Mitsui M, Shibata N, Guengerich FP, Yamazaki H.
    • Journal Title

      Xenobiotica

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1080/00498254.2016.1247218.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] ヒト肝細胞移植マウスの薬物血中濃度および生理学的薬物動態モデルを組み合わせたヒト薬物血中濃度推移予測2017

    • Author(s)
      三井満里奈、清水万紀子、山崎美穂、末水洋志、山崎浩史
    • Organizer
      日本薬学会第137年会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県、仙台市)
    • Year and Date
      2017-03-25 – 2017-03-27
  • [Presentation] 日本人トリメチルアミン尿症の一因となる新規フラビン含有モノオキシゲナーゼ3変異型酵素の触媒機能2017

    • Author(s)
      清水万紀子、依田紘美、五十嵐成美、武井まどか、中莖昂明、山崎浩史
    • Organizer
      日本薬学会第137年会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県、仙台市)
    • Year and Date
      2017-03-25 – 2017-03-27
  • [Presentation] フラビン含有酸素添加酵素およびチトクロム P450 の共通基質ベンジダミンのヒト肝移植マウスを用いた in vivo 血中動態予測2016

    • Author(s)
      清水万紀子、末水洋志 、三井満里奈、山崎美穂、山崎浩史
    • Organizer
      第37回日本臨床薬理学会学術総会
    • Place of Presentation
      米子コンベンションセンター (鳥取県 米子市)
    • Year and Date
      2016-12-01 – 2016-12-03
  • [Presentation] Drug Oxidations Mediated by Polymorphic Flavin-Containing Monooxygenase2016

    • Author(s)
      Shimizu, M., and Yamazaki, H.
    • Organizer
      The 21st International Symposium on Microsomes and Drug Oxidations
    • Place of Presentation
      USA, California, UC Davis Conference Centre
    • Year and Date
      2016-10-02 – 2016-10-06
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-01-16  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi