• 検索結果がありません。

Ni cot i ne   Met abol i c   Capabi l i t y   Fol l owi ng Ci garet t e   Smoki ng   i n Japanes e   Smokers   wi t h CYP2A64 /9   Genot ype

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

シェア "Ni cot i ne   Met abol i c   Capabi l i t y   Fol l owi ng Ci garet t e   Smoki ng   i n Japanes e   Smokers   wi t h CYP2A64 /9   Genot ype"

Copied!
9
0
0

読み込み中.... (全文を見る)

全文

(1)

Ni cot i ne   Met abol i c   Capabi l i t y   Fol l owi ng Ci garet t e   Smoki ng   i n Japanes e   Smokers   wi t h CYP2A64 /9   Genot ype

 

Set s uko  A

KIZUKI 

and  Aki hi r o  O

HNISHI

 

Depar tment  of  Labor ator y Medicine, Daisan Hospital, The Jikei Univer sity School  of  Medicine

  ABSTRACT

Objectives:To  investigat

 

e  whether  smoking  induced‑nicotine  metabolism  is  reduced  in Japanese  intermediate  metabolizers (IMs)pos sessing  the  cytochrome  P450 (CYP)2A64/9 genotype,we compared urinary excretion of ni cotine and its metabolites(cotinine and trans‑3′

‑hydroxycotinine[3OH‑cotinine]catalyzed by CYP2A6)between IMs and extensive metabolizers (EMs). We also compared the saliva levels of nicotine and cotinine with blood levels after cigarette smoking and analyzed the kinetic disposition.  

Study design:The subjects were 10 male smokers:3 IMs(CYP2A64/9)and 7 EMs(1 with CYP2A61/4,2 with 1/9,and 4 with 1/1). Af  ter abstaining from  smoking for 3 days,the subjects smoked 3 cigarettes,and then serial blood  and saliva samples were collected at given time intervals and timed urine specimens were collect ed. Percent urinary excretion of nicotine and its metabolites and the metabolic ratio or index as  an indication of in vivo CYP2A6 activity were compared between IMs and EMs.  

Results:The 24‑hour urinary excretion of nicotine as a percentage of total nicotine intake was significantly  higher in  IMs(37.0±6.9)than  in  EMs(  16.3±2.4%,p<0.05). Conversely,urinary excretion of cotinine+ 3OH‑cotinine as a percent  age of total nicotine intake was slightly but not significantly  lower in  IMs(63.0±6.9)than  in  EMs(  83.8±2.4%,p=0.30). Metabolic clearance

(239.8±98.4 vs.959.9±264.4 ml/min,p<0.05)and metabolic index(10.4±21.3 vs.39.3±11.7 mL/min, p<0.05)were also lower in IMs than in EMs. Nicotine and cotinine levels in saliva were much higher than in serum (nicotine:21 to 37 times hi gher during the first 3 hours;cotinine:1.9 to 3.4 times higher up to 24 hours).  

Conclusion:These results suggest that nicotine metabolism  via CYP2A6 is moderately suppres- sed in Japanese subjects with the CYP2A64/9 genotype compared with that in EMs. Nicotine and cotinine appear to be secreted to a great ext ent in saliva,and the salivary level may be an excellent substitute for the serum  level.   (Jikeikai Med J 2007;54:11‑9)

Key words:nicotine,cotinine,cigarette smoking,CYP2A6,saliva  

I

NTRODUCTION

 

Ni cot i ne,a  maj or  cons t i t uent  of  t obacco,r api dl y ent er s  t he  bl ood  af t er  bei ng    abs or bed  t hr ough  t he  l ung dur i ng  t obacco s moki ng t o an ext   ent  s i mi l ar  t o t hat af t er  i nt r avenous  admi   ni s t r at i on. Ni cot i ne  i s  

met abol i zed  pr i mar i l y  by  C‑oxi dat i on  t o  cot i ni ne,and t o  a  l es s er  ext ent  by N ‑oxi   dat i on t o ni cot i ne  N ‑1′ ‑ oxi de, N ‑demet hyl at i on,and  N‑gl ucur oni dat i on( con- j ugat ed) . Cot i ni ne  i s  f ur t her  hydr oxyl at ed  t o  t r ans ‑3′ ‑hydr oxycot i ni ne  and  5′   ‑hydr oxycot i ne,N ‑ oxi dat i on t o cot i ni ne N ‑1‑oxi de,and N‑gl ucr oni da-

 

Received for publication,August 4,2006 秋月 摂子,大西 明弘

Mailing address:Akihiro OHNISHI,Department of Laboratory Medicine,Daisan Hospital,The Jikei University School of Medicine, 4‑11‑1 Izumihoncho,Komae,Tokyo 201‑8601,Japan.

11

(2)

 

t i on( conj ugat ed) . Tr ans ‑3′ ‑hydr ocot i ni ne  i s  f ur t her met abol i zed  by  O ‑gl ucur   oni dat i on ( conj ugat ed) . Typi cal l y,70% t o  80% of  ni cot i ne i s conver t ed  t o cot i ni ne,whi ch  i s  t hen  conver   t ed  t o  t r ans ‑3′ ‑hydr ox- ycot i ni ne. Cyt ochr ome  P450 ( CYP)2A6,a  s uper f ami l y of  CYPs ,i s a  r es   pons i bl e enzyme f or t hes e cat abol i c  pat hways .  

Lar ge  i nt er s ubj ect  var i abi l i t y  i n  t he  ki net i c  di s po- s i t i on of  ni cot i ne and i t s met abol i t es af t er t obacco s moki ng  has  been  document   ed. Sever al  f act or s  have been  pr opos ed  t o  expl ai n  t hi   s  l ar ge  var i abi l i t y,and  t he mos t l i kel y  f act or  i s  t he  i   ndi vi dual di f f er ence  i n met abol i c capabi l i t y . For    t he r es pons i bl e enzyme CYP2A6,s ever al  mut at ed al   l el es have been  r epor t - ed . Among  t he  maj or  mut at i ons  whi ch decr eas e t he  act i vi t y  of  CYP2A6  i n  Japanes   e,CYP2A64( del e- t i on t ype) and CYP2A69( T‑48G) have  al l el e f r equenci es  of  15. 8% and  22.   3%, r es pect i vel y.

Anot her  maj or  f act or  af f ect i ng i nt er s ubj ect  var i abi l - i t y i s  t he  di f f er ence  i n ni cot i ne  i nt ake  af t er  t obacco s moki ng. The dept h  of  t   obacco  s moke i nhal at i on, t he vol ume of  each puf f ,and t he f or ce of  dr awi ng woul d  af f ect  t he i nt ake of    ni cot i ne af t er s moki ng.

Even  by  uni f yi ng  s moki ng  s t at us ,s i gni f i cant  i nt r as ub- j ect  var i abi l i t y  i n  ni cot i ne  i nt ake  woul d  exi s t .

