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核磁気共鳴法による中性子捕捉療法用ホウ素化合物の生体内における動態の解析

研究課題

研究課題/領域番号 12680507
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 原子力学
研究機関信州大学

研究代表者

吉野 和夫  国立大学法人信州大学, 理学部, 助教授 (70143964)

研究分担者 平塚 純一  川崎医科大学, 助教授 (30192298)
研究期間 (年度) 2000 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
2003年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2002年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2001年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2000年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードp-ボロノフェニルアラニン(p-BPA) / 悪性黒色腫(メラノーマ) / 中性子捕捉療法(BNCT) / メラニン / メラニン前駆体 / DHI / DHICA / ^<11>B-NMR / 中性子捕捉療法(NCT) / 悪性黒色腫 / p-ボロノフェニルアラニン / ドーパミン / ノルエピネフリン / エピネフリン / 中性子補足療法(NCT) / m-ボロノフェニルアラニン / ユウメラニン / フェオメラニン / メラニンモノマー / 5-S-システニルドーパ
研究概要

中性子捕捉療法はあらかじめ腫瘍に選択的^<10>Bを集めておき、中性子を照射し、発生する核反応エネルギーで腫瘍を破壊する治療法である。現在悪性黒色腫に選択的に^<10>Bを集積させるp-ボロノフェニルアラニン(以下p-BPA)が使われている。悪性黒色腫はメラニン生合成が活発化しており、そのメラニン生合成部位においてはメラニンの前駆体であるドーパ、DHI、DHICAが多量に存在している。p-BPAはこれらの前駆体と錯形成しさらにその錯体が酸化される時にホウ酸とチロシンに分解されることが水溶液中での^<11>B-NMRの研究で明らかにされている。この錯形成と分解がp-BPAによるホウ素の悪性黒色腫への集積と減少であると我々は考えている。
本研究ではハムスター悪性黒色腫から調製したメラニン前駆体を含む細胞内小器官を遠心分離機で分画し、それにp-BPAを加えて^<11>B-NMRを測定し、p-BPAとメラニン前駆物質との相互作用を調べた。メラニン前駆体を豊富なオルガネラであるコーテッドベシクル(CV)を多く含む小顆粒分画(SGF)、およびメラニンポリマーが豊富なオルガネラであるプリメラノソーム、メラノソームを含む大顆粒分画(LGF)にp-BPAを添加して^<11>B-NMRで経時的変化を追跡した。その結果、SGF-p-BPA系においてp-BPA-メラニン前駆体錯体と思われるピークが2時間後に現れ、時間と共にピークが大きくなり、8時間後にはブロードなピークになった。CVを含まないLGF-p-BPA系においてはそのピークはみられなかった。
担癌ハムスターにp-BPA-フルクトース錯体を投与後2時間と10時間後に悪性黒色腫細胞を分画し、SGFとLGFについて^<11>B-NMRの測定を行った。p-BPA-メラニン前駆体のピークは得られなったものの、投与後2時間のSGFとLGFにp-BPAとホウ酸のピークを検出した。投与後10時間後のSGFにおいては、わずかながらホウ酸のシグナルのみが検出された。投与後10時間のLGFではホウ酸のピークのみが検出された。これらのホウ酸のピークはp-BPA-メラニン前駆体錯体の形成の結果であると考えられる。
さらに^<11>B-NMRにより以下のことが明らかになった。メラニンはユウメラニンとフェオメラニンに分類されるが、いずれにおいても、p-BPAがその生成を抑制すること、また、p-BPAの方が構造異性体のm-BPAより糖との錯形成能力が大きいこと、さらにp-BPAはドーパミンと錯形成することである。

報告書

(5件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2003 2002 2001 2000 その他

すべて 雑誌論文 (22件) 図書 (2件) 文献書誌 (14件)

  • [雑誌論文] ^<11>B NMR Study of p-Carboxybenzeneboronic Acid Ions for Complex Formation with Some Monosaccharides2003

    • 著者名/発表者名
      T.M.Bulbul Islam, K.Yoshino, A.Sasane
    • 雑誌名

      Anal.Sci. 19

      ページ: 455-460

    • NAID

      80015831100

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) for Malignant Melanoma with Special Reference to Absorbed Doses to the Normal Skin and Tumor2003

