CN102365086A - 紫外线损伤减轻用组合物 - Google Patents
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Abstract
开发能够日常使用的、稳定且安全的紫外线损伤减轻用组合物以及含有其的药物、化妆品及食品组合物。本发明提供一种紫外线损伤减轻用组合物,其包含选自由D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸与它们的衍生物和/或盐组成的组中的1种或2种以上的化合物。前述组合物可被用作皮肤外用剂、化妆品组合物、抗皱剂、防晒剂、用于治疗和/或预防皮肤病的药物组合物、食品组合物、白内障的预防或治疗用药物组合物。
Description
技术领域
本发明涉及一种紫外线损伤减轻用组合物,其包含选自由D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸与它们的衍生物和/或盐组成的组中的1种或2种以上的化合物;和一种由紫外线暴露所导致的皮肤病及皮肤的美容状态的改善方法,其包括投与选自由D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸与它们的衍生物和/或盐组成的组中的1种或2种以上的化合物的步骤;和一种包括投与前述化合物的步骤的、治疗和/或预防白内障的方法。
背景技术
紫外线可分为长于约320nm的长波长区域紫外线(UV-A)、约320nm~约280nm的中波长区域紫外线(UV-B)、短于约280nm的短波长区域紫外线(UV-C)。其中,由于UV-C被臭氧层吸收,所以到达地面上的太阳光中不合有UV-C。UV-A不被臭氧层吸收,占到达地面上的紫外线的大部分。此外,虽然部分UV-B被臭氧层吸收,但以UV-A的1000分之1的光量即会引起皮肤损伤。因此,UV-A及UV-B均是很重要的皮肤损伤的主要原因。根据非专利文献1,则与紫外线相关的疾病可列举出皱纹、红斑、着色性干皮病、慢性光化性皮炎、扁平上皮癌、基底细胞癌、恶性黑素瘤、鲍温病(Bowen disease)、日光性角化病、光敏症、牛痘样水疱病及光接触性皮炎;根据非专利文献2,则可列举出日光性皮炎、慢性光化性皮炎、光化性角化病、光化性唇炎、结节性类弹性纤维病(Favre-Racouchot disease)、光敏症、光接触性皮炎、伯洛克皮炎(berlock dermatitis)、光敏性药疹、多形性日光疹、牛痘样水疱病、日光性荨麻疹、慢性光敏性皮炎、着色性干皮病、雀斑、卟啉症、糙皮病、哈特纳普病(Hartnupdisease)、日光性角化病、皮肌炎、扁平苔癣、毛囊角化病(Darier′s disease)、毛发红糠疹、酒渣鼻、异位性皮炎、黄褐斑、单纯疱疹及红斑狼疮等。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1:皮膚疾患最新の治療2005-2006(南江堂)
非专利文献2:標準皮膚科学 第7版(医学書院)
发明内容
发明要解决的问题
以往由紫外线导致的皮肤损伤的预防剂和/或治疗剂已知有像用于阻碍紫外线的皮肤吸收的氧化钛那样的紫外线散射剂、像对甲氧基肉桂酸-2-乙基己酯那样的紫外线吸收剂、或用于除去由紫外线所产生的游离自由基的抗氧化剂。然而,紫外线散射剂、紫外线吸收剂对在室外的防晒有效,但不适于日常使用。此外,抗氧化剂在稳定性及安全性方面存在问题。进而,针对紫外线所引起的皮肤损伤的治疗剂仅知对症药。因此,需要开发能够日常使用的、稳定且安全的紫外线损伤的预防剂和/或治疗剂,以及含有其的药物、化妆品和食品。
用于解决问题的方案
本发明提供一种紫外线损伤减轻用组合物,其包含选自由D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸与它们的衍生物和/或盐组成的组中的1种或2种以上的化合物。
本发明的紫外线损伤减轻用组合物可以被应用为皮肤外用剂。
在本发明的紫外线损伤减轻用组合物中,前述皮肤外用剂可以被用作化妆品。
在本发明的紫外线损伤减轻用组合物中,前述化妆品可以为抗皱剂。
在本发明的紫外线损伤减轻用组合物中,前述化妆品可以为防晒剂。
在本发明的紫外线损伤减轻用组合物中,前述皮肤外用剂可以被用作皮肤病用药物。
前述皮肤病可选自由红斑、日光性皮炎、慢性光化性皮炎、光化性角化病、光化性唇炎、结节性类弹性纤维病、光敏症、光接触性皮炎、伯洛克皮炎、光敏性药疹、多形性日光疹、牛痘样水疱病、日光性荨麻疹、慢性光敏性皮炎、着色性干皮病、雀斑、卟啉症、糙皮病、哈特纳普病、日光性角化病、皮肌炎、扁平苔癣、毛囊角化病、毛发红糠疹、酒渣鼻、异位性皮炎、黄褐斑、单纯疱疹、红斑狼疮、扁平上皮癌、基底细胞癌及鲍温病所组成的组。
在本发明的紫外线损伤减轻用组合物中,前述皮肤病用药物可以为皮肤病用治疗剂。
在本发明的紫外线损伤减轻用组合物中,前述皮肤病用药物可以为皮肤病用预防剂。
本发明的紫外线损伤减轻用组合物可以被用作食品。
本发明的紫外线损伤减轻用组合物可以被用作白内障用药物。
在本发明的紫外线损伤减轻用组合物中,前述白内障用药物可以为白内障用治疗剂或白内障用预防剂。
本发明的紫外线损伤减轻用组合物可以应用为滴眼剂。
前述白内障可以为老年性白内障。
