多環芳香族炭化水素類が環境・生体で新たに獲得する毒性に関する戦略研究

2012 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21390034
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 早川 和一 金沢大学, 薬学系, 教授 (40115267)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 信雄 金沢大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (60242476)
• Project Period (FY): 2009-04-01 – 2013-03-31
• Keywords: 有害化学物質 / 海洋生態 / 環境分析 / 衛生

Research Abstract

発癌性や変異原性を初めとして種々の毒性を有する多環芳香族炭化水素（PAH）類の海洋汚染実態を明らかにするとともに，その誘導体の新規活性の評価を行った。まず，水中のPAHをオンカラム濃縮して分離後に蛍光測定するHPLC分析システムを開発した。これにより，わずか100 mL の試料量で16EPAPAHのうち蛍光を有する15種が0.07～1.7 ng/Lまで定量可能になった。本法を用いて，日本海及び周辺海域，河川水を分析した結果，日本海の海水中のPyrene Banz[a]anthracene，Chrysene，Benzo[b]fluoranthene，Benzo[k]fluoranthene，Benzo[a]pyreneの合計濃度は7.67 ng/L（ロシア沿岸）～ 9.63 ng/L（日本沿岸）で，太平洋より濃度が高く，PAH収支計算を行った結果，PAHの主要移入ルートは大気と対馬海流であることが明らかになった。また，PAHより濃度が遥かに低いニトロ多環芳香族炭化水素については，逆相ディスクを用いた濾過でより大量の水試料をろ過することにより，定量分析が可能なことが分かった。
一方，酵母two-hybrid法でエストロゲン様若しくは抗エストロゲン作用があった水酸化PAH（PAHOH）について，キンギョ鱗培養システム（in vitro）に及ぼす作用を評価したところ，前者でエストロゲン作用が最も強かった4-Hydroxybenz[a]anthraceneの作用が極めて強く，両評価系が相関しており，しかも構造活性相関が認められた。また，その作用が現れる濃度は，重油や原油の流出事故海域の魚が体内で代謝生成する濃度域にあることがわかった。