    • 著者名/発表者名
      H.Fukuda, J.Hiratsuka, T.Kobayashi, K.Yoshino, H.Karashima, K.Turu, K.Araki, Y.Mishima, M.Ichihashi
    • 雑誌名

      Australas.Phys.Eng.Sci.Med 26(3)

      ページ: 78-84

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ^<11>B NMR Study of p-Carboxybenzeneboronic Acid Ions for Complex Formation with Some Monosaccharides2003

    • 著者名/発表者名
      T.M.Bulbul Islam, K.Yoshino, A.Sasane
    • 雑誌名

      Anal Sci. 19

      ページ: 455-460

    • NAID

      80015831100

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) for Malignant Melanoma with Special Reference to Absorbed Doses to the Normal Skin and Tumor2003

    • 著者名/発表者名
      H.Fukuda, J.Hiratsuka, T.Kobayashi, K.Yoshino, H.Karashima, K.Turu, K.Araki, Y.Mishima, M.Ichihashi
    • 雑誌名

      Australas.Phys.Eng.Sci.Med. 26(3)

      ページ: 78-84

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurement of Optical Purity of p-BPA-Tyrosine Dipeptide2002

    • 著者名/発表者名
      N.Sato, K.Yoshino, K.Kitta, Y.Saitake, J.Hiratsuka, M.Ichihashi
    • 雑誌名

      Peptide Science 2001(H.Aoyagi ed), The Japanese Peptide Society

      ページ: 245-248

    • NAID

      10009660521

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ^1H and ^<11>B NMR study of p-Toluene Boronic Acid and Anhydride2002

    • 著者名/発表者名
      T.M.Bulbul Islam, K.Yoshino, H.Nomura, T.Mizuno, A.Sasane
    • 雑誌名

      Anal.Sci. 18

      ページ: 363-366

    • NAID

      10011314417

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Measurement of Optical Purity of p-BPA-Tyrosine Dipeptide2002

    • 著者名/発表者名
      N.Sato, K.Yoshino, K.Kitta, Y.Saitake.J.Hiratsuka, M.Ichihashi
    • 雑誌名

      Peptide Science 2001 (H.Aoyagi ed)(The Japanese Peptide Society)

      ページ: 245-248

    • NAID

      10009660521

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Further Mechanism Study of Boron Accumulation to and Release from Melanoma with p-Boronophenylalanine2001

    • 著者名/発表者名
      K.Yoshino, M.Kamijo, M.Kimura, Y.Mishima, H.Kondoh, M.Kadota, S.Ito, K.Wakamatsu, H.Kakihana
    • 雑誌名

      Frontiers in Neutron Capture Therapy(M.F.Hawthorne et al. eds.)(Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York)

      ページ: 985-989

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fluorination of p-Boronophenylalanine2001

    • 著者名/発表者名
      K.Yoshino, Y.Inamoto, T.Ido, H.Kakihana, M.Ichihashi, Y.Mishima
    • 雑誌名

      Frontiers in Neutron Capture Therapy(M.F.Hawthorne et al. eds.)(Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York)

      ページ: 831-834

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Structure Determination of p-Boronophenylalanine-Fructose Complex Using ^1J_<cc> coupling Constants2001

    • 著者名/発表者名
      M.Kitazawa, K.Yoshino
    • 雑誌名

      Frontiers in Neutron Capture Therapy(M.F.Hawthorne et al. eds.)(Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York)

      ページ: 857-861

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Simultaneous Determination of p-Boronophenylalanine and Boric Acid Using ^<11>B-NMR2001

    • 著者名/発表者名
      K.Yoshino, Y.Tanaka, H.Kakihana, M.Ichihashi, Y.Mishima
    • 雑誌名

      Frontiers in Neutron Capture Therapy(M.F.Hawthorne et al. eds.)(Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York)

      ページ: 863-868

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Current Clinical Paradigms in Melanoma BNCT, Leading to Cell Modulation Era Teamed with Active ^<10>B-Biodelivery Systems2001

