動物実験の 3Rs に寄与する化学物質の光安全性評価法の戦略的開発
静岡県立大学薬学部薬剤学分野

世戸孝樹

Drug-induced phototoxicity is caused by exposure to sunlight after topical and/or systemic administration ofphotosensitive chemicals. Both photoreactivity of chemicals and its distribution to sunlight-exposed tissues are key
determinants of drug-induced phototoxicity. Recently, 3 Rs principle (replacement, reduction, refinement) tends to becompliance in pharmaceutical and cosmetic industries. In this study, a new photosafety screening strategy based on
the combined use of a reactive oxygen species (ROS) assay and an in vitro skin permeation test was developed as analternative to animal experiments. The phototoxic risk of 6 phototoxic compounds, acridine (ACD), furosemide (FSM),
hexachlorophene (HCP), 8 -methoxypsoralen (MOP), norfloxacin (NFX), and promethazine (PMZ), were evaluated basedon photochemical and in vitro skin deposition properties. An in vivo phototoxicity test in rats was undertaken to verify
the prediction capacity of the proposed system. All tested compounds exhibited strong absorption in UVA/B regions, andgeneration of significant ROS from all tested chemicals were observed under simulated sunlight exposure. The steady-state
concentration (Css) values of tested compounds in removed rat skin were estimated on the basis of the skin permeability.
The Css values of ACD, FSM, HCP, MOP, NFX, and PMZ were calculated to be 69 , 2 . 8 , 57 , 50 , 3 . 2 , and 59 , respectively.
On the basis of the ROS data and Css values of tested compounds, the phototoxic risk of tested compounds was predicted.
The predicted phototoxic risk by proposed screening system (ACD ˃ HCP ˃ MOP ˃ PMZ ˃ FSM≒NFX) was mostly inagreement with the observed in vivo phototoxicity (ACD ˃ HCP ˃ MOP ˃ FSM≒PMZ ˃ NFX). From these findings, thephototoxic risk of tested compounds could be predicted by combined use of ROS assay and in vitro skin permeation test, andthe new photosafety screening system would contribute to product development and animal welfare.

１．緒内に存在するタンパク，脂質および DNA と反応し，細胞・言

組織障害を引き起こす．反応する生体内分子に基づき光毒

薬剤性光線過敏症は特定の化合物を全身または局所投与

性は光刺激性，光遺伝毒性および光アレルギーに大別され後，太陽光曝露により惹起される皮膚および眼におけるる．生体内には O 2 も豊富に存在しており，O 2 自身が光エ1）異常反応である ．本症は患者が視覚的に認知でき，本症

ネルギーの acceptor として光化学的反応に関与することに対する様々な処置が必要となるため，患者の quality ofもある．光励起化合物と O 2 が反応することで産生する活life の低下を招きうる．光毒性は医薬品のみならず，様々性酸素種（reactive oxygen species; ROS）は反応性が非常な化学物質が原因となることが報告されており 2），創製・に高く，化合物の光毒性反応に関与すると考えられている．

開発される製品について適切な光毒性リスク予測およびそ化合物の光安全性評価法はこれまで数多く開発されての回避が求められている．光毒性反応は UVA/B（UVB,おり，光毒性の発現機序に基づく評価系が存在する 5）．特290 ‒ 320 nm; UVA, 320 ‒ 400 nm） お よ び 可 視 光（visibleに，UV/VIS 吸 収 特 性 評 価 6），in vitro 3 T 3 neutral red

light: VIS, 400 ‒ 700 nm）領域の光エネルギーを化合物が吸

uptake phototoxicity test（3 T 3 NRU PT）7），ROS assay 8）

収することが引き金となる．光励起された化合物はエネル

は化学物質の光安全性評価にて広く用いられる評価系であ

ギー的に不安定な状態であり，吸収した光エネルギーのる．2014 年 に は International Council for Harmonisation

放出を蛍光，燐光，熱および光化学的反応を介して行う 3）．

of Technical Requirement for Pharmaceutical Human

皮膚もしくは眼に存在する化合物が太陽光曝露にて励起す

Use（ICH）より医薬品の光安全性評価に関するガイドラ

ることで生体内分子と光化学的反応を引き起こす可能性がイン（ICH S 10）が施行され，医薬品候補化合物の光安全性ある．この光化学的反応は反応様式によりエネルギー転移