Cons i der i ng t he above t wo f act or s ,t he pr es ent s t udy anal yzed t he  CYP2A64    and CYP2A69  mut a- t i ons  i n  Japanes e  s moker s  as  a  f i r s t  s t ep,us i ng I nvader  met hods  combi ned    wi t h  copy  number  as s ay . I n t he s econd s t ep,we at t empt ed  t o  uni f y  ni cot i ne bi oavai l abi l i t y  af t er  s moki   ng  by  as s umi ng  t ot al  ni co- t i ne  i nt ake  as  t he  s um  of  24‑hour  ur i nar y  excr et i ons of ni cot i ne,cot i ni ne ( unconj   ugat ed:f r ee+conj ugat - ed) , and  tr ans ‑3′ ‑hydr oxycot i ni ne ( f r ee+conj ugat - ed) . We  t hen cal cul at ed on a mol ecul ar  bas i s  t he per cent age  of  ur i nar y  excr   et i on  of  ni cot i ne  and  t hat  of ni cot i ne  met abol i t es  r el at   i ve  t o  t he  t ot al ur i nar y excr et i on  of  ni cot i ne  and  i   t s  met abol i t es  and  compar - ed  t he  r es ul t s  i n  i nt er medi at e  met abol i zer s( I Ms )and ext ens i ve met abol i zer s( EMs   ) . I n addi t i on,we al s o eval uat ed t he ni cot i ne met   abol i c cl ear ance or  i ndex obt ai ned  f r om  s er um  and  s   al i var y  dat a,r es pect i vel y,

i n  t he  t wo  gr oups  t o  as s es s  i ndi vi dual  cat abol i c  capa- bi l i t y  of  CYP2A6  f ol l owi ng  ci gar et t e  s moki ng.

Anot her  ai m  of  pr es ent  s t udy  was  t o  eval uat e  t he  

degr ee  of  pas s age  of  ni cot i ne  and  cot i ni ne  i nt o  s ecr e- t i ons , s uch  as  s al i va, af t er  t obacco  s moki ng.

Smoker s  of t en  exper i ence  a  per s i s t ent  bi t t er  t as t e  f or hour s . Many s t udi es have demons   t r at ed  t hat  ni co-

t i ne  l evel s  ar e  much  hi gher  i n  s al i va  t han  i n  bl ood . Ros e  et al . have  demons t r at ed  t hat t he  s al i var y ni cot i ne l evel  may be us ed as    an al t er nat i ve t o t he bl ood  ni cot i ne  l evel  dur i ng    ni cot i ne  s ki n  pat ch  admi n- i s t r at i on. Tenneggi  et  al . have  al s o  s ugges t ed  t hat s al i var y  meas ur ement s  ar e    a  us ef ul  mar ker  of  bl ood l evel s . Thes e  f i ndi ngs  s ugges   t  t hat  s al i va col l ect i on i s  advant ageous ,es peci al l y when whi   ch bl ood col l ec- t i on  i s  i mpr act i cal . Mor eover ,i f  bl ood  l evel s  cannot be meas ur ed becaus e of  l   ower s ens i t i vi t y,meas ur e- ment  of  s al i var y  l evel s  i s  mor e  pr act i cal  becaus e  t hey ar e  pr obabl y  hi gher  t han  bl   ood  l evel s . I n  t he  pr es ent s t udy,we  meas ur ed and compar   ed s er i al  s er um  and s al i va  concent r at i ons  of  ni   cot i ne  and  cot i ni ne  s i mul t a- neous l y  over  t i me  f ol l owi ng  t obacco  s moki ng.

MATERIALS AND METHODS

 

Subjects

Ten    heal t hy  men( 28  t o  48  year s  of  age;mean±

SD,41±7  year s;52  t o  82  kg  i n  wei ght;mean  wei ght , 72±10  kg)who wer e r egul ar  ci gar et t e s moker s  and had  mi l d  t o  heavy  s moki ng    habi t s( 2  t o  35  ci gar et t es per  day)wer e  s t udi ed. The    s ubj ect s  r ef r ai ned f r om cons umpt i on of  cof f ee  and caf   f ei ne‑cont ai ni ng f oods and  bever ages  and  gr apef r   ui t  j ui ce  f or  5  days  bef or e and  dur i ng  t he  s t udy  per i od. Ci   gar et t e  s moki ng  was pr ohi bi t ed  f or 3 days bef   or e and  dur i ng  t he s t udy per i od. None  of  t he  s ubj ect   s  wer e  t aki ng  any  medi - cat i on. At  9:00  AM  on t he s t udy day t he s ubj ect s s moked  t hr ee  ci gar et t es( Long    Peace,1. 9  mg  ni cot i ne, 21  mg  t ar ,Japan  Tobacco  I nc. ,Tokyo,Japan)wi t hi n 30  mi nut es . To  meas ur   e  ni cot i ne  and  ni cot i ne met abol i t e l evel s i n  bi ol ogi   cal  f l ui ds ,bl ood  s ampl e wer e  col l ect ed  f r om  t he  ant   ecubi t al  vei n  bef or e  and  1,

2,3,6,9,12,and  24  hour s  af t er  s moki ng. Si mul t ane- ous l y,2  ml  of  s al i va  was  col l ect ed  wi t hout  s t i mul at i on af t er t he s ubj ect s had  r i   ns ed  and  gar gl ed  at l eas t t wi ce. To  accur at el y  det   er mi ne  s al i var y  ni cot i ne l evel s ,r epeat ed  r i ns i ng  and  gar   gl i ng  wer e r equi r ed af t er s moki ng  and  bef or e each  col   l ect i on  t o  avoi d

 

S.AKIZUKI  ,et al. Vol.54,No.1 12

(3)

 

cont ami nat i on  di r ect l y  by  ci gar et t e  s moke  or  by  r es i d- ual  s al i va  f r om  pr evi ous s ampl i ng. Ur i ne s ampl es wer e  col l ect ed  bef or e  s moki   ng( s pot t ed  ur i ne)and  f or t he  per i ods  0  t o  6,6  t o  12. and    12  t o  24  hour s  af t er s moki ng. Sampl es  of  s er   um,s al i va,and ur i ne  wer e s t or ed  at−20° C unt i l  anal   yzed.

The  s t udy  pr ot ocol  was  appr oved  by  our  uni ver - s i t yʼ s  et hi cs  commi t t ee,and  wr i t t en  i nf or med  cons ent was  obt ai ned  f r om  al l  s ubj   ect s .

Genetic analysis of  CYP2A6

CYP2A6 9   (T ‑ 48G) Genotyping   Assay :We anal yzed  a  s i ngl e  nucl eot   i de  pol ymor phi s m ( SNP) CYP2A6 9   T‑48G  wi t h  t he  PCR‑I nvader  as s ay ( Thi r d  Wave  Technol ogi es ,Madi s on,WI ,USA).

Genomi c  DNA  was ext r act ed  f r om  EDTA‑t r eat ed venous  bl ood us i ng t he  pr   ocedur e  of  Kunkel  et  al ..

