研究開発

当社で行っている研究開発をご紹介します。

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研究開発の概要

近年のガス状分子の研究成果により、一酸化窒素、一酸化炭素、硫化水素および水素などのガス状分子が生体内において、各種の生理作用を示すことが分かってきました。大沢らが、水素ガスが活性酸素の中でも最も酸化力の強いヒドロキシルラジカルを消去し、脳虚血後の傷害を軽減することをNature Medicine誌(Ohsawa I, Ishikawa M, Takahashi K, et al : Hydrogen acts as a therapeutic antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals. Nat Med, 2007, 13: 688-694)に報告して以来、水素分子の研究が飛躍的に展開されています。
  最近の研究成果から水素分子は抗酸化作用を示すだけでなく、抗炎症作用、抗アレルギー作用、抗アポトーシス作用、脂質代謝亢進作用などの薬理作用を示すことが分かり、現在までに約550報の水素分子の効果に関する動物試験や臨床試験の 原著論文が報告されています。
  当社は、20年前から水素分子の医療利用の可能性を予見すると共に、水素分子が21世紀の医療において、革命的な変化(パラダイムシフト)をもたらすだろうとの推断を行い、ヒトへの臨床応用のための水素の投与形態に関する技術はいかにあるべきかをメインテーマに、研究開発を行って参りました。
  当社で現在までに開発した水素分子の投与形態に関する技術は、(1)溶存水素を経口的に投与する方法、(2)液状薬剤に水素を含有させ、注射・点滴などの方法で投与する方法、(3)水素ガスを吸気ガスとして投与する方法です。これらの技術において、当社は必ず21世紀の医療に貢献できると信じております。

主要な特許

  1. 発明の名称「水素含有生体適用液の製造方法及び製造装置」(特許第4486157号、特許第5266267号)
  2. 発明の名称「抗酸化方法、抗酸化機能水、およびその用途」(特許第4511361号)
  3. 発明の名称「生体用高濃度水素ガス供給装置」(特許第5100911号、特許第5502973号)
  4. 発明の名称「生体適用液への選択的水素添加器具」(特許第4652479号)
  5. 発明の名称「水素含有生体適用液の製造方法及びそのための外装体」(特許第5935954号)
  6. 発明の名称「生体用水素ガス供給装置」(特許第5091364号)
  7. 発明の名称「水素含有液体の生成装置及び方法」(特許第6340033号)
  8. 発明の名称「水素含有液体の水素濃度を求める方法及び水素含有液体の生成装置」(特許第6148759号)
  9. 発明の名称「水素水の生成方法」(特許第6169762号)
  10. 発明の名称「電解機能水生成装置における性能維持方法」(特許第5103015号)

(国内特許登録維持件数:25件、外国特許登録維持件数:59件)