評価の流れを示し，上記の評価方法などが推奨されている．

を介する type I 光化学反応およびフリーラジカル産生をま た， 当 研 究 室 で 開 発 し た ROS assay は，2019 年 に in4）

介する type II 光化学反応がある ．光励起化合物は生体
Strategic development of a photosafety
ev a lu at i o n s y st e m for c h e m i c a l scontributing to 3 Rs principle in animal
experiments
Yoshiki Seto
Laboratory of biopharmacy, School of
Pharmaceutical Sciences, University of
Shizuokachemico 光反応性評価法として Organisation for Economic
Co-operation and Development（OECD）におけるテスト
ガイドライン化（TG 495）に成功した．
光毒性化合物は生体内にて太陽光へ曝露されなければ光毒性反応を引き起こす可能性は低く 9），露光部位である皮膚や眼などへの曝露も光毒性発現に強く関わる．以前の研究にて，化合物の光化学的および薬物動態学的特性の統合的解析により化合物の光毒性リスクを効果的に予測できる− 97 −

コスメトロジー研究報告 Vol. 28, 2020

ことを報告した 10）．さらに，薬物動態試験におけるコスト，

8 -methoxypsoralen（MOP），norfloxacin（NFX）および

動 物 実 験 の 3 Rs（reduction, replacement, refinement）

promethazine（PMZ）を用いた（Fig. 1）．6 種の被験物質

および評価スループットの観点からの改善を指向し，1はそれぞれ異なる母骨格を持ち，分子量および Clog P 値

匹の実験動物に複数化合物を同時に投与することで生体は幅広い物性値を示す．被験物質の光化学的特性は UV-

サンプル中の複数化合物濃度の測定を可能にする in vivo

VIS 吸収測定および ROS assay により評価した．ラット摘

cassette-dosing 薬物動態試験を導入することで新たな統

出皮膚を用いた in vitro 皮膚透過性試験を実施し，各被験合的光安全性評価法を提案し，複数化合物の光毒性リスク

物質の Css を算出した．各被験物質の ROS data ならびにを高効率的かつ高精度に予測できることを報告し，光反応

Css を用いた統合的解析により被験物質の光毒性リスクを性および皮膚曝露の両特性に着目した光安全性評価は医薬予測し，in vivo 光毒性試験の結果と比較し，本評価系の品候補化合物の光毒性リスク予測ツールとして高い有用性

予測能を検証した．

を示した

11 - 14）．一方で，cassette-dosing 法においても皮２．方

膚内濃度推移を得るには一定数の実験動物の使用は必要であり，動物福祉とスループットの観点から更なる改良が必２．
１．実験材料要であった．経皮適用化合物の開発では候補化合物の皮
膚透過性評価として Franz 型拡散セルを用いた in vitro 皮
15）法

ACD は Alfa Aesar（Haverhill, MA, USA）より購入した．
FSM，NFX および PMZ は富士フィルム和光純薬より購入

膚透過性試験（OECD TG 428） などが用いられる．さらした．HCP および MOP は東京化成工業より購入した．そに皮膚透過性評価を応用し，化合物の皮膚透過速度が定常の他の試薬は市販品を購入して用いた．

状態に達した際の皮膚中濃度（steady-state concentration;Css）を算出する方法が報告されている 16）．しかしながら，

２．２．実験動物

経皮適用化合物の光毒性リスク予測にて皮膚曝露の指標としての Css の適用可能性は不明である．

Sprague-Dawley 系 雄 性 ラ ッ ト（9 ‒ 14 週 齢， 体 重 約300 ‒ 450 g）は日本 SLC より購入した．ラットは室温 24±1

そ こ で 本 研 究 で は ROS assay と in vitro 皮 膚 透 過 性℃，湿度 55±5 % ならびに明暗サイクル 12 h で維持された試験を組み合わせた統合的光安全性評価法を新規に提動物飼育施設にて自由摂餌と飲水が可能な環境で飼育され

案 し， 本 評 価 法 の 経 皮 適 用 化 合 物 の 光 安 全 性 評 価 へた．全ての動物実験は静岡県立大学実験動物倫理委員会のの 適 用 性 に つ い て 精 査 し た． 被 験 物 質 と し て acridine

ガイドラインに準じて実施した．

（ACD），furosemide（FSM），hexachlorophene（HCP），

Fig. 1

Chemical structures and physicochemical properties of test compounds.