Pol ymer as e chai n r eact i on( PCR)of  genomi c DNA was  per f or med  us i ng  a  modi   f i cat i on  of  t he  met hod  of Pi t ar que  et  al .. The  r egi   on  cont ai ni ng  t he  pol ymor - phi c  s i t e  CYP2A6 9 T‑48G  was  ampl i f i ed  wi t h  PCR us i ng a pai r  of  f or war d and r   ever s e ol i gonucl eot i de pr i mer s 9/S1  and  ex1R( Tabl   e  1) ,i n  a  25‑μL mi xt ur e of 10  mM  Tr i s ‑HCl( pH  8.   3) ,50  mM  KCl ,1. 5  mM MgCl,and  0. 001% gel at   i n  cont ai ni ng  200μM  of dNTP,0. 5μM  of  each  pr   i mer ,and  1. 25 U  of  Am-

pl i Taq Gol d DNA  pol ymer as e( Appl i ed Bi os ys t ems , Fos t er  Ci t y,CA,USA) . Af t er  an  i ni t i al  denat ur at i on s t ep  of  10  mi nut es  at  95° C,35    cycl es  of  ampl i f i cat i on ( 0. 5 mi nut e at  94° C  f or  denat ur at i on;0. 5 mi nut e at 65° C  f or  anneal i ng;1 mi nut   e at  72° C  f or  ext ens i on) wer e car r i ed  out  wi t h  a  t her mal  cycl er( GeneAmp 9700,Appl i ed  Bi os ys t ems ) ,f   ol l owed  by  a  f i nal  ext en-

s i on  per i od  of  7  mi nut es  at  72° C.

The  s i gnal  pr obes  and  t he  I nvader  ol i gonu- cl eot i des  f or  det ect i on  of  t he  CYP2A6 9   T‑48G pol ymor phi s m  was  des i gned    us i ng  t he  I nvader  Cr eat or s of t war e  pr ogr am ( Thi r d  Wave    Technol ogi es )( Tabl e 2) . I nvader  r eact i ons  wer   e  per f or med  us i ng  384‑wel l pl at es  wi t h  r eagent s  cont ai   ni ng  Cl eavas e  XI  and  bot h FAM  dye  and  Redmond  Red(   RED)dye( Epoch  Bi os - ci ences ,Redmond,WA,USA)FRET  cas s et t es . I n br i ef ,3μL of  a  1/20  di l ut i   on  of  t he  CYP2A6 ‑s peci f i c PCR  pr oduct s  cont ai ni ng  t   he  r egi on  of  T‑48G  or  t he no  t ar get  cont r ol( NTC:10    ng/μL t RNA)was  added t o t he  appr opr i at e  wel l s ,f   ol l owed by addi t i on of  1. 2 μL  of s i gnal  pr obes /I nvader Ol i go  Mi x,1. 4μL  of FRET Mi x  and  0. 4μL of  Cl   eavas e/MgCls ol ut i on  f or ampl i f i ed DNA ( Thi r d Wave Technol   ogi es )and  an over l ay of  6μL  of  mol ecul   ar  bi ol ogy‑gr ade  mi ner al oi l( Si gma‑Al dr i ch,St .Loui   s ,MO,USA) . The  pl at es wer e t hen s pun f or  10 s econds    at  1, 000  r pm ( 120  g) ,

i ncubat ed  at  63° C f or  10  mi nut es  i n a t her mal  cycl er ( PTC‑100,MJ Res ear ch,Wal t ham,MA,USA) ,and t hen di r ect l y r ead wi t h a f   l uor es cence pl at e r eader ( Cyt oFl our  4000,Appl i ed  Bi os ys t ems )wi t h  exci t at i on at  485  nm/20  nm ( wavel engt   h/bandwi dt h)and  emi s -

s i on  at  530  nm/25  nm  f or  FAM ;exci t at i on  at  560  nm/

20  nm  and  emi s s i on  at  620  nm/40  nm  f or  RED.

CYP2A6 4 (deletion) Invader  copy   number assay :We  us ed  t he  quant   i t at i ve  capabi l i t y  of t he I nvader  s ys t em  t o det er mi   ne gene copy number by compar i ng  t he  t ar get  gene  s   i gnal( CYP2A6 )wi t h  t hat of  a r ef er ence  gene  s uch asα‑   actin. The  CYP2A6 pr obe  s et  was  des i gned  t o  r   eact  s peci f i cal l y  wi t h  onl y t he  CYP2A6 s equence( Tabl   e  1) . The  r el at i ve  r at i os

 

Ni  cotine Kinetics after Cigarette Smoking

 

Table 1. PCR  and Invader Signal Probes and Invader Oligonucleotide Sequences Oligonucleotide  

Locus    Reaction

type    Oligonucleotide

type    Sequence

9/s1   PCR   PCR  sense   CAGGATTCATGGTGGGGCATGT ex1R   PCR   PCR  antisens e   CTTCATGAGGGAGTTGTACATC CYP2A6 9(T‑48G) Invader   invader ol igo   TGACGGCTGGGGTGGTTTGCCTTTA

Signal probe 1   cgcgccgaggATACTGCCTGAAAAAGAGG  Signal probe 2   acggacgcggagCTACTGCCTGAAAAAGAGG 

CYP2A64   Invader   2A6 Invader oligo   GTATCTAGGGGTCTCAGAGCAGGAAATGATAGTCCGAATAG  copy number assay α‑actin Invader oligo  AAGAGTAGCCACGCTCGGTGAGGATCTTCATT 

2A6 signal probe   acggacgcggagGCAAAATGGGGTGG  α‑actin signal probe  cgcgccgaggCAGGTAGTCGGTGAGATC

 

(4)

 

of  t he  CYP2A6 and  r ef er ence  gene  s i gnal s  f r om  each as s ay  al l owed  us  t o  i dent i f   y  and  quant i f y  t he  del et i on al l el es  of  CYP2A6.  

Genomi c DNA  was  ext r act ed us i ng t he met hod des cr i bed above. I nvader    r eact i ons  wer e  per f or med us i ng  384‑wel l  pl at es  wi   t h  r eagent s  cont ai ni ng Cl eavas e  XI enzyme  f or genomi   c  DNA,and  bot h FAM  and RED  FRET  cas   s et t es . I n  br i ef ,3μL  of pr edenat ur ed DNA  s ampl   es( 20  ng/μL)or NTC ( 10 ng/μL  t RNA)was added  t   o  t he appr opr i at e wel l s ,

f ol l owed by t he  addi t i on of  1. 2μL  of  s i gnal  pr obes / I nvader  ol i go  Mi x,1. 4μL of  FRET  Mi x  and  0. 4μL of Cl eavas e/MgCl s ol ut i on f   or  Genomi c DNA  and an over l ay of  6μL  of  mol ecul   ar  bi ol ogy‑gr ade mi ner al oi l . Fol l owi ng  r eagent  di   s pens i ng,t he pl at es wer e s pun  f or  10  s econds  at  1, 000    r pm ( 120  g) ,i ncubat ed  at 63° C  f or  3  hour s  i n  a  PTC‑100    t her mal  cycl er ,and  t hen di r ect l y  r ead  wi t h  a  Cyt oFl   our  4000  f l uor es cence  pl at e r eader  us i ng  t he  s et t i ngs  des   cr i bed  above . For  t he genot ype  det er mi nat i on,Fol   d‑over ‑zer o( FOZ)val ues wer e  us ed  t o  conf i r m  t he  val   i di t y  of  each  as s ay  of  t he s ampl es . The val ues  wer   e cal cul at ed wi t h a pr o- gr am  pr ovi ded  by  Thi r d  Wave Technol ogi es . For t he  copy  number  as s ay,t he    NET  FAM  and  RED FOZ val ues( f or  CYP2A6  andα‑act   i n)wer e  cal cul at ed,and t he  r at i o of  t he  CYP2A6  t   oα‑act i n NET  FOZ was cal cul at ed  t o  i dent i f y  CYP2A6    copy  number .

