ヒト肝組織及び組換え蛋白を用いてインビボ薬物代謝能・排泄能を予測する方法論の開発

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08557125
• 応募区分: 試験
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 杉山 雄一 東京大学, 薬学部, 教授 (80090471)
• 研究分担者: 千葉 寛 千葉大学, 薬学部, 教授 (40159033) ; 滝川 一 帝京大学, 医学部, 助教授 (70197226) ; 加藤 将夫 東京大学, 薬学部, 助手 (30251440) ; 鈴木 洋史 東京大学, 薬学部, 助教授 (80206523) ; 寺崎 哲也 東北大学, 薬学部, 教授 (60155463)
• キーワード: 薬物代謝 / 胆汁排泄 / 肝ミクロソーム / 胆管側膜小胞 / 能動輸送

研究概要

1.ヒト薬物代謝における薬物間相互作用の定量的予測
クリアランスの概念にもとづいたin vitro/in vivo補外の手法により、ヒト肝ミクロソームを用いたin vitro代謝試験からin vivoでの薬物間相互作用の予測を文献情報をもとに行った。予測性が悪くなる理由の一つとして阻害剤の肝臓内への能動輸送が考えられたため、以下の検討を行った。P450代謝阻害剤としてquinidine、sulfaphenazole、erythromycin、ketoconazole、あるいはomeprazoleを用い、ラット遊離肝細胞への取り込み速度を測定した。Medium中にATP枯渇剤を存在させることにより受動輸送を測定し、一方コントロールでは受動輸送と能動輸送の合計が測定できることから、それらの比から細胞内への濃縮率を算出した。今回用いたいずれの薬物についても大きな能動輸送性(肝細胞への濃縮率)は認められなかったが、ラットとヒトの細胞で種差があることも考えられるので、ヒト肝細胞あるいは肝スライスでの実測をすることで予測精度の向上が可能となるであろう。
2.ヒト胆管側膜ベシクルを用いた胆汁排泄能力の評価
ヒトとラットの間の胆汁排泄における種差ならびにヒトにおける個体差を明らかにする目的で以下に示す検討を行った。胆汁中に一次性能動輪送で排泄されることの知られる主に有機アニオン性薬物を用いて、ヒト、およびラットから調製したin vitro単離膜小胞(CMV;bile canalicular membrane vesicle)への取り込みを、ATP存在下、非存在下で測定した。種々の薬物のATP依存的な取り込み活性を調べ、膜の配向性や胆管側膜の標識酵素の比活性の上昇率からg liverあたりの活性に補正したところ、比較的大きな活性を有するヒトCMVを用いても、多くの化合物においてラットの約5分の1の活性しか示さなかった。一方で、数種類のグルクロン酸抱合体の取り込みに関しては、両種間で差がみられないという傾向が観察された。

研究成果

• [文献書誌] T.Iwatsubo: "Prediction of in vivo drug disposition from in vitro data based on physiological pharmacokinetics." Biopharm.Drug & Disposit.17. 273-310 (1996)
• [文献書誌] M.Yamazaki: "Recent advances in carrier-mediated hepatic uptake and biliary excretion of xenobiotics." Pharm.Res.13. 497-513 (1996)
• [文献書誌] K.Ito: "Expression of a putative ATP-binding cassette region,homologous tothat in multidrug resistance associated protein(MRP),is hereditarily defective in Eisai hyperbilirubinemic rats(EHBR)." Int.Hepatol.Commun.4. 292-299 (1996)
• [文献書誌] K.Ito: "Molecular cloning of canalicular multispecific organic anion transporter defective in Eisai hyperbilirubinemic rats." Am.J.Physiol.272. G16-G22 (1997)
• [文献書誌] H.Ishizuka: "Temocapril,a novel angiotensin converting enzyme inhibitor,is excreted into bile via an ATP-dependent active transporter(cMOAT)that is deficient in Eisai hyperbilirubinemic mutant rats(EHBR)" J.Pharmacol.Exp.Ther.in press. 280. (1997)
• [文献書誌] O.Takenaka: "Carrier-mediated active transport of the glucuronide and sulfate of 6-hydroxy-5,7-dimethy 1-2-methylamino-4-(3-pyridylmethyl)benzothiazolle(E3040)into rat liver:Quantitative comparison of permeability in isolated hepatocytes, perfused liver and liver in vivo." J.Pharmacol.Exp.Ther.in press. 280. (1997)