JP2013181932A

JP2013181932A - 排泄尿における有害金属量の評価方法

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Publication number: JP2013181932A
Application number: JP2012047563A
Authority: JP
Inventors: Yuko Toba; 悠子鳥羽
Original assignee: Arkray Inc
Current assignee: Arkray Inc
Priority date: 2012-03-05
Filing date: 2012-03-05
Publication date: 2013-09-12

Abstract

【課題】従来のＤＭＳＡを用いた評価を利用して、排泄尿中の有害金属量を評価することができる新たな方法を提供する。
【解決手段】本発明の有害金属量の評価方法は、有害金属排泄剤として少なくともαリポ酸が投与された被験者のαリポ酸投与後の排泄尿における有害金属量を測定し、得られた有害金属量の測定値を、予め準備した相関関係を用いて、有害金属排泄剤としてジメルカプトコハク酸（ＤＭＳＡ）が投与された場合のＤＭＳＡ投与後の排泄尿における有害金属量に換算する。前記相関関係は、αリポ酸投与後から所定時間までの排泄尿における有害金属量と、ＤＭＳＡ投与後から所定時間までの排泄尿における有害金属量との相関関係である。この方法によれば、ＤＭＳＡを使用することなく、αリポ酸を使用して、ＤＭＳＡを使用した場合の排泄尿における有害金属量を評価することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、排泄尿における有害金属量の評価方法に関する。

水銀、カドミウム、鉛、砒素等の有害金属は、人体に蓄積され、健康に悪影響を及ぼす有害金属であることが知られている。このため、人体内に蓄積されている前記有害金属を、体内から尿等に排泄させ、前記排泄尿中の有害金属を測定することで、体内に蓄積されている有害金属の程度を評価することが重要である。この結果は、例えば、健康面の管理や改善等に有用な情報となる。

このような有害金属の評価は、標準化されており、尿中に有害金属を排泄する排泄剤として、ジメルカプトコハク酸（以下、「ＤＭＳＡ」ともいう）が使用されている。そして、有害金属量の評価においては、例えば、経時的変化の確認、被験者間の比較等を可能とするために、基本的な条件として、ＤＭＳＡを投与し、投与後６時間の排泄尿の蓄積をし、蓄積した排泄尿中の総有害金属量を測定するという手法がとられている（非特許文献１）。しかしながら、ＤＭＳＡを使用した方法が、米国等を中心として広く確立されているため、他の排泄剤を使用する方法では、これまでのＤＭＳＡの使用により蓄積されてきた結果との比較を行うことができないという問題がある。また、ＤＭＳＡは、その匂いや味の性質上、使用者にとって投与し難い。また、経口投与後も、使用者が自身の尿や体臭に特異な臭いを感じる等、負担を伴う。他方、尿中への有害金属の排泄能が知られているαリポ酸は、そのような投与時の困難や、投与後の不快感を与える事は無いため経口投与し易い。しかしながら、その効果はＤＭＳＡと比べて小さい。

A. R. HIBBERDら、Journal of Nutritional and Environmental Medicine， 1998, Vol.8, No.3， 219-231

そこで、本発明は、従来のＤＭＳＡを用いた評価を利用して、排泄尿中の有害金属量を評価することができる新たな方法の提供を目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の排泄尿の有害金属量の評価方法は、有害金属排泄剤として少なくともαリポ酸が投与された被験者のαリポ酸投与後の排泄尿における有害金属量を測定する工程、および、
得られた有害金属量の測定値を、αリポ酸投与後の排泄尿における有害金属量と、ＤＭＳＡ投与後の排泄尿における有害金属量との相関関係を用いて、有害金属排泄剤としてＤＭＳＡが投与された場合のＤＭＳＡ投与後の排泄尿における有害金属量に換算する工程を含むことを特徴とする。

