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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Analysis of new-generation neurosteroids in brain by LC/MS/MS coupled to derivatization with ESI-enhancing and deuterium-labeling reagents

Research Project

Project/Area Number 26460043
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

東 達也  東京理科大学, 薬学部薬学科, 教授 (90272963)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords分析科学 / 神経活性ステロイド / 誘導体化試薬 / ESI増強 / 重水素標識 / LC/MS/MS / 向精神薬 / 胆汁酸
Outline of Annual Research Achievements

まず,前年度に引き続き,アロプレグナノロン (GABAA受容体の内因性アロステリックモジュレータ) の合成促進を介して脳機能を制御する化合物,すなわちselective brain steroidogenic stimulant (SBSS) の探索を行った.前年度までに確立したEDR (HMP及びD3-HMP) とLC/MS/MSを基盤とする差解析法及び定量法を用いて種々の向精神薬をスクリーニングし,新たにミルタザピンをSBSSとして見出した.ミルタザピンは,前年度までにSBSSと確認されたクロザピン,オランザピン (いずれも非定型抗精神病薬) やミアンセリン (四環系抗うつ薬) と類似の化学構造 (ジベンゾアゼピン) を有しており,構造活性相関の点からも興味深い知見を得た.
また,脳内ビタミンD代謝物については,前年度にラット脳内には実質的に25-ヒドロキシビタミンD3 [25(OH)D3] が存在しないことを報告したが,より高感度をもたらす試薬が,体液又は組織中ビタミンD代謝物濃度と精神疾患の関係を解明するためのツールとなるものと考え,新規試薬,DEAPTAD,QTADなどとこれらを用いる25(OH)D3定量法を開発した.
さらに,脳内胆汁酸用EDRとしてDAPPZとその重水素アナログD4-DAPPZを用い,ラット脳内コール酸,ケノデオキシコール酸 (CDCA),デオキシコール酸の同時定量法を開発した.本法を用いて,上記胆汁酸の脳内レベル,これらの大部分が末梢由来であること,脳内への輸送はその脂溶性に依存した単純拡散である可能性が高いことなどを明らかとした.脳腱黄色腫症 (知能低下や言語障害が現れる) の治療にCDCAが有効であることが知られており,胆汁酸の神経活性ステロイドとして役割を論じる上で重要な知見が得られた.

  • Research Products

    (15 results)

All 2017 2016

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 4 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Enhancing analysis throughput, sensitivity and specificity in LC/ESI-MS/MS assay of plasma 25-hydroxyvitamin D3 by derivatization with triplex DAPTAD isotopologues2017

    • Author(s)
      S. Ogawa, H. Kittaka, A. Nakata, M. Satoh, F. Nomura, T. Higashi
    • Journal Title

      Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis

      Volume: 136 Pages: 126-133

    • DOI

      10.1016/j.jpba.2016.11.030

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Application of Cookson-type reagents for biomedical HPLC and LC/MS analyses: a brief overview2017

    • Author(s)
      T. Higashi, K. Shimada
    • Journal Title

      Biomedical Chromatography

      Volume: 31 Pages: e3808

    • DOI

      10.1002/bmc.3808

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comparative evaluation of new Cookson-type reagents for LC/ESI-MS/MS assay of 25-hydroxyvitamin D3 in neonatal blood samples2016

    • Author(s)
      S. Ogawa, H. Kittaka, K. Shinoda, S. Ooki, A. Nakata, T. Higashi
    • Journal Title

      Biomedical Chromatography

      Volume: 30 Pages: 938-945

    • DOI

      10.1002/bmc.3633

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A method for simultaneous determination of 25-hydroxyvitamin D3 and its 3-sulfate in newborn plasma by LC/ESI-MS/MS after derivatization with proton-affinitive Cookson-type reagent2016

    • Author(s)
      T. Higashi, M. Yokota, A. Goto, S. Ogawa, K. Komatsu, T. Sugiura, M. Satoh, F. Nomura
    • Journal Title

      Mass Spectrometry (Tokyo)

      Volume: 5 Pages: S0051

    • DOI

      10.5702/massspectrometry.S0051

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Development and validation of the simultaneous measurement of four vitamin D metabolites in serum by LC/MS/MS for clinical laboratory applications2016