− 98 −

動物実験の 3Rs に寄与する化学物質の光安全性評価法の戦略的開発

２．
３．UV-VIS 吸収スペクトル測定

２．６．皮膚滞留性予測

各被験物質濃度（20µM）
を 20mM sodium phosphate buffer

皮膚透過パラメーターを用いて化合物の皮膚透過速度が（NaPB, pH 7 . 4）に溶解し，石英セル（光路長：10 mm）に移定常状態の際の皮膚中濃度を算出できる 16 , 18）．まず，被した．各被験物質の UV-VIS 吸収スペクトルを HITACHI

験物質のレセプター溶液中蓄積量（accumulated amount;U- 2010 spectrophotometer（株式会社日立ハイテクノロ

Q）は以下のように示すことができる．

ジーズ）
により記録した．

２．
４．ROS assay

K，
L，
CvおよびDはそれぞれpartition coefficient，
thickness，

２．
４．
１．擬似太陽光照射装置

chemical concentration in applied solution および diffusion

擬似太陽光照射装置として Atlas Suntest CPS+（Atlas
Material Technology LCC）を用いた．装置は 1 , 500 W の

coefficient を示す．分配（K・L）および拡散（D/L 2）は最小二乗法を用いて算出した．

Xenon arc lamp および短波長の UV をカットするフィルターを備えたものを使用した．照射強度は UVA detector

透過係数（permeation coefficient; P）は以下の式にしたがって算出した．

である Dr. Hönle # 0037（Dr. Hönle）を用い，UVA 強度として約 2 . 0 mW/cm 2 であることを確認し，Atlas Suntest
各摘出皮膚に対する P の関係を以下に示す．Ptot，Psc お

CPS+ 内の温度は 28 ℃に保った．
２．
４．２．評価方法

よび Pved はそれぞれ permeability coefficient through whole

光 照 射 に よって 被 験 物 質 か ら singlet oxyge お よび
17）skin，permeability coefficient through stratum corneum おsuperoxid 産生を測定した ．Singlet oxygenについて，被よび permeability coefficient through viable epidermis を意験 物質（200 µM），p-nitrosodimethylaniline（50 µM）および味する．

imidazole（50 µM）を含む 20 mM NaPB（pH 7. 4）200 µLを
96 -well microplateに分注し，440 nmの吸光値をSAFIRE
microplate spectrophotometer（TECAN）を用いて測定し上記式を用いて算出した被験物質の皮膚透過性のパラメ

た．その後，プレートを reaction container にセットし，擬ーターを用いて，透過速度が定常状態となった際の皮膚中

似太陽光を 1 h 照射した．照射後，440 nmの吸光値を測定

濃度 Css を以下の式を用いて算出した．

し，440 nm の吸光値の減 少を singlet oxygen 産生の指標とした．Superoxide について，被験物質（200 µM）およびnitroblue tetrazolium（50µM）
を含む 20mM NaPB
（pH7.4）200 µL を 96 -well microplate に 分 注 し，560 nm の 吸 光

Ltot，Lsc と Lved はそれぞれ mean thickness of whole skin，mean thickness of stratum corneum と mean thickness of