本发明可以提供一种治疗和/或预防由紫外线暴露所导致的皮肤病的方法,其包括投与含有选自由D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸与它们的衍生物和/或盐组成的组中的1种或2种以上的化合物的组合物的步骤。前述皮肤病可选自由红斑、日光性皮炎、慢性光化性皮炎、光化性角化病、光化性唇炎、结节性类弹性纤维病、光敏症、光接触性皮炎、伯洛克皮炎、光敏性药疹、多形性日光疹、牛痘样水疱病、日光性荨麻疹、慢性光敏性皮炎、着色性干皮病、雀斑、卟啉症、糙皮病、哈特纳普病、日光性角化病、皮肌炎、扁平苔癣、毛囊角化病、毛发红糠疹、酒渣鼻、异位性皮炎、黄褐斑、单纯疱疹、红斑狼疮、扁平上皮癌、基底细胞癌及鲍温病所组成组。
本发明可以提供一种皮肤美容状态的改善方法,其包括投与含有选自由D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸与它们的衍生物和/或盐组成的组中的1种或2种以上化合物的组合物的步骤。前述皮肤美容状态的改善方法中,前述含有选自由D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸与它们的衍生物和/或盐组成的组中的1种或2种以上的化合物的组合物可以为化妆品组合物或食品组合物。
本发明的皮肤美容状态的改善方法中,皮肤美容状态的改善可以为抑制皱纹和/或防晒,但不限于这些情况。
本发明提供一种治疗和/或预防白内障的方法,其包括投与含有选自由D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸与它们的衍生物和/或盐组成的组中的1种或2种以上化合物的组合物的步骤。
本发明的治疗和/或预防白内障的方法中,前述白内障用药物可以为滴眼剂。
本发明的治疗和/或预防白内障的方法中,前述白内障可以为老年性白内障。
本说明书中,“盐”是指:在不损害D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的紫外线损伤的减轻效果的条件下,包括金属盐、胺盐等在内的任意的盐。前述金属盐可以包括碱金属盐、碱土金属盐等。前述胺盐可以包括三乙胺盐、苄胺盐等。
本说明书中,“它们的衍生物”是指:在不损害D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的紫外线损伤的减轻效果的条件下,D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸,或它们的氨基,或它们的羧基,或它们的侧链与任意的原子团以共价键连接而成的化合物。前述任意的原子团包括像N-苯基乙酰基、4,4’-二甲氧基三苯甲基(DMT)等这样的保护基,像蛋白质、肽、糖、脂质、核酸等这样的生物体高分子,像聚苯乙烯、聚乙烯、聚乙烯基化合物(polyvinyl)、聚酯等这样的合成高分子,像酯基等这样的官能团,但不限于这些原子团。前述酯基可以包括例如甲酯、乙酯等脂肪族酯,或芳香族酯。
氨基酸中存在作为光学异构体的L-体和D-体,天然的蛋白质为L-氨基酸以肽键键合而成的蛋白质,由于除了细菌的细胞壁等例外情况以外仅L-氨基酸被利用,因此认为以人类为首的哺乳类中仅存在L-氨基酸并且仅利用L-氨基酸。按照(木野内忠稔等,蛋白質 核酸 酵素,50:453-460(2005),レ一ニンジヤ一の新生化学[上]第2版pp132-147(1993)廣川書店,ハ一パ一·生化学 原書22版 pp21-30(1991)丸善),一直以来,学术上也好产业上也好,作为氨基酸主要仅使用L-氨基酸。
作为例外地使用D-氨基酸的例子,有作为使细菌产生的抗生物质的原料来使用的情况;以及为了节省从在化学合成氨基酸时等量获得的L-氨基酸与D-氨基酸混合物中仅分离提取L-氨基酸的成本,而直接以DL-氨基酸混合物的形式使用D-氨基酸的食品添加物的例子。然而,一直以来并没有在产业中使用游离的D-氨基酸或单独的D-氨基酸本身作为具有生理活性的物质的例子。
近年来,据报道显示在人体内D-丝氨酸、D-天冬氨酸具有生理作用,明确了在哺乳类的体内也存在D-氨基酸而发挥生理作用,例如明确了在人体内也存在D-丝氨酸消旋酶等,但由于被报道的在人体内有生理作用的D-丝氨酸和L-丝氨酸、D-天冬氨酸和L-天冬氨酸显示完全不同的生理作用,因此明确了应该将D-氨基酸作为与L-氨基酸不同的物质对待,一直以来所熟知的关于氨基酸的见解可理解为关于L-氨基酸的见解。
到目前为止还不知道:如以下的实施例所示L-脯氨酸不具有减轻紫外线损伤的效果,而D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸具有减轻紫外线损伤的效果。因此本发明的含有选自由D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸等组成的组中的1种或2种以上化合物的紫外线损伤减轻用组合物为新发明。
近年来,有报道显示,使ddY小鼠两周内自由摄入10mM的D-氨基酸水溶液,然后测定各器官中的D-氨基酸浓度,结果:松果体中,D-氨基酸浓度相对于1个作为分泌器官的松果体为3-1000pmol;脑组织中,D氨基酸浓度相对于1克湿重量为2-500nmol(Morikawa,A.等,Amino Acids,32:13-20(2007))。基于此,算出以下说明的本发明的组合物中所含有的L-谷氨酸或D-谷氨酸、D-脯氨酸、L-半胱氨酸或D-半胱氨酸的一日摄入量的下限。