    • 著者名/発表者名
      Y.Mishima, H.Kondoh, K.Yoshino, J.Hiratsuka
    • 雑誌名

      Frontiers in Neutron Capture Therapy(M.F.Hawthorne et al. eds.)(Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York)

      ページ: 1365-1382

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fluorination of p-Boronophenylalanine2001

    • 著者名/発表者名
      K.Yoshino, Y.Inamoto, T.Ido, H.Kakihana, M.Ichihashi, Y.Mishima
    • 雑誌名

      Frontiers in Neutron Capture Therapy (M.F.Hawthorne et al.eds.)(Kluwer Academic / Plenum Publishers New York)

      ページ: 831-834

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Structure Determination of p-Boronophenylalanine-Fructose Complex Using 1^J_<cc> coupling Constants2001

    • 著者名/発表者名
      M.Kitazawa, K.Yoshino
    • 雑誌名

      Frontiers in Neutron Capture Therapy (M.F.Hawthorne et al.eds.)(Kluwer Academic / Plenum Publishers New York)

      ページ: 857-861

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Simultaneous Determination of p-Boronophenylalanine and Boric Acid Using ^<11>B-NMR2001

    • 著者名/発表者名
      K.Yoshino, Y.Tanaka, H.Kakihana, M.Ichihashi, Y.Mishima
    • 雑誌名

      Frontiers in Neutron Capture Therapy (M.F.Hawthorne et al.eds.)(Kluwer Academic / Plenum Publishers New York)

      ページ: 863-868

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Current Clinical Paradigms in Melanoma BNCT, Leading to Cell Modulation Era Teamed with Active ^<10>B-Biodelivery Systems2001

    • 著者名/発表者名
      Y.Mishima, H.Kondoh, K.Yoshino, J.Hiratsuka
    • 雑誌名

      Frontiers in Neutron Capture Therapy (M.F.Hawthorne et al.eds.)(Kluwer Academic / Plenum Publishers New York)

      ページ: 1365-1382

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Thermal Neutron Capture Therapy2001

    • 著者名/発表者名
      M.Ichihashi, H.Fukuda, K.Yoshino, J.Hiratsuka, T.Kobayash K.Araki, M.Ueda, K.Tsuru
    • 雑誌名

      Diagnosis, and Medical Treatment Policy for Melanoma (Kanehara Co.Ltd.)

      ページ: 176-182

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Selective Uptake of para-Boronophenylalanine Increases in Amelanotic Melanoma Cells Transfected by the Tyrosinase Gene2000

    • 著者名/発表者名
      J.Hiratsuka, H.Kondoh, T.Tsuboi, K.Yoshino, Y.Imajo, Y.Mishima
    • 雑誌名

      Melanoma Research 10

      ページ: 297-302

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Biodistribution of Boron Concentration on Melanoma-bearing Hamsters after Administration of p-, m-, o-Boronophenylalanine2000

    • 著者名/発表者名
      J.Hiratsuka, K.Yoshino, H.Kondoh, Y.Imajo, Y.Mishima
    • 雑誌名

      Jpn.J.Cancer Res. 91

      ページ: 446-450

    • NAID

      10008056797

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Biodistribution of Boron Concentration on Melanoma-bearing Hamsters after Administration of p-, m-, o-Boronophenylalanine2000

    • 著者名/発表者名
      J.Hiratsuka, K.Yoshino, H.Kondoh, Y.Imajo, Y.Mishima
    • 雑誌名

      Jpn.J Cancer Res. 91

      ページ: 446-450

    • NAID

      10008056797

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Further Mechanism Study of Boron Accumulation to and Release from Melanoma with p-Boronophenylalanine New York2000

    • 著者名/発表者名
      K.Yoshino, M.Kamijo, M.Kimura, Y.Mishima, H.Kondoh, M.Kadota, S.Ito, K.Wakamatsu, H.Kakihana
    • 雑誌名

      Frontiers in Neutron Capture Therapy (M.F.Hawthorne et al.eds.)(Kluwer Academic / Plenum Publishers)

      ページ: 985-989

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Present Situation and Future of the Compounds for Neutron Capture Therapy2000