Analysis of  nicotine, cotinine, and their  metabolites in biological  fluids  

Level   s  of  ni cot i ne,cot i ni ne,and  t hei r  met abol i t es i n  s er um,s al i va,and  ur i ne  wer   e  det er mi ned  wi t h  hi gh‑

per f or mance  l i qui d  chr omat ogr aphy ( HPLC) . The as s ay  pr ocedur es wer e  s   l i ght l y  modi f i ed  f r om  t he met hods  r epor t ed  by  Zuccar   o  et  al . and  by  Oddoze  et al .. For  t he  ext r act i on  pr   ocedur e,a  200‑μL al i quot of  ur i ne,600μL of  s odi um  hydr   ochl or i de,and  200μL of 10  mg/mL  2‑phenyl i mi   dazol e  met hanol s ol ut i on ( i nt er nal  s t andar d) ,f or  a  t ot al  vol ume  of  1  mL,wer e t r ans f er r ed  t o  Ext r el ut ‑1  gl   as s  col umns( Mer ck  Shar p

& Dohme,Whi t ehous e  St at i on,NJ,USA)t hat  wer e pr epacked  and  f i l l ed  wi t h  700    mg  of di at omaceous ear t h  and  pr econdi t i oned  wi   t h  6  mL of  di chl or omet h-

ane  1  day  bef or e  as s ay. Af t er  10  mi nut es ,t he  compo- nent s  wer e  el ut ed  under  gr avi t y  wi t h  5  mL of  di chl or - omet hane‑i s opr opyl  al cohol( 9:1,v/v) . The  ext r act - ed  f l ui d  was  mi xed  wi t h  100μL of  met hanol  HCl( 25 mM)and t hen evapor at ed t   o dr ynes s  under  ni t r ogen and  r edi s s ol ved  i n  200μL  of    wat er . For  gl ucur oni de‑

conj ugat ed compound,250μL  ur i ne  was  mi xed wi t h 20μL  of  400  U β‑gl ucur   oni das e. Af t er  over ni ght r eact i on,200μL  of  t he r eact   i on  mi xt ur e was mea-

s ur ed i n a manner  s i mi l ar  t o t hat  us ed f or  t he con- j ugat ed compound. For  HPLC  as s ay( L‑6000,Hi t a- chi  Medi cal  Cor por at i on,Tokyo) ,an I ner t s i l  C8  col - umn( 5‑μm  par t i cl e  s i ze  s pher i cal  s i l i ca,25  cm × 4. 6 mm  I . D. ,GL Sci ences ,Tokyo)was    us ed  wi t h  a  mobi l e

 

Table 2. Subject Characteristics of Smoking Status and Putative Genetic Polymorphism  of CYP2A6  

Subject   Age

(years) Weight

(kg) Smoking rate

(cigarettes/day) Total

(μg/24 hr) Copy number Effect

(T‑48G)Putative genotype

A   46   80   2   295.7   1   G 4/9

B   35   75   10   1,563.  2   1   G 4/9

C   37   71   30   3,504.  3   1   G 4/9

 

D   39   79   35   7,595.7   1   T 1/4

E   37   82   4   979.  5   2   T/G 1/9

F   46   82   15   1,932.  9   2   T/G 1/9

G   48   63   15   2,495.  2   2   T 1/1

H   43   63   20   3,359.  7   2   T 1/1

I   47   73   25   3,567.  9   2   T 1/1

J   27   52   15   2,981.  8   2   T 1/1

 

a)Total:Total of 24‑hour urinary excretion(μg/24 hours)of nicotine,cotinine,and 3 hydrox- ycotinine,measured as nicotine bioavailability:b)Data derived from  Invader copy number assay;

c)The genotype in the present study was putative,derived from 4(copy number)and 9(T‑48G point mutation);therefore,other mutations cannot   be ruled out

 

S.AKIZUKI  ,et al. Vol.54,No.1 14

(5)

 

phas e  of  wat er ‑acet oni t r i l e( 80:9,v/v)cont ai ni ng 5 mL  of t r i et hyl ami ne,670    mg/L  s odi um  hept anes ul -

f onat e,and 0. 034  M  each of  K HPO and ci t r i c  aci d ( pH=4. 4) ,at  a  f l ow‑r at e  of  1. 6  mL/mi n.

The s al i va  s ampl e was meas ur ed  i n  a  s i mi l ar manner as f or ur i ne. For ext   r act i on of  t he s er um s ampl es ,1. 5  mL  of  s er um  s   ampl e,1. 4  mL  of  s odi um hydr ochl or i de( 0. 5  M)and  100μL of    i nt er nal  s t andar d s ol ut i on,f or  a  t ot al  of  vol ume    of  3  mL,wer e  t r ans f er - r ed t o a Ext r el ut ‑1  gl as s  col umn pr ewas hed wi t h 12 mL of  di chl or omet hane. Af   t er  15  mi nut es ,10  mL  of t he  ext r act ed  f l ui d  was  added    t o  300μL of  met hanol HCl( 25  mM) ,evapor at ed t   o dr ynes s  under  ni t r ogen, and  r edi s s ol ved  i n  100μL of  wat er  f or  i nj ect i on  i nt o t he HPLC  s ys t em. The abs   ol ut e r ecover y r at es  of t he  ext r act i on  r anged  f r om  85% t   o  95% f or  ni cot i ne, 95% t o  110% f or  cot i ni ne,and  80% t o  90% f or t r ans ‑3′ ‑hydr oxycot i ni ne. The  wi   t hi n‑day  coef f i - ci ent  of  var i at i on  r anged  bet ween  1. 9% and  4. 4% f or t he  l ower  l evel s  and bet ween 0.   6% and 1. 6% f or  t he hi gher  l evel s .  

Phar macokinetic and statistical  analyses

Ni cot i ne  and  cot   i ni ne  concent r at i ons i n  s er um and  s al i va  wer e  f i t t ed  t o  a    phar macoki net i c  model  by t he  non‑l i near  l eas t  s quar es    met hods  us i ng  t he  mi cr o- comput er  pr ogr am  Wi ndow‑Nonl i ne( Ver s i on  4. 0,SCI Sof t war e,Phar s i ght  Cor p.   ,Lexi ngt on,KY,USA).

