JP2002541158A - ガンの予防におけるヒドロキシマタイレシノール - Google Patents
ガンの予防におけるヒドロキシマタイレシノールInfo
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Abstract
Description
ガン、ある種の非ガン性ホルモン依存性疾患および/または心疾患の予防方法に
関する。本発明はさらに、ヒドロキシマタイレシノールをヒトに投与することに
よるヒトの血清中のエンテロラクトンまたはヒドロキシマタイレシノールのほか
の代謝産物の濃度を増加させる方法であって、それによってヒトのガン、ある種
の非ガン性ホルモン依存性疾患および/または心疾患の予防をもたらす方法に関
する。また、本発明はヒドロキシマタイレシノールを含有する医薬品、食品添加
物および食品に関する。
め、ここで用いた刊行物などを参考文献として組み入れる。
群である。これらは、前駆体とよばれる桂皮酸、コーヒー酸、フェルラ酸、クマ
リン酸およびガリウム酸などの単量体単位のカップリングによって形成される(
エアおよびロイク、1990年)。リグナンは植物に広く分布しており、さまざ
まな部位(根、葉、幹、種子、果実)に見られるが、少量である。多くの供給源
(種子や果実)において、リグナンは植物の繊維成分と結びついたグリコシド共
役体として検出される。哺乳類のリグナン前駆体の最も一般的な供給源食物は未
精製の穀物である。食用植物のなかでリグナンの濃度が最も高いのは亜麻仁(fl
axseed)であり、次に未精製の穀物、とくにライ麦があげられる。表1にさまざ
まな植物性食品から生成される哺乳類のリグナンを示す。
グナンの量は樹木の部位によって相違する。トウヒ(Picea abies)の心材に見
られる典型的なリグナンには、ヒドロキシマタイレシノール(HMR)、α−コ
ニデンドリン(conidendrin)、コニデンドリン酸、マタイレシノール、イソラ
リシレシノール(isolariciresinol)、セコイソラリシレシノール(secoisolar
iciresinol)、リオヴァイル(liovile)、ピセアレシノ−ル(picearesinol)
、ラリシレシノールおよびピノレシノールがある(エクマン、1979年)。ト
ウヒ中のリグナンのうち、最も豊富に含まれる単一成分はHMRであり、全リグ
ナンの約60パーセントを占め、主に非共役遊離形で存在する。太い根における
リグナン濃度は2〜3パーセントである。大量のリグナンは枝の心材(5〜10
パーセント)やねじれた部分(twists)の心材に含まれ、とくに木節ではリグナ
ンの量は10パーセントより多い(エクマン、1976年および1979年)。
これらの濃度は、リグナン高含有材料として知られる、亜麻を挽いて粉末にした
ものと比べ約100倍である。
は幹や、紙の品質を悪化させる木節(大き過ぎる木材チップの画分)の圧縮材か
ら生じる(エクマン、1976年)。
微生物(gut microflora)によって、哺乳類リグナン、つまりそれぞれエンテロ
ラクトンおよびエンテロジオールに変換される(アクセルソンら、1982年)
。それらは腸肝循環し、グルクロニド共役体として尿に排出される(アクセルソ
ンおよびセッチェル、1982年)。リグナンの化学的な予防作用の実験的な証
拠として、脂肪分の多い食品にリグナン高含有亜麻仁粉末(5〜10%)または
亜麻仁リグナン(セコイソラリシレシノール−ジグリコシド(SDG))を加え
ると、ラットにおいて抗エストロゲン感受性DMBA誘発性乳ガンの進行が抑制
された(セレイノおよびトンプソン、1991年、1992年、トンプソンら1
996年a、1996年b)。それらにより、上皮細胞の増殖、核異常、腫瘍の
成長および新しい腫瘍の発生が減少した。また、大量のリグナンの摂取が実験的
前立腺および結腸ガンを防ぐ可能性もある。食用ライ麦(リグナンを含む)によ
