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
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  • 記者会見を行いました

    「腸管で多くの水素を発生するシリコン製剤 潰瘍性大腸炎の腸と脳を標的とする新薬開発に向けて」2022年7月28…

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

定義:  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 (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・脂質等を酸化させる。

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

酸化ストレス性が誘発する疾病

酸化ストレス性疾病を副作用なしで防止するには

  • 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20時間以上水素発生が持続)
  • 活性酸素中ヒドロキシルラジカルのみを消去させる。(水素分子の性質)

現在、上記すべての条件を満たすのは、シリコン製剤による体内水素発生技術のみ

水素水飽和水素水ですら、1L中に含有する水素量は、18mLに過ぎない。
各器官の水素量は、1時間以内で元の値に戻る。
ポリフェノール
ビタミンC
ヒドロキシルラジカル以外の活性酸素も消滅させる。
免疫力の低下等の副作用が生じる危険性あり。

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。

吸収効率の高い腸から水素が吸収され、全身に運ばれる。

体内のヒドロキシルラジカルが消滅

腸内類似環境でのシリコン製剤と水との反応による水素発生

800mLの水素が20時間かけて発生

飽和水素水44Lに含まれる水素量に匹敵

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

シリコン製剤は、肺がんを誘発するアスベストのような針状構造ではなく、
食品添加物として認可されている珪藻土のほうに類似している。

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
特任教授 小林光

Tel: 06-6879-8450 
E-mail: h.kobayashi@sanken.osaka-u.ac.jp

大阪大学 産業科学研究所 産学連携室
Tel: 06-6879-8448
E-mail: air-office@sanken.osaka-u.ac.jp
URL: www.sanken.osaka-u.ac.jp/labs/air/

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