学術論文のリスト

サイエンス誌のe-letter
  1. (病気の根源に対する治療の必要性に関する提言)
    Sato F, Hirano S, Kurokawa R, Ichikawa Y, Maruyama A, Takefuji Y. Radical curatives will play a key role in the universal health care. Science, 361/6404/eaat9644, 2018.
    http://science.sciencemag.org/content/361/6404/eaat9644/tab-e-letters
  2. (アルツハイマー病治療に対する提言)
    Sato F, Hirano S, Kurokawa R, Ichikawa Y, Maruyama A, Takefuji Y. Who will be suffering from losing the Alzheimer’s gamble. Science, 361/6405/838, 2018.
    http://science.sciencemag.org/content/361/6405/838/tab-e-letters
原著論文
  1. (新生児低酸素脳症に対する水素の効果)
    Wu G, Chen Z, Wang P, Zhao M, Fujino M, Zhang C, Hirano S, Li XK, Zhao L. Hydrogen inhalation protects hypoxic-ischemia brain damage by attenuating inflammation and apoptosis in neonatal rats. Exp Biol Med (Maywood), 2019 Jun 12:1535370219855399. doi: 10.1177/1535370219855399. [Epub ahead of print]
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31189349
  2. (マウス脂肪肝の虚血再灌流障害に対する水素の防御効果)
    Li S, Fujino M, Ichimaru N, Kurokawa R, Hirano S, Mou L, Takahara S, Takahara T, Li XK., Molecular hydrogen protects against ischemia-reperfusion injury in a mouse fatty liver model via regulating HO-1 and Sirt1 expression. Sci Rep. 2018 Sep 19;8(1):14019. doi: 10.1038/s41598-018-32411-4
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Molecular+hydrogen+protects+against+ischemia-reperfusion+injury+in+a+mouse+fatty+liver+model+via+regulating+HO-1+and+Sirt1+expression
  3. (マウス敗血症モデルに対する水素の改善効果)
    Ikeda M, Shimizu K, Ogura H, Kurakawa T, Umemoto E, Motooka D, Nakamura S, Ichimaru N, Takeda K, Takahara S, Hirano S, Shimazu T., Hydrogen-rich saline regulates intestinal barrier dysfunction, dysbiosis, and bacterial translocation in a murine model of sepsis. Shock. 2018 Dec;50(6):640-647. doi: 10.1097/SHK.0000000000001098.
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Hydrogen-Rich+Saline+Regulates+Intestinal+Barrier+Dysfunction%2C+Dysbiosis%2C+and+Bacterial+Translocation+in+a+Murine+Model+of+Sepsis
  4. (タバコの煙で誘発したマウスの肺気腫に対する水素の防御効果)
    Suzuki Y, Sato T, Sugimoto M, Baskoro H, Karasutani K, Mitsui A, Nurwidya F, Arano N, Kodama Y, Hirano S, Ishigami A, Seyama K, Takahashi K., Hydrogen-rich pure water prevents cigarette smoke-induced pulmonary emphysema in SMP30 knockout mice. Biochem Biophys Res Commun. 2017 Oct 7;492(1):74-81. doi: 10.1016/j.bbrc.2017.08.035. Epub 2017 Aug 12.
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Hydrogen-rich+pure+water+prevents+cigarette+smoke-induced+pulmonary+emphysema+in+SMP30+knockout+mice
  5. (水素の簡便な供与手段)
    Kurokawa R, Seo T, Sato B, Hirano S, Sato F. Convenient methods of molecular hydrogen: drinking, injection, and inhalation. Med Gas Res. 2015 Oct 26;5:13. doi: 10.1186/s13618-015-0034-2. eCollection 2015.
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Convenient+methods+of+molecular+hydrogen%3A+drinking%2C+injection%2C+and+inhalation
  6. (ヒトの乾癬性関節炎に対する水素の改善効果)
    Ishibashi T, Ichikawa M, Sato B, Shibata S, Hara Y, Naritomi Y, Okazaki K, Nakashima Y, Iwamoto Y, Koyanagi S, Hara H, Nagao T. Improvement of psoriasis-associated arthritis and skin lesions by treatment with molecular hydrogen: A report of three cases. Mol Med Rep. 2015 Aug;12(2):2757-64. doi: 10.3892/mmr.2015.3707. Epub 2015 Apr 30.
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Improvement+of+psoriasis-associated+arthritis+and+skin+lesions+by+treatment+with+molecular+hydrogen%3A+A+report+of+three+cases.
  7. (ラット腸管の虚血再灌流障害に対する水素の防御効果)
    Shigeta T, Sakamoto S, Li XK, Cai S, Liu C, Kurokawa R, Nakazawa A, Kasahara M, Uemoto S. Luminal injection of hydrogen-rich solution attenuates intestinal ischemia-reperfusion injury in rats. Transplantation. 2015 Mar;99(3):500-7. doi: 10.1097/TP.0000000000000510.
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Luminal+injection+of+hydrogen-rich+solution+attenuates+intestinal+ischemia-reperfusion+injury+in+rats.
  8. (ラットの組織内水素濃度の測定方法)
    Liu C, Kurokawa R, Fujino M, Hirano S, Sato B, Li XK. Estimation of the hydrogen concentration in rat tissue using an airtight tube following the administration of hydrogen via various routes. Sci Rep. 2014 Jun 30;4:5485. doi: 10.1038/srep05485. Erratum in: Sci Rep. 2015; 5: 9629.
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24975958
  9. (骨軟骨移植片の生存性に及ぼす水素の改善効果)
    Yamada T, Uchida K, Onuma K, Kuzuno J, Ujihira M, Inoue G, Sato B, Kurokawa R, Sakai R, Takaso M. Hydrogen supplementation of preservation solution improves viability of osteochondral grafts. Scientific World Journal. 2014; 2014:109876. doi: 10.1155/2014/109876. Epub 2014 Nov 19.
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Hydrogen+supplementation+of+preservation+solution+improves+viability+of+osteochondral+grafts.
  10. (ヒトの血管内皮機能に及ぼす水素の改善効果)
    Sakai T, Sato B, Hara K, Hara Y, Naritomi Y, Koyanagi S, Hara H, Nagao T, Ishibashi T. Consumption of water containing over 3.5 mg of dissolved hydrogen could improve vascular endothelial function. Vasc Health Risk Manag. 2014 Oct 17; 10:591-7. doi: 10.2147/VHRM.S68844. eCollection 2014.
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Consumption+of+water+containing+over+3.5+mg+of+dissolved+hydrogen+could+improve+vascular+endothelial+function.
  11. (ヒトの関節リウマチに対する水素の治療効果)
    Ishibashi T, Sato B, Shibata S, Sakai T, Hara Y, Naritomi Y, Koyanagi S, Hara H, Nagao T. Therapeutic efficacy of infused molecular hydrogen in saline on rheumatoid arthritis: a randomized, double-blind, placebo-controlled pilot study. Int Immunopharmacol. 2014 Aug;21(2):468-73. doi: 10.1016/j.intimp.2014.06.001. Epub 2014 Jun 11
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Therapeutic+efficacy+of+infused+molecular+hydrogen+in+saline+on+rheumatoid+arthritis%3A+a+randomized%2C+double-blind%2C+placebo-controlled+pilot+study.
  12. (水素水の水素濃度測定方法)
    Seo T, Kurokawa R, Sato B. A convenient method for determining the concentration of hydrogen in water: use of methylene blue with colloidal platinum. Med Gas Res. 2012 Jan 24;2:1. doi: 10.1186/2045-9912-2-1.
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=A+convenient+method+for+determining+the+concentration+of+hydrogen+in+water%3A+use+of+methylene+blue+with+colloidal+platinum.
  13. (水素水投与後の肝臓中の遺伝子発現)
    Nakai Y, Sato B, Ushiama S, Okada S, Abe K, Arai S. Hepatic oxidoreduction-related genes are upregulated by administration of hydrogen-saturated drinking water. Biosci Biotechnol Biochem. 2011;75(4):774-6. Epub 2011 Apr 22.
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Hepatic+oxidoreduction-related+genes+are+upregulated+by+administration+of+hydrogen-saturated+drinking+water.
  14. (電解水素水の抗酸化効果)
    Yanagihara T, Arai K, Miyamae K, Sato B, Shudo T, Yamada M, Aoyama M. Electrolyzed hydrogen-saturated water for drinking use elicits an antioxidative effect: a feeding test with rats. Biosci Biotechnol Biochem. 2005 Oct;69(10):1985-7.
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Electrolyzed+hydrogen-saturated+water+for+drinking+use+elicits+an+antioxidative+effect%3A+a+feeding+test+with+rats.