って、ラットの移植されたダニングR3327前立腺ガンの成長が初期段階で抑
制された(ツァンら、1997年;ランドストロームら、1998年)。明らか
な腫瘍を有する動物の割合、腫瘍の大きさ、および成長率はかなり低かった。さ
らに、亜麻仁またはSDGを加えることによって、ラットの結腸において化学的
に誘導された異常陰窩の形成が抑制された(セレイノおよびトンプソン、199
2年。ジェナブおよびトンプソン、1996年)。よって、抗腫瘍作用は、弱い
エストロゲン−抗エストロゲン様特性および/またはほかのメカニズムによって
起こる可能性があるが、それら特性やメカニズムはあまり解明されていない。
イングラムら、1997年;フルテンら、1998年)、それはリグナンが化学
的予防性であることを示している。哺乳類のリグナン(エンテロラクトンおよび
エンテロジオール)は、エストロゲンと構造が似ているので、ホルモン性のガン
、つまり乳ガンなどを緩和する、と仮定されてきた。エンテロラクトンはMCF
−7細胞において弱いエストロゲン様の潜在力を有するが(モサビおよびアドラ
クルツ、1992年)、マウスの子宮重量においてはエストロゲン様の応答は見
られなかった(セッチェルら、1981年)。エストロゲン様活性の兆候として
、ラットに妊娠および授乳期間中SDGを与えることによって、離乳時には子宮
重量が増加したが、後期にはその効果ははっきりしなかった(タウら、1998
年)。また、予想される抗腫瘍効果は、リグナンの抗エストロゲン様作用と結び
ついている(ウォーターズおよびノーラー、1982年)。哺乳類リグナン、つ
まりエンテロラクトンによるアロマターゼの阻害は、リグナン高含有植物性食品
の消費により乳ガンなどのエストロゲン依存性疾病を低減するメカニズムを提示
していることが考えられる(アドラクルツら、1993年;ワンら1994年)
。リグナンの潜在的な抗酸化活性もまた、ガンの進行を予防するリグナン作用の
メカニズムを示していることが考えられる。さらに、哺乳類のリグナンは、テス
トステロンの、強い細胞内アンドロゲンである5α−ジヒドロテストステロン(
DHT)への変換をヒトにおいて可能な濃度で阻害することを示した(エバンズ
ら、1995年)。DHT濃度の低下は、前立腺ガン(PC)や良性前立腺過形
成(BPH)の危険性を緩和するであろう。
および女性化乳房を軽減することができる。我々は、動物実験の結果に基づき、
膀胱頸部共同運動障害あるいは外括約筋偽共同運動障害として顕われる尿道共同
運動障害における筋機能障害の進行に、エストロゲンが重要な役割を果たすこと
を示唆した(シュトレングら、考察は未発表)。そのような神経筋の変化は、ア
ロマターゼ阻害剤(MPV−2213ad)によって少なくとも部分的に元に戻
るが、それはエストロゲンの役割を表している。さらに、女性化乳房はエストロ
ゲンとの接触やアンドロゲンよりエストロゲンが多く存在する場合などに誘発さ
れる。女性化乳房はアロマターゼ阻害剤によってうまく治療できる。5α−還元
酵素および/またはアロマターゼを阻害するリグナンの能力は、潜在的な抗酸化
活性と合わせて、男性においてホルモン性疾病が進行する際のリグナンによる予
防作用のメカニズムを示している可能性がある。
ンの作用に関する最近の学説は、亜麻仁粉(つまりリグナン)を加えた食品がも
たらす効果の研究から導き出されてきた。女性の食事に亜麻仁粉を含ませた場合
、月経周期に変化が現れた(フィップスら、1993年)。正常な月経周期の被
験者らでは、常食に加えて1日10gの亜麻仁粉を摂取した場合、黄体期の平均
長さがより長くなり、黄体期の血清中の17β−エストラジオールに対するプロ
ゲステロンの比率がより高くなった(フィップスら、1993年)。エストロン
または17β−エストラジオールの濃度に関しては、亜麻摂取グループと対照グ
ループのあいだに大きな相違点はなかった。また、閉経後の女性の血清中エスト