The hal f ‑l i f e was det er mi ned  wi t h  0. 693/Kel . The peak  pl as ma concent r at i on(   Cmax)and t he t i me t o r each Cmax ( Tmax)wer e obt   ai ned f r om  r eal  dat a poi nt s . The  ar ea  under  t he    concent r at i on  t i me  cur ve ( AUC )af t er  ci gar et t e  s moki ng  was  cal cul at ed  wi t h l og‑l i near  t r apezoi dal  appr   oxi mat i on f r om  t i me  0  t o t he t i me of  t he l as t  obs er   ved meas ur ement( Cpl as t ) and  ext r apol at ed  t o  i nf i ni t y  by  addi ng Cpl as t /Kel  t o obt ai n AUC . As  a mar   ker  f or  in  vivo CYP2A6 act i vi t y, 24‑hour  ur i nar   y  excr et i on  of  ni cot i ne met abol i t es( cot i ni ne+tr ans   ‑3′ ‑hydr oxycot i ni ne,f r ee and  conj ugat ed)as  a per cent   age  of  t he  t ot al  ur i nar y excr et i on  of  ni cot i ne  and  met   abol i t es( es t i mat ed  ni co-

t i ne i nt ake)excr et ed was  cal cul at ed. Fur t her mor e, as  anot her  mar ker  f or in  vivo   CYP2A6  act i vi t y, met abol i c  cl ear ance  was  cal cul at ed  f r om  t he  24‑hour ur i nar y  excr et i on  of  cot i ni   ne( f r ee and  conj ugat ed)

and  tr ans‑3′ ‑hydr oxycot i ni ne ( f r ee  and  conj ugat ed) di vi ded  by  s er um  ni cot i ne  AUC . We  al s o  cal cul at ed t he  met abol i c  i ndex  as a  s   ur r ogat e  f or met abol i c cl ear ance  us i ng  t he  s al i var   y  ni cot i ne  AUC i ns t ead  of s er um  ni cot i ne  AUC. We    at t empt ed t o us e  s al i var y ni cot i ne  AUC  i ns t ead  of t   he  s er um  ni cot i ne  AUC becaus e s er um  ni cot i ne l evel   s wer e ext r emel y  l ow,

near  t he  det ect i on l i mi t ,and mi ght  not  be  accur at e.

Mor eover ,t he  s er um  s ampl es  f r om  1  s ubj ect( G)coul d not  be  meas ur ed becaus e  of    opaque  s er um,pr obabl y caus ed  by  i ncr eas ed  t r i gl ycer   i des .

Dat a  ar e  s hown  as  means ±s t andar d  er r or s  of  t he mean( S. E. M. )i f  not  ot her wi   s e  i ndi cat ed. The  Mann‑

Whi t ney  U  t es t was per f or med  f or t he  s t at i s t i cal compar i s on bet ween t he I   M  and  EM  gr oups . A  p val ue  of< 0. 05  was  cons i   der ed  t o  i ndi cat e  s t at i s t i cal s i gni f i cance.  

R

ESULTS

 

Nicotine disposition in CYP2A6 genotype

Ten  heal t hy  mal e  s   ubj ect s  wer e  enr ol l ed  i n  pr es - ent  s t udy;al l  wer e  s moker s ,but  t hei r  s moki ng  habi t r anged  f r om  2  t o  35  ci gar   et t es per day ( Tabl e  2) . Af t er  t he  s moki ng  of 3  ci gar et t es ,t ot al ni cot i ne bi oavai l abi l i t y  es t i mat ed  f   r om  24‑hour  ur i nar y  excr e- t i on of  ni cot i ne  and i t s  met abol i t es( nor ni cot i ne  and nor cot i ni ne  l evel s wer e  not det   ect ed  i n  any  ur i ne s ampl e)was  al s o var i abl e    and r anged f r om  295. 7  t o 3, 567. 9μg/day. The  genet   i c  anal ys i s  of  CYP2A6 r eveal ed CYP2A64/9( I M)i   n 3  s ubj ect s , 1/4  i n 1 s ubj ect( s uppos ed EM) , 1/9    i n 2  s ubj ect s( s uppos ed EM) ,and 1/1  i n  4  s ubj ect   s( s uppos ed  EM)( Tabl e  3) .

Tabl e  3  s hows  ur i nar y  excr et i ons  of  ni cot i ne,cot i ni ne, and tr ans ‑3′ ‑hydr oxycot i ni ne( f r ee+conj ugat ed)dur - i ng  t he  24  hour s  af t er  s moki ng. Of  t he  t ot al  ni cot i ne and  met abol i t es  excr et ed  i   n  ur i ne  over  24  hour s , ni cot i ne s howed  s i gni f i cant l y  hi gher per cent ages i n I Ms( 37. 0±6. 9)t han  i n  EMs (   16. 3±2. 4%,p <0. 05) .

Conver s el y,t he per cent age of  cot i ni ne+ 3‑hydr ox- ycot i ni ne  was  l ower  i n  I Ms( 63. 0±6. 9%)t han  i n  EMs ( 83. 8±2. 4%, p =0. 30) . Bot h  t he  mean  met abol i c cl ear ance ( 239. 8±98. 4  vs .959.   9±246. 4  mL/mi n, p<

0. 05)and  met abol i c i ndex ( 10. 4±21. 3 vs .39. 3±11. 7 mL/mi n, p <0. 05)wer e  s i gni   f i cant l y  l ower  i n  I Ms  t han

 

 

Ni  cotine Kinetics after Cigarette Smoking

(6)

 

i n  EMs .

Nicotine   and   cotinine   levels   in  ser um  and   saliva following smoking  

Ni cot i   ne  and  cot i ni ne  l evel s  i n  s al i va  wer e  much hi gher  t han t hos e  i n s er um (   ni cot i ne:21  t o 37  t i mes hi gher  dur i ng t he f i r s t  3 hour   s;cot i ni ne:1. 9 t o 3. 4 t i mes  hi gher  up  t o  24  hour   s;Fi gur e  1) . The  AUC

f or  ni cot i ne was  appr oxi mat el y 19 t i mes  gr eat er  i n s al i va  t han  i n  s er um,wher eas    t he  AUC f or  cot i ni ne was  appr oxi mat el y  2. 7  t i mes    gr eat er  i n  s al i va  t han  i n s er um. The  Cmax f or  ni cot   i ne  was  30  t i mes  hi gher , and  t he  Cmax  f or  cot i ni ne  was  appr oxi mat el y  3  t i mes hi gher  i n s al i va t han i n s er   um ( Tabl e  4) . The  mean hal f ‑l i f e f or  ni cot i ne was    1. 20±0. 23 hour s  i n s er um and 2. 02±0. 80 hour s  i n s   al i va,and t he hal f ‑l i f e f or

 

Table 3. Urinary excretion data of nicotine and nicotine metabolites,and metabolic clearance of nicotine  

Group   Subject   Nicotine

(%) Cotinine(%)3‑Hydroxycotinine (%)

% of cotinine+

% 3‑hydroxycotinine (%)

Metclearabol anceic

mL/min  Metabolic index (mL/min) A   25.5   31.7   42.8   74.5   95.6   5.9 IM   B   49.5   32.2   18. 3   50.5   196.0   13.3 C   36.1   53.6   10.2     63.9   427.9   11.9 Mean±S.E.M. 37.0±6.9 39.2±7.2   23.8±9.8  63.0±6.9   239.8±98.4 10.4±2.3

D   9.6   37.3   53.1   90.4   2,145.7   103.4 E   9.4   31.6   59.0     90.6   720.0   14.7 F   18.8   27.9   53.4     81.2   571.0   35.9

EM   G   17.8   31.3   50. 9   82.2 − 25.0

H   11.8   35.5   52.7     88.2   851.5   17.6 I   26.3   38.7   35.0     73.7   951.4   26.9 J   20.0   56.2   23.9     80.0   519.5   51.9 Mean±S.E.M. 16.2±2.4   36.9±3.5   46.9±4.7    83.8±2.4   959.9±246.4   39.3±11.7

 

3‑hydroxycotinine:trans‑3′‑hydroxycotinine. a)The percentage data was calculated on the molecular basis of nico- tine;b)metabolic clearance was obtained from  urinary excretion of cotinine+ 3 hydroxycotinine divided by the serum nicotine AUC on a molecular basis. c)The metabolic index was   calculated in the same manner as metabolic clearance, but the salivary nicotine AUC was used instead of the serum  AUC. p<0.05 compared with the EM  group(n=7); :p= 0.020 compared with the EM  group(n=6)

Fig.1. Serum (●)and saliva(○)nicotine(left)and cotinine(right)concentration‑time curves following cigarette smoking in 10 healthy Japanese men. Data are means  ±S.E.M.

