日本香粧品学会誌 Vol. 44, No. 1, pp. 46–48 （2020）
コルチコイドの新しい比色および蛍光定量に関する研究，界面活性剤の
種々の生体膜に対する影響および地下水のヒ素汚染の研究について
徳 永 裕 司
Take a Retrospective Glance at My Studies: Study for Colorimetric and Fluorometric
Determination of Corticoids, Effect of Surfactants on Several Biological Membranes
and Urinary Arsenic Species in Arsenic-Affected Area of West Bengal, India
Hiroshi TOKUNAGA
1. は じ め に 香粧会誌編集担当者から「これまでの研究を振り返っ て」のタイトルでの寄稿原稿の執筆依頼を受けた。国立 医薬品食品衛生研究所時代の研究業務の一部を寄稿す る。 私の徳島大学大学院薬学専攻科では，分析化学教室 で，下村滋教授の指導の下，水銀の膜透過の研究をテー マとし，フレームレス原子吸光装置を用いて水銀蒸気の 膜透過の研究を行った。装置も手製の装置で紫外可視吸 光光度計のセルの部分に塩化ビニル膜を装着した拡散セ ルから揮散する水銀粒子を254.7 nm の吸光度で測定す るものであった。 2. コルチコイドの比色および蛍光定量に関する研究 大学院を終了後，1972 年4 月，厚生省・国立衛生試 験所の生物化学部標準品製造室に配属された。部長は川 村次良先生，室長は木村俊夫先生であった。 研究業務として，1976 年には，鉱質コルチコイドの 作用を有する17-デスオキシコルチコイドの21 位の水酸 基を酸化銅で酸化し，得られたアルデヒド基を酸性下で ピロールと反応させる新たな比色定量法を検討し，報 告した1）。同様に糖質コルチコイドを酸化し，得られた アルデヒド基を酸性下でピロールと反応させる比色定 量法を検討し，新たな比色定量法を報告した2）。呈色物 質が蛍光を発することを見いだし，ヒドロコルチゾン， プレドニゾロンおよびコルチゾンの新たな蛍光定量法 を報告した3）。血清中のコルチゾールの蛍光定量に応用 し，RIA 法との比較検討を行い，十分に蛍光定量法が利 用できることを報告した4）。さらに，コルチコイドとピ ロールの反応から得られた蛍光物質の構造決定を行うた め，呈色物質の精製を行い，質量分析，NMR 分析を行 い，呈色物質の構造の決定を行った5）。鉱質コルチコイ ドおよび糖質コルチコイドの21 位の水酸基を酢酸銅で 酸化後に生成するアルデヒドとピロールと反応させる新 たな呈色反応，蛍光反応およびその生成物の構造解析に より，1988 年1 月，京都大学から学位（薬学博士）を得 ることができた。 1988 年4 月，国立衛生試験所の生物化学部から国立 衛生研究所大阪支所薬品部に異動となった。1989 年7 月，厚生省薬務局審査第二課に異動，1992 年4 月，国 立衛生試験所に異動し，1993 年4 月環境衛生化学部第 二室に異動し，化粧品に関連する研究業務に従事するこ とになった。 3. 界面活性剤の各種生体膜への影響に関する研究 化粧品によく使用されている界面活性剤の皮膚角質層 への影響を検討した。まず，防腐剤の一種であるメチル パラベンおよびエチルパラベンのモルモットの剥離皮膚 への経皮吸収性に及ぼすアニオン性およびカチオン性界 面活性剤の影響をフランツ型拡散セルを用いて検討し た。両界面活性剤の剥離皮膚に対する作用は界面活性 剤の炭素数に影響し，炭素数12 あるいは14 のときに最 も大きな透過速度を与えること，さらに，界面活性剤の 剥離皮膚に対する影響は，メチルパラベンとエチルパラ ベンの間で透過速度に関して良い相関性が示された6, 7）。 界面活性剤の赤血球膜への影響をウサギ赤血球の溶血を 用いて検討した。赤血球を50% 溶血するために必要な 界面活性剤の濃度（EC50）を用いて評価し，アニオン性 界面活性剤で処理した赤血球はアルキル鎖長が12 の場 合，1/EC50が0.21 mM で溶血が観察され始め，アルキル 鎖長14 で最も大きな値を与えた。カチオン性界面活性 剤では，アルキル鎖長が12 で1/EC50が0.13 mM で溶血 が観察され，アルキル鎖長の増加とともに1/EC50は大きこれまでの研究を振り返って