ロゲン濃度に関しても、亜麻摂取グループと対照グループのあいだに大きな相違
点はなかった(ブレジンスキーら、1997年)。亜麻仁粉の追加によって血清
中のSHBG(エストラジオールを強力に結合するタンパク質)の濃度が増加し
た。これは、肝臓組織で見られる典型的なエストロゲン様効果である。一方、S
HBGの濃度の増加により、内因性エストロゲンのバイオアべイラビリティは低
下する。健康な青年の場合、短期間(6週間)の食事への亜麻仁の添加(マフィ
ンに1日10g)は、テストステロンの血漿中濃度に目立った影響を示さず、男
性におけるエストロゲン作用(estrogenicity)の欠如を示している(シュルツ
ら、1991年)。同時にこれらの研究は、リグナンは弱いホルモン(エストロ
ゲン様および抗エストロゲン様)効果を有するが、リグナンの作用機構はそのホ
ルモン効果によってすべて説明され得るわけではない、ということを示す。
リグナンを入手することはできず、リグナン摂取量を増加させる唯一の可能性は
、繊維質の多い亜麻仁などの食品の消費を増加させることであった。効率よくエ
ンテロラクトンに変換し、大量に生成され単離されうるHMRなどのリグナンは
、ガン、他のホルモン性疾患および心疾患を化学的に予防するための医薬品およ
び機能性食品などの食品の開発において貴重なものである。
の幾何異性体もしくは立体異性体をヒトに投与することからなる、ヒトのガン、
ある種の非ガン性ホルモン依存性疾患および/または心疾患の予防方法に関する
。
たはその幾何異性体もしくは立体異性体をヒトに投与することからなる、ヒトの
血清中のエンテロラクトンまたはヒドロキシマタイレシノールのほかの代謝産物
の濃度を増加させる方法であって、それによってヒトのガン、ある種の非ガン性
ホルモン依存性疾患および/または心疾患の予防をもたらす方法に関する。
幾何異性体もしくは立体異性体と、薬学的に許容しうる担体とからなる医薬品に
関する。
異性体もしくは立体異性体を濃縮した液体または固体材料からなる、食品添加物
用製品に関する。
その幾何異性体もしくは立体異性体からなる食品に関する。
ル、その幾何異性体または立体異性体を食品に添加することからなる食品の安定
性を高める方法に関する。
として用いることによってヒトのガン、ある種の非ガン性ホルモン依存性疾患お
よび/または心疾患を予防する、リグナン、つまりHMRの用途に関する。驚い
たことに、HMRはインビボでエンテロラクトンへ代謝されるが、これがリグナ
ンの抗腫瘍特性の原因の一つであると考えられている。インビトロでのHMRの
抗酸化活性は大きく、この特性は、HMRが、体内において有害な遊離酸素種に
対する保護効果を通して心疾患をも防ぐことができるということを示している。
また、本発明は食品の安定性を向上する(つまり栄養価の損失や食品の風味の低
下につながる、脂質および色素の酸化とビタミンの喪失とを抑制する)ための食
品添加物としてのHMRの用途に関する。
運動障害、膀胱不安定性、膀胱排出口閉塞、良性前立腺過形成および男性の女性
化乳房などの非ガン性ホルモン依存性疾患、および血清中の酸化LDLに起因す
る心疾患の予防に特に効果的である。
の必要量は、予防すべき特定の症状によって異なるが、標準的な投与量は大人で
1日約10〜100mgである。
は、HMRとの混合に適し、HMRの特性を損なわない、食用で中毒性のない固
体または液体の材料であればどのようなものでもよい。この材料の役割は主に、
HMRの確実な投与を容易にすることである。好ましい濃度は、たとえば強化さ
れた材料100g中にHMR100mg〜1gである。
栄養補給食品、健康食品、遺伝子操作食品(designer food)または任意の食品
である。食品中のHMRの好ましい濃度は、たとえば食品100gに対してHM
R1〜20mgである。
ーキ、アメ、菓子類、ヨーグルトもしくは他の発酵乳製品、またはムースリなど
のシリアルの形が可能である。
