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2017 年度 実施状況報告書

危険ドラッグ合成CB受容体アゴニストのヒトCYPによる代謝および毒性発現機構解析

研究課題

研究課題/領域番号 16K08354
研究機関第一薬科大学

研究代表者

渡辺 和人  第一薬科大学, 薬学部, 教授 (30113038)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード危険ドラッグ / JWH-018 / JWH-073 / HU-210 / HU-211 / CYP発現系 / 代謝 / 細胞毒性
研究実績の概要

1) ヒト肝ミクロソーム (HLMs) によるHU-210およびHU211の代謝により、各々少なくとも6種のモノ水酸化体の生成が示唆された (M-1 ~ M-6, GCの保持時間順)。GC/MSの結果から、いずれもHU-210およびHU-211のモノ水酸化体の3TMS誘導体に相当するM+ (m/z = 618)が確認された。また、各代謝物に特徴的なイオンは、m/z 425 (M-1)、m/z 173 (M-2)、m/z 359 (M-3)、m/z 131 (M-4)、m/z 117 (M-5) および m/z 505 (M-6) であった。これらの結果および代謝物のFragmentationパターンなどから、M-1 (7α-hydroxy-HU-210)、M-2 (2’-hydroxy-HU-210)、M-3 (7β-hydroxy-HU-210)、M-4 (5’-hydroxy-HU-210)、M-5 (6’-hydroxy-HU-210) およびM-6 (7’-hydroxy-HU-210) を同定した。この結果は、18O2気相下に生成した代謝物についての情報からも支持された。2) 各種CYP発現系を用いたHUI-210の検討結果から、HU-210のM-1~M-4はCYP3A4およびCYP3A5により生成することが明らかとなった。特にM-1~M-3はCYP3A分子種のみでの生成が認められた。3) HU-210およびHU-211のM-1~M-4の生成はCYP3Aの阻害剤であるketoconazoleによって強く阻害され、CYP3A4の抗体添加によっても生成量が大幅に低下した。したがって、HU-210およびHU211のHLMsによる代謝には、主にCYP3A4が関与することが明らかとなった。4) 合成カンナビノイドの細胞毒性:3T3-L1細胞を用い、合成カンナビノイドの脂肪細胞分化誘導能に与える影響を検討した結果、Δ9-THCの他JWH-018、JWH-073、HU-211、WIN-55212-2、WIN-55212-3などが3T3-L1細胞の脂肪細胞への分化誘導能の促進作用を示した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

平成29年度の研究計画については、合成カンナビノイドのHU-210についてヒト肝臓ミクロソームによる代謝および関与するCYP分子種を明らかにすることができた。また、当初は計画に入れていなかったHU-211についてもHU-210との比較検討ができた。さらに、合成カンナビノイドについて、細胞毒性との関連から3T3-L1細胞の脂肪分化誘導能の促進作用を複数の合成カンナビノイド(JWH-018、JWH-073、WIN-55212-2、WIN-55212-3など)について明らかにすることができた。

今後の研究の推進方策

平成30年度は、1) 中枢神経系細胞としてマウス神経芽細胞腫C1300N18を用いて、合成CB受容体アゴニスト (HU-210、WIN 55,212-2、CP 55,940、JWH化合物など)の細胞毒性を検討する。2) ヒト乳癌細胞MCF-7に対する合成CB受容体アゴニスト (HU-210、WIN 55,212-2、CP 55,940、JWH化合物など)の細胞毒性を評価する。3) 合成カンナビノイドの3T3-L1細胞の脂肪細胞への分化誘導能の促進作用の機構解析を検討する。この他、CYP発現系によるHU-210およびHU-211などの合成カンナビノイドの代謝につても追加検討する。

次年度使用額が生じた理由

28年度の物品費の未使用額がほぼそのまま次年度に繰り越されたため。
CYP発現系および合成カンナビノイド他、GC/MSの消耗品の購入に充てる。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] The Duquenois reaction revisited: mass spectrometric estimation of chromophore structures derived from major phytocannabinoids.2017

    • 著者名/発表者名
      K. Watanabe et al.
    • 雑誌名

      Forensic Toxicology

      巻: 35 ページ: 185-189

    • DOI

      10.1007/s11419-016-0337-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rapid identification of drug-type strains in Cannabis sativa using loop-mediated isothermal amplication assay.2017

