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哺乳類アルカロイドと麻酔薬の相互作用:飲酒に伴う麻酔効果減弱と毛髪分析による予測

研究課題

研究課題/領域番号 15592145
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 外科系歯学
研究機関朝日大学

研究代表者

土屋 博紀  朝日大学, 歯学部, 教授 (30131113)

研究分担者 溝上 真樹  朝日大学, 歯学部, 助教授 (10231614)
永山 元彦  朝日大学, 歯学部, 講師 (50298436)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2005年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2004年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2003年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワード麻酔薬 / 飲酒 / 効果減弱 / 相互作用 / β-カルボリン / 膜流動化 / 毛髪分析 / 薬理学的機序 / β-カルボリンアルカロイド / 膜流動性 / 生体膜マイクロドメイン / 立体異性体 / コレステロール / 生体膜流動性 / リポソーム / 麻酔効果減弱 / 膜流動性変化 / 局所・全身麻酔薬 / 哺乳類アルカロイド
研究概要

飲酒に伴う局所ならびに全身麻酔薬の効果減弱に関し、その予測も視野に入れながら、飲酒に関連して生体内で増加する哺乳類アルカロイド:β-カルボリンとの相互作用に基づく薬理学的背景を追究した。さらに、研究過程で得られた知見に基づき、他の要因による麻酔効果の変化や生体膜-薬物相互作用へと研究を発展させた。
1.β-カルボリンは膜脂質に作用し、局所・全身麻酔薬による生体膜流動化を抑制した。この抑制は、β一カルボリンの肝水酸化代謝で消失した。飲酒に伴い生体内濃度が高まる膜活性β-カルボリンが麻酔薬と相互作用するため、麻酔効果が減弱すると考えられる。
2.開発したHPLCの応用実験において、慢性的飲酒患者でβ-カルボリンの毛髪中濃度が有意に高かった。毛髪分析により、麻酔薬との相互作用が予測できる可能性がある。
3.種々の局所麻酔薬で、逆相分配HPLC保持-膜活性相関が成立した。疎水性相互作用に基づき、麻酔効果の変化をHPLCでシミュレートできる。
4.疎水性相互作用が持続薬液注入用バルーンでも起き、局所麻酔薬は注入直後からバルーン表面に吸着した。この吸着特性は、臨床効果への影響も考慮する必要がある。
5.薬物性膜流動化は、酸性条件下でも起こり、炎症性Peroxynitriteによって抑制された。炎症に伴う局所麻酔効果減弱の従来の仮説と矛盾するため、新しい理論立てが必要である。
6.リドカインのイオン型四級アンモニウム誘導体も有意に、ブピバカインとロピバカインのS(-)-/R(+)-/ラセミ体も立体特異的に、神経細胞モデル膜を流動化した。イオンチャネル/受容体に加えて、膜脂質二重層との相互作用も局所麻酔に関与する。
7.麻酔薬と関連した薬物:新規β遮断薬ならびにフェノール性薬物も、構造特異的に膜活性を示した。薬理学的作用機序の少なくとも一部に、膜流動性修飾が含まれる。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (17件) 文献書誌 (2件)

  • [雑誌論文] Reversed-phase liquid chromatographic retention and membrane activity relationships of local anesthetics2005

    • 著者名/発表者名
      Hironori Tsuchiya, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Chromatography A 1073

      ページ: 303-308

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Comparative Membrane-Fluidizing Effects of Phenolic Agents2005

    • 著者名/発表者名
      Hironori Tsuchiya, et al.
    • 雑誌名

      Dentistry in Japan 41

      ページ: 35-38

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The Interaction of Local Anesthetic Quaternary Ammonium Derivative and Stereoisomers with Membrane Lipids2005

    • 著者名/発表者名
      Hironori Tsuchiya, et al.
    • 雑誌名

      Journal of the Pharmaceutical Society of Japan 125(Suppl.4)

      ページ: 148-149

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Reversed-phase liquid chromatographic retention and membrane activity relationships of local anesthetics2005

    • 著者名/発表者名
      Hironori Tsuchiya, Maki Mizogami, Ko Takakura
    • 雑誌名

      Journal of Chromatography A 1073

      ページ: 303-308

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] The Interaction of Local Anesthetic Quaternary Ammonium Derivative and Stereoisomers with Membrane Lipids2005