S.AKIZUKI  ,et al. Vol.54,No.1 16

(7)

 

cot i ni ne  was  20. 75±2. 11 hour s  i n s er um  and 23. 11±

2. 09  hour s  i n  s al i va( Tabl e  4) .

Ur inar y  excr etions  of  nicotine  and  its  metabolites : time r elationship

Fi gur   e  2  s hows  t he  ur i nar y  excr et i on  of  ni cot i ne, cot i ni ne,and  tr ans‑3′ ‑hydr oxycot i ni ne  over  t i me  f ol - l owi ng  ci gar et t e  s moki ng  i n  10  heal t hy  Japanes e  men.

The  ur i nar y  excr et i on  of tr ans ‑3′ ‑hydr oxycot i ni ne i ncr eas ed  wi t h  t i me  t o  40.   4% of  t ot al excr et i on,

wher eas  ni cot i ne  ur i nar y excr et i on decr eas ed gr adu- al l y  f r om  37. 5% t o  20. 3% of  t ot al  excr et i on.

D

ISCUSSION

 

Of  t he  10  Japanes e  mal e  s moker s  enr ol l ed  i n  t he s t udy,3  had  t he  CYP2A64/9    genot ype. Accor di ng t o a r ecent  s t udy by Yos   hi da et  al .of  92 Japanes e  

s ubj ect s ,t he in vivo CYP2A6 enzyme act i vi t y ex- pr es s ed by t he  bl ood cot i ni ne/ni cot i ne r at i o 2 hour s af t er  chewi ng 2  mg of  ni cot   i ne  gum  i s  l ower  i n s ub- j ect s  wi t h t hi s  genot ype t han i n s ubj ect s  wi t h ot her genot ypes( 1. 9±0. 9 f or 4/9 vs   .4. 9±4. 4 f or 1/1;

3. 3±1. 7  f or 1/4;3. 1±0. 8  f or 1/9;3. 1±0. 8  f or 9/9) . The  f r equency  of  t hi s  genot ype  i s  8. 7% i n  t he Japanes e  popul at i on. Fur   t her mor e,Yos hi da  et al . have  al s o  r epor t ed  t hat  t he  expr es s i on  l evel s  of CYP2A6  mRNA and  coumar   i n  7‑hydr oxyl as e  act i vi t y i n l i ver  s peci ment s  f r om  s   ubj ect s  wi t h t hi s  genot ype decr eas ed  t o  appr oxi mat el   y  37% and  20%,r es pect i ve-

l y,of  t hos e  i n  s peci mens  f r om  s ubj ect s  wi t h  t he  wi l d

‑t ype  genot ype(1/1) . I ndeed,no  act i vi t y  i s  det ect - ed  i n  t he  compl et e  del et i on  genot ype(4/4) . Ther e- f or e, whi l e  s ubj ect s  wi t h  t he  compl et e  del et i on genot ype 4/4 ar e cl as s i   f i ed as poor met abol i zer s , s ubj ect s  wi t h  t he 4/9  genot ype  appear s  t o  be

 

Table 4. Pharmacokinetic Variables of Nicotine and Cotinine in Blood and Saliva  

 

Variable   Unit   Blood   Saliva  

Nicotine   Cotinine   Nicotine   Cotinine  

AUC (μg・hr/mL) 0.08±0.01   1.59±0.06  1.49±0.28   4.28±0.36 Cmax (μg/mL) 0.02±0.01   0.  11±0.02  0.60±0.17   0.28±0.03 Tmax (hour) 1.16±0.16   2.  67±0.17  1.00±0.00   5.89±2.42 half‑life (hour) 1.20±0.23  20.  75±2.11  2.02±0.80  23.11±2.09 mean resident time (hour) 1.96±0.  31  30.67±3.02  3.31±1.01  33.85±3.44

 

Data  are expressed  as means±S.E.M. The above variables were obtained from  observing the actual data or from  Wi  n‑Nonlin pharmacokinetic analysis or both.  

Fig.2. Urinary excretion of nicotine(dark box),cotinine(gray box),and trans‑3′‑hydroxycotinine(white box)with the time following  cigarette smoking  in  10 healthy  Japanes  e men. Values in  the boxes indicate the percentage of total excretion in each time interval cal  culated on a molecular basis.

  Ni  cotine Kinetics after Cigarette Smoking

(8)

 

I ms . On  t he  bas i s  of  t hi s  cl as s i f i cat i on,t he  10 s ubj ect s  of  t he  pr es ent  s t udy    wer e  di vi ded  i nt o  3  I Ms and  7  EMs ,and  none  had  t he    del et i on  genot ype  of  poor met abol i zer s .  

We  as s es s ed  t he  in vivo CYP2A6  enzyme  act i vi t y wi t h  t he  per cent age  ur i nar   y  excr et i on  and  met abol i c cl ear ance  or i ndex  i n  t he  s   ubj ect s af t er s moki ng.

The  ur i nar y  excr et i on  of t he  unchanged  f or m  of ni cot i ne  i n  I M  s ubj ect s  was    2  t i mes  gr eat er  t han  t hat i n  EM  s ubj ect s . Conver s   el y,I M  s ubj ect s excr et ed l ower  l evel s  of  ni cot i ne  met   abol i t es , whi ch  ar e cat abol i zed  by  CYP2A6,i n    ur i ne  t han  di d  EMs . I n  a r ecent r epor t us i ng  met hods s   i mi l ar t o  our s ,t he met abol i c  cl ear ance  of  ni cot   i ne  t ended  t o  be  l ower  i n I Ms t han  i n  EMs ,and  t   he  met abol i c  i ndex ( us i ng s al i var y  dat a)was s i gni f i   cant l y  l ower t han  t hat  i n EMs . The r es ul t s  of  met   abol i c cl ear ance or i ndex wer e  al s o  i n  agr eement  wi   t h  ur i nar y  excr et i on  dat a  i n t he  t wo  gr oups . The  s er um  dat   a  f r om  1  EM  s ubj ect wer e not  avai l abl e f or  t he cal   cul at i on of  met abol i c cl ear ance  becaus e  of  s ampl   e  t ur bi di t y,pr obabl y  due  t o t r i gl ycer i des . Ther ef or e,we us   ed t he s al i var y dat a t o  obt ai n  t he met abol i c i   ndex. Addi t i onal l y,when s al i va  col l ect i on  i s  an  advant   age  becaus e  bl ood  col l ec- t i on  i s  i mpr act i cal  or  becaus e  bl ood  l evel s  cannot  be meas ur ed owi ng t o l ower s   ens i t i vi t y,t he met abol i c i ndex us i ng  s al i var y  dat a  may    be  an  ef f ect i ve  t ool  t o i ndi cat e  i ndi vi dual  in vivo CYP2A6 act   i vi t y. Many i nves t i gat or s  have  demons   t r at ed  t hat  s er um  ni cot i ne‑