寄稿
コルチコイドの新しい比色および蛍光定量に関する研究，界面活性剤の種々の生体膜に対する影響および地下水のヒ素汚染 47 く増加した8）。ノニオン性界面活性剤の EO 鎖の異なる ポリオシエチレン・ラウリルエーテル（POE.LE），ポリ オキシエチレン・ノニルフェニルエーテル（POE.NPE）， ポリオキシエチレン・オレイルエーテルおよびポリオ キシエチレン・硬化ヒマシ油を用い，EO 鎖の違いによ る剥離皮膚あるいは赤血球の溶血への影響を検討した。 POE.LE および POE.NPE で剥離皮膚あるいは赤血球を 処理した時，HLB とメチルパラベンの相対透過速度（%） あるいは HLB と赤血球の溶血の1/EC50の間には良い相 関関係が成立し，ラウリル基およびノニルフェニル基の 皮膚角質層あるいは赤血球の脂質二重膜への影響が示 唆された9）。CHO 細胞の viability を用いて界面活性剤の 細胞への影響を検討した。CHO 細胞の viability を50% 阻止する界面活性剤の濃度（IC50）を指標として用いた。 カチオン性界面活性剤では，炭素数8 では，1/EC50は 0.625 mM であり，炭素数が10∼18 と増えるに従い，1/ EC50は増加した。次に，三次元培養皮膚モデルを用い た経皮吸収試験を検討した。指標物資として，6 種類の 防腐剤を用い，モルモットの剥離皮膚での透過実験との 比較検討を行った。TESTSKIN LSE-High での透過速度 は，モルモットの剥離皮膚に比べて2.6∼11.4 倍，Vitro-life–Dermis での透過速度はモルモットの剥離皮膚に比べ て1.5∼7.7 倍と高い値を示した。作成された角質層およ び真皮スポンジ層のバリア機能により透過が制御されて いることが示唆された10）。 4. 地下水のヒ素汚染に関する研究 1999 年4 月から2003 年3 月，地球環境総合推進費「地 下水利用に伴う広域的ヒ素汚染に対する地球環境保全の ための環境計画に関する研究」に参画し，「飲用地下水 ヒ素汚染の状況調査と暴露量評価のよる安全性閾値の 設定に関する研究」と「農耕地，用水および作物のヒ素 動態把握と地球環境汚染としての寄与に関する研究」を 行った。地下水のヒ素汚染地域であるインド共和国西ベ ンガル州およびバングラデシュ共和国を訪れ，ヒ素汚染 の実地調査とヒ素患者の尿，毛髪，摂取食物の採取，灌 漑用地でのヒ素汚染土壌の採取，農作物の採取を行っ た。ヒ素被害家族の尿中ヒ素代謝物の変化，毛髪への蓄 積ならびにヒ素汚染地下水を灌漑に用いた地域での土壌 汚染，農産物汚染の実態を明らかにした11–13）。 5. お わ り に これまでの研究を振り返って，国立衛生試験所（国立 医薬品食品研究所）での活動にスポットを当てて紹介を した。研究所を退職後は，医薬品医療機器総合機構で日 本薬局方および医薬部外品の承認・審査の業務を行い， 研究職とは別の立場で厚生行政をサポートしてきた。こ の寄稿が会員の皆様の何らかのサポートになること願い つつ，香粧品学会の発展を祈念いたします。 参 考 文 献 1) 徳永裕司，木村俊夫，川村次良：ピロールによるコルチ コイドの定量 I.17-デスオキシコルチコイドの比色定 量，分析化学，25: 392–396, 1976. 2) 徳永裕司，木村俊夫，川村次良：ピロールによるコルチ コイドの定量 II.17-ヒドロキシコルチコイドの比色定 量，分析化学，26: 154–158, 1977. 3) 徳永裕司，木村俊夫，川村次良：ピロールによるコル チコイドの定量（第3 報）ヒドロコルチゾン，プレドニ ゾロンおよびコルチゾンのけい光定量，薬学雑誌，100: 200–205, 1980.
