超高感度NMRと放射光X線を用いた新規危険ドラッグの代謝物の構造決定

利用超灵敏核磁共振和同步辐射X射线测定新型危险药物代谢物的结构

• 批准号: 21K17329
• 负责人: 渡邊 慎平
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K17329/
• 关键词: 薬物代謝; 法中毒; 危険ドラッグ; 違法薬物; LC-HRMS; 放射光Ｘ線回折; NMR

近年、危険ドラッグの蔓延は社会・健康問題となっており、それらの取り締まりを行うために薬物検査において代謝物を検出することが重要である。 本研究では新規の危険ドラッグの代謝物の特定、それらの構造の解明、並びに薬物検査に適した代謝物の提言を行うことを目的とする。今年度は、初めに、合成カンナビノイドという種類の５つの薬物（BZO-4en-POXIZID, BZO-POXIZID, 5F-BZO-POXIZID, BZO-HEXOXIZID and BZO-CHMOXIZID）の代謝の構造推定を行った。ヒト肝ミクロソームを用いて薬物を培養し、生成された代謝物の構造をLiquid chromatography-high resolution mass spectrometryにより推定することができた。これらの構造推定のデータは、後に行う予定の構造決定の研究を行う際に必要である。この成果はJournal of Analytical Toxicology誌に掲載された。次に、6つの合成カンナビノイド（BZO-POXIZID, 5F-BZO-POXIZID, BZO-4en-POXIZID, BZO-HEXOXIZID, AKB48, and JWH-424）を結晶スポンジ法による単結晶X線構造解析で分析した。今回は薬物代謝物ではなく、薬物をテストケースとして、結晶スポンジ法による構造決定を行うことができたが、今回の知見を生かして、代謝物の構造決定を行うことが期待される。この成果はForensic Chemistry誌に掲載された。現在は、菌Cunninghamella elegansによる代謝物の大量産生を行っており、nuclear magnetic resonance spectroscopyや単結晶X線構造解析による構造決定までつなげることが期待される。

In recent years, the spread of dangerous drugs has become a social and health problem, and it is important to conduct drug detection and detection of metabolites. This study aims to identify the metabolites of new species, elucidate their structure, and identify the appropriate metabolites for drug detection. This year, the metabolic structure of 5 kinds of compounds (BZO-4en-POXIZID, BZO-POXIZID, 5F-BZO-POXIZID, BZO-HEXOXIZID and BZO-CHMOXIZID) was estimated. The structure of the metabolite produced by the culture of the metabolite was estimated by Liquid chromatography-high resolution mass spectrometry. It is necessary to conduct research on the determination of a given structure. This work was published in the Journal of Analytical Toxicology. The second and sixth synthesis methods (BZO-POXIZID, 5F-BZO-POXIZID, BZO-4en-POXIZID, BZO-HEXOXIZID, AKB48, and JWH-424) were analyzed by X-ray structural analysis. The structure determination of metabolites in the present study is expected to be carried out in the future. The results were published in Forensic Chemistry. Now, the large amount of metabolites produced by Cunninghamella elegans is expected to be determined by nuclear magnetic resonance spectroscopy and X-ray structural analysis.

项目成果

結晶スポンジ法による合成カンナビノイドの単結晶X線構造解析

使用晶体海绵法对合成大麻素进行单晶 X 射线结构分析

• 发表时间: 2023
• 作者: 渡邊慎平;菊池貴;岩井貴弘;松下律子;高津正久;本多定男;中西俊雄; 中村唯我;瀬戸康雄
• 通讯作者: 瀬戸康雄

Single crystal X-ray analysis using the crystalline sponge method for direct structure determination of new and earlier synthetic cannabinoids including OXIZIDs, AKB48, and JWH-424 from a trace sample

使用结晶海绵法进行单晶 X 射线分析，从痕量样品中直接测定新型和早期合成大麻素（包括 OXIZID、AKB48 和 JWH-424）的结构

• DOI: 10.1016/j.forc.2023.100480
• 发表时间: 2023
• 期刊: Forensic Chemistry
• 影响因子: 2.7
• 作者: Watanabe Shimpei;Kikuchi Takashi;Iwai Takahiro;Matsushita Ritsuko;Takatsu Masahisa;Honda Sadao;Nakanishi Toshio;Nakamura Yuiga;Seto Yasuo
• 通讯作者: Seto Yasuo

Systematic In Vitro Metabolic Profiling of the OXIZID Synthetic Cannabinoids BZO-4en-POXIZID, BZO-POXIZID, 5F-BZO-POXIZID, BZO-HEXOXIZID and BZO-CHMOXIZID

OXIZID 合成大麻素 BZO-4en-POXIZID、BZO-POXIZID、5F-BZO-POXIZID、BZO-HEXOXIZID 和 BZO-CHMOXIZID 的系统体外代谢分析

• DOI: 10.1093/jat/bkad016
• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of Analytical Toxicology
• 影响因子: 2.5
• 作者: Watanabe Shimpei;Baginski Steven;Iwai Takahiro;Matsushita Ritsuko;Takatsu Masahisa;Nakanishi Toshio;Lindbom Karin;Mckenzie Craig;Vikingsson Svante;Kronstrand Robert;Green Henrik;Seto Yasuo
• 通讯作者: Seto Yasuo

糸状菌Cunninghamella elegansによるJWH-424の代謝

丝状真菌秀丽隐杆线虫对 JWH-424 的代谢

• 发表时间: 2021
• 作者: 渡邊慎平;菊池貴;岩井貴弘;松下律子;高津正久;本多定男;中西俊雄; 中村唯我;瀬戸康雄;渡邊慎平
• 通讯作者: 渡邊慎平

Comparison between human liver microsomes and the fungus Cunninghamella elegans for biotransformation of the synthetic cannabinoid JWH-424 having a bromo-naphthyl moiety analysed by high-resolution mass spectrometry

• DOI: 10.1007/s11419-022-00612-2
• 发表时间: 2022-02
• 期刊: Forensic Toxicology
• 影响因子: 2.2
• 作者: Shimpei Watanabe;T. Iwai;Ritsuko Matsushita;Toshio Nakanishi;Unnikrishnan Kuzhiumparambil;S. Fu;Yasuo Seto