t i me decay  cur ves af t er admi ni s t r at i on  of ni cot i ne t hr ough  s ki n  pat ch  or  gum  di   f f er  among  s ever al genot ypes . However ,i   n  a  pr act i cal  s et t i ng  f or ci gar et t e  s moki ng,t he  bi   oavai l abi l i t y  of  ni cot i ne var i es  gr eat l y  wi t h  t he  dept   h  of  i nhal at i on,t he  vol ume of  each puf f ,and t he  f or ce    of  dr awi ng,al l  of  whi ch depend of  t he degr ee of  ni   cot i ne dependence or  t he smoki ng  behavi or. Therefore, the  total   bi oavai l abi l i t y  of  ni cot i ne  i   n  our  s ubj ect s  var i ed  wi de-

l y  f r om  295. 7  t o  3, 567. 9μg  of  ni cot i ne ( Tabl e  3) . However ,t he  pr es ent  s t udy  us ed  t he  per cent  ur i nar y excr et i on  dat a,and  t he  met   abol i c  cl ear ance  or  i ndex i ndi cat es  t he  i ndi vi dual  met   abol i c  capabi l i t y  vi a CYP2A6.  

Accor di ng  t o  many  pr evi ous  s t udi es ,ni cot i ne and  cot i ni ne l evel s i n  s al   i va  ar e appr oxi mat el y  25  

t i mes  and  2. 3  t i mes  hi gher ,r es pect i vel y  t han  t hos e  i n s er um  dur i ng  t he  f i r s t  12  hour   s  af t er  s moki ng. The var i at i on i n t he s al i va/s er   um  concent r at i on r at i o i n di f f er ent  s t udi es  may be  due    t o di f f er ences  i n s al i va f l ow  r at es  r es ul t i ng  f r   om  di f f er ent  col l ect i on met hods . A  pr evi ous    s t udy  has  s hown  t hat  t he cot i ni ne  concent r at i on  i n  s   al i va  depends  on  t he  s al i va f l ow  r at e and i s  l ower  i n s   t i mul at ed s al i va t han i n nons t i mul at ed  s al i va . I n    t he  pr es ent  s t udy,we  col -

l ect ed  s al i va  s ampl es  wi t hout  s t i mul at i on. The  pr es - ent  phar macoki net i c  di s pos i t i on  dat a  s howed  l onger  a hal f ‑l i f e  f or  cot i ni ne  t han i   n pr evi ous  s t udi es . The  r eas on  f or  t hi s  di f f er ence  i s  uncl ear;however ,3 days ʼabs t ent i on  f r om  s moki   ng  may  not  be  l ong enough  t o  det er mi ne  t he  hal   f ‑l i f e  of  cot i ni ne  pr eci s el y.

A  l ong hal f ‑l i f e pr evi ous l y r epor t ed s ugges t s t hat  t he  pr es ent  s ampl e  col   l ect i on  s chedul e  of  up  t o  24 hour s al s o  may  not  be s   uf f i ci ent t o  det er mi ne t he cot i ni ne  hal f ‑l i f e  pr eci s el y. Becaus   e  a  r ecent  r epor t has  s ugges t ed t hat  cot i ni ne    i s  el i mi nat ed f r om  mor e s l owl y  f r om  t he  s al i va  t han    f r om  t he  bl ood  or  ur i ne , our  dat a  concer ni ng  s al i va  hal f ‑l i f e  may  be  i n  bet t er agr eement  wi t h  t hos e  of  pr   evi ous  s t udi es . Never t he- l es s ,t he above i s s ues  s houl d be eval uat ed i n f ut ur e i nves t i gat i ons .  

I n  concl us i on,t he  pr es ent r es ul t s s ugges t t hat ni cot i ne  met abol i s m  vi a CYP2A6    i s  moder at el y s up- pr es s ed  i n  Japanes e s ubj ect s wi t h  t he  genot ype  of CYP2A64/9  compar ed  wi   t h  t hat  i n  EMs . Ni cot i ne and  cot i ni ne  appear  t o  be  s   ecr et ed  i n  l ar ge  quant i t i es i n  s al i va,and t he  s al i var y l   evel  may be  an excel l ent s ubs t i t ut e  f or  t he  s er um  l evel   .

Acknowledgement :The  aut hor s  t hanks  Dr s .Kazumi Kenmot s u  and  Tos hi kazu  Yamaguchi(   Di vi s i on  of Devel opment of Cl i ni cal  Genomi   cs ,BML  Res ear ch I ns t i t ut e,Kawagoe,Japan)f   or  t hei r  s ci ent i f i c as s i s - t ance  and  genomi c  anal ys i s ,and  Dr s .Yumi e  Har ada and  Mi ki o  Hos okawa( Ot s   uka  As s ay  I ns t i t ut e,Toku- s hi ma,Japan)f or  anal yt i cal  as s i s t ance. The  aut hor s t hank  Dr .Gr ay D.Byr d(   Tar gacept ,I nc. ,Wi ns t on‑

Sal em,NC,USA)f or  t he  ki nd  gi f t  of  t r ans ‑3′ ‑hydr ox- ycot i ni ne.

S.AKIZUKI  ,et al. Vol.54,No.1 18

(9)

 

R

EFERENCES

 

1. Tricker AR. Nicotine metabolism,human drug metabo- lism  polymorphisms,and smoking behaviour. Toxicol- ogy 2003;183:151‑73.

2. Tutka P,Mosiewicz  J,Wielosz M. Pharmacokinetics and metabolism  of nicotine. Phar  macological Reports 2005,57:143‑53.  

3. Benowitz NL,Jacob III P,Fong I,Gupta S. Nicotine metabolic profile in man:compar  ison of cigarette smok- ing and transdermal nicotine. J Pharmacol Exp Ther 1994;268:296‑303.  

4. Cholerton S,Arpanahi A,McCracken  N,Boustead  C, Taber  H,Johnstone  E,et al. Poor  metabolisers  of nicotine and CYP2D6 polymor  phism. Lancet 1994;343:

62‑3.

5. Nakajima  M,Kuroiwa  Y,Yokoi T. Interindividual differences in nicotine metabol  ism  and genetic polymor- phisms of human CYP2A6. Drug Metab Rev 2002;34:

865‑77.

6. Yoshida R,Nakajima M,Watanabe Y,Kwon J‑T,Yokoi T. Genetic  polymorphisms  i  n  human  CYP2A6  gene causing impaired nicotine met  abolism. Br J Clin Phar- macol 2002;54:511‑17.

7. Tyndale RF,Sellers EM. Variable CYP2A6‑mediated nicotine metabolism  alters s moking behavior and risk.

Drug Metab Dispos 2001;29:548‑52.

