Development of analytical methods of exhaled breath condensate analysis and their application to diagnosis of respiratory disease

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H02751
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 34020:Analytical chemistry-related
• Research Institution: Aichi Institute of Technology
• Principal Investigator: TESHIMA Norio 愛知工業大学, 工学部, 教授 (30292501)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 村上 博哉 愛知工業大学, 工学部, 准教授 (40515128) ; 川部 勤 名古屋大学, 医学系研究科(保健), 教授 (20378219) ; 江坂 幸宏 岐阜薬科大学, 薬学部, 教授 (70244530) ; 中嶋 秀 東京都立大学, 都市環境科学研究科, 准教授 (10432858) ; 森岡 和大 東京薬科大学, 薬学部, 助教 (70794056)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 呼気凝縮液 / 流れ分析 / フローインジェクション分析 / カルボニル化合物

Outline of Final Research Achievements

In this study, the following subjects has been done: (1) evaluation of some solid-phase extractants useful for exhaled breath condensate (EBC) analysis, (2) some flow analysis methods for EBC analysis.
Each achievement is described here. (1): Adsorption/desorption behavior of phosphate on/from alumina was evaluated by flow injection analysis. As a result, alumina was able to almost quantitatively adsorb/desorb phosphate. This phenomenon would be useful for the preconcentration of phosphopeptide in EBC. (2): An analytical method by capillary electrophoresis was proposed for the determination of inorganic anion and cation and glutathione as an oxidative stress marker. The analytical system was applied for EBC analysis.

Free Research Field

分析化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

呼気分析は非侵襲分析として注目されている。身近な例で言えば，呼気アルコール検査である。医療の分野でもピロリ菌検査や気管支炎検査でも実用化されている。しかし測定される化学成分がガス成分に限定されるので得られる情報量は狭まる。そこで本研究では呼気凝縮液（Exhaled Breath Condensate, EBC）を試料として用いることとした。EBC内には溶解しているガス成分を含め，揮発性に乏しい水溶性化合物も多く含まれる。よって本研究は将来の非侵襲分析による病態診断に極めて重要な情報を提供するものである。