    • 著者名/発表者名
      Hironori Tsuchiya, Maki Mizogami, Masanori Kashimata, Ko Takakura
    • 雑誌名

      Journal of the Pharmaceutical Society of Japan 125・Suppl.4

      ページ: 148-149

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Reversed-phase liquid chromatographic retention and membrane activity relationships of local anesthetics2005

    • 著者名/発表者名
      Hironori Tsuchiya, Maki Mizogami, Ko Takakura
    • 雑誌名

      Journal of Chromatography A (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] High-performance liquid chromatographic analysis of β-carbolines in human scalp hair2004

    • 著者名/発表者名
      Hironori Tsuchiya
    • 雑誌名

      Journal of Chromatography A 1031

      ページ: 325-330

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Local Anesthetics Adsorbed onto Infusion Balloon2004

    • 著者名/発表者名
      Maki Mizogami, et al.
    • 雑誌名

      Anesthesia and Analgesia 99

      ページ: 764-768

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 新規β_1選択的遮断藥の膜作用の可能性2004

    • 著者名/発表者名
      大嶋和之, 他
    • 雑誌名

      薬学雑誌 124(Suppl.4)

      ページ: 129-132

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 構造ならびに液性に依存した局所麻酔薬の膜流動化作用と逆相分配HPLC保持能2004

    • 著者名/発表者名
      土屋博紀, 他
    • 雑誌名

      薬学雑誌 124(Suppl.4)

      ページ: 133-136

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Potent Membrane Effects of New Selective β_1-Blockers2004

    • 著者名/発表者名
      Kazuyuki Ooshima, et al.
    • 雑誌名

      Journal of the Pharmaceutical Society of Japan 124(Suppl.4)

      ページ: 129-132

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Structure- and pH-Dependent Membrane-Fluidizing Effects and Reversed-Phase Partition HPLC Retention Characteristics of Local Anesthetics2004

    • 著者名/発表者名
      Hironori Tsuchiya, et al.
    • 雑誌名

      Journal of the Pharmaceutical Society of Japan 124(Suppl.4)

      ページ: 133-136

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Local Anesthetics Adsorbed onto Infusion Balloon2004

    • 著者名/発表者名
      Maki Mizogami, Hironori Tsuchiya, Ko Takakura
    • 雑誌名

      Anesthesia and Analgesia 99

      ページ: 764-768

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 新規β1選択的遮断薬の膜作用の可能性2004

    • 著者名/発表者名
      大嶋和之, 溝上真樹, 土屋博紀, 永山元彦, 高倉康
    • 雑誌名

      薬学雑誌 124・Suppl.4

      ページ: 129-132

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 構造ならびに液性に依存した局所麻酔薬の膜流動化作用と逆相分配HPLC保持能2004

    • 著者名/発表者名
      土屋博紀, 溝上真樹, 大嶋和之, 柏俣正典, 高倉康
    • 雑誌名

      薬学雑誌 124・Suppl.4

      ページ: 133-136

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 炎症組織における局所麻酔効果減弱の仮説的機序-局所麻酔薬の膜流動化作用に及ぼすpHとPeroxynitriteの影響-2003

    • 著者名/発表者名
      溝上真樹, 他
    • 雑誌名

      薬学雑誌 123(Suppl.4)

      ページ: 201-204

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hypothetic Mechanism for Decreased Local Anesthetic Effects in Inflamed Tissues Influences of pH and Peroxynitrite on Membrane Fluidization by Local Anesthetics-2003

    • 著者名/発表者名
      Maki MIZOGAMI, et al.
    • 雑誌名

      Journal of the Pharmaceutical Society of Japan 123(Suppl.4)

      ページ: 201-204

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 溝上真樹, 土屋博紀, 永山元彦, 他: "炎症組織における局所麻酔効果減弱の仮説的機序 -局所麻酔薬の膜流動化作用に及ぼすpHとPeroxynitriteの影響-"薬学雑誌. 123・Suppl.4. 201-204 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Hironori Tsuchiya: "High-performance liquid chromatographic analysis of β-carbolines in human scalp hair"Journal of Chromatography A. in press. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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