危険ドラッグおよび関連代謝産物の有害性予測法の確立と乱用実態把握に関する研究

文献情報

文献番号
201724020A
報告書区分
総括
研究課題名
危険ドラッグおよび関連代謝産物の有害性予測法の確立と乱用実態把握に関する研究
課題番号
H27-医薬A-一般-002
研究年度
平成29(2017)年度
研究代表者(所属機関)
舩田 正彦(国立研究開発法人 国立精神・神経医療研究センター 精神保健研究所 薬物依存研究部)
研究分担者(所属機関)
  • 栗原 正明(国際医療福祉大学 薬学部)
  • 浅沼 幹人(岡山大学 大学院医歯薬学総合研究科神経情報学分野)
  • 北市 清幸(岐阜薬科大学 薬物動態学教室)
  • 嶋根 卓也(国立研究開発法人 国立精神・神経医療研究センター 精神保健研究所 薬物依存研究部 )
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 健康安全確保総合研究分野 医薬品・医療機器等レギュラトリーサイエンス政策研究
研究開始年度
平成27(2015)年度
研究終了予定年度
平成29(2017)年度
研究費
3,880,000円
研究者交替、所属機関変更
-

研究報告書(概要版)

研究目的
危険ドラッグとして、様々な新規精神活性物質が流通している。合成カンナビノイドおよびカチノン系化合物は、依存性や細胞毒性等の強力な有害作用を示すため、包括指定等による規制拡大がなされた。近年、欧米諸国において危険ドラッグであるフェンタニル類縁化合物の流通が台頭し、過量摂取による死亡例が多発している。フェンタニル類縁化合物の有害作用を検証し、包括指定等の対応が急務である。本研究では、フェンタニル類縁化合物の有害作用解析、カチノン系化合物および合成カンナビノイドの検出手法に関する研究を実施した。合成カンナビノイドについては、生体からの検出を目論み、代謝産物の検出およびその機能解析を行った。また、危険ドラッグの乱用状況および周知に関する調査を実施し、より適切な危険ドラッグ対策手法の立案に関する考察を行った。
研究方法
新規精神活性物質であるフェンタニル類縁化合物の行動薬理学的解析を行い、有害作用予測法の妥当性を検討した。フェンタニル類縁化合物による中枢興奮作用および細胞毒性について解析した。コンピュータシミュレーションによる危険ドラッグの有害性予測法に関する研究としては、カチノン系化合物について構造類似性に基づいた予測法であるファーマコフォアフィンガープリント法及び定量的活性相関(QSAR)法の2方法で妥当性について評価した。検出系の研究としては、in vitro発光検出系を利用してカチノン系化合物のモノアミン酸化酵素(MAO)の阻害活性について検討した。また、ヒト肝ミクロソームを利用して、合成カンナビノイドの代謝物産生をLCMS-IT-TOFにより測定した。疫学調査:音楽系の野外フェスティバルをフィールドとして、危険ドラッグ乱用実態に関する携帯端末を活用したオンライン調査を実施した。
結果と考察
本研究ではフェンタニル類縁化合物fentanyl、 acrylfentanyl、furanylfentanyl、tetrahydrofuranylfentanylについて、行動薬理学的解析を行った。フェンタニル類縁化合物により運動促進作用が発現した。これらの効果は、オピオイド受容体拮抗薬であるナロキソン前処置によって有意に抑制され、オピオイド受容体を介して発現する作用であることが明らかになった。細胞毒性については、オピオイド受容体発現細胞を使用して、薬物添加による細胞生存率の評価を行った。フェンタニル類縁化合物の処置では、細胞生存率が低下し細胞毒性が発現した。コンピュータを用いた化学計算によるカチノン系化合物の活性予測解析を行い、構造類似性に基づいた予測法であるファーマコフォアフィンガープリント法及び定量的活性相関法の2方法で有害性を予測できることが明らかになった。また、発光性MAO基質による評価から、カチノン系化合物はMAO活性阻害作用を有することが示された。更に、LCMS-IT-TOFによる合成カンナビノイド測定系の検索を行い、ヒト肝ミクロソームにおけるin vitro代謝経路の解明が可能となった。疫学調査:音楽系の野外フェスティバルをフィールドとして、危険ドラッグ乱用に関する実態調査を行った。553名より有効回答を得た。危険ドラッグの使用回数について「10 回以上」とする回答は、昨年度に比べ増加した。一方、指定薬物制度の周知率は39.6%であり、2015 年(50.7%)、2016 年(50.8%)に比べて有意に低下した。
結論
本研究より、フェンタニル類縁化合物は中枢興奮作用を有することが明らかになった。これらの薬物の中枢興奮作用の発現には、オピオイド受容体を介して発現する作用であることが明らかになった。さらに、細胞毒性を惹起することから、フェンタニル類縁化合物は乱用することにより重篤な健康被害の発生が危惧される。コンピュータを用いた化学計算によるカチノン系化合物の活性予測解析を行い、2つの手法を併用することで、より精度の高い活性予測が可能であることを明らかにした。また、今回の研究により、合成カンナビノイドの代謝プロファイルをさらに蓄積することができた。更に、本検討で用いたMAO活性検出システムは、高感度で簡便な検出手法であり、危険ドラッグの有害作用の蓋然性をスクリーニングする手法として応用可能であると考えられる。本研究の危険ドラッグに関する機能評価から、その作用強度を解析する評価システムは、危険ドラッグの中枢作用および有害作用発現の迅速な評価法として有用であり、得られる科学データは規制根拠として活用できると考えられる。危険ドラッグの入手は店舗販売から変遷しており、乱用防止のために規制の在り方を再考し一層の対策と乱用防止の啓発が必要であろう。同時に、様々なイベントを通じて、危険ドラッグ等の薬物依存症からの回復へ向かうための対策が望まれる。