4) Tokunaga, H., Kimura, T., Kawamura, J.: Determination of cortisol using pyrrole. IV. Fluorometric determination of corti-sol in serum. Chem. Pharm. Bull., 30: 2228–2231, 1982. 5) Tokunaga, H., Tanno, M., Kimura, T.: Determination of
corti-coids using pyrrole. V. Studies on the colored products. Chem.
Pharm. Bull., 35: 1118–1127, 1987. 6) 徳永裕司，木嶋敬二，安藤正典：アニオン性およびカチ オン性界面活性剤によるメチルパラベンのモルモットの 皮膚透過への影響，香粧会誌，18: 127–132, 1994. 7) 徳永裕司，内野 正，安藤正典：エチルパラベンを透過 指標物質とする界面活性剤のモルモットの剥離皮膚への 影響，香粧会誌，21: 114–120, 1997. 8) 徳永裕司，内野 正，安藤正典：ウサギ赤血球の溶血に 及ぼす界面活性剤の影響，香粧会誌，22: 175–181, 1998. 9) 徳永裕司，鄭 然孫，内野 正，安藤正則：非イオン性 界面活性剤のポリオキシエチレン鎖のモルモット剥離 皮膚および赤血球の溶血に及ぼす影響，香粧会誌，22: 287–293, 1998. 10) 徳永裕司，内野 正，安藤正典：動物実験代替法として 三次元培養皮膚モデルを用いた in vitro 経皮吸収試験に 関する研究，香粧会誌，27: 71–78, 2003.
11) Tokunaga, H., Roychowdhury, T., Chandraskaran, N., Uchino, T., Ando, M.: Urinary arsenic species in an arsenic-affected area of West Bengal, India. Appl. Organomet. Chem., 16: 406–414, 2002.
12) Tokunaga, H., Roychowdhury, T., Uchino, T., Ando, M.: Uri-nary arsenic species in an arsenic-affected area of West Ben-gal, India, (Part II). J. Health Sci., 49: 464–474, 2003. 13) Tokunaga, H., Roychowdhury, T., Uchino, T., Ando, M.:
Uri-nary arsenic species in an arsenic-affected area of West Ben-gal, India, (Part III). Appl. Organomet. Chem., 19: 246–253, 2005.
香粧会誌 Vol. 44 No. 1 （2020） 48 Hiroshi TOKUNAGA 1972 年3 月 徳島大学大学院薬学 専攻科修了，1972 年4 月 国立衛 生試験所生物化学部標準品製造室 研究員，1979 年11 月 国際協力 事業団の専門家として，チュニジ ア共和国国立食品医薬品研究所に 1 年間赴任，1984 年4 月 国立衛 生試験所生物化学部主任研究官， 1988 年4 月 国立衛生試験所大阪 支所薬品部主任研究官，1989 年7 月 厚生省薬務局審査二課課長補 佐，1992 年5 月 国立衛生試験所 生物化学部主任研究官，1993 年4 月 国立衛生試験所環境衛生化学 部主任研究官，1996 年4 月 国立 衛生試験所環境衛生化学部第二室 長，2004 年7 月 国立医薬品食品 衛 生 研 究 所 環 境 衛 生 化 学 部 長， 2008 年3 月 国立医薬品食品衛生 研究所定年退職，2008 年4 月 医 薬品医療機器総合機構嘱託職員， 2018 年3 月 医薬品医療機器総合 機構退職，2018 年4 月 一般社団 法人日本医薬品添加剤協会企画部 長，2018 年6 月 一般社団法人日 本医薬品添加剤協会専務理事，現 在に至る．