値 を SAFIRE を 用 い て 測 定 し た． そ の 後， プ レ ー ト を

viable epidermis を表す．Ksc およびKved はそれぞれpartition

reaction container にセットし，擬似太陽光を 1 h 照射した．

coefficients to stratum corneum および partition coefficients

照射後，560 nm の吸光値を測定し，560 nm の吸光値の増

to viable epidermis を示す．

加を superoxide 産生の指標とした．

２．
７．In vivo 光毒性評価

２．
５．In vitro 皮膚透過性評価

試 験 開 始 24 h 前 に ラ ッ ト 腹 部 を 剃 毛 し， 被 験 物 質

Isoflurane 麻酔下でラット腹部皮膚を採 取し，未処置の（100 mg/mL） を 含 む dimethyl sulfoxide（DMSO）溶 液

摘出皮膚ならびにテープストリッピングを 20 回行うことでを 調 製 し， 各 被 験 物 質 の DMSO 溶 液 100 µL を 塗 布 し角質を除去した皮膚を実験に用いた．レセプター液としてた．DMSO 溶液塗布 3 h 後に除去し，麻酔下でラット腹polyethylene glycol 400（PEG 400）を 40 % 含むリン酸緩衝部にブラックライトを用いて UV を照射した．UV 照射強液（phosphate-buffered saline；PBS，pH 7. 4）を 用 い， 試

度 の 測 定 は UVA detector で あ る Dr. Hönle # 0037（Dr.

験 中は 32 ℃に保った．全被 験 物質
（ 各 1 mg/mL）を 含 む

Hönle）を用いて行い，約 2 . 7 mW/cm 2 の照射強度で照射

propylene glycol 溶液を摘出皮膚の上部に添加し，透過性量が 30 J/cm 2 となるまで UV 照射した．照射前および照試験を開始した．試験開始から 0，0 . 5，8，10，12，18 お

射終了 24 h 後の皮膚表面の色調を測定し，UV 照射前後

よび 24 h 後にレセプター溶液 100 µLを採取した．得られたの ΔE 値を光毒性評価の指標とした．色差は Commission

サンプル中の各被 験物質濃度を ultra-performance liquidInternational delʼs Eclariage（CIE）により推奨されていchromatography equipped with electrospray ionization

る L*a*b* system により記録する色差計（NF 333，日本電

mass spectrometry（UPLC/ESI-MS）
を用いて測定した．

色工業）を用いて測定した．色差計は白色およびゼロ補正− 99 −

コスメトロジー研究報告 Vol. 28, 2020をした後にラット腹部皮膚表面の色差を測定した．測定し11,200（HCP），24,900（MOP），24,900（NFX）と 6,600（PMZ）

た輝度（L*）
，色相
（a*）
および彩度
（b*）
の値を基に色差（ΔE）

M- 1 · cm- 1 であった．290 ‒ 700 nm の波長において MEC がを以下のように算出した．

1 , 000 M- 1 · cm- 1 上回らない化合物は直接的な光毒性を引き起こす懸念はないと定義されており 19），6 種の被験物
質は高い光励起性を持つと判断した．ROS assay におい

２．８．データ解析て，HCP を除く全被験物質が擬似太陽光照射により強いIn vivo 光 毒 性 試 験 に お い て， 各 被 験 物 質 の UV 照 射

singlet oxygen および superoxide の産生を認め，HCP は

お よ び 非 照 射 群 間 の 統 計 処 理 は student’s t 検 定 を 実 施

singlet oxygen のみ産生する結果を得，その程度は全被験し，危険率 5 % 以下（P ＜ 0 . 05）を持って有意とした．脂溶

物質中最も高い値を示した（Fig. 2 B）
．いずれの被験物質性の指標である Clog P は ChemBioDraw 16 . 0 software

も以前の検討にて設定した criteria（ΔA 440 nm × 103 : 25 for（PerkinElmer, Waltham, MA, USA）に各被験物質の構造

singlet oxygen and/or ΔA 560 nm ×10 3 : 20 for superoxide）
20 , 21）

式を入力することで算出した．

３．結を超えており，強い光反応性を有していた．特に，ACD は singlet oxygen および superoxide のどちらの産生果も非常に高く，被験物質中で最も高い光反応性を有してい