公開日・更新日

公開日
2019-05-21
更新日
-

研究報告書(PDF)

公開日・更新日

公開日
2019-05-21
更新日
-

研究報告書(紙媒体)

文献情報

文献番号
201724020B
報告書区分
総合
研究課題名
危険ドラッグおよび関連代謝産物の有害性予測法の確立と乱用実態把握に関する研究
課題番号
H27-医薬A-一般-002
研究年度
平成29(2017)年度
研究代表者(所属機関)
舩田 正彦(国立研究開発法人 国立精神・神経医療研究センター 精神保健研究所 薬物依存研究部)
研究分担者(所属機関)
  • 栗原 正明(国際医療福祉大学 薬学部)
  • 浅沼 幹人(岡山大学 大学院医歯薬学総合研究科神経情報学分野)
  • 北市 清幸(岐阜薬科大学 薬物動態学教室)
  • 嶋根 卓也(国立研究開発法人 国立精神・神経医療研究センター 精神保健研究所 薬物依存研究部 )
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 健康安全確保総合研究分野 医薬品・医療機器等レギュラトリーサイエンス政策研究
研究開始年度
平成27(2015)年度
研究終了予定年度
平成29(2017)年度
研究者交替、所属機関変更
-

研究報告書(概要版)

研究目的
危険ドラッグとして、様々な新規精神活性物質が流通している。合成カンナビノイドおよびカチノン系化合物は、依存性や細胞毒性等の強力な有害作用を示すため、包括指定等による規制拡大がなされ、流通は抑制された。一方、この包括指定の範囲に含まれない化学構造を有する危険ドラッグも登場している。また、新たな危険ドラッグとしては、フェンタニル類縁化合物の流通が台頭しており、危険ドラッグのタイプ毎に迅速に有害作用を解析し、包括指定等の適切な対応を施すことが急務である。本研究では、包括指定の枠に入らないカチノン系化合物、合成カンナビノイドおよびフェンタニル類縁化合物の有害作用解析並びに検出手法に関する研究を実施した。合成カンナビノイドについては、生体からの検出を目論み、代謝産物の検出およびその機能解析を行った。また、危険ドラッグの乱用状況および周知に関する調査を実施し、より適切な危険ドラッグ対策手法の立案に関する考察を行った。
研究方法
新規精神活性物質である合成カンナビノイド、カチノン系化合物およびフェンタニル類縁化合物の行動薬理学的解析と細胞毒性評価を行い、総合的な有害作用予測法の確立を試みた。コンピュータシミュレーションによる危険ドラッグの有害性予測法に関する研究としては、カチノン系化合物について構造類似性に基づいた予測法であるファーマコフォアフィンガープリント法及び定量的活性相関(QSAR)法の2方法による有害性予測の妥当性について検討した。検出系の研究としては、in vitro発光検出系を利用してカチノン系化合物のモノアミン酸化酵素(MAO)の阻害活性について検討した。また、ヒト肝ミクロソームを利用して、合成カンナビノイドの代謝物産生をLCMS-IT-TOFにより測定した。疫学調査:音楽系の野外フェスティバルをフィールドとして、危険ドラッグ乱用実態に関する携帯端末を活用したオンライン調査を実施した。
