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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Accurate measurement of natural toxins in body fluids using deuterated standards and search of specific markers for the rapid diagnosis

Research Project

Project/Area Number 18H03064
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

石井 晃  名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (30252175)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 高橋 秀依  東京理科大学, 薬学部薬学科, 教授 (10266348)
林 由美  名古屋大学, 医学系研究科(保健), 講師 (30632707)
財津 桂  名古屋大学, 医学系研究科, 准教授 (30700546)
妹尾 洋  愛知医科大学, 医学部, 教授 (50236113)
小川 匡之  愛知医科大学, 医学部, 講師 (50559937)
草野 麻衣子  名古屋大学, 環境医学研究所, 特任助教 (60733574)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords法医学 / 法中毒 / 質量分析 / タンデム質量分析 / 自然読
Outline of Annual Research Achievements

重水素標識自然毒標品の作成については、現在いくつかの化合物を作成した後、安定性等の検討を行っている。次いで、植物性自然毒の測定については、Veratrumアルカロイド7種とAmaryllidaceaeアルカロイド2種、Solanumアルカロイド3種の計12種を対象に分析を行った。これらアルカロイドを添加した血清試料を、MonoSpin C18を用いた固相抽出法で精製した。その後、精製試料をLC-MS/MSで分析した。LCは、島津社製のNexera XR、タンデム質量分析計はSCIEX社製QtrAP4500を使用した。分離条件は、CAPCELL PAK ADME (2.1 x 150 mm, 3 microm)を用い、移動相は、A: ギ酸アンモニウム/水/アセトニトリル、B: ギ酸アンモニウム/メタノール/アセトニトリルを用いたグラジエントで分離を行った。移動相の流速は0.3 mL/minで、イオン化法はポジティブESI、測定モードはMRMモードで測定した。 検量線は、Veratrum及びAmaryllidaceaeアルカロイドは0.05 - 50 ng/mLで、Solanumアルカロイドは 0.5 - 50 ng/mLの範囲で作成した。これら自然毒の検量線は、良好な直線性を呈していた。また、測定値の品質管理のため、低濃度は0.25 ng/mLないし2.5 ng/mL、高濃度は40 ng/mLで日内変動を分析した。その結果、全てのアルカロイドについて、真度(accuracy)はプラスマイナス 16 %以内、精度(precision)は15 %以内と良好な結果が得られ、今後ジャガイモを喫食した被験者からのsolanumアルカロイドの検出を行う予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

重水素標識自然毒標品については、現在作成中で、今後標品が入手可能になると考えられる。ヒト体液中の自然毒の分析に関しては、上述したように、分析法を開発中であり、良好な再現性を得ることができた。従って、本研究は、概ね順調に進展していると言える。代謝物の検索については、今後培養細胞を用いることも検討する。

Strategy for Future Research Activity

重水素標識自然毒の標品が完成するまでの間、いくつかの重水素及び13C標識内部標準を試み、現在のところは成功していおり、当分はこの方法による測定法を完成させる。

  • Research Products

    (10 results)

All 2018

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Metabolome analysis of the serotonin syndrome rat model: Abnormal muscular contraction is related to metabolic alterations and hyper-thermogenesis2018

    • Author(s)
      Zaitsu Kei、Noda Saki、Iguchi Akira、Hayashi Yumi、Ohara Tomomi、Kimura Yuya、Koketsu Yuta、Kosaki Tomoko、Kusano Maiko、Sato Takako、Ishikawa Tetsuya、Tsuchihashi Hitoshi、Suzuki Koichi、Ishii Akira
    • Journal Title

      Life Sciences

      Volume: 207 Pages: 550~561

    • DOI

      10.1016/j.lfs.2018.06.031

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fatal intoxication by 5F-ADB and diphenidine: Detection, quantification, and investigation of their main metabolic pathways in humans by LC/MS/MS and LC/Q-TOFMS2018