本発明者らは、鋭意研究の結果、αリポ酸が、尿中への有害金属の排泄量について、ＤＭＳＡと相関関係を示すとの新たな知見を得た。この知見により、ＤＭＳＡを使用することなく、αリポ酸を用いて排泄尿中の有害金属量を測定しても、前記相関関係から、ＤＭＳＡで排泄した場合の有害金属量として、排泄尿中の有害金属量を評価することが可能となった。このため、ＤＭＳＡを使用することなく、これまでに蓄積されてきたＤＭＳＡ使用に基づく測定結果との比較も可能となる。したがって、本発明の評価方法は、例えば、健康の維持、改善、向上のための情報を得る方法として非常に有用である。

図１は、実施例１において、αリポ酸投与後２時間の排泄尿全量中の総水銀量とＤＭＳＡ投与後６時間の排泄尿全量中の総水銀量の相関関係を示すグラフである。図２は、実施例１において、αリポ酸投与後３時間の排泄尿全量中の総水銀量とＤＭＳＡ投与後６時間の排泄尿全量中の総水銀量の相関関係を示すその他のグラフである。図３は、実施例１において、αリポ酸投与後４時間の排泄尿全量中の総水銀量とＤＭＳＡ投与後６時間の排泄尿全量中の総水銀量の相関関係を示すさらにその他のグラフである。

（排泄尿中の有害金属量の評価方法）
本発明の評価方法は、前述のように、排泄尿の有害金属量の評価方法であり、有害金属排泄剤として少なくともαリポ酸が投与された被験者のαリポ酸投与後の排泄尿における有害金属量を測定する工程、および、得られた有害金属量の測定値を、αリポ酸投与後の排泄尿における有害金属量と、ＤＭＳＡ投与後の排泄尿における有害金属量との相関関係を用いて、有害金属排泄剤としてＤＭＳＡが投与された場合のＤＭＳＡ投与後の排泄尿における有害金属量に換算する工程を含むことを特徴とする。本発明の評価方法は、例えば、排泄尿における有害金属の分析方法ともいえる。

αリポ酸は、チオクト酸ともいい、または、１，２−ジチオラン−３−ペンタン酸という。

本発明において、「投与後の排泄尿」とは、例えば、αリポ酸またはＤＭＳＡの投与後、所定の時間に排泄された尿でもよいし、投与後から所定時間内に排泄された蓄積尿であってもよい。後者の場合、例えば、投与後から所定時間内に、尿中に排泄された有害金属の全量を測定することが可能であることから、好ましい。

前記相関関係は、例えば、少なくともαリポ酸が投与された被験者群Ａのαリポ酸投与後から所定時間（Ｘ）までの排泄尿における有害金属量と、ＤＭＳＡが投与された被験者群ＡのＤＭＳＡ投与後から所定時間（Ｙ）までの排泄尿における有害金属量とから、予め求めた相関関係であることが好ましい。ここで、前記αリポ酸および前記ＤＭＳＡは、同じ被験者群Ａに投与される。前記被験者群Ａの数は、特に制限されず、下限は、例えば、５体である。

前記相関関係において、αリポ酸投与後の前記所定時間（Ｘ）は、特に制限されない。前記所定時間（Ｘ）は、αリポ酸投与後、例えば、１時間以降、３時間以内が好ましく、より好ましくは１時間以降、４時間以内である。ＤＭＳＡを使用した排泄尿中の有害金属量の評価に関しては、前述のように、標準化されており、一般的に投与から６時間の間に排泄された蓄尿が使用されている。他方、αリポ酸を投与後の排泄尿は、例えば、６時間未満であっても、ＤＭＳＡ投与後６時間の排泄尿に対して、排泄される有害金属量が相関関係を示すことが明らかとなった。このため、αリポ酸を投与する場合、例えば、ＤＭＳＡ使用時よりも排泄尿の蓄積時間を短縮化できる。したがって、αリポ酸の投与後の前記所定時間（Ｘ）は、例えば、６時間未満が好ましく、より好ましくは２時間〜３時間、さらに好ましくは２時間〜４時間である。