結果と考察
本研究では合成カンナビノイド、カチノン系化合物およびフェンタニル類縁化合物の行動薬理学的解析と細胞毒性評価を行った。合成カンナビノイドは運動抑制作用、カチノン系化合物およびフェンタニル類縁化合物では運動促進作用が発現した。合成カンナビノイドは中枢抑制作用、カチノン系化合物およびフェンタニル類縁化合物は中枢興奮作用を示すことが示された。本研究で評価した危険ドラッグの処置により細胞生存率が低下し、細胞毒性が発現した。コンピュータを用いた化学計算によるカチノン系化合物の活性予測解析を行い、構造類似性に基づいた予測法であるファーマコフォアフィンガープリント法及び定量的活性相関法の2方法で有害性を予測できることが明らかになった。また、発光性MAO基質による評価から、カチノン系化合物はMAO活性阻害作用を有することが示された。更に、LCMS-IT-TOFによる合成カンナビノイド測定系の検索を行い、ヒト肝ミクロソームにおけるin vitro代謝経路の解明が可能となった。疫学調査:音楽系の野外フェスティバルをフィールドとして、危険ドラッグ乱用に関する実態調査を行った。危険ドラッグ使用状況の実態を横断的に把握し、生涯経験率、使用に伴う健康被害などを明らかにするとともに、危険ドラッグ使用経験率等の推移(2015年~2017年)について比較検討した。危険ドラッグの生涯経験率は、2015年(18.4%)、2016年(11.2%)、2017年(10.7%)と有意な減少傾向が観察された。これまでの使用回数を「10回以上」とする者が、2015年(21.0%)、2016年(21.9%)、2017年(29.5%)と増加傾向にあった。
結論
本研究で実施した危険ドラッグの行動薬理学的解析手法並びに細胞による毒性評価法は、危険ドラッグの中枢作用および有害作用発現の迅速な評価法として有用であり、得られる科学データは規制根拠として活用できると考えられる。また、コンピュータを用いた化学計算による有害作用に関する活性予測法、MAO活性検出システム並びに合成カンナビノイドの代謝プロファイル同定法は、危険ドラッグの有害作用の蓋然性をスクリーニングする手法として応用可能であると考えられる。疫学研究では、全国調査では得られない危険ドラッグ乱用実態の詳細を得ることができた。2015年から2017年にかけての経年変化を踏まえると、危険ドラッグ乱用問題は一旦の落ち着きを見せているが、危険ドラッグ乱用に対する予防啓発や危険ドラッグ使用者に対する再乱用防止対策を引き続き推進する必要がある。

公開日・更新日

公開日
2019-05-21
更新日
-

研究報告書(PDF)

公開日・更新日

公開日
2019-05-21
更新日
-

研究報告書(紙媒体)

