含硫黄多環芳香族化合物を指標とする越境大気汚染物質の人体曝露評価法の開発

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24590160
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 鳥羽 陽 金沢大学, 薬学系, 准教授 (50313680)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: バイオマーカー / 石炭燃焼 / 越境汚染 / 曝露評価 / アジア

Outline of Annual Research Achievements

中国で排出された大気中の有機汚染物質が日本海を越えて日本に長距離輸送されている可能性が示唆されているものの、汚染物質は様々な燃焼発生源に由来し、地元発生源の寄与も無視できないことから、その程度を含め結論に至っていない。冬季から春季にかけて
中国において大気汚染の主要な発生源となっている石炭燃焼煙に特異性が高く、大陸からの長距離輸送を明確にでき、また黄砂による大気汚染物質の輸送をも評価できると推定される石炭燃焼マーカーとして含硫黄多環芳香族化合物 (PASH)を提案し、燃焼発生源からの発生量及び大気中濃度、さらに尿中代謝物を生体指標（バイオマーカー）とする石炭燃焼煙の人体曝露評価法を開発することを目的とする。
平成26年度は、石炭燃焼煙に対する特異性と大気中濃度が高いPASHの1つであるジベンゾチオフェン（DBT）をSDラットに腹腔内投与して尿中代謝物を前年度に続き同定したところ、DBTのスルホキシド、水酸化DBT及び水酸化DBTスルホキシドを主要な代謝物として同定することに成功し、ヒト尿中から検出する代謝物の最終的な候補化合物として決定した。代謝物の中でも、水酸化DBTスルホキシドの尿中排泄量はDBTスルホキシド及び水酸化DBTのおよそ10倍であり、DBTの主代謝物であることが推察されたが、バイオマーカーは対象化合物が試料中により高濃度に存在することが望ましく、還元処理を行った尿中水酸化DBTと水酸化DBTスルホキシドの総量としての水酸化DBTが最適な石炭燃焼煙曝露バイオマーカーとなり得ると考えられた。大気中DBT濃度と本代謝実験より得られた尿中への排泄量を考慮すると、ヒト尿試料における還元後の水酸化DBT濃度は数pMレベルと推定され、分析可能であることから、ヒト尿試料を還元して得られる水酸化DBTが石炭燃焼煙曝露のバイオマーカー候補として最も有力であると結論づけた。

Research Products

• [Journal Article] Air pollution wih particulate matter and mutagenes: relevance of Asian dust to mutagenicity of airborne particles in Japan. (2014)
  • Author(s): Watanabe, T., Hasei, T., Ikemori, F., Funasaka, K., Toriba, A., Hayakawa, K., Arashidani, K., Inaba, Y., Sera, N., Deguchi, Y., Seiyama, T., Yamaguchi, T.,
  • Journal Title: Genes and Environment Volume: 36 (3) Pages: 120-136
  • DOI: org/10.3123/jemsge.2014.013
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Factors affecting atmospheric 1-, 2-nitropyrenes and 2-nitrofluoranthene in winter at Noto peninsula, a remote background site, Japan. (2014)
  • Author(s): Tang, N., Sato, K., Tokuda, T., Tatematsu, M., Hama, H., Suematsu, T., Kameda, T., Toriba, A., Hayakawa, K.
  • Journal Title: Chemosphere Volume: 107 Pages: 324-330
  • DOI: 10.1016/j.chemosphere.2013.12.077
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] たばこ煙中多環芳香族炭化水素キノン類，及び対応するジオール体（ヒドロキノン類）の分析 (2015)
  • Author(s): 鳥羽 陽，宇於崎和香，本間千春，北 将大，唐 寧，早川和一
  • Organizer: 日本薬学会第135年会
  • Place of Presentation: デザイン・クリエイティブセンター神戸、神戸サンポ―ホール、神戸学院大学、兵庫医療大学（兵庫県）
  • Year and Date: 2015-03-25 – 2015-03-28
• [Presentation] GC-MS/MS による大気粉塵中多環芳香族炭化水素キノン類の定量と大気内挙動評価 (2015)
  • Author(s): 本間千春，宇於崎和香，北 将大，唐 寧，早川和一，鳥羽 陽
  • Organizer: 日本薬学会第135年会
  • Place of Presentation: デザイン・クリエイティブセンター神戸、神戸サンポ―ホール、神戸学院大学、兵庫医療大学（兵庫県）
  • Year and Date: 2015-03-25 – 2015-03-28
• [Presentation] 志都市圏及び非都市圏における大気粉塵-表層土壌間の変異原性及び有機成分の関係 (2015)
  • Author(s): 繁多敬久，三宅佑美， 金高こころ，関 奈緒子，野村春菜，長谷井友尋，池盛文数，鳥羽 陽，大呂忠司，渡辺 徹
  • Organizer: 日本薬学会第135年会
  • Place of Presentation: デザイン・クリエイティブセンター神戸、神戸サンポ―ホール、神戸学院大学、兵庫医療大学（兵庫県）
  • Year and Date: 2015-03-25 – 2015-03-28
• [Presentation] Chlorinated Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Air Particulates in North-East Asia. (2014)
  • Author(s): Kakimoto, K., Nagayoshi, H., Takagi, S., Konishi1, Y., Kajimura, K., Ohura, T., Hayakawa, K., Toriba, A.
  • Organizer: International Conference of Asian Environmental Chemistry 2014
  • Place of Presentation: Bangkok, Thailand
  • Year and Date: 2014-11-24 – 2014-11-26
• [Presentation] たばこ煙中多環芳香族炭化水素キノン類の測定 (2014)
  • Author(s): 宇於崎和香，鳥羽 陽，本間千春，唐 寧，早川和一
  • Organizer: 日本薬学会北陸支部第126回例会
  • Place of Presentation: 金沢大学（石川県）
  • Year and Date: 2014-11-16
• [Remarks] 金沢大学衛生化学研究室ホームページ
  • URL: http://www.p.kanazawa-u.ac.jp/~eisei/j_home_framepage.html