前記相関関係において、ＤＭＳＡ投与後の前記所定時間（Ｙ）は、例えば、１時間以降、３時間以内であり、好ましくは１時間以降、４時間以内である。ＤＭＳＡを使用した排泄尿中の有害金属量の評価に関しては、前述のように、標準化されており、一般的に投与から６時間の間に排泄された蓄尿が使用されている。このため、ＤＭＳＡ投与後の前記所定時間は、特に好ましくは６時間である。

前記相関関係を求める際、前記被験者に対するαリポ酸の投与量は、特に制限されない。前記投与量は、例えば、１００〜２００ｍｇである。前記投与量は、例えば、体重６０ｋｇの成人に対する１回あたりの使用量として例示できる。また、前記投与量は、例えば、被験者の年齢、性別、体重等に基づいて、適宜調整可能である。なお、例えば、有害金属量の経時的な変化、被験者間での比較等の観点から、投与量の条件は、一定とすることが好ましい。

前記相関関係を求める際に、前記被験者に対するＤＭＳＡの投与量は、特に制限されないが、標準化されている公知の投与量であることが好ましい。前記投与量は、例えば、５００ｍｇである。前記投与量は、例えば、体重６０ｋｇの成人に対する１回あたりの使用量として例示できる。また、前記投与量は、例えば、被験者の年齢、性別、体重等に基づいて、適宜調整可能である。なお、例えば、有害金属量の経時的な変化、被験者間での比較等の観点から、投与量の条件は、一定とすることが好ましい。

前記測定工程において使用する排泄尿は、αリポ酸を投与後の排泄尿であればよく、前記所定時間は、特に制限されない。前記排泄尿は、例えば、αリポ酸投与後、所定の時間に排泄された尿でもよいし、投与後から所定時間内に排泄された蓄積尿であってもよい。後者の場合、例えば、αリポ酸の投与後から所定時間内に、尿中に排泄された有害金属の全量を測定することが可能であることから、好ましい。前記所定時間は、特に制限されず、前述と同様であり、好ましくは、６時間未満、より好ましくは２時間〜３時間、さらに好ましくは２時間〜４時間である。

前記測定工程において、前記排泄尿について、前記αリポ酸投与後の所定時間は、前記相関関係における所定時間（Ｘ）と同じ時間であることが好ましく、具体的には、前述のように、例えば、６時間未満であり、好ましくは２〜３時間であり、より好ましくは、２〜４時間である。

前記測定工程で使用する前記排泄尿について、前記被験者へのαリポ酸の投与量は、特に制限されず、例えば、前述と同様である。前記相関関係に基づいて、より精度よく排泄尿中の有害金属量を評価できることから、前記相関関係を求める際の条件と同じであることが好ましい。

前記排泄尿における有害金属量の測定方法は、特に制限されず、例えば、前記排泄尿を、湿式灰化または乾式灰化した後、原子吸光光度計で測定する方法等があげられる。前記湿式灰化は、例えば、水銀分析マニュアル（環境省、平成１６年３月）に従って行うことができる。具体例としては、水銀を測定する場合、例えば、前記排泄尿を湿式灰化処理した後、還元剤を適下することで、水銀の蒸気を発生させ、原子吸光法によって測定する方法、いわゆる、湿式灰化−還元気化原子吸光光度法が採用できる。これによって、前記排泄尿中の総水銀量が測定できる。測定波長は、例えば、２５３．７ｎｍであり、測定装置として、例えば、高感度還元気化水銀測定装置（商品名マーキュリーＲＡ−３３２０Ａ、日本インスツルメンツ（株）製）が使用できる。また、Ｃｄ、Ａｓ、Ｐｂ等を測定する場合は、例えば、前記排泄尿に前処理を施して、原子吸光光度計で測定する方法、ＩＣＰ−ＭＳで測定する方法等があげられる。