ながる、脂質、ビタミンおよび色素の酸化を抑制することを目的として、食品の
安定性を向上する場合にとくに有用である。このためにHMRの好ましい濃度は
、たとえば約0.1%である。
fraction)(枝、ねじれ部分および木節を含む)から単離する。HMRはガンや
心疾患などの疾病の予防に用いる。
測定 4.子宮成長の生物学的検定によるエストロゲン様および抗エストロゲン様活性
の評価 5.オスの成体ラットにおけるエストロゲン様および抗エストロゲン様活性の測
定 6.ラットDMBA誘発性乳ガンモデルにおける抗腫瘍活性の調査 7.種々の量のHMRを投与した後のラットの尿に含まれる代謝産物の分析
されておらず、生物学的試験を行なうのに充分な量のHMRを単離し、精製する
ことは不可能であった。しかし、トウヒ(spruce)の様々な部位におけるHMR
の分布が知られ(エクマン、1976年および1979年)、リグナン、とくに
HMRの詳細な研究の機会が得られた。
エンテロラクトンは広く知られた哺乳類のリグナンであり、マタイレジノールか
ら腸内細菌によって、またはエンテロジオールの酸化によって形成される(アク
セルソンおよびセッチェル、1981年;アクセルソンら、1982年)。わず
かな量の代謝されなかったHMRとほかの代謝産物(エンテロジオールと7−ヒ
ドロキシエンテロラクトン)とが尿中に見られた。それらの量は、毎日のHMR
の投与量を増やしても変化しなかった。これらの発見は、HMRが代謝されエン
テロラクトンとなり、さらにジメチル化およびジヒドロキシル化を経てHMRか
ら生じたエンテロラクトンは、エンテロジオールには変換しないということを示
唆している。HMRの構造に基づいて、7−ヒドロキシエンテロラクトンが主な
HMRの代謝産物であると考えられたが、それは違っていた。このヒドロキシル
基は代謝の際に脱離する。HMRの代謝は、SDGの代謝とは異なる。SDGは
代謝によってエンテロジオールになり、その一部は酸化されエンテロラクトンに
なる(リカードら、1996年、ランペら、1994年)。HMRはしたがって
、エンテロラクトンの直接の前駆体として、SDGよりも有利である。
ゲン様活性しか示さない。HMRはMCF−7細胞において、弱く有意性のない
エストロゲン様活性しか示さない。また、HMRに関して抗エストロゲン活性は
見られなかった。それゆえ、図2に示すように、HMRがラットのDMBA誘発
性腫瘍モデルにおいて非常に有意な抗腫瘍活性を示したことは驚きである。HM
Rの活性はHMR自身あるいはエンテロラクトンが原因であると考えられる。し
かし、ラットにDMBA処理ののち、2種類の投与量(3および15mg/kg
)でHMRを与えた場合、HMRの化学的予防作用には投与量との因果関係はな
かった。よって、抗腫瘍効果を得るためには、HMRは必ずしもエンテロラクト
ンに変換される必要はなく、またこれらのリグナンの投与量はより少量でも最大
の化学的予防効果を得るのに充分である。
、既知の最も強力な、脂質過酸化反応の阻害剤のひとつであり、LDLの酸化を
防ぐ優れた阻害剤である。LDLの酸化の阻害はヒトにおいて非常に重要である
とされている。なぜなら、酸化LDLの血清中濃度が、アテローム性動脈硬化症
といった心疾患を予測する最良のものの一つとされているからである。HMRは
食品の安定性を向上する(つまり栄養価の損失と食品の風味の低下につながるビ
タミン、脂質および色素の酸化を抑制する)食品添加物となりうる。なぜなら、
HMRは、食品安定性の向上のために通常用いられる、よく知られた抗酸化剤、
すなわちブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)およびブチル化ヒドロキシト
ルエン(BHT)などよりもさらに優れたスーパーオキシドアニオンの捕捉剤お
よびペルオキシラジカルの捕捉剤であるからである。
ation)を阻害する能力そして抗酸化特性を調べるため、様々なリグナンをイン