如以下的实施例所示,本发明的L-谷氨酸及D-谷氨酸以单一物质在0.1~100μM的浓度范围内对培养的人角质形成细胞(Keratinocytes)及成纤维细胞具有减轻紫外线损伤的效果。因此,包括本发明的药物组合物、抗皱剂及防晒剂、化妆品组合物、食品组合物在内的本发明的组合物中所含的L-谷氨酸和/或D-谷氨酸的量只要满足能够使该浓度范围的L-谷氨酸和/或D-谷氨酸的单一物质送达至生物体皮肤组织的角质形成细胞或成纤维细胞这样的条件,则何种含量均可。本发明的组合物为外用剂时L-谷氨酸和/或D-谷氨酸的含量只要在本发明的组合物总量中占0.000015重量%至10重量%或能够配合的最大重量浓度的范围即可。即,前述组合物为外用剂时L-谷氨酸和/或D-谷氨酸的含量优选0.00003重量%~0.3重量%,最优选0.0003重量%~0.03重量%。本发明的组合物为内服剂时L-谷氨酸和/或D-谷氨酸的含量只要在0.00001重量%~100重量%的范围即可。本发明的组合物为内服剂时L-谷氨酸和/或D-谷氨酸的含量优选0.00002重量%~80重量%,最优选0.0002重量%~60重量%。另外,本发明的组合物中所含的D-谷氨酸的一日摄入量的下限只要每1kg体重为0.01ng即可,优选为0.1ng,更优选为1ng。本发明的组合物中所含的L-谷氨酸的一日摄入量的下限是少于临床药的投与量(每1kg体重为80mg以上)的量,只要每1kg体重为0.1mg即可,优选为1mg,更优选为10mg。
如以下的实施例所示,本发明的D-脯氨酸以单一物质在0.01~1μM的浓度范围内对培养的人成纤维细胞具有减轻紫外线损伤的效果。因此,本发明的药物组合物、抗皱剂及防晒剂、化妆品组合物和食品组合物中所含的D-脯氨酸的量只要满足能够使该浓度范围的D-脯氨酸单一物质送达至生物体皮肤组织的成纤维细胞这样的条件,则何种含量均可。本发明的组合物为外用剂时D-脯氨酸的含量只要在本发明的组合物总量中占0.000015重量%至50重量%或者能够配合的最大重量浓度的范围即可。即,前述组合物为外用剂时D-脯氨酸的含量优选0.00003重量%~30重量%,最优选0.0003重量%~3重量%。本发明的组合物为内服剂时D-脯氨酸的含量只要在0.00001重量%~100重量%的范围即可。本发明的组合物为内服剂时D-脯氨酸的含量优选0.00002重量%~80重量%,最优选0.0002重量%~60重量%。另外,本发明的组合物中所含的D-脯氨酸的一日摄入量的下限只要每1kg体重为0.01ng即可,优选为0.1ng,更优选为1ng。
如以下的实施例所示,本发明的L-半胱氨酸及D-半胱氨酸以单一物质在0.1~100μM的浓度范围内对培养的人角质形成细胞及成纤维细胞具有减轻紫外线损伤的效果。因此,包括本发明的药物组合物、抗皱剂及防晒剂、化妆品组合物和食品组合物在内的本发明的组合物中所含的L-半胱氨酸和/或D-半胱氨酸的量只要满足能够使该浓度的L-半胱氨酸和/或D-半胱氨酸的单一物质送达至生物体皮肤组织的角质形成细胞或成纤维细胞这样的条件,则何种含量均可。本发明的组合物为外用剂时L-半胱氨酸和/或D-半胱氨酸的含量只要在本发明的组合物总量中占0.000015重量%至10重量%或能够配合的最大重量浓度的范围即可。即,前述组合物为外用剂时L-半胱氨酸和/或D-半胱氨酸的含量优选0.00003重量%~0.3重量%,最优选0.0003重量%~0.03重量%。本发明的组合物为内服剂时L-半胱氨酸和/或D-半胱氨酸的含量只要在0.00001重量%~100重量%的范围即可。本发明的组合物为内服剂时L-半胱氨酸和/或D-半胱氨酸的含量优选0.00002重量%~80重量%,最优选0.0002重量%~60重量%。另外,本发明的组合物中所含的D-半胱氨酸的一日摄入量的下限只要每1kg体重为0.01ng即可,优选为0.1ng,更优选为1ng。本发明的组合物中所含的L-半胱氨酸的一日摄入量的下限是少于临床药的投与量(每1kg体重为3mg以上)的量,只要每1kg体重为0.01mg即可,优选为0.1mg,更优选为1mg。
本发明的药物组合物除了含有选自由D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的单一物质,D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的盐,能够在生物体内通过药物代谢酶等放出D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的衍生物所组成的组中的1种或2种以上的化合物,还可以在不损害D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的紫外线损伤的减轻效果的条件下含有1种或2种以上的药学上允许的添加物。前述添加物包括稀释剂及膨胀剂、粘合剂及粘接剂、润滑剂、助流剂、增塑剂、崩解剂、载体溶剂、缓冲剂、着色材料、香料、甜味剂、防腐剂及稳定化剂、吸附剂、本领域技术人员所已知的其他药物添加剂,但不限于这些添加物。
本发明的抗皱剂和/或防晒剂还可仅使用D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的单一物质,D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的盐和/或能够在生物体内通过药物代谢酶等放出D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的衍生物作为有效成分进行制备,但通常可以在不损害本发明的效果的范围内根据需要适当配合含有准药物(quasi drug)的化妆品、药物等皮肤外用剂等中使用的其他成分。作为前述其他成分(任意配合成分),可列举出例如油分、表面活性剂、粉末、着色材料、水、醇类、增稠剂、螯合剂、硅酮类、抗氧化剂、紫外线吸收剂、保湿剂、香料、各种药效成分、防腐剂、pH调节剂、中和剂等。
本发明的皮肤外用剂及化妆品组合物只要是例如软膏、乳霜、乳液、化妆水、面膜、浴用剂等现有皮肤外用剂及化妆品组合物中所用者即可,其剂型不限。
