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ESRの高度利用を目指した生体関連ラジカルの薬学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 07307036
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物理系薬学
研究機関京都薬科大学

研究代表者

桜井 弘  京都薬科大学, 薬学部, 教授 (30065916)

研究分担者 長野 哲雄  東京大学, 薬学部, 教授 (20111552)
菊川 清見  東京薬科大学, 薬学部, 教授 (90120146)
山内 修 (山内 脩)  名古屋大学, 理学部, 教授 (70029643)
小沢 俊彦  放射線医学総合研究所, 薬理化学部, 部長 (40160858)
内海 英雄  九州大学, 薬学部, 教授 (20101694)
木村 行男  武庫川女子大学, 薬学部, 教授 (70085273)
北 泰行  大阪大学, 薬学部, 教授 (00028862)
研究期間 (年度) 1995 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
1997年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1996年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワードESR / フリーラジカル / スピンプローブ / 活性酸素 / インビトロ計測 / スピンラベル / インビボ計測 / X-バンドESR / L-バンドESR / 常磁性金属イオン / 薬物動態 / ESRイメージング / BCM-ESR / SOD
研究概要

本研究プロジェクトにより3年間の研究を行い、次の貴重な成果を得た。
(1)L-band ESR法による研究:画像化の感度上昇を目指し、新しい装置を開発するために新しいプローブを試作した(内海)。また、L-band ESR装置の新しい測定法、特に酵素反応をモニターする方法を考案した(小林)。一方、安定スピンプローブを投与したラットやマウスの脳および腹部でモニターしたL-band ERSスペクトルの動態解析を行い、投与量や動物の年齢に依存してスピン消失速度定数が変化することを見出し、将来スピンプローブを結合させた薬物の動態解析に貴重な指標を与えることができた。さらに、定量的薬物動態解析が可能であることを示した(桜井)。一方、酸化的ストレルモデルとして、放射線照射下でのスピンプローブの信号強度は、ストレスの大きさと相関することを明らかにした(小沢)。
銅(II)錯体の室温および低温でのL-band ESRスペクトルを初めて観測した(桜井)。
(2)X-band ESR法による研究:a)装置の開発:画像化の装置を試作し、実用化の見通しを得た(小林)。
b)生体とラジカル:突然変異、疾病(ガン、肝臓病、胃潰瘍など)や老化に関係する活性酸素、フリーラジカルあるいは一酸化窒素NOの検出や生成機構について詳細な解析をおこなった(菊川、古川、岡部)。
c)スピンラベル法とスピンプローブ法:スピンラベル法を用いて、赤血球膜タンパク質バンド3の特性とラジカル溶血との関連を明らかにし(佐藤)、また、薬物の経皮吸収や肝臓における代謝の機構を解明するためスピンラベル法の有効性を示した(北河、相本)。d)化学領域におけるESR法の新展開:金属酵素やタンパク質の反応部位におけるラジカルの検出やNOとの新しい反応の確立にESR法の有効性を示した(桜井、小沢、山内、長野)。また、医薬品合成におけるラジカル中間体の検出にESR法が用いられること、および新リ-ド化合物を示した(中室)。以上の結果にもとづいて、薬学領域のESR研究を大いに活性化できた。

報告書

(4件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (39件)

  • [文献書誌] 桜井 弘: "Pharmacokinetic analysis of free radicals by in vivo ESR (Blood circulation monitoring) - ESR method" Free Radical Research. 26. 483-496 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 桜井 弘: "Relationship between X-and L band ESR spectra and coordination structures of copper(II) complexes with a CuN_4 coordination mode" Chem Pharm Buee. 44. 1989-1997 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 桜井 弘: "L-Band ESR spectra of copper(II) complexes with CuN_4 coordination mode" Biochem.Biophys.Res.Commun.216. 154-161 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 内海 英雄: "Non-invasive measurement of radical reaction in lung of living mice" mag.Res.in Med. 8. 47-50 (1997)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 小沢 俊彦: "In vivo electron paramagnetic resonance studies on oidative stress caused by x-irradiation in whole mice" Free Rad.Biol.Med. 印刷中. (1997)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 小林 正: "局所信号検出方法および磁場勾配方法のESRイメージング装置の開発" 磁気共鳴と医学. 8. 79-82 (1997)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 桜井 弘: "バイオサイエンスESR(1)(2)" 廣川書店, 520 (1996)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 桜井 弘: "元素111の新知識" 講談社, 431 (1997)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiromu Sakurai et al.: "Pharmacokinetic analysis of free radicals by in vivo ESR (blood circulation monitoring)-ESR method." Free Radical Research. 26. 483-496 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiromu Sakurai et al.: "Relationship between X-and L-band ESR spectra and coordination mode.." Chem.Pharm.Bull.44. 1989-1997 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiromu Sakurai et al.: "L-band ESR spectra of copper (II) complexes with CuN_4 coordination mode." Biochem.Biophys.Res.Commun.216. 154-161 (1995)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideo Utsumi et al.: "Non-invasive measurement of radical reaction in lung of living mice." Mag.Res.Med.8. 47-50 (1997)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshihiko Ozawa et al.: "In vivo electron paramagnetic resonance studies on oxidative stress caused by X-irradiation in whole mice." Free Rad.Biol.Med.(in press). (1997)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tadashi Kobayashi et al.: "Development of ESR imaging apparatuses adapting a localized ESR signed detective method or a magnetic field gradient method." Mag.Res.Med.8. 79-82 (1997)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiromu Sakurai: Bioscience ESR (1), (2). Hirokawa Schoten, 520 (1996)