ビトロで試験した。試験用化合物は以下から入手した。エンテロジオールおよび
エンテロラクトンは、イギリス、ロンドンのプランテック社(Plantech)より購
入した。2つの7−OHエナンチオマーを有する7−ヒドロキシエンテロラクト
ンはフィンランド、ヘルシンキ大学応用化学研究室、クリスティナ・ワララ教授
(Dr. Kristina Waehaelae)のご好意により提供された。
、HMR抽出物をノルウェイ・トウヒ(Picea Abies)より単離した。簡単言う
と、凍結乾燥粉末心材をヘキサンでソックスレー抽出し、無極性、親油性の抽出
物を除去した。その木材試料をアセトン/水(9:1 v/v)を用いて、同じ
装置でさらに抽出し、粗リグナンを得た。ヒドロキシマタイレシノール(HMR
)およびその異性体を単離し、さらに精製するため、XAD樹脂で再度クロマト
グラフィーを行なった。
2)低比重リポタンパク(LDL)酸化の阻害、3)スーパーオキシド アニオ
ンの捕捉および4)ぺルオキシラジカルの捕捉の分析である。
ブチルハイドロパーオキサイド誘発脂質過酸化(t−BuOOH−LP)を阻害
するリグナンの能力により評価した(アホトゥパら、1997年)。t−BuO
OH−LPに対する試験は次のように行なった。緩衝液0.8ml(50mM
炭酸ナトリウム、pH10.2、0.1mM EDTA)を照度計のキュベット
にピペットで注入した。最終濃度が1.5mg タンパク質/ml の希釈肝臓ミ
クロソーム20μlを添加し、ついで、ルミノール6ml(0.5mg/ml)
および試験用薬品(test chemicals)を加えた。エタノールまたはジメチルスル
ホキシド(インキュベーション体積の2%)で希釈した少量の被験化合物をイン
キュベーション混合物に加え、ビヒクル(vehicle)(エタノールまたはジメチ
ルスルホキシド)の場合と脂質過酸化力を比較した。0.9mMのt−BuOO
H 0.05mlを用いて33℃で反応を開始した。化学発光を1分ごとに約4
5分間測定し、曲線下部の面積(積分)を求めた。化学発光の測定は分析専用ソ
フトを用いてパーソナルコンピュータに接続したバイオ−オービット(Bio-Orbi
t)1251照度計(バイオ−オービット社製、ツルク、フィンランド)を用い
て行なった。
価した。簡単に言うと、緩衝化ヘパリンを用いて沈殿(precipitation)により
LDLを単離した。リン酸緩衝液中で再度懸濁した後、20mMのCuCl2を
添加し、混合液を37℃で3時間インキュベートした。こののちクロロフォルム
−メタノールによりLDL脂質を抽出し、窒素下で乾燥し、シクロヘキサンに再
び溶解させ、分光光度法を用い、234nmで分析した。吸光度の強度はLDL
の酸化を示す。さまざまな化合物のLDL酸化防止力を調べるため、CuCl2
添加前のインキュベーション混合物にそれらの化合物を加えた。分析中に被験化
合物の妨げとなりうるものは、インキュベーション期間の前後に234nmでの
吸収を測定することによって取り除いた。初期濃度(0.1mM)で抗酸化効果
を示した化合物に関し、IC−50値(被験化合物によってLDLの酸化が50
%阻害された濃度)を求めた。
系により調製した条件下で生成されるスーパーオキシドアニオン、および生成し
た反応性酸素種の照度計による検出にもとづいた(アホトゥパら、1997年)
。被験化合物が化学発光を減少させる能力を評価した。IC−50濃度(50%
の化学発光が抑制された濃度)を求めた。
ン)HClの熱分解によるペルオキシラジカルの発生、および化学発光によるそ
の検出にもとづいた(アホトゥパら、1997年)。その結果を化学量論的な因
子、つまり被験化合物1モルにつき何モルのペルオキシラジカルが捕捉されうる
か、として求めた。
ルおよび7−ヒドロキシエンテロラクトン)の効果を、ヒト絨毛癌細胞株である
JEG−3細胞における3H−アンドロステンジオンからの3H−17β−エスト