本发明的化妆品组合物可以在不损害D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的紫外线损伤的减轻效果的条件下根据需要适当配合含有准药物的化妆品、药物等皮肤外用剂等中使用的其他成分。作为前述其他成分(任意配合成分),例如可列举出油分、表面活性剂、粉末、着色材料、水、醇类、增稠剂、螯合剂、硅酮类、抗氧化剂、紫外线吸收剂、保湿剂、香料、各种药效成分、防腐剂、pH调节剂、中和剂等。
本发明的食品组合物除了含有D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的单一物质,D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的盐和/或能够在生物体内通过药物代谢酶等放出D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的衍生物,还可以在不损害D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸的紫外线损伤的减轻效果的条件下含有调料、着色材料、保存料等作为食品所允许的成分。
本发明的食品组合物只要是例如清凉饮料、橡皮糖、糖果(candy)、清凉果片等现有食品组合物中所用者即可,但不限于这样的例示。
紫外线暴露被认为不仅是皮肤病而且是眼疾病特别是白内障的原因之一。已知长时间紫外线暴露会使小鼠的晶状体的前部皮质产生白浊,实验中可制作白内障模型(前里多佳美及び岩田修造,《水晶体的生化学的機構》,318-323页,岩田修造編、メデイカル葵出版、東京(1986))。此外,认为老年性白内障的原因之一为紫外线(藤永豊、“白内障 眼科MOOK NNo.17”,10頁,三島濟一ら編、金原出版、東京(1982)),Zigman等根据马尼拉、坦帕及罗切斯特的免疫学调查,显示紫外线的照射量与白内障的发生率相关,紫外线为白内障的危险因子(Zigman,S.等,Invest.Ophthalmol.Visual Sci.18:462-467(1979))。因此,根据这些见解和以下的实施例,具有减轻紫外线损伤的效果的D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸对白内障的预防或治疗有效。
附图说明
图1为表示正常人表皮角化细胞的D-谷氨酸处理的效果的图。
图2为表示正常人真皮成纤维细胞的紫外线照射后的D-脯氨酸处理的效果的图。
图3为表示正常人真皮成纤维细胞的紫外线照射前的D-脯氨酸处理的效果的图。
图4为表示正常人真皮成纤维细胞的紫外线照射前的D-脯氨酸处理及谷氨酸处理的效果的图。
图5为表示正常人表皮角化细胞的半胱氨酸处理的效果的图。
图6为表示XP细胞中的L-谷氨酸及D-谷氨酸处理的效果的图。
图7为表示XP细胞中的L-脯氨酸及D-脯氨酸处理的效果的图。
图8为表示XP细胞中的L-半胱氨酸及D-半胱氨酸处理的效果的图。
具体实施方式
以下说明的本发明的实施例仅以例示为目的,并不限定本发明的技术范围。本发明的技术范围仅限于专利权利要求的记载。
实施例1
D-谷氨酸的紫外线损伤减轻效果
细胞
细胞使用市售的人新生儿表皮角化细胞(Cryo NHEK-Neo,三光纯药)。前述细胞按照2×105个/mL的方式播种至市售的被I型胶原蛋白包被的35mm直径的培养皿(COL1,AGC TECHNOGLASS CO.,LTD.)中,使用市售的无血清培养基(DefinedKeratinocyte-SFM,Gibco公司,以下称为“普通培养基1”。)进行培养。每两天更换培养基,在37℃、5%CO2及饱和水蒸气气氛下对前述细胞培养5至7天,直至铺满(confluent)为止。
研究在紫外线照射前添加谷氨酸的处理(以下称为“前处理”。)的效果时,在照射24小时前,更换为添加了0.1至100μM的L-谷氨酸或D-谷氨酸的培养基。
紫外线照射
在UV-B照射前将培养基置换为PBS1mL。UV-B照射如下实施:使用自制的紫外线曝光装置(紫外线荧光灯,东芝医疗用品TOREX FL20S-E-30/DMR,2根),在除去了培养皿盖的状态下,从该培养皿的40cm上方以75J/cm2照射280nm至320nm的紫外线。紫外线量使用UV RADIOMETER UVR-3036/S(株式会社TOPCON)进行测定。
将经紫外线照射处理过的细胞返回至普通培养基1中,在37℃、5%CO2及饱和水蒸气气氛下培养21小时。研究在紫外线照射后添加谷氨酸的处理(以下称为“后处理”。)的效果时,向该培养21小时的培养基中添加0.1至100μM的L-谷氨酸或D-谷氨酸。
细胞损伤的定量
之后,向培养基中添加alamarBlue(商标,Biosource,Biosource·International)使其最终浓度达到10%,3小时后,按照Ahmed S.A.等(J.Immunol.Method.170,211-224(1994))及制造者的指示书,以激发波长544nm、荧光波长590nm测定上清的荧光强度。
结果
图1示出了调查D-谷氨酸对由UV-B 75mJ/cm2的紫外线照射所导致的角质形成细胞的细胞损伤的效果的实验结果。各实验条件的误差棒表示在同一条件下重复8次的实验结果的测定值的标准偏差。此外,星号(**)表示Bonferroni检验下P不足1%的情况。UV非照射的情况下,alamarBlue(商标)的荧光强度约为22000,由UV-B照射引起细胞损伤时,荧光强度降低至5000至7000。然而,添加D-谷氨酸时,荧光强度增加,细胞损伤减轻。该细胞损伤的减轻效果与在UV照射之前或之后实施D-谷氨酸处理无关,若提高D-谷氨酸的浓度,则减轻效果也变大。通过L-谷氨酸的添加,并未看到细胞损伤的减轻效果(未图示)。由以上结果可知,D-谷氨酸浓度依赖性地减轻角质形成细胞的由UV-B所导致的细胞损伤。