Current Status of Research Progress

Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Distribution of PAHs in the northwestern part of the Japan Sea (2013)
  • Author(s): Chizhova, T., Hayakawa, K., Tischenko, P.,Nakase, H., Koudryashova, Yu.
  • Journal Title: Deep-Sea Research II Volume: 86-87 Pages: 19-24
  • DOI: DOI:10.1016/j.dsr2.2012.07.042
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Biological Effects of Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Derivatives (2013)
  • Author(s): Bekki Kanae
  • Journal Title: Journal of UOEH Volume: 35 Pages: 17-24
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gene expression changes of phase I and II metabolizing enzymes induced by PAH derivatives (2012)
  • Author(s): Bekki, K., Takigami, H., Suzuki, G., Toriba, A., Tang, N., Kameda, T., Hayakawa, K.
  • Journal Title: Polycycl. Aromat. Comp Volume: 32(2) Pages: 141-153
  • DOI: DOI:10.1080/10406638.2011.640733
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Prostaglandin E2 increases both osteoblastic and osteoclastic activities in the scales of goldfish and participates in the calcium metabolism in goldfish (2012)
  • Author(s): Omori, K., Wada, S., Maruyama, Y., Hattori, A., Kitamura, K., Sato, Y., Nara, M., Funahashi, H., Yachiguchi, K., Hayakawa, K., Endo, M., Kusakari, R., Yano, S., Srivastav, A.K., Kusui, T., Ejiri, S., Chen, W., Tabuchi, Y., Furusawa, Y., Kondo, T., Sasayama, Y. Nishiuchi, T., Nakano, M., Sakamoto, T. and Suzuki, N.
  • Journal Title: Zool. Sci Volume: 29 Pages: 499-504
  • DOI: DOI:10.2108/zsj.29.499
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 多環芳香族炭化水素類の生体影響に対し輸送及び生体内代謝がどのように関与しているのか (2012)
  • Author(s): 戸次 加奈江
  • Journal Title: 薬学雑誌 Volume: 132 Pages: 325-329
  • DOI: 10.1248/yakushi.132.325
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] On-line concentration and fluorescence determination HPLC for polycyclic aromatic hydrocarbons in seawater samples and its application to Japan sea (2012)
  • Author(s): Li Ying
  • Journal Title: Chemical & Pharmaceutical Bulletin Volume: 60 Pages: 531-535
  • DOI: 10.1248/cpb.60.531
  • Peer Reviewed
• [Presentation] GC-MS/MSによるたばこ煙中の多環芳香族炭化水素キノン類（PAHQs）の測定 (2013)
  • Author(s): 宇於崎 和香（早川 和一）
  • Organizer: 日本薬学会第133年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜会議センター（神奈川県）
  • Year and Date: 20130327-20130330
• [Presentation] フタロシアニン担持繊維の多環芳香族炭化水素吸着能及び微生物増殖抑制能評価 (2012)
  • Author(s): 中村 香耶（早川 和一）
  • Organizer: 日本薬学会北陸支部第124回例会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜会議センター（神奈川県）
  • Year and Date: 20121118-20121118
• [Presentation] 親水性臭気化合物を用いた新規繊維状吸着剤の吸着特性評価 (2012)
  • Author(s): 多田 隼也（早川 和一）
  • Organizer: 日本薬学会北陸支部第124回例会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜会議センター（神奈川県）
  • Year and Date: 20121118-20121118
• [Presentation] 魚類の骨代謝に対する多環芳香族炭化水素類の影響評価：再生ウロコを用いた解析 (2012)
  • Author(s): 鈴木 信雄（早川 和一）
  • Organizer: 平成24年度日本動物学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 信州大学（長野県）
  • Year and Date: 20121117-20121118
• [Presentation] Determination of nitropolyclic aromatic hydrocarbons in water samples. (2012)
  • Author(s): Chondo Yvonne（早川 和一）
  • Organizer: 生物発光化学発光研究会第29回学術講演会
  • Place of Presentation: 産業技術総合研究所臨海副都心センター（東京都）
  • Year and Date: 20121117-20121117
• [Presentation] 日本海域における多環芳香族炭化水素類の動態 (2012)
  • Author(s): 吉田 翔太（早川 和一）
  • Organizer: フォーラム2012：衛生薬学・環境トキシコロジー
  • Place of Presentation: 名古屋観光ホテル（愛知県）
  • Year and Date: 20121025-20121026
• [Presentation] 油流出事故が海洋動物に及ぼす影響 (2012)
  • Author(s): 鈴木 信雄（早川 和一）
  • Organizer: 東アジアの大気・海洋汚染と健康影響に関するワークショップ
  • Place of Presentation: 金沢大学（石川県）
  • Year and Date: 20121013-20121013
• [Presentation] Synthesis of ionic liquid-modified magnetic nanoparticles and application for determining polycyclic aromatic hydrocarbons in environmental water samples (2012)
  • Author(s): 李 英（早川 和一）
  • Organizer: 日本分析化学会第61年会
  • Place of Presentation: 金沢大学（石川県）
  • Year and Date: 20120919-20120921
• [Presentation] 活性酸素種を生成する多環芳香族炭化水素キノン誘導体のヒト尿中代謝物の測定 (2012)
  • Author(s): 鳥羽 陽（早川 和一）
  • Organizer: 日本分析化学会第61年会
  • Place of Presentation: 金沢大学（石川県）
  • Year and Date: 20120919-20120921
• [Presentation] GC-MS/MSを用いた多環芳香族炭化水素キノン類の一斉分析法の開発と大気粉塵試料への適用 (2012)
  • Author(s): 北 将大（早川 和一）
  • Organizer: 日本分析化学会第61年会
  • Place of Presentation: 金沢大学（石川県）
  • Year and Date: 20120919-20120921
• [Presentation] Determination of Nitropolyclic aromatic hydrocarbons in rivers (2012)
  • Author(s): Chondo Ynonne
  • Organizer: 第21回環境化学討論会
  • Place of Presentation: 愛媛県県民文化会館（愛媛県）
  • Year and Date: 20120711-20120713