本発明の評価方法の対象は、特に制限されず、例えば、ヒトがあげられ、この他に、サル、ウマ、ブタ、ウシ、ヒツジおよびイヌ等の非ヒト哺乳類、鳥類等の動物があげられる。

本発明の評価方法は、例えば、有害金属の評価に利用可能である。有害金属のうち、有害重金属であれば、Ｈｇ（水銀）、Ｃｄ（カドミウム）、Ｐｂ（鉛）等、有害ミネラルであれば、Ａｓ（砒素）等の評価にも利用可能である。

本発明によれば、前述のように、少なくともαリポ酸を投与した被験者の排泄尿を使用した有害金属量測定によって、ＤＭＳＡが投与された場合の排泄尿における有害金属量への換算が可能である。ＤＭＳＡを投与した被験者の排泄尿における有害金属量に関しては、これまでに、様々な知見が得られており、例えば、排泄尿中の有害金属量から、体内に蓄積された有害金属の程度を予測することも可能となっている。したがって、本発明によれば、ＤＭＳＡを使用することなく、少なくともαリポ酸で有害金属を排出した排泄尿を使用することで、ＤＭＳＡが投与された場合の排泄尿の有害金属量に換算し、さらに、ＤＭＳＡを使用する際の評価基準を利用して、体内の有害金属の蓄積程度を評価することも可能となる。なお、ＤＭＳＡを使用する際の評価基準は、例えば、公知の評価基準が参照できる。

（排泄尿中の有害金属量の評価キット）
本発明の評価キットは、前記本発明の評価方法に用いる、少なくともαリポ酸を含むことを特徴とする、排泄尿の有害金属量の評価キットである。本発明の評価キットは、αリポ酸を含んでいればよく、その他の構成は、何ら制限されない。前記構成として、αリポ酸の他、例えば、尿採取用具等があげられるが、これに限定されない。

つぎに、本発明の実施例について説明する。なお、本発明は、下記の実施例により制限されない。

［実施例１］
αリポ酸を使用した場合の排泄尿中の水銀排泄量と、ＤＭＳＡを使用した場合の排泄尿中の水銀排泄量とを、それぞれ測定し、両者間の相関関係を確認した。

（１）αリポ酸投与
健常な成人男女の被験者１４名（Ａ〜Ｎ）に、同じ朝食を摂取させ、午前９時に排尿させた。その後、各被験者に、αリポ酸２００ｍｇを経口投与させ、前記投与から、１時間後、２時間後、３時間後および４時間後に、各被験者の排泄尿を全量採取した。

そして、前記１時間後、２時間後、３時間後および４時間後の各排泄尿について、後述する方法により水銀量を算出した。そして、その結果から、前記投与から１時間後までの排泄尿全量における総水銀量、前記投与から２時間後までの排泄尿全量における総水銀量、前記投与から３時間後までの排泄尿全量における総水銀量、および、前記投与から４時間後までの排泄尿全量における総水銀量を、それぞれ算出した。

（２）ＤＭＳＡ投与
前記被験者（Ａ〜Ｎ）に対して、前記（１）の試験とは別の日に、αリポ酸２００ｍｇに代えて、ＤＭＳＡ５００ｍｇを経口投与させた以外は、前記（１）と同様に試験を行い、排泄尿中の総水銀量を算出した。また、この実験では、さらに、前記投与から６時間後にも、各被験者の排泄尿を全量採取し、前記投与から６時間後までの排泄尿全量における総水銀量も算出した。

（３）水銀量の測定
まず、前記排泄尿を水銀分析マニュアル（環境省、平成１６年３月）に従って、湿式灰化処理した。処理後のサンプルに、還元剤を適下することで、水銀蒸気を発生させ、原子吸光法によって、前記水銀を測定し、前記排泄尿中の総水銀量を測定した。測定波長は、２５３．７ｎｍとし、前記測定には、高感度還元気化水銀測定装置（商品名マーキュリーＲＡ−３３２０Ａ、日本インスツルメンツ（株）製）を使用した。