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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiromu Sakurai: New Dictionary of 111 Elements. Kohdansya, 431 (1997)

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    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 桜井 弘: "Pharmacokinetic analysis of free radicals by in vivo ESR (Blood urcultion monitoring)-ESR method" free Radical Research. 26. 483-496 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 桜井 弘: "Relationship between X-and L-band ESR spectra and coordination structures of copper (II) Comolexes with a cuN_4 coordination mode" Chem.Pharm.Buel.44. 1989-1997 (1996)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 桜井 弘: "L-Band ESR spectra of coppen (II) complexes with CuN_4 coordination mode" Biochem.Biophys.Res.Commun.216. 154-161 (1995)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 内海英雄: "Non-invasive measurement of radical reaction in lung of liuing mice." mag.Res.in Med.8. 47-50 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 小沢俊彦: "In vivo slectron paramagnetic resonouce studies on oxidatiue stress caused by X-lrradiation in whole mice." Free Rad.Biol.Med.(印刷中). (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 小林 正: "局所信号検出方法および硫場勾配方法のESRイメージング装置の開発" 硫場共鳴と医学. 8. 79-82 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 桜井 弘: "バイオサイエンスESR(1)(2)" 廣川書店, 520 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 桜井 弘: "元素111の新知識" 講談社, 431 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 桜井弘: "Pharmacokinetic analysis of free radicals by in vivo BCM (Blood Cirurlation Monitoring) -ESR method" Free Radical Res.(印刷中). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 桜井弘: "Increased generation of hydrogen peroxide possibly from mitochondriae respiratory chain after LIYβ irradiation of murine fibloblasts" J.Dermatolog.Sci.14. 207-216 (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 小沢俊彦: "In vivo elactron spin paramagnetic resonance studies on oxidative stress caused by X-irradiation in whole mice" Free Radicae Biol.Med.(印刷中). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 小沢俊彦: "ESR spin trapping studies on the reactions of hydroperoxides with cu (II) complex" J.Inong.Biochem.64. 197-206 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 山内修: "Intenactions of metal lons with mucleofides,nucleic acids,and their constituents" Metal Ions is Biological Systems. 32. 207-270 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 北泰行: "Hypervolent iodine reagants in onganic synthesis : Nucleophilic substitution of p-substituted phenol esters" Pure & Appl.Chem.68(3). 627-630 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 桜井弘: "バイオサイエンスESR(1)" 廣川書店, 266 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 桜井弘: "バイオサイエンスESR(2)" 廣川書店, 254 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Takashi SAWADA: "L-Band ESR Spectra of Copper (II) complexes with CuN_4 Configration" Biochem. Biophys. Res. Commun.216. 154-161 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Kouichi Fukui: "Detection of Vanadyl-nitrogen Interaction in organs of the Vanadyltreated rat: Electron Spin Echo Envelope modulation Studes" FEBS Letters. 368. 31-35 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Jun-ichi Ueda: "Detection of Free Radicals produced from Reactions of hipid Hydroperoxide model conysounds with Cu(II) Complexes by ESR" Arch. Biochem. Biophy.325. 65-76 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Yasuyuki Kita: "Hypervalent Iodine-induced Nucleophilic Substitution of para-Substituted phenol Estens. Generation of Cation Radicals on Reactive Entermediate" J. Am. Chem. Soc.116. 3684-3691 (1994)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 北泰行: "超原子価ヨウ素化合物を用いる有機合成" 生産技術誌. 47. 40-42 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Kazuyuki Hiramoto: "DNA Base and Deoxyribose modification by the Carbon-centered Radicae Generated from 4-(Hydroxymethyl) benzenediazonium salt" Chem. Res. in Toxicologes. 8. 356-362 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 桜井弘: "バイオサイエンス ESR" 廣川書店, 274 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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