３．
１．光化学的特性評価

た．

全被験物質は UV 領域に強い吸収を持ち（Fig. 2 A）
，極
大吸収波長での MEC 値は 19 , 500（ACD），14 , 900（FSM），

３．２．In vitro 皮膚透過性評価および Css の算出
経時的にレセプター溶液中の各被験物質濃度を測定した
結果，MOP は両方の摘出皮膚で最も高い累積量を示した（Fig. 3）
．一方で，NFX の透過量は両摘出皮膚において全Fig. 2 Photochemical properties of test compounds. （A）
UV absorption spectra of test compounds（20μM）in 20
mM sodium phosphate buffer（pH7.4）. Thick solid line,
ACD; thick dashed line, FSM; thick dotted line, HCP; thinsolid line, MOP; thin dashed line, NFX; and thick dotted
line, PMZ. （B）Generation of ROS including singlet oxygen（filled bars）and superoxide（open bars）from test
compounds（200μM）exposed to simulated sunlight（250W/m 2）for 1 h. QN, quinine（positive control）; and SB,
sulisobenzone（negative control）. Data represent themean±S.D. of 3 experiments. N.D., not detected.

Fig. 3 I n vit r o skin permeability of test compounds.
Accumulated amount of test compounds that permeatedthrough（A）whole skin and（B）stripped skin. 〇, ACD; △,FSM; □, HCP; ▽, MOP; ◇, NFX; and ×, PMZ. Data
represent mean±S.E. for 4–6 experiments.

− 100 −

動物実験の 3Rs に寄与する化学物質の光安全性評価法の戦略的開発

被験物質中最も低値であった．被験物質の累積量プロファ

HCP 投与群の色調変化が他の 4 種の被験物質と比較して-4-5大きかった．各被験物質における UVA 照射時および非照-4-6

イルに基づき，Ptot は 1 . 6 × 10 （ACD），2 . 3 × 10 （FSM），-5

9 . 3 × 10 （HCP），1 . 0 × 10 （MOP），4 . 6 × 10 （NFX）-4

および 1 . 0 × 10 （PMZ）cm/s であり，Pved は 3 . 1 × 10
-4

-4射時の ΔE 値の差を基に，in vivo 光毒性の強さは ACD ≒HCP ＞ PMZ ＞ MOP ＞ FSM ＞ NFX であると判断した．

-4

（ACD）
，7 . 8 × 10 （FSM），4 . 3 × 10 （HCP），2 . 3 ×

４．考

10 - 4（MOP），1 . 4 × 10 - 5（NFX）
および 4 . 5 × 10 - 4（PMZ）
cm/s であった（Table 1）．

察

本研究では in vivo 皮膚内動態評価を in vitro 皮膚透過性

得られた皮膚透過性パラメーターを基に被験物質のラ試験に代替した光安全性評価系を提案し，光反応性およびット摘出皮膚における Css を算出したところ，ACD，FSM，

in vitro 皮膚曝露データを用いて 6 種の被験物質の光毒性

HCP，MOP，NFX お よ び PMZ の Css は そ れ ぞ れ 69 . 1，

リスクを予測することで，本光安全性評価系の適用可能性

2 . 8，57 . 3，50 . 7，3 . 2 および 59 . 1 µg/mL であった（Fig. 4）．

を精査した．

したがって，ラット皮膚における in vitro 皮膚曝露は ACD

全被験物質は UV 領域において強い光吸収を示し，MEC
値は ICH S 10 で定める基準値を大きく超えており，光励＞ PMZ ＞ HCP ＞ MOP ＞ NFX ＞ FSM であった．

起により化合物は光化学的反応を引き起こすことを示唆

３．
３．In vivo 光毒性評価

した．光化学的反応によ ROS 産生は化合物の光毒性発現

各被験物質の in vivo 光毒性を評価すべく，ラットを用に関与することが報告されている 2）．ROS assay より，全いた in vivo 光毒性試験を行った．本試験では，UVA 照射

被験物質が高い光反応性を示し，光毒性リスクを有するこ

前後のラット腹部の皮膚表面における色調変化を評価すとを示唆した．6 種の被験物質のうち，ACD および HCPることで in vivo 光毒性を評価した（Fig. 5）．全被験物質はの光反応性が高く，FSM および NFX の光反応性は中程度

