ヒト健康影響評価を目的とするキノン化合物のHPLC-蛍光・化学発光定量法の開発

本年度は、キノン化合物を選択的に検出可能な化学発光反応について調査し、ビタミンK類やコエンザイムQ10といった生体に関連する重要なキノン化合物の定量法を開発した。1.オンライン紫外線照射を利用するキノン化合物のHPLC-化学発光定量法申請者は紫外線照射後のキノン化合物とシュウ酸エステルと混合することで、キノン化合物の濃度に依存的な発光が生じることを見出した。そこで、この化学発光反応機構の解明を試みた結果、紫外線照射によりキノン化合物から蛍光物質である3,6-ジヒドロキシフタル酸と過酸化水素が生成していることが確認され、これらがシュウ酸エステルと反応することにより発光が生じていると推測された。さらに、この化学発光反応を利用してビタミンK類のHPLC-化学発光定量法を開発し、ヒト血漿試料へと適用することができた。2.酸化還元サイクルによる活性酸素発生に基づくキノン化合物の化学発光定量生体内においてキノン化合物は還元物質により不安定なセミキノンラジカルへと還元され、これが再び酸化される過程において、溶存酸素を活性酸素へと変換することが知られている。申請者はこのキノン化合物の酸化還元サイクルにおいて発生する活性酸素を、ルミノール化学発光法により測定することで、間接的にキノン化合物量を定量可能な方法の開発を行った。キノン化合物とルミノールの混合溶液に、還元剤であるジチオスレイトールを添加することで、600秒以上持続する発光が観察された。この発光はキノン化合物と還元剤のいずれかが存在しない条件では確認されず、キノン化合物の酸化還元サイクルがジチオスレイトールにより誘起され、活性酸素が発生していると考えられた。申請者は、この原理に基づいて、市販製剤中のコエンザイムQ10の簡便かつ迅速な化学発光定量法を開発することができた。

本年度は、キノン化合物を選択的に検出可能な化学発光反応について調査し、ビタミンK類やコエンザイムQ10といった生体に関連する重要なキノン化合物の定量法を開発した。1.オンライン紫外線照射を利用するキノン化合物のHPLC-化学発光定量法申請者は紫外線照射後のキノン化合物とシュウ酸エステルと混合することで、キノン化合物の濃度に依存的な発光が生じることを見出した。そこで、この化学発光反応機構の解明を試みた結果、紫外線照射によりキノン化合物から蛍光物質である3,6-ジヒドロキシフタル酸と過酸化水素が生成していることが確認され、これらがシュウ酸エステルと反応することにより発光が生じていると推測された。さらに、この化学発光反応を利用してビタミンK類のHPLC-化学発光定量法を開発し、ヒト血漿試料へと適用することができた。2.酸化還元サイクルによる活性酸素発生に基づくキノン化合物の化学発光定量生体内においてキノン化合物は還元物質により不安定なセミキノンラジカルへと還元され、これが再び酸化される過程において、溶存酸素を活性酸素へと変換することが知られている。申請者はこのキノン化合物の酸化還元サイクルにおいて発生する活性酸素を、ルミノール化学発光法により測定することで、間接的にキノン化合物量を定量可能な方法の開発を行った。キノン化合物とルミノールの混合溶液に、還元剤であるジチオスレイトールを添加することで、600秒以上持続する発光が観察された。この発光はキノン化合物と還元剤のいずれかが存在しない条件では確認されず、キノン化合物の酸化還元サイクルがジチオスレイトールにより誘起され、活性酸素が発生していると考えられた。申請者は、この原理に基づいて、市販製剤中のコエンザイムQ10の簡便かつ迅速な化学発光定量法を開発することができた。