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体内で多量の水素を発生させるシリコン製剤が慢性腎臓病の悪化やパ-キンソン病の進行を抑制する可能性

最新の研究発表

シリコン製剤による体内水素発生と酸化ストレス性疾患の予防・治療

背景

活性酸素:体内で発生した通常の酸素分子よりも高い酸化力を持つ酸素と関連物質
ヒドロキシルラジカル(•OH ), スーパーオキシドアニオンラジカル (O2- ), 過酸化水素(H2O2),一重項酸素(1O2)
⇒強力な酸化力から(•OH )が狭義の意味での活性酸素

過酸化水素等の活性酸素は

免疫機能などの生理作用を持つ

ヒドロキシルラジカルは生理機能を持たない


ヒドロキシルラジカルは、活性酸素中最も強い酸化力を持つ。

DNA・タンパク質・脂質等を酸化する。

種々の疾患を誘発する。

ヒドロキシルラジカルの発生源:

(体内) 血流の変化, 遷移金属イオン(Fe2+, Cu+) 、代謝
(対外) 紫外線 (UV), 喫煙, 飲酒, 大気汚染, ストレス, 栄養失調

酸化ストレスが誘発する疾患

酸化ストレス性疾患を防止するには

  • 多量の還元剤を体内で存在される。
    (シリコン製剤ではpH8.3, 36℃の腸内疑似環境で400~800mL/gの水素が発生)
  • 常時還元剤を体内で存在させる。
    (シリコン製剤ではpH8.3, 36℃の腸内疑似環境で20時間以上水素発生が持続)

発生水素量のpH依存性

アルカリ性ではシリコン製剤が水と反応して水素が発生するが、中性や酸性下では反応しない。

酸性の胃では反応せず、pH8.3程度の膵液や腸液が分泌される腸内において水と反応して水素が発生する。

腸内分泌液と類似の環境でのシリコン製剤と水との反応による水素発生

シリコン製剤による水素発生のメカニズム

シリコン製剤の形状と安全性

高い安全性

91日間反復投与(2,000mg/kg・日)によって、いずれの群の雌雄とも死亡例は認められず、一般状態にも異常は見られなかった。
体重、摂餌量及び剖検においてシリコン製剤の投与に起因する変化は認められなかった。
遺伝毒性試験においても異常はみられなかった。

本案件に関する問い合わせ先

大阪大学 産業科学研究所 シリコン製剤創製・物性学寄附研究部門
寄付研究部門教授 小林 光

Tel: 06-6879-4306 / 06-6879-8450 
E-mail: h.kobayashi<at>sanken.osaka-u.ac.jp

大阪大学 産業科学研究所 戦略室
Tel: 06-6879-8448
E-mail: air-office<at>sanken.osaka-u.ac.jp
URL: www.sanken.osaka-u.ac.jp/labs/air/

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シリコン製剤創製・物性学寄附研究部門

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