UVA 照射により有意に皮膚表面の色調が変化した．特にであった．MOP および PMZ は強い ROS 産生を示したが，UVA 照射群では，全ての被験物質で Δa 値が正の変化を示

他の被験物質と比し低値であった．光安全性評価のためのしたことから塗布部の赤みが増したことを示しており，単criteria に基づく ROS assay の陽性検出率は 100 % である

回投与により UVA 照射にて紅斑反応を誘発することを認ことが報告されている 20 , 21）．本検討で用いた被験物質はめた．すなわち，全被験物質は経皮投与により生体内ですべて光毒性を惹起することが報告されており，得られた

光毒性を引き起こすことを示唆した．特に，ACD および

結果は以前の報告を裏付ける結果であった．

Table 1 Parameters for skin permeation of test compounds

Fig. 4 Css values of test compounds in the intact rat skin.
Data represent the mean±S.E. of 4–6 experiments.

Fig. 5 Colorimetrical changes in the rat skin caused byirradiated and non-irradiated test compounds. Filled bars,
irradiated group; open bars, non-irradiated group. Data
represent the mean±S.E. of 4 experiments. *, p＜0.05; **,p＜0.01; and p＜0.001 vs. corresponding non-irradiatedgroup.

− 101 −

コスメトロジー研究報告 Vol. 28, 2020

In vitro 皮膚透過性試験では全被験物質が摘出皮膚を透反応に起因すると考える皮膚の色調変化を観察した．提案

過した．一般的に全身曝露を指向した経皮投与には分子量した評価系の予測精度を検証すべく，予測した光毒性リス

22）

クおよび in vivo 光毒性の結果を比較したところ，比較的経皮投与された化合物は主に角質層および表皮・真皮層良好に対応することが明らかとなった（Table 3）．本知見の細胞間隙および細胞内ルートを Fick の拡散則に従い透より，提案した評価系の経皮適用化合物の光安全性予測に過することで全身循環へ移行する 23）．Clog P 値が正であ対する有用性を示唆した．本検討では良好な結果が得られる 5 種の被験物質は主にラット摘出皮膚の細胞間隙およびたが，皮膚曝露評価では UV 曝露部位における化合物の最細胞内ルートを透過しレセプター溶液中へ移行したと考え

大濃度および滞留時間の両方が光毒性発現のリスクとなり500 以下および適度な脂溶性を持つ化合物が適切である．

る．一方，NFX の Clog P 値は - 0 . 78 であり，脂溶性が低い．

得る．今回算出した Css は化合物の皮膚透過速度が定常状

水溶性化合物や高分子化合物の皮膚透過には主に毛嚢およ態となった際の皮膚中濃度に相当するため過小評価となる

び汗腺を介したルートの寄与が報告されており 24），脂溶懸念がある．経皮投与化合物の皮膚中濃度および滞留時間性の低い NFX はこれら付属器官を介して皮膚を透過したはその脂溶性に依存することが報告されている 25）．したと考える．

がって，今回構築した評価系についてはさらなる適用可能化合物が持つ光反応性および皮膚曝露は光毒性のリス性の検証が必要であろう．ROS assay および in vivo 体内

クファクターである．したがって，ROS assay および in

動態評価を用いた光安全性評価系と比較し，動物実験を用

vitro 皮膚透過性試験より得られた結果を統合的に解析すいない本評価系は光安全性評価に必要な実験動物数の削減ることで被験物質の光毒性リスクを予測した（Table 2）．

および評価スループットの向上に寄与すると考える．光反

強力な光反応性を有する ACD および HCP は高い in vitro

応性および in vitro 皮膚曝露に基づく光安全性予測法は候

皮膚曝露を示したことから光毒性リスクは高いと判断した．

補化合物選択において開発初期のスクリーニング法として

特に ACD の光毒性リスクが最も高いと予測した．MOP お

有用であろう．

よび PMZ は比較的低い光反応性を示したが，in vitro 皮膚
曝露については ACD および HCP と同程度の Css を示した．

本研究助成により得られた成果

したがって，MOP および PMZ の光毒性リスクは今回用い

1） Y. Iyama, H. Sato, Y. Seto, S. Onoue: A new photosafety

た被験物質中では中程度であると判断した．FSM および

screening strategy based on in chemico photoreactivity

NFX の ROS 産生は被験物質中では中程度であったが，他

and in vitro skin exposure for dermally-appliedの 4 種の被験物質と比較し，in vitro 皮膚曝露は非常に低chemicals, Toxicology Letters, 317: 45 ‒ 52, 2019