ラジオールの生成にもとづいて調べた。JEG−3絨毛癌細胞は、インビトロで
アロマターゼ阻害作用を調査し得る有効なアロマターゼ・モデルである(クレッ
ケルら、1991年)。ウシ胎仔血清(FCS)10%含有DMEM中に細胞を
保持した。3H−アンドロスト−4−エン,3,17−ジオン(0.5nM)50
μl、非標識アンドロステンジオン(0.5nM)50μl、被験化合物(10
mM)100μlおよび細胞懸濁液800μl(細胞100万個)をインキュベ
ーション混合物とした。4時間のインキュベーションののち、非標識の担体(ア
ンドロステンジオン、テストステロン、17β−エストラジオールおよびエスト
ロン)を加えた。ジクロロメタン3.0mlを用いてそれらステロイドを2回抽
出した。以前に述べられたように、HPLCを用いて放射性標識3H−17β−
エストラジオールの分離と定量を行なった(マケラら、1995年)。カラム系
は保護カラム、続いてC18 150×3.9mmID分析カラム(テクノパッ
ク10C18HPLCテクノロジー;ウェリントンハウス、チェシャー州、イギ
リス)から構成された。移動相はアセトニトリル/水(35/65)であり、流
速は1.2ml/分であった。放射性代謝物質のインライン検出のため、HPL
Cカラムの溶離液を液体蛍光体(liquid scintillant)と連続的に混合し、イン
ライン放射能検出器を用いてモニターした。
定 MCF−7細胞株(ヒト乳ガン細胞)保存培養物(stock cultures)は、5%
FCS、ペニシリン100 U/ml、ストレプトマイシン100μg/ml、
インシュリン10μg/mlおよび17β−エストラジオール1nMを加えたフ
ェノールレッドを含まないRPMI培地中、T−75細胞培養びん内で培養した
。培地は1週間に3回新しいものと交換した。保存培養物をトリプシン処理によ
って取り出し、フェノールレッドを含まないベルセン溶液(versene solution)
10ml中に懸濁し、800rpmで5分間遠心分離した。5%デキストラン木
炭除去(dextran charcoal stripped)FSC(dcFSC)を加えたRPMI
培地中に細胞ペレットを慎重に再懸濁し、6穴プレートに50000細胞個/3
.0ml溶媒/ウェルの割合で播種した。培養2日目に培地を交換し、被験化合
物を加えた。リグナン化合物のエストロゲン様効果を調べるため、リグナン化合
物をエタノールに希釈し、細胞培養物に加え、最終濃度を1.0Mとした。各増
殖検定において、1.0nM17β−エストラジオールのエタノール溶液をエス
トロゲン様反応に関する陽性対照として使用した。同量のエタノールを対照ウェ
ルに加えた。また、抗エストロゲン様効果を調べるため、17β−エストラジオ
ールとリグナンとの両溶液を培養細胞に加えた。被験化合物の存在下において5
日〜7日間細胞を培養し、培地は2日おきに交換した。細胞増殖は、コールター
計数器を用いて溶出した核を数えることによって定量化した。
エストロゲン様活性の評価 3日であった処理時間を7日に変えた以外は、以前に記述された方法(ジョー
ダンら、1977年)にもとづき、未成熟ラットの子宮向性検定を行ない、HM
Rのエストロゲン様活性を評価した。処理時間を延長したのは、被験化合物のエ
ストロゲン性が弱いと予測されるからである。エストラジオールの生合成を防ぐ
アロマターゼ阻害剤(MPV−2213ad)による未成熟ラットの処置は、非
エストロゲン刺激子宮に対応する実験方法上の対照として使用される。
において、HMRのエストロゲン(抗アンドロゲン)様および抗エストロゲン様
効果をそれぞれ調べた。オス生殖器系の構造および機能の変化を伴う慢性の低ア
ンドロゲン状態を新生児期のエストロゲン化により誘発した(ジエチルスチルベ
ストロール10.0μg/体重kg(菜種油に溶解)を生後1〜5日間皮下注射
)。これらの変化は、MPV−2213adを一日に10〜30mg/体重kg