（４）相関関係
ＤＭＳＡを用いる場合、排泄尿中の水銀量の評価において、投与後から６時間後までの排泄尿全量における総水銀量の測定が標準化されている。そこで、前記（１）のαリポ酸使用時における各時間の総水銀量と、前記（２）のＤＭＳＡ使用時における投与から６時間後までの総水銀量との間における相関関係を確認した（ｎ＝５）。

これらの結果を、図１、図２および図３にそれぞれ示す。図１、図２および図３は、ＤＭＳＡの投与から６時間後までの排泄尿全量における総水銀量と、αリポ酸の投与から所定時間後までの排泄尿全量における総水銀量との関係を示すグラフであり、図１が、αリポ酸の投与から２時間、図２が、αリポ酸の投与から３時間、図３が、αリポ酸の投与から４時間の結果である。図１、図２および図３に示すように、αリポ酸の投与からいずれの時間であっても、ＤＭＳＡの投与から６時間の総水銀量と高い相関関係を示した。特に、αリポ酸の投与から３時間および４時間の結果は、非常に高い相関関係を示した。

以上のように、尿中への有害金属の排泄量について、αリポ酸が、ＤＭＳＡと相関関係を示すことから、本発明によれば、ＤＭＳＡを使用することなく、αリポ酸を用いて排泄尿中の有害金属量を測定しても、前記相関関係から、ＤＭＳＡで排泄した場合の有害金属量として、排泄尿中の有害金属量を評価することが可能となった。このため、ＤＭＳＡを使用することなく、これまでに蓄積されてきたＤＭＳＡ使用に基づく測定結果との比較も可能となる。したがって、本発明の評価方法は、例えば、健康の維持、改善、向上のための情報を得る方法として非常に有用である。

Claims

有害金属排泄剤として少なくともαリポ酸が投与された被験者のαリポ酸投与後の排泄尿における有害金属量を測定する工程、および、
得られた有害金属量の測定値を、αリポ酸投与後の排泄尿における有害金属量と、ＤＭＳＡ投与後の排泄尿における有害金属量との相関関係を用いて、有害金属排泄剤としてＤＭＳＡが投与された場合のＤＭＳＡ投与後の排泄尿における有害金属量に換算する工程を含むことを特徴とする、排泄尿の有害金属量の評価方法。
前記相関関係が、有害金属排泄剤として少なくともαリポ酸が投与された被験者群Ａのαリポ酸投与後から所定時間（Ｘ）までの排泄尿における有害金属量と、有害金属排泄剤としてＤＭＳＡが投与された前記被験者群ＡのＤＭＳＡ投与後から所定時間（Ｙ）までの排泄尿における有害金属量とから、予め求めた相関関係であり、
前記測定工程において、前記αリポ酸投与後の所定時間が、前記相関関係における所定時間（Ｘ）と同じ時間である、請求項１記載の評価方法。
前記αリポ酸投与後の排泄尿が、前記投与後から所定時間までの排泄尿であり、前記所定時間が、２〜４時間である、請求項１または２記載の評価方法。
前記αリポ酸投与後の前記所定時間が、２〜３時間である、請求項３に記載の評価方法。
前記相関関係において、前記ＤＭＳＡ投与後の排泄尿が、前記投与後から所定時間までの排泄尿であり、前記所定時間が、６時間である、請求項１から４のいずれか一項に記載の評価方法。
前記有害金属が、水銀、カドミウム、鉛および砒素からなる群から選択された少なくとも一つの金属である、請求項１から５のいずれか一項に記載の評価方法。
請求項１から６のいずれか一項に記載の評価方法に用いる、少なくともαリポ酸を含むことを特徴とする、排泄尿の有害金属量の評価キット。