い値を示したことから，FSM および NFX の光毒性リスク

2） Y. Iyama, H. Sato, Y. Seto, S. Onoue: Photochemical andは今回用いた被験物質中では比較的弱いと考えた．すなわ

pharmacokinetic characterization of orally administered

ち光毒性予測は Table 3 に示すとおりである．ラットを用

chemicals to evaluate phototoxic risk, Journal of

いた in vivo 光毒性試験にて，すべての被験物質で光毒性

Pharmaceutical Sciences, 108（3）:1303‒8, 2019

Table 2 Decision matrix

Table 3 Prediction capacity of the proposed photosafety screening system− 102 −

動物実験の 3Rs に寄与する化学物質の光安全性評価法の戦略的開発

3） Y. Seto, H. Ohtake, H. Sato, S. Onoue: Phototoxic
risk assessment of dermally-applied chemicals withphototoxicity characterization of fluoroquinolones, AAPSJ., 13（3）: 482 ‒ 492（2011）

structural variety based on photoreactivity and skin12）S. Onoue, M. Kato, R. Inoue, Y. Seto, S. Yamada.

deposition, Regulatory Toxicology and Pharmacology,

Photosafety screening of phenothiazine derivatives

113 : 104619, 2020

with combined use of photochemical and cassettedosing pharmacokinetic data, Toxicol. Sci., 1 3 7（2）:謝辞469 ‒ 477（2014）

本研究を遂行するにあたり，公益財団法人コーセーコス

13）Y. Seto, H. Ohtake, M. Kato, S. Onoue. Phototoxic

メトロジー研究財団（旧 公益財団法人コスメトロジー研究

Risk Assessments on Benzophenone Derivatives:

振興財団）よりご援助いただきましたことに深く感謝申し

Photobiochemical Assessments and Dermal Cassette-

上げます．

Dosing Pharmacokinetic Study, J. Pharmacol. Exp.

（引用文献）

14）Y. Iyama, H. Sato, Y. Seto, S. Onoue. Photochemical

Ther., 354（2）: 195 ‒ 202（2015）
1） R.S. Dawe, S.H. Ibbotson. Drug-induced photosensitivity,and Pharmacokinetic Characterization of Orally
Administered Chemicals to Evaluate Phototoxic Risk,

Dermatol. Clin., 32（3）: 363‒368（2014）2） S. Onoue, Y. Seto, G. Gandy, S. Yamada. Drug-induced
phototoxicity; an early in vitro identification of phototoxic
potential of new drug entities in drug discovery and

J. Pharm. Sci., 108（3）: 1303 ‒ 1308（2019）15）OECD. Test No. 4 2 8 : Skin Absorption: In Vitro
Method.（2004）

development, Curr. Drug Saf., 4（2）:123‒136（2009）16）T. Hatanaka, S. Yoshida, W.R. Kadhum, H. Todo, K.

3） A. Jablonski. Efficiency of Anti-Stokes Fluorescence

Sugibayashi. In Silico Estimation of Skin Concentration
Following the Dermal Exposure to Chemicals, Pharm.

in Dyes, Nature, 131: 839‒840（1933）
4） C.S. Foote. Definition of type I and type II
photosensitized oxidation, Photochem. Photobiol., 54（5）Res., 32（12）: 3965 ‒ 3974（2015）17）ROS assay Validation Management Team. REACTIVEOXYGEN SPECIES（ROS）ASSAY TO EXAMINE: 659（1991）
5） Y. Seto, K. Hosoi, H. Takagi, K. Nakamura, H. Kojima,