实施例2
D-脯氨酸的紫外线损伤减轻效果
细胞
细胞使用市售的人新生儿真皮成纤维细胞(CryoNHDF-Neo,三光纯药)。前述细胞按照2×105个/mL的方式播种至市售的35mm直径的培养皿(BD FALCON 353001,日本Becton·Dickinson)中,使用向市售的细胞培养用培养基(D-MEM(1g/L葡萄糖),和光纯药)中添加了10%胎牛血清的培养基(以下称为“普通培养基2”。)进行培养。在37℃、5%CO2及饱和水蒸气气氛下对前述细胞培养约24小时。
之后,将用于培养前述细胞的培养基更换为添加有1×10-3%作为谷胱甘肽的生物合成抑制剂的BSO(L-buthionine-(S,R)-sulfoximine,和光纯药)的BSO培养基1mL,在37℃、5%CO2及饱和水蒸气气氛下培养约24小时。前述BSO培养基如下制备:将乙醇中溶解有0.2%BSO的保存用原液用前述普通培养基2稀释200倍。
研究在紫外线照射前添加脯氨酸的处理(以下称为“前处理”。)的效果时,在照射24小时前,更换为添加有0.1μM的L-脯氨酸或D-脯氨酸的培养基。
紫外线照射用培养基
将氯化铁(II)按照2×10-3%的方式溶解至蒸馏水中,用含有钙离子、镁离子的磷酸缓冲液PBS(+)按照稀释200倍(终浓度1×10-5%)的方式稀释该溶解液,将如此制作的培养基(以下称为“紫外线照射用培养基”。)预先加热至37℃后再使用。
紫外线照射
在UV-A照射前将培养基置换为前述紫外线照射用培养基1mL。UV-A照射如下实施:使用紫外线均匀曝光装置UVE-502S+EL-160(三永电机制作所),在除去培养皿盖的状态下,从该培养皿的大约20cm上方,以15J/cm2及22.5J/cm2照射320nm至400nm的紫外线。紫外线量使用UV RADIOMETERUVR-3036/S(株式会社TOPCON)进行测定。
在紫外线照射后添加脯氨酸的处理
紫外线照射处理后,返回至前述普通培养基2中,在37℃、5%CO2及饱和水蒸气气氛下培养21小时。研究在紫外线照射后添加脯氨酸的处理(以下称为“后处理”。)的效果时,向该培养21小时的培养基中添加0.01至1000μM的L-脯氨酸或D-脯氨酸。
后处理时的细胞损伤的定量
之后,荧光强度按照实施例1中说明的方法进行测定。
后处理的结果
图2示出了D-脯氨酸对由UV-A 15J/cm2及22.5J/cm2的紫外线照射所导致的成纤维细胞的损伤的效果的实验结果。各实验条件的误差棒表示在同一条件下重复4次的实验结果的测定值的标准偏差。另外,星号(*)表示Bonferroni检验下p不足5%的情况。UV非照射的情况下,alamarBlue(商标)的荧光强度约为12000,由UV-A 15J/cm2的照射引起细胞损伤时,荧光强度降低至约5000。另外,由UV-A 22.5J/cm2的照射引起细胞损伤时,荧光强度降低至约3000。然而,添加D-脯氨酸时,荧光强度增加,细胞损伤减轻。
表1示出了调查L-脯氨酸及D-脯氨酸对由UV-A 12.5J/cm2及15J/cm2的紫外线照射所导致的成纤维细胞的损伤的效果的实验结果。各实验条件的误差棒表示在同一条件下重复4次至6次的实验结果的测定值的标准偏差。此处,星号(*)1为Bonferroni检验下与对照相比的p不足0.1%、与L-脯氨酸相比的p为0.1%的情况。另外,星号(*)2表示Bonferroni检验下与对照相比的p不足0.1%、与L-脯氨酸相比的p不足5%的情况。UV非照射的情况下,alamarBlue(商标)的荧光强度为约12000,由UV-A 12.5J/cm2及UV-A 15J/cm2的照射引起细胞损伤时,荧光强度降低至约2500及约1000。通过L-脯氨酸的添加,细胞损伤基本没有减轻。然而,添加D-脯氨酸时,荧光强度增加,细胞损伤减轻。
表1
平均值±标准差;N=4-6 *1:与对照相比的P<0.001,与L-脯氨酸相比的P<0.001
Bonferroni检验 *2:与对照相比的P<0.001,与L-脯氨酸相比的P<0.05
前处理时的细胞损伤的定量
细胞损伤性通过如下进行定量:用0.25%胰蛋白酶-EDTA(GIBCO)进行5分钟处理后剥离细胞,然后进行离心、洗涤,通过0.2%台盼蓝(trypan blue)染色(GIB CO)来确认生死,从而进行定量。
前处理的结果
图3示出了调查D-脯氨酸对由22.5J/cm2的紫外线照射所导致的成纤维细胞的损伤的效果的实验结果。各实验条件的误差棒表示在同一条件下重复4次的实验结果的测定值的标准偏差。另外,星号(**)表示Bonferroni检验下p不足1%的情况。
UV非照射的情况下,活细胞率为约95%,由UV-A 22.5J/cm2的照射引起细胞损伤时,活细胞率降低至约30%。然而,添加D-脯氨酸时,活细胞率增加至约50%,细胞死亡减轻。由以上结果可知,细胞损伤的减轻效果与在UV照射之前或之后实施D-脯氨酸处理无关。此外,显示出D-脯氨酸浓度依赖性地减轻成纤维细胞的由UV-A所导致的细胞损伤。
实施例3
D-脯氨酸及D-谷氨酸的紫外线损伤减轻效果的比较
方法