行政効果報告

文献番号
201724020C

成果

専門的・学術的観点からの成果
危険ドラッグについて、行動薬理学的手法による中枢作用の評価と培養細胞による毒性評価から構成される解析システムは、有害作用発現の迅速な評価法として有用であり、得られる科学データは規制根拠として活用できると考えられる。また、コンピュータを用いた化学計算によるインシリコ評価法を用いて危険ドラッグの有害作用の予測が可能であることが明らかになった。
臨床的観点からの成果
本研究では、若年層をターゲットに危険ドラッグ乱用に関する実態調査を行った。2015年から2017年にかけて危険ドラッグの生涯経験率は、有意に減少した。また、「インターネットでの購入」のみが増加していることや、周囲の乱用者が減少している結果を踏まえると、危険ドラッグの入手は困難になっていることを示している。危険ドラッグ使用による健康被害や、依存症に対する支援のニーズが確認できたことから、アウトリーチ活動を通じた相談・支援に関する情報提供を行うなどの二次予防的な取組みが必要と考えられる。
ガイドライン等の開発
依存性薬物検討会へ薬物有害作用の資料を提出(2018.2.27)
依存性薬物検討会へ薬物有害作用の資料を提出(2019.2.18)
その他行政的観点からの成果
発光性MAO基質によるMAO活性の発光検出システムは、危険ドラッグの検出に応用できる可能性が示された。また、ヒト肝ミクロソームを利用して、合成カンナビノイドの代謝プロファィルの解析とその異性体の解析法の確立に成功した。合成カンナビノイドの使用を確定するために、代謝産物の同定は極めて有用なデータとなる。
その他のインパクト
毎日新聞(2017.11.11)危険ドラッグの新規評価方法-けいれんで記憶障害の恐れ
岐阜新聞(2017.3.3)「危険ドラッグの根絶へ」
岐阜新聞(2017.10.2)「保健福祉4名に助成金」(研究協力者 伊藤哲朗に対する危険ドラッグ研究への助成)

発表件数

原著論文(和文)
12件
原著論文(英文等)
19件
その他論文(和文)
0件
その他論文(英文等)
0件
学会発表(国内学会)
26件
学会発表(国際学会等)
11件
その他成果(特許の出願)
0件
その他成果(特許の取得)
0件
その他成果(施策への反映)
3件
その他成果(普及・啓発活動)
3件

特許

主な原著論文20編(論文に厚生労働科学研究費の補助を受けたことが明記された論文に限る)

論文に厚生労働科学研究費の補助を受けたことが明記された論文に限ります。

原著論文1
Funada, M., Takebayashi-Ohsawa, M.
Synthetic cannabinoid AM2201 induces seizures: Involvement of cannabinoid CB1 receptors and glutamatergic transmission.
Toxicology and applied pharmacology , 338 , 1-8  (2018)
10.1016/j.taap.2017.10.007. Epub 2017 Oct 16.
原著論文2
栗原正明
分子の構造と機能-規制薬物編
医薬品医療機器レギュラトリーサイエンス , 48 , 809-815  (2017)
原著論文3
伊藤哲朗,古川諒一,神山恵理奈 他
危険ドラッグ蔓延防止に向けた岐阜県における取り組み:官学連携による依存性薬物の代謝物分析と異性体の構造識別.
日本アルコール薬物医学会誌 , 52 , 205-214  (2017)

公開日・更新日

公開日
2018-06-21
更新日
2022-06-09

収支報告書

文献番号
201724020Z
報告年月日

収入

(1)補助金交付額
3,880,000円
(2)補助金確定額
3,880,000円
差引額 [(1)-(2)]
0円

支出

研究費 (内訳) 直接研究費 物品費 1,903,000円
人件費・謝金 1,148,000円
旅費 296,000円
その他 291,000円
間接経費 0円
合計 3,638,000円

備考

備考
分担研究者で残額が発生した。

公開日・更新日

公開日
2019-05-21
更新日
-