8. Fujieda M,Yamazaki H,Saito T,Kiyotani K,Gyamfi MA,Sakurai M,et al. Eval uation of CYP2A6 genetic polymorphisms as determinant  s of smoking behavior and tabacco‑related  lung  cancer  r  isk  in  male  Japanese smokers. Carcinogenesis 2004,25:2451‑8. 

9. Nakajima M,Yamagishi S,Yamamoto H,Yamamoto T, Kuroiwa  Y,Yokoi T. Deficient  cotinine  formation from  nicotine is attributed t o the whole deletion of the CYP2A6 gene in humans. Cl  in Pharmacol Ther 2000;

67:57‑69.

10. Zhang X,Ameno K,Ameno S,Kinoshita H,Kubota T, Kumihashi M,et  al. Effects  of  whole  deletion  of CYP2A6 on nicotine metabol ism  in humans. Drug Chem Toxicol 2002;25(2):203‑13. 

11. Pitarque M,Richter O,Oke B,Berkkan H,Oscarson M, Ingelman‑Sandberg  M. Identification  of a  single  nu- cleotide polymorphism  in the TATA  box of the CYP2A6 gene:impairment of its pr omoter activity. Biochem Biophys Res Commun 2001;284:455‑60. 

12. Yoshida R,Nakajima M,Nishimura K,Tokudome S, Kwon JT,Yokoi T. Effects of polymorphism  in pro- moter region  of human  CYP2A6 gene(CYP2A69)on expression level of messenger   ribonucleic acid and en- zymatic activity in vivo and in vitro. Clin Pharmacol Ther 2003;7:69‑76.  

13. Neville M,Selzer R,Aizenstein B,Maguire M,Hogan K, Walton R,et al. Characterization of cytochrome P450 2D6 alleles using the Invader s  ystem. Bio Techniques

 

2002;32:S34‑43.

14. Jarvis MJ,Russell MAH,Benowitz NL,Feyerabend C.

Elimination of cotinine from  body fluids:implications for noninvasive measurement   of tobacco  smoke expo- sure. Am  J Public Health 1988;78:696‑8.

15. Curvall M,Elwin  C‑E,Kazemi‑Vala  E,Warholm  C, Enzell CR. The pharmacokinetics of cotinine in plasma and saliva from  non‑smoking  healthy volunteers. Eur J Clin Pharmacol 1990;38:281‑7. 

16. Rose JE,Levin ED,Benowitz N. Saliva nicotine as an index  of plasma  levels in  ni  cotine  skin  patch  users. Ther Drug Monit 1993;15(5):431‑5.

17. Teneggi V,Squassante L,Iavarone L,Milleri S,Bye A, Gomeni R. Correlation and predictive performances of saliva  and  plasma  nicotine  concent  ration  on  tobacco withdrawal‑induced  craving. Br  J  Cl  in  Pharmacol 2002;54:407‑14.  

18. Kunkel LM,Smith  KD,Boyer  SH,Borgaonkar  DS, Wachtel SS,Miller OJ,et al. Analysis of human  Y‑

chromosome‑specific  reiterated  DNA  in  chromosome variants. Proc Natl Acad Sci(  USA)1977;74:1245‑9.

19. Zuccaro  P,Altieri I,Rosa  M,Passa  AR,Pichini S, Pacifici R. Solid‑phase extraction of nicotine and its metabolites for high‑perfor mance liquid  chromatogra- phic determination in urine. J Chromatogr 1995;B668:

187‑8.

20. Oddoze C,Pauli AM,Pastor J. Rapid and sensitive high

‑performance liquid chromatographic determination of nicotine  and  cotinine  in  nons  moker  human  and  rat urines. J Chromatogr 1998;B708:95‑101. 

21. Gibaldi M,Perrier D,editors.Pharmacokinetics,2nd edn. New  York:Marcel Dekker:1982. 

22. Ushiama  H,Echizen  H,Nachi S,Ohnishi A. Dose‑

dependent  inhibition  of  CYP3A  activity  by  clarith- romycin during Helicobacter pyroli  eradication therapy assessed by changes in plas ma lansoprazole levels and partial cortisol clearance t o  6β‑hydroxycortisol. Clin Pharmacol Ther 2002;72:33‑43. 

23. Wall MA,Johnson J,Jacob P,Benowitz NL. Cotinine in the serum,saliva and ur ine of nonsmokers,passive smokers,and active smoker s. Am  J Public Health 1988, 78:699‑701.

24. Scheider  NG,Jacob  III P,Nilsson  F,Leischow  SJ, Benowitz NL,Olmstead RE. Saliva cotinine levels as a function of collection methods  . Addiction 1997;92(3):

347‑51.

25. Benowitz NL,Jacob III P. Nicotine and cotinine elimi- nation  pharmacokinetics in  smokers and  nonsmokers. Clin Pharmacol Ther 1993;53:316‑23.

26. Zevin S,Jacob III P,Geppetti P,Benowitz NL. Clinical pharmacology of oral cotini ne. Drug Alcohol Depend 2000;60:13‑8.  

27. Sepkovic  DW,Haley  NJ. Biomedical application  of cotinine quantitation in smoki  ng related research. Am J Public Health 1985;75:663‑5. 

  Ni  cotine Kinetics after Cigarette Smoking

Tabl e  1. PCR  and  I nvader  Si gnal  Pr obes  and  I nvader  Ol i gonucl eot i de  Sequences Ol i gonucl eot i de  
Tabl e  2. Subj ect  Char act er i s t i cs  of  Smoki ng  St at us  and  Put at i ve  Genet i c  Pol ymor phi s m  of  CYP2A6  
Tabl e  3. Ur i nar y  excr et i on  dat a  of  ni cot i ne  and  ni cot i ne  met abol i t es ,and  met abol i c  cl ear ance  of  ni cot i ne  
Tabl e  4. Phar macoki net i c  Var i abl es  of  Ni cot i ne  and Cot i ni ne  i n Bl ood and Sal i va  

参照

関連したドキュメント

[Publications] Yamagishi, S., Yonekura.H., Yamamoto, Y., Katsuno, K., Sato, F., Mita, I., Ooka, H., Satozawa, N., Kawakami, T., Nomura, M.and Yamamoto, H.: "Advanced

Found in the diatomite of Tochibori Nigata, Ureshino Saga, Hirazawa Miyagi, Kanou and Ooike Nagano, and in the mudstone of NakamuraIrizawa Yamanashi, Kawabe Nagano.. cal with

In the literature it is usually studied in one of several different contexts, for example in the game of Wythoff Nim, in connection with Beatty sequences and with so-called

Since (in both models) I X is defined in terms of the large deviation rate function I T (t) for the hitting times T n /n , this is related to the fact that inf t I T (t) = 0 for

     ー コネクテッド・ドライブ・サービス      ー Apple CarPlay プレパレーション * 2 BMW サービス・インクルーシブ・プラス(

Finally, we investigate existence of weak solutions in Lebesgue spaces (Theorem 5.7) and the decay of continuous solutions (Theorem 5.8). All presented results are important

のようにすべきだと考えていますか。 やっと開通します。長野、太田地区方面  

OFFI CI AL SCORE CERTI FI CATE GTEC (4技能) (CBT可). Test Repor t For m I ELTS™(Academi c