细胞使用市售的人新生儿真皮成纤维细胞(CryoNHDF-Neo,三光纯药),与实施例2中说明的方法同样地进行培养。研究在紫外线照射前添加D-脯氨酸或D-谷氨酸的处理的效果时,在照射24小时前更换为添加有0.1μM的D-脯氨酸或者1μM的L-谷氨酸或D-谷氨酸的培养基。将未添加这些氨基酸的培养基直接进行紫外线照射的情况作为对照。UV-A的紫外线照射(22.5J/cm2)和利用alamarBlue(商标)的细胞损伤的定量与实施例2中说明的方法同样地实施。
结果
图4示出了调查D-脯氨酸、L-谷氨酸或D-谷氨酸对由UV-A22.5J/cm2的紫外线照射所导致的成纤维细胞的损伤的效果的实验结果。各实验条件的误差棒表示在同一条件下重复4次的实验结果的测定值的标准偏差。另外,星号(**)表示Bonferroni/Dunn检验下p不足1%的情况。
对照的荧光强度为约1100。另外,添加了D-脯氨酸、L-谷氨酸或D-谷氨酸时的荧光强度为约1750、约1100或约1700。由以上结果显示,D-脯氨酸及D-谷氨酸在统计学上显著地减轻正常人真皮成纤维细胞的由UV-A所导致的细胞损伤。然而,并未看出L-谷氨酸具有细胞损伤的减轻效果。此外还显示,与D-谷氨酸相比,D-脯氨酸以10分之1的浓度即能减轻紫外线损伤。
实施例4
L-半胱氨酸及D-半胱氨酸的紫外线损伤减轻效果
细胞
细胞使用市售的人新生儿表皮角化细胞(Cryo NHEK-Neo,三光纯药)。前述细胞按照1×105个/mL的方式播种至市售的被I型胶原蛋白包被的35mm直径的培养皿(COL 1,AGC TECHNOGLASS CO.,LTD.)中。向市售的无血清培养基(DefinedKeratinocyte-SFM,Gibco公司,以下称为“普通培养基3”。)中添加增殖添加剂(Defined Keratinocyte-SFM GrowthSupplement,Gibco公司)及抗生物质(PSF:青霉素、链霉素及两性霉素B(Fungizone)),在37℃、5%CO2及饱和水蒸气气氛下对前述细胞培养3天。之后,用添加有100μM的D-丙氨酸、D-丝氨酸、D-羟基脯氨酸、D-天冬氨酸、D-半胱氨酸或L-半胱氨酸的2mL的普通培养基3培养2天。作为对照,向普通培养基3中添加PBS来代替D-氨基酸。
紫外线照射
在UV-B照射前将培养基置换为PBS1mL。UV-B照射如下实施:使用自制的紫外线曝光装置(紫外线荧光灯,东芝医疗用品TOREX FL20S-E-30/DMR,2根),在除去培养皿盖的状态下,从该培养皿的40em上方以25J/cm2照射280nm至320nm的紫外线。紫外线量使用UV RADIOMETER UVR-3036/S(株式会社TOPCON)进行测定。
使用添加有100μM的D-丙氨酸、D-丝氨酸、D-羟基脯氨酸、D-天冬氨酸、D-半胱氨酸或L-半胱氨酸的900μL的普通培养基3,在37℃、5%CO2及饱和水蒸气气氛下对经紫外线照射处理过的细胞培养24小时。
细胞损伤的定量
之后,荧光强度按照实施例1中说明的方法进行测定。
结果
图5示出了调查半胱氨酸对由UV-B 25mJ/cm2的紫外线照射所导致的角质形成细胞的细胞损伤的效果的实验结果。各实验条件的误差棒表示在同一条件下重复4次的实验结果的测定值的标准偏差。此外,星号(**)表示学生t检验下p不足1%的情况。发生由UV-B照射所导致的细胞损伤后的alamarBlue(商标)的荧光强度,在添加有D-丙氨酸时为约570,在未添加D-丙氨酸时为约550。添加有D-丝氨酸时的荧光强度为约490,未添加D-丝氨酸时的荧光强度为约500。添加有D-羟基脯氨酸时的荧光强度为约550,未添加D-羟基脯氨酸时的荧光强度为约550。添加有D-天冬氨酸时的荧光强度为约600,未添加D-天冬氨酸时的荧光强度为约600。添加有D-半胱氨酸时的荧光强度为约700,未添加D-半胱氨酸时的荧光强度为约600。添加有L-半胱氨酸时的荧光强度为约700,未添加L-半胱氨酸时的荧光强度为约600。由以上结果显示,半胱氨酸的L-体及D-体这两者在统计学上均显著地减轻细胞损伤。
实施例5
XP细胞中的紫外线损伤减轻效果
方法
使用从日本健康科学基金会(JAPAN HEALTH SCIENCESFOUNDATION)获取的来源于着色性干皮病(A群)患者的人真皮成纤维细胞(XP30S(SVT),以下称为“XP细胞”。),与实施例3中说明的方法同样地进行培养。0.1μM的L-谷氨酸或D-谷氨酸、脯氨酸及半胱氨酸的前处理和细胞损伤的定量按照实施例3中说明的方法进行。此外,UV-A照射如下实施:使用紫外线均匀曝光装置UVE-502S+EL-160(三永电机制作所),在除去培养皿盖的状态下,从该培养皿的约20cm上方以1J/cm2照射320nm至400nm的紫外线。紫外线量使用UV RADIOMETERUVR-3036/S(株式会社TOPCON)进行测定。
L-谷氨酸及D-谷氨酸的结果
图6示出了调查L-谷氨酸及D-谷氨酸对由紫外线照射所导致的成纤维细胞的损伤的效果的实验结果。各实验条件的误差棒表示在同一条件下重复2次的实验结果的测定值的标准偏差。
荧光强度在紫外线非照射并且氨基酸非添加的条件(以下称为“紫外线非照射条件”。)下为约690,在紫外线照射并且氨基酸非添加的条件(以下称为“阴性对照”。)下为约630。添加有0.1μM的L-谷氨酸或D-谷氨酸时的荧光强度为约658或约675。由以上结果显示,L-谷氨酸及D-谷氨酸均减轻XP细胞的由UV-A所导致的细胞损伤。
L-脯氨酸及D-脯氨酸的结果
图7示出了调查L-脯氨酸及D-脯氨酸对由紫外线照射所导致的成纤维细胞的损伤的效果的实验结果。各实验条件的误差棒表示在同一条件下重复2次的实验结果的测定值的标准偏差。
荧光强度在紫外线非照射条件下为约690,在阴性对照下为约630。添加了0.1μM的L-脯氨酸或D-脯氨酸时的荧光强度为约583或约664。由以上结果显示,D-脯氨酸减轻XP细胞的由UV-A所导致的细胞损伤。