    • 著者名/発表者名
      K.Yoshino, M.Kirihata
    • 雑誌名

      Annual Report (1999) for Present Situation with Problems and Development in Future of Neutron Capture Therapy (Association for Nuclear Technology in Medicine)

      ページ: 49-73

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [図書] 悪性黒色腫の診断・治療指針2001

    • 著者名/発表者名
      市橋正光, 福田寛, 吉野和夫, 平塚純一, 古林徹, 荒木敬司, 上田正登, 鶴顕太
    • 総ページ数
      196
    • 出版者
      金原出版
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [図書] 平成11年度中性子捕捉療法の現状と課題および今後の展開に関する調査報告書2000

    • 著者名/発表者名
      吉野和夫, 切畑光統
    • 総ページ数
      294
    • 出版者
      財団法人 医用原子力技術研究振興財団
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.M.Bulbul Islam, Kazuo Yoshino, Akinobu Sasane: "^<11>B-NMR study of p-carboxybenzeneboronic Acid Ions for Complex Formation with Some Monosaccharides"Analytical Sciences. 19. 455-460 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Fukuda, K.Yoshino et al.: "Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) for Malignant Melanoma with Special Reference to Absorbed Doses to the Normal Skin and Tumor"Australas.Phys.Eng.Sci.Med.. 26・3. 78-84 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.M.Bulbul Islam, Kazuo Yoshino, et al.: "^1H and ^<11>B NMR study of T-Toluene Boronic acid and Anhydride"Analyltical Sciences. 18. 363-366 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.M.Bulbul Islam, Kazuo Yoshino, Akinobu Sasone et al.: "^<11>B NMR Study of p-Carboxy benzen boronio acid Ions for Complex Formation with Sons Monosaccharide"Analytical Sciences. 19. 455-460 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] J.Hiratsuka, K.Yoshino et al.: "Selective uptake of para-borophenylalanine increases in amelanotic melanoma cells transfected by the tyrosinase gene"Melanoma Research. 10. 297-302 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] J.Hiratsuka, K.Yoshino et al.: "Biodistribution of boron concentration on melanoma-bearing hamsters after administration of p-, m-, o-boronophenylalanine"Jpn. J. Cancer Res.. 91. 446-450 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yoshino, Y.Inamoto et al.: "Fluorination of p-boronophenylalanine"Frontiers in Neutron Capture Therapy, edited by Hawthorne et al. Kluwer Academic / Plenum Publishers, New York. 831-834 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kitazawa, K.Yoshino: "Stracture determination of p-boronophenylalanine-fructose complex using 'Jcc coupling constants"Frontiers in Neutron Capture Therapy, edited by Hawthorne et al. Kluwer Academic / Plenum Publishers, New York. 857-861 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yoshino, Y.Tanaka et al.: "Simultareous determination of p-boronophenylalanine and boric acid using ^<11>B-NMR"Frontiers in Neutron Capture Therapy, edited by Hawthorne et al. Kluwer Academic / Plenum Publishers, New York. 863-868 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yoshino, M.Kamijo et al.: "A further mechanism study of boron accumulation to and rebease from melanoma with p-boronophenylalanine"Frontiers in Neutron Capture Therapy, edited by Hawthorne et al. Kluwer Academic / Plenum Publishers, New York. 985-989 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Ki Chul Park,K.Yoshino 他: "A high-yield synthesis of 4-borono-DL-phenylalanine"Synthesis. 12. 2041-2044 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] J.Hiratsuka…K.Yoshini 他: "Selective uptake of para-boronophenylalanine increases in amelanoti melanoma cells transfected by tyrosinase gene."Melanoma Research. 10. 297-302 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] J.Hiratsuka,K.Yoshino 他: "Biodistribution of boron concentration on melanoma-bearing hamsters after administration of p-, -m, o- boronoplenylalanine"Jpn.J.Cancer Res.. 91. 446-450 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] K.Yoshino,Y.Tanaka 他: "Simultaneous determination of p-boronophenylalanine and boricacid using ^<11>B-NMR"Frontiers in Neutron Capturo Therapy. (In press).

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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