    • Author(s)
      Kusano Maiko、Zaitsu Kei、Taki Kentaro、Hisatsune Kazuaki、Nakajima Jun'ichi、Moriyasu Takako、Asano Tomomi、Hayashi Yumi、Tsuchihashi Hitoshi、Ishii Akira
    • Journal Title

      Drug Testing and Analysis

      Volume: 10 Pages: 284~293

    • DOI

      10.1002/dta.2215

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] In Vivo Real-Time Monitoring System Using Probe Electrospray Ionization/Tandem Mass Spectrometry for Metabolites in Mouse Brain2018

    • Author(s)
      Zaitsu Kei、Hayashi Yumi、Murata Tasuku、Yokota Kazumi、Ohara Tomomi、Kusano Maiko、Tsuchihashi Hitoshi、Ishikawa Tetsuya、Ishii Akira、Ogata Koretsugu、Tanihata Hiroshi
    • Journal Title

      Analytical Chemistry

      Volume: 90 Pages: 4695~4701

    • DOI

      10.1021/acs.analchem.7b05291

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] High-throughput determination of valproate in human samples by modified QuEChERS extraction and GC-MS/MS2018

    • Author(s)
      Mizuno Shun、Lee Xiao-Pen、Fujishiro Masaya、Matsuyama Takaaki、Yamada Miho、Sakamoto Yuki、Kusano Maiko、Zaitsu Kei、Hasegawa Chika、Hasegawa Iwao、Kumazawa Takeshi、Ishii Akira、Sato Keizo
    • Journal Title

      Legal Medicine

      Volume: 31 Pages: 66~73

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.legalmed.2018.01.002

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] マルチオミクス解析への応用を目指したマウス大脳からのメタボローム・RNA同時抽出法の構築.2018

    • Author(s)
      大原 倫美、窪澤 絢子、土屋 弥月、近藤 健太、井口 亮、土橋 均、石井 晃、林 由美、財津 桂.
    • Organizer
      第43回日本医用マススペクトル学会年会
  • [Presentation] NMDA受容体アンタゴニストによるCB1受容体アゴニスト由来異常行動の増強効果と性差 -マウス大脳メタボローム解析による検討-.2018

    • Author(s)
      土屋 弥月、井口 亮、林 由美、中山 浩、大原 倫美、牧野 宏章、土橋 均、石井 晃、高橋 秀依、財津 桂.
    • Organizer
      第43回日本医用マススペクトル学会年会
  • [Presentation] 自動前処理装置「ATLAS」とLC/Q-TOFMSを用いた肝臓中薬物スクリーニング法の構築2018

    • Author(s)
      松本 謙吾、財津 桂、草野 麻衣子、三浦 仁美、篁 直樹、渡邊 勉、石丸 麗子、地中 啓、片木 宗弘、三木 昭宏、土橋 均、石井 晃.
    • Organizer
      第43回日本医用マススペクトル学会年会
  • [Presentation] GC-MS/MSを用いたメタボローム解析におけるバッチ間データ補正法の検討.2018

    • Author(s)
      野田 沙樹、林 由美、井口 亮、大原 倫美、土橋 均、石井 晃、財津 桂.
    • Organizer
      第43回日本医用マススペクトル学会年会
  • [Presentation] 探針エレクトロスプレーイオン化タンデム質量分析(PESI/MS/MS)を用いたin vivoリアルタイム・モニタリングシステムの構築.2018

    • Author(s)
      林 由美、財津 桂、村田 匡、土橋 均、石井 晃、緒方 是嗣、石川 哲也.
    • Organizer
      第43回日本医用マススペクトル学会年会
  • [Presentation] Determination of glyphosate and glufosinate in human plasma by UPLC-MS-MS2018

    • Author(s)
      Akira Ishii, Kei Zaitsu, Maiko Kusano, Hitoshi Tuchihashi
    • Organizer
      The International Association of Forensic Toxicologists 2018
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2019-12-27  

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