投与することによるアロマターゼ阻害剤処理によって部分的に回複することが知
られている(シュトレングら、考察は未発表)。
)を与えた。水は自由に飲ませた。正常な動物および低アンドロゲンの動物12
匹に、菜種油に溶解して一日量HMR50mg/体重kgをチューブにより補給
した。両方の動物モデルのほかの12匹に対し、プラセボ処理として菜種油のみ
をチューブにより補給した。4週間の処置ののち、動物を殺し、精巣および付属
する性腺(腹側前立腺、精嚢および凝固腺)の重量を測定した。血清および精巣
テストステロン、ならびに下垂体および血清黄体ホルモン(LH)のレベルを免
疫学的検定法によって測定した(ハービストら、1993年)。
ガスら、1986年)により調査した。生後50日のメスのスプレーグ−ダウレ
イ(Sprague-Dawley)系ラットにDMBA(ジメチルベンツ[a]アントラセン(d
imethylbentz[a]anthracene))12.0mgをチューブにより補給した。約6
週間後には明らかな腫瘍が見られ、そののち腫瘍の幅(w)および長さ(l)を
1週間に1度測定し、式V=(πw2l)/12にしたがって腫瘍の大きさを求
めた。また、1週間に1度ラットの体重を測った。実験開始時に各グループの腫
瘍の総数が同じになるように、ラットを3グループに分けた。(1)対照グルー
プ8匹、(2)HMR3.0mg/kg7匹、および(3)HMR15.0mg
/kg7匹であり、実験終了前に1匹を殺さなければならなかった。
のころから、HMRの経口投与を開始し、7.5週間にわたって毎日投与した。
実験終了時、腫瘍を成長パターンにより各群、1.成長腫瘍(PD=進行性疾患
);2.非成長、安定腫瘍(SD=安定性疾患、腫瘍の大きさに変化なし、また
は75%に満たない退化が見られる);3.退化腫瘍(PR=部分的な応答、つ
まり75%を超える腫瘍体積の退化が見られる);4.消失腫瘍(CR=完全な
応答、明らかな腫瘍は見られない)に分類した。
インビボで調査した。代謝調査のあいだ、ラットを2匹1組、12時間の明暗周
期で収容し、水は自由に飲ませ、大豆抜きの基礎食(SDS、ウィンザム、エセ
ックス州、イギリス)を与えた。
mg/体重kgの投与量で1日1回2日間ラットにチューブにより補給した。2
回目のチューブによる補給後、0.56Mアスコルビン酸120μl、および防
腐剤として0.15Mナトリウムアジド120μlが入った回収器内の代謝物保
持器に24時間分の尿を集めた。遠心分離した尿の容量を測定し、−20℃で保
管した。前処理として、解凍した尿3.0mlに0.2M酢酸緩衝液750μl
(pH4.0±0.1)を加えた。Sep−Pak C18カラム(シリカをベ
ースにした樹脂100mg/カラム)を尿の抽出に用いた。水3.0ml、メタ
ノール3.0mlおよび酢酸緩衝液3.0mlを用いてカラムをあらかじめ調整
した。尿をカラムに通し、酢酸緩衝液3.0mlで洗浄したのち、メタノール3
.0mlを用いてポリフェノール類(polyphenolics)を溶出した。溶出物を窒
素下45℃のウォーターバスで蒸発乾固し、乾燥した残渣を0.2M酢酸緩衝液
3.0ml中に再溶解した。エスカルゴ(Helix pomatia)酵素混合物30μl
を加え、溶液を37℃でインキュベートし、グルクロニドおよび硫酸エステルを
ともに加水分解した。フラボン原液(EtOH中100μg/ml)300μl
を加水分解した試料に加え、C−18カラムを用いて試料を抽出し、前記のよう
に蒸発乾固し、GC−MSによる分析まで−20℃で保管した。
シリル化試薬を加えシリル化した。シリル化した試料のGC−MS分析は、HP
6890−5973GC−MS装置を用いて行なった。GCカラムはHP−1架
橋メチルポリシロキサンカラム(15m×直径0.25mm、膜厚0.25μm
)を使用し、ヘリウムをキャリヤーガスとして流速1ml/分で用いた。GC炉
の温度は昇温速度8℃/分で60℃から290℃に設定し、GC注入器はスプリ
