Satoru Goto

後藤 了

後藤, 了

ゴトウ, サトル

Goto, Satoru

Tokyo University of Science Repository for Academic Resources / 東京理科大学学術リポジトリ

12 理大 科学フォーラム　2017（6）示差走査熱量分析とパーコレーション「まただ」。神奈川だかの学会で発表しているのは修士１年の俺である。要旨をご覧になって急遽遠方から出向いて下さった分野の大御所先生からのご質問「示差走査熱量計のピークは低温側と高温側で起こっている現象は違う。だから左右対称なガウス関数で近似処理をするお前は間違っている」。発表のあと教授にラインを送ると，熱現象シミュレーションでガウス関数を選んでいるのじゃないだの，ガウス関数を基底関数として線形結合すればどんな形でもカーブフィッテングできるだの，矢継ぎ早の返信。言い分は分かるけど俺の言い分は同じ。「先言ってよ～」。ふつう２種類の薬物を混合すると相図というのはV字カーブを描くもので，道路に塩を撒くのもこのV字カーブをなぞって氷の融点降下が起こり路面凍結を防ぐおかげだ。図１が俺のデータで，痛み止めのイブプロフェン（IBP）と局所麻酔薬のリドカイン（LDC）を混合すると見たこともない形になった。さあこれで納得しろと言われても黙ってられないのも分かる。偏光顕微鏡で観察すると，結晶が互いに接するだけでLDCが融解しはじめIBPを取り囲む。融点340 Kなのに室温300 Kで融解するのだ。融解したLDCが IBPの結晶を吸収して結晶の偏光が消える。俺の相図も，290 KラインでLDCが融解しはじめ，310 Kラインでは IBPも溶解する。論文投稿してリバイズが戻ったときにこの経験が生きた。教授はなくとも学生は育つである。図１は上に２つのV字谷がある。ちょうど混合物の中で IBPとLDCのどっちが多いか，イーブンに混ざり合うかの境界に対応するだろう。３つそれぞれの組成の混合物をフーリエ変換赤外分光計のATR反射サンプル台というところに載せてみた（図２）。第１に IBP過剰の混合物の融解＋溶解の時間変化は直線になる。これは，少量の融解したLDCが周辺の IBPの表面を溶かすと解釈される。第２にイーブン混合物の融解＋溶解曲線は滑らかなスロープになる。反応次数が＋1/2になるのはT. Higuchiの式と一致し，これはマトリクス中での挙動を表す。第３にLDC過剰の混合物の融解＋溶解曲線は山なりのカーブだ。傾きが時間とともに大きくな図１　イブプロフェン・リドカインの相転移特集　薬学部生命創薬科学科あの日飲んだくすりの生物学的半減期を僕達はまだ知らない東京理科大学 薬学部 生命創薬科学科 　後 ご とう藤（了さとる）研究室350340330320310300290280Ｔ/KＸIBP0.31 0.690 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 08 0.9 113理大 科学フォーラム　2017（6）って反応次数がマイナスになるのは反応加速を意味する。LDCは融ければ融けるほどにIBPを溶かしてしまうのだ。このような粒の混ざり具合を調べるのがパーコレーションという確率論である。導電体のパチンコ玉と絶縁体のガラス玉を筒の中に詰めて，右の端と左の端に電極を付けたとき電気が流れるのはパチンコ玉の比率にあたる臨界確率が0.312以上と答える。フランツセルとヘアレスマウス皮膚IBPとLDCの混合物の溶解度と膜透過を調べはじめたM2の俺を待っていたのは，溶解度低下の宣告だった。LDCを加えれば加えるほど IBPの飽和濃度は低下していく。溶けないものは効かない。じゃあ膜透過はどうだろうという苦し紛れがフランツセルの膜透過実験である。親水性の透析膜では効果がなかったが，鶏卵の殻膜では少し膜透過の時間が延びた。これとヘアレスマウス皮膚の実験結果が図３である。皮膚では IBPの膜透過をLDCが大幅に止めてしまう。つまり朝飲んだくすりが夕方飲んだくすりと相互作用して，腎臓で漉しとられるのが阻害されたら生物学的半減期は予想がつかない。「みーつけたっ」。修論発表の２週間前になって，ようやく研究の目的が見えた。図２　様々な混合比における融解速度図３　フランツセルを用いた膜透過実験21.81.61.41.210.80.60.40.200.10.090.080.070.060.050.040.030.020.010放出時間（時） 放出時間（時）ヘアレスマウス皮膚鶏卵殻膜0 2 4 6 8 10 12 0 2 4 6 8 10 12緩衝液中IBP（298 K）10mM LDC中IBP（298 K）緩衝液中IBP（277 K）10mM LDC中IBP（277 K）IBPの積算透過量（mM）IBPの積算透過量（mM）10.90.80.70.60.50.40.30.20.1010.90.80.70.60.50.40.30.20.1010.90.80.70.60.50.40.30.20.10τ τ τ時間/秒IBP≫LDC IBP≅LDC IBP≪LDC時間/秒 時間/秒0 50 100 150 200 250 300 0 50 100 150 200 250 300 0 50 100 150 200 250 300（A.U.） （A.U.） （A.U.）

特集 薬学部生命創薬科学科　あの日の飲んだくすりの生物学的半減期を僕たちはまだ知らない

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