L-半胱氨酸及D-半胱氨酸的结果
图8示出了调查L-半胱氨酸及D-半胱氨酸对由紫外线照射所导致的成纤维细胞的损伤的效果的实验结果。各实验条件的误差棒表示在同一条件下重复2次的实验结果的测定值的标准偏差。
荧光强度在紫外线非照射条件下为约690,在阴性对照下为约630。添加了0.1μM的L-半胱氨酸或D-半胱氨酸时的荧光强度为约688或约638。由以上结果显示,L-半胱氨酸及D-半胱氨酸均减轻XP细胞的由UV-A所导致的细胞损伤。
以下示出基于本发明的含有选自由D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸或L-半胱氨酸等组成的组中的1种或2种以上化合物的乳液制剂、贴剂、片剂、软胶囊、颗粒、饮料、糖果、饼干、味噌、法式色拉调味汁、蛋黄酱、法式面包、酱油、酸奶、撒在饭上的粉状食品、调料·纳豆的佐料汁、纳豆、醪醋、乳霜、身体用乳霜、凝胶剂、剥离型面膜(Peel-off mask)、浸渗型面膜、乳液、化妆水及气雾剂的配方例。这些配方例以例示为目的而被列举,意不在于限定本发明的范围。
配方例1(乳液制剂)
配方例2(贴剂)
配方例3(片剂)
配方例4(片剂)
配方例5(软胶囊)
配方例6(软胶囊)
配方例7(颗粒)
配方例8(饮料)
配方例9(糖果)
配方例10(饼干)
配方例10(饼干)的制造方法
边搅拌黄油边缓慢地添加砂糖,添加鸡蛋及香料和L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸并搅拌。充分混合后,加入摇匀的低筋面粉,在低速度下搅拌,以块状放于冰箱中。之后,进行成型,在170℃下烘焙15分钟制成饼干。
配方例11(味噌)
配方例11(味噌)的制造方法
将米曲和盐充分混合。将洗净的大豆在3倍量的水中浸泡一夜,然后去除水,边添加新的水边煮熟,过筛。收集煮出来的汤汁(原汁),溶解L-谷氨酸或D-谷氨酸、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸使其浓度为10%w/v。立即将煮好的豆捣碎,加入混有盐的米曲,边加入上述溶解有L-谷氨酸或D-谷氨酸、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸的原汁边均匀混合至如粘土那样的硬度。将揉成的团状物以无间隙的状态紧密地填塞到桶中的各个角落,使表面平整后,用包裹物覆盖并密封。3个月后更换容器,使表面平整后,用包裹物覆盖。另外,也可以代替向原汁中加入L-谷氨酸或D-谷氨酸、D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸而使用产生大量L-谷氨酸或D-谷氨酸、D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸的米曲。为了得到前述米曲,可通过利用日本特开2008-185558中记载的方法对L-谷氨酸或D-谷氨酸、D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸进行定量从而挑选。另外,也可以向市售的味噌中添加D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸或L-半胱氨酸、或者它们的盐。
配方例12(法式色拉调味汁)
配方例12(法式色拉调味汁)的制造方法
向醋中加入氯化钠、以及L-谷氨酸或D-谷氨酸、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸,然后充分搅拌并溶解。加入色拉油,充分搅拌并加入胡椒。
配方例13(蛋黄酱)
配方例13(蛋黄酱)的制造方法
向鸡蛋黄(室温)中加入醋、氯化钠和胡椒以及L-谷氨酸或D-谷氨酸、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸,用搅打器(whiper)充分搅拌。边一点点加入色拉油边继续搅拌,制成乳液。最后加入砂糖进行搅拌。
配方例14(法式面包)
配方例14(法式面包)的制造方法
向温水中加入1g砂糖及干酵母进行预发酵。将高筋面粉、低筋面粉、氯化钠和5g砂糖以及L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸放入钵中,向其中加入预发酵过的酵母。充分揉捏后,形成球状,在30℃下进行初级发酵。再次揉捏材料,暂停后,整形至适当的形状,使用电子发酵机进行最终发酵。放入笼中,在220℃的烤箱中烘焙30分钟。
配方例15(酱油)
配方例16(酱油)
配方例15及16(酱油)的制造方法
向市售的酱油中添加L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸,充分搅拌。此外,也可以代替添加L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸或其盐而使用产生大量L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸的米曲来酿造酱油。为了得到前述米曲,可通过利用日本特开2008-185558中记载的方法对L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸进行定量从而挑选。此外,也可以向市售的酱油中添加D-谷氨酸钠、L-谷氨酸钠、D-脯氨酸、D-半胱氨酸或L-半胱氨酸、或者它们的盐。