    • 著者名/発表者名
      M. Kitamura, K. Watanabe et al.
    • 雑誌名

      Journal of Natural Medicine

      巻: 71 ページ: 86-95

    • DOI

      10.1007/s11418-016-1031-z

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cannabidiolic acid-mediated selective down regulation of c-fos in highly aggressive breast cancer MDA-MB-231 cells: possible involvement of its down-regulation in the abrogation of aggressiveness.2017

    • 著者名/発表者名
      S. Takeda, K. Watanabe et al.
    • 雑誌名

      Journal of Natural Medicine

      巻: 71 ページ: 286-291

    • DOI

      10.1007/s11418-016-1030-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cannabidiolic acid-mediated interference with AP-1 transcriptional activity in MDA-MB-231 breast cancer cells: possible involvement of its down-regulation in the abrogation of aggressiveness.2017

    • 著者名/発表者名
      M. Suzuki, K. Watanabe et al.
    • 雑誌名

      Natural Product Communications

      巻: 12 ページ: 759-761

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression levels of 30 Cyp mRNA in the mouse brain and neuroblastoma cell lines, C-1300N18 and NB2a; strong expression of Cyp 1b1.2017

    • 著者名/発表者名
      S. Yamaori, K. Watanabe et al.
    • 雑誌名

      Fundamental Toxicological Sciences

      巻: 4 ページ: 195-200

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 危険ドラッグ・合成カンナビノイドの法規制2017

    • 著者名/発表者名
      渡辺和人
    • 雑誌名

      第一薬科大学研究年報

      巻: 33 ページ: 18-30

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 大麻の鑑識と最近の乱用薬物事情2017

    • 著者名/発表者名
      8.池田 豊彌、渡辺 和人、正山 征洋
    • 雑誌名

      長崎国際大学論叢

      巻: 17 ページ: 223-229

    • 査読あり
  • [学会発表] 繊維型大麻草主成分 Cannabidiolic acid の抗侵害作用2018

    • 著者名/発表者名
      渡辺和人ほか
    • 学会等名
      日本薬学会第138年会、2018.3.27、金沢.
  • [学会発表] HU-210のヒト肝ミクロソームによる代謝および関与する主なCYP分子種2018

    • 著者名/発表者名
      渡辺和人ほか
    • 学会等名
      日本法中毒学会第37年会、2018.7.6~7、東京
  • [学会発表] Comparative metabolism of HU-210 and HU-211 in human liver microsomes: role of particular CYP enzymes.2018

    • 著者名/発表者名
      K. Watanabe et al.
    • 学会等名
      TIAFT (The International Association for Forensic Toxicologists) 2018, 2018. 8.26~30, Ghent Belgium
    • 国際学会
  • [学会発表] Metabolic interactions of major phytocannabinoids with human CYP2J2 enzyme.2017

    • 著者名/発表者名
      K. Watanabe et al.
    • 学会等名
      ICRS (International Cannabinoid Research Society) 2017, the 27th Annual Symposium on the Cannabinoids, 2017.6.23~27, Montreal Canada.
    • 国際学会
  • [学会発表] 繊維型大麻草成分 cannabidiolic acid (CBDA) によるアクチンストレスファイバー形成の調節とその意義2017

    • 著者名/発表者名
      竹田修三、渡辺和人ほか
    • 学会等名
      第44回日本毒性学会学術年会、2017.7.10~12、横浜
  • [学会発表] 繊維型大麻草成分 cannabidiolic acid (CBDA) によるPPARβを介したCOX-2の発現抑制機構2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木雅代、渡辺和人ほか
    • 学会等名
      フォーラム2017 衛生薬学・環境トキシコロジー、2017.9.1~2、仙台
  • [学会発表] 繊維型大麻草成分 cannabidiolic acid (CBDA) によるがん細胞 migration の抑制:アクチンストレスファイバーの形成に連関したメカニズム2017

    • 著者名/発表者名
      竹田修三、渡辺和人ほか
    • 学会等名
      フォーラム2017 衛生薬学・環境トキシコロジー、2017.9.1~2、仙台
  • [学会発表] 合成カンナビノイド JWH-018による脳の内因性カンナビノイドanandamideおよび2-arachidonoylglycerolの増加とその機構: CB1-KOマウスを用いた解析2017

    • 著者名/発表者名
      李 任時、渡辺和人ほか
    • 学会等名
      第34回日本薬学会九州支部大会、2017.11.25~26、熊本.
  • [図書] The Handbook of Cannabis and Related Pathologies2017

    • 著者名/発表者名
      K. Watanabe et al.
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      Elsevier
    • ISBN
      978-0-12-800756-3

URL: 

公開日: 2018-12-17  

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