    • Author(s)
      M. Satoh, T. Ishige, S. Ogawa, M. Nishimura, K. Matsushita, T. Higashi, F. Nomura
    • Journal Title

      Analytical and Bioanalytical Chemistry

      Volume: 408 Pages: 7617-7627

    • DOI

      10.1007/s00216-016-9821-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Chemical derivatization for enhancing sensitivity during LC/ESI-MS/MS quantification of steroids in biological samples: a review2016

    • Author(s)
      T. Higashi, S. Ogawa
    • Journal Title

      Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology

      Volume: 162 Pages: 57-69

    • DOI

      10.1016/j.jsbmb.2015.10.003

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Isotope-coded ESI-enhancing derivatization reagents for differential analysis, quantification and profiling of metabolites in biological samples by LC/MS: a review2016

    • Author(s)
      T. Higashi, S. Ogawa
    • Journal Title

      Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis

      Volume: 130 Pages: 181-193

    • DOI

      10.1016/j.jpba.2016.04.033

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] ICD-LC/ESI-MS/MSによる尿中テトラヒドロコルチコステロイドグルクロニドの定量法の開発2017

    • Author(s)
      松本孝彬,山崎 航,小川祥二郎,三田村邦子,池川繁男,東 達也
    • Organizer
      日本薬学会第137年会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県)
    • Year and Date
      2017-03-27
  • [Presentation] 種々のCookson型試薬による7-dehydrocholesterol誘導体のプロトン親和力とESI-MS感度との関係2017

    • Author(s)
      小川祥二郎,渡部ひとみ,茶谷 仁,島田洋輔,坪郷 哲,後藤 了,東 達也
    • Organizer
      日本薬学会第137年会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県)
    • Year and Date
      2017-03-27
  • [Presentation] 誘導体化LC/ESI-MS/MSを用いるコレステロール代謝物の網羅的分析系の構築2017

    • Author(s)
      河俣圭太,前川正充,三枝大輔,小川祥二郎,東 達也,山口浩明,眞野成康
    • Organizer
      日本薬学会第137年会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県)
    • Year and Date
      2017-03-27
  • [Presentation] Cookson型誘導体化試薬のESI-MS/MS分析における感度向上能と量子計算に基づくプロトン親和力との関係2016

    • Author(s)
      小川祥二郎,渡部ひとみ,茶谷 仁,島田洋輔,恒岡弥生,後藤 了,東 達也
    • Organizer
      日本分析化学会第65年会
    • Place of Presentation
      北海道大学工学部(北海道)
    • Year and Date
      2016-09-16
  • [Presentation] LC/ESI-MS/MSを用いた新生児血漿中25-hydroxyvitamin D3及びその硫酸抱合体の同時定量2016

    • Author(s)
      横田麻衣,後藤彩佳,小川祥二郎,小松賢司,杉浦崇浩,東 達也
    • Organizer
      日本分析化学会第65年会
    • Place of Presentation
      北海道大学工学部(北海道)
    • Year and Date
      2016-09-14
  • [Presentation] DAPTADアイソトポログを用いた血漿中25-hydroxyvitamin D3の高感度・ハイスループットLC/ESI-MS/MS分析法の開発2016

    • Author(s)
      橘高宏貴,中田彬穂,小川祥二郎,東 達也
    • Organizer
      第29回バイオメディカル分析科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      京都大学桂キャンパス(京都府)
    • Year and Date
      2016-09-02
  • [Presentation] 非侵襲ステロイド検査試料としての爪の有用性2016

    • Author(s)
      小川祥二郎,高野 香,中畔勇太郎,閔 俊哲,東 達也
    • Organizer
      第29回バイオメディカル分析科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      京都大学桂キャンパス(京都府)
    • Year and Date
      2016-09-02
  • [Presentation] 誘導体化-LC/ESI-MS/MSによる新生児ビタミンD欠乏症の精密診断法の開発2016

    • Author(s)
      東 達也
    • Organizer
      第64回質量分析総合討論会
    • Place of Presentation
      ホテル阪急エキスポパーク(大阪府)
    • Year and Date
      2016-05-19
    • Invited

URL: 

Published: 2018-01-16  

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