配方例17(酸奶)
配方例17(酸奶)的制造方法
在40℃~45℃下进行发酵。可以使用其他市售种类的菌,也可以向市售的酸奶中加入L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸。另外,也可以代替添加L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸或其盐而使用产生大量L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸的菌。为了得到前述菌,可通过利用日本特开2008-185558中记载的方法对L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸进行定量从而挑选。此外,也可以向市售的酸奶中添加D-谷氨酸钠、L-谷氨酸钠、D-脯氨酸、D-半胱氨酸或L-半胱氨酸、或者它们的盐。
配方例18(撒在饭上的粉状食品)
配方例19(调料·纳豆的佐料汁)
配方例20(调料·纳豆的佐料汁)
配方例21(纳豆)
配方例21(纳豆)的制造方法
向市售的纳豆中添加L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸并充分搅拌。也可以代替添加L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸或其盐而使用产生大量L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸的菌来制作纳豆。为了得到前述菌,可通过利用日本特开2008-185558中记载的方法对L-谷氨酸钠或D-谷氨酸钠、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸进行定量从而挑选。此外,也可以向市售的纳豆中添加D-谷氨酸钠、L-谷氨酸钠、D-脯氨酸、D-半胱氨酸或L-半胱氨酸、或者它们的盐。
配方例22(醪醋)
配方例23(醪醋)
配方例22及23(醪醋)的制造方法
向市售的醪醋中添加L-谷氨酸或D-谷氨酸、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸,充分搅拌。也可以代替添加L-谷氨酸或D-谷氨酸、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸或其盐而使用产生大量L-谷氨酸或D-谷氨酸、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸的菌来制作醋、黑醋、醪。为了得到前述菌,可通过利用日本特开2008-185558中记载的方法对L-谷氨酸或D-谷氨酸、或者D-脯氨酸、或者L-半胱氨酸或D-半胱氨酸进行定量从而挑选。此外,也可以向市售的醪醋中添加D-谷氨酸、L-谷氨酸钠、D-脯氨酸、D-半胱氨酸或L-半胱氨酸、或者它们的盐。
配方例24(乳霜)
配方例25(身体用乳霜)
配方例26(凝胶剂)
配方例27(剥离型面膜)
配方例28(浸渗型面膜)
配方例29(乳液)
配方例30(乳液)
配方例31(化妆水)
配方例32(化妆水)
配方例33(气溶胶尿素外用剂原液)
配方例34(气溶胶尿素喷剂)
(组合物) 配合量(重量%)
气溶胶尿素外用剂原液 65.0
二甲醚 35.0
100.00
配方例34(气溶胶尿素喷剂)的填充方法
将气溶胶尿素外用剂原液及二甲醚填充至内表面被teflon(注册商标)涂布处理过的耐压气溶胶铝罐中,制备气雾剂。
Claims (13)
1.一种紫外线损伤减轻用组合物,其特征在于,其包含选自由D-谷氨酸、L-谷氨酸、D-脯氨酸、D-半胱氨酸及L-半胱氨酸与它们的衍生物和/或盐组成的组中的1种或2种以上的化合物。
2.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,其被应用为皮肤外用剂。
3.根据权利要求2所述的组合物,其特征在于,其被用作化妆品。
4.根据权利要求3所述的组合物,其特征在于,其为抗皱剂。
5.根据权利要求3所述的组合物,其特征在于,其为防晒剂。
6.根据权利要求2所述的组合物,其特征在于,其被用作皮肤病用药物。
7.根据权利要求6所述的组合物,其特征在于,所述皮肤病选自由红斑、日光性皮炎、慢性光化性皮炎、光化性角化病、光化性唇炎、结节性类弹性纤维病、光敏症、光接触性皮炎、伯洛克皮炎、光敏性药疹、多形性日光疹、牛痘样水疱病、日光性荨麻疹、慢性光敏性皮炎、着色性干皮病、雀斑、卟啉症、糙皮病、哈特纳普病、日光性角化病、皮肌炎、扁平苔癣、毛囊角化病、毛发红糠疹、酒渣鼻、异位性皮炎、黄褐斑、单纯疱疹、红斑狼疮、扁平上皮癌、基底细胞癌及鲍温病所组成的组。
8.根据权利要求6或7所述的组合物,其特征在于,所述皮肤病用药物为皮肤病用治疗剂。
9.根据权利要求6或7所述的组合物,其特征在于,所述皮肤病用药物为皮肤病用预防剂。
10.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,其被用作食品。
11.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,其被用作白内障用药物。
12.根据权利要求11所述的组合物,其特征在于,所述白内障用药物为白内障用治疗剂或白内障用预防剂。
13.根据权利要求11或12所述的组合物,其特征在于,其被应用为滴眼剂。
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