PHOTOREACTIVITY OF CHEMICALS.（2013）

S. Yamada, S. Onoue. Exploratory and Regulatory18）K. Sugibayashi, H. Todo, T. Oshizaka, Y. Owada.

Assessments on Photosafety of New Drug Entities,

Mathematical model to predict skin concentration

Curr. Drug Saf., 7（2）: 140‒148（2012）of drugs: toward utilization of silicone membrane

6） D.E. Moore. Mechanisms of photosensitization by

to predict skin concentration of drugs as an animal

phototoxic drugs, Mutat. Res., 422（1）: 165‒173（1998）

testing alternative, Pharm. Res., 27（1）: 134 ‒ 142（2010）7） H. Spielmann, M. Liebsch, B. Doring, F. Moldenhauer.

19）B. Henry, C. Foti, K. Alsante. Can light absorption

First results of an EC/COLIPA validation project of inand photostability data be used to assess the photosafety

vitro phototoxicity testing methods, ALTEX, 11（1）:risks in patients for a new drug molecule? J.

22‒31（1994）

Photochem. Photobiol. B, 96（1）: 57 ‒ 62（2009）8） S. Onoue, Y. Tsuda. Analytical studies on the20）S. Onoue, K. Hosoi, S. Wakuri, Y. Iwase, T. Yamamoto,prediction of photosensitive/phototoxic potential of

N. Matsuoka, K. Nakamura, T. Toda, H. Takagi, N. Osaki,

pharmaceutical substances, Pharm. Res., 23（1）: 156‒164

Y. Matsumoto, S. Kawakami, Y. Seto, M. Kato, S. Yamada,（2006）

Y. Ohno, H. Kojima. Establishment and intra-/inter-9） J.H. Epstein. Phototoxicity and photoallergy in man,laboratory validation of a standard protocol of reactive
oxygen species assay for chemical photosafety evaluation.

J. Am. Acad. Dermatol., 8（2）: 141‒147（1983）
10）Y. Seto, S. Onoue, S. Yamada. In vitro/in vivo

J. Appl. Toxicol., 33（11）: 1241 ‒ 1250（2013）

phototoxic risk assessments of griseofulvin based on21）S. Onoue, K. Hosoi, T. Toda, H. Takagi, N. Osaki,

photobiochemical and pharmacokinetic behaviors, Eur.

Y. Matsumoto, S. Kawakami, S. Wakuri, Y. Iwase, T.

J. Pharm. Sci., 38（2）: 104 ‒ 111（2009）

Yamamoto, K. Nakamura, Y. Ohno, H. Kojima. Intra-/11）Y. Seto, R. Inoue, M. Ochi, G. Gandy, S. Yamada, S.

inter-laboratory validation study on reactive oxygen

Onoue. Combined use of in vitro phototoxic assessments

species assay for chemical photosafety evaluation using

and cassette dosing pharmacokinetic study for

two different solar simulators, Toxicol. In Vitro, 28（4）− 103 −

コスメトロジー研究報告 Vol. 28, 2020

Sugibayashi. Contribution of the Hair Follicular Pathway: 515 ‒ 523（2014）22）J.D. Bos, M.M. Meinardi. The 500 Dalton rule for theskin penetration of chemical compounds and drugs,

to Total Skin Permeation of Topically Applied andExposed Chemicals, Pharmaceutics, 8（4）（2016）25）A . Y a m a m o t o , K . S e t o h , M . M u r a k a m i , M .

Exp. Dermatol., 9（3）: 165 – 169（2000）
23）T. Higuchi. PHYSICAL CHEMICAL ANALYSIS OF

Shironoshita, T. Kobayashi, K. Fujimoto, N. Okada, T.

PERCUTANEOUS ABSORPTION PROCESS FROM

Fujita, S. Muranishi. Enhanced transdermal delivery

CREAMS AND OINTMENTS. J. Cosmet. Sci., 11（2）:of phenylalanyl-glycine by chemical modification with85 ‒ 97（1960）

various fatty acids, Int. J. Pharm., 250（1）: 119‒128（2003）

24）F. Mohd, H. Todo, M. Yoshimoto, E. Yusuf, K.

− 104 −