ット率1:15のスプリットモードに設定した。注入器の温度は250℃であっ
た。化合物の同定は質量スペクトルに基づいて行なった。定量計算は内標準に相
対的な対象化合物の無修正のピーク面積に基づいて行なった。
阻害作用が大きかった(表2)。よく知られた抗酸化剤、たとえば水溶性ビタミ
ンE誘導体であるTROLEXや、BHAおよびBHTを、脂質過酸化阻害力、
LDL酸化阻害力およびスーパーオキシドならびにペルオキシラジカル捕捉力に
おいてHMRと比較した(表3)。全体として、HMRは最も強力な抗酸化剤で
あり、すべての検定においてBHAやBHTより効果が大きく、脂質過酸化阻害
検定以外のすべての実験においてTROLEXより強力であった。脂質過酸化防
止実験では、両化合物はほぼ同じように活性であった。
トラジオールの生成の阻害について、様々なHMR濃度で実験した。HMRの阻
害力をエンテロラクトン、7−ヒドロキシエンテロラクトンおよびエンテロジオ
ールと比較した。エンテロラクトンは1.0〜10.0μMの濃度範囲内で投与
量に依存した芳香族化阻害を生じた。さらに、エンテロジオールには阻害作用は
なく、阻害作用にはラクトン環が不可欠であることが示された。7−ヒドロキシ
エンテロラクトンおよびヒドロキシマタイレシノールには阻害効果はなく(図1
)、アロマターゼ阻害におけるリグナン分子内の水酸基の数と位置の重要性を示
唆している。
に有意とは言えないエストロゲン様および抗エストロゲン様活性しか有さなかっ
た。
性の評価 図3は未成熟ラットの子宮の成長に対するHMRの作用を例示している。HM
Rは、未成熟ラットの子宮重量の増加に有意なエストロゲン様効果を示さなかっ
た。HMRにより、子宮重量が減少することもなく、抗エストロゲン様効果もな
いことが示された。アロマターゼ阻害剤は、予想通り子宮重量の増加を抑制し、
アロマターゼ阻害剤の測定の方法は適切であったことが示された。
および精巣の重量において有意な変化は見られなかった(表4)。テストステロ
ンやLHの濃度にも有意な変化は見られなかった(表5)。これらの結果は、H
MRは男性において完全なエストロゲン作用薬ではない、ということを示してい
る。なぜなら、HMRは視床下部−脳下垂体−生殖腺−軸に対して典型的なエス
トロゲン様作用(LHおよびアンドロゲン分泌の抑制)を及ぼさないからである
。また、オスのラットにおける新生児期のエストロゲン化により誘発された変化
は、HMRにより元に戻ることはないので、HMRは抗エストロゲンでもない。
R)の数を表4に示す。HMRの抗腫瘍効果は統計的に非常に有意であることが
わかった。本モデルでは、抗腫瘍作用の明確な投与量依存性はなかった。HMR
の抗酸化特性および腫瘍成長退化特性はともに、インビボでの抗腫瘍活性と結び
付いている、という可能性がある。HMRのインビボでの抗腫瘍活性のメカニズ
ムは依然知られていない。
ると考えられる、エンテロラクトンであることを示している。これはHMRの化
学構造を考慮すると、ヒドロキシエンテロラクトンが主な代謝物であると考えら
れるので、驚くべきことである。HMRのエンテロラクトンへの代謝は、ラット
の肝臓よりむしろ腸内細菌叢(bacterial intestinal flora)によって触媒され
得る。
いて、他の物質に変化せずに、および/またはエンテロラクトンに変化したのち
に抗腫瘍活性を有する。それゆえ、HMRは乳ガン(BC)、前立腺ガン(PC
)、結腸癌または良性前立腺過形成(BPH)を患う恐れのあるヒトにおいて、
有益な効果をもたらす可能性がある。HMRは代謝によってエンテロラクトンと
なり、インビトロにおける芳香族化を阻害する。HMRはアロマターゼ阻害剤の
前駆体として下部尿路症(LUTS)、膀胱不安定性、膀胱排出口閉塞、尿道共
同運動障害および女性化乳房の進行を抑制し得る。また、HMRには強い抗酸化
活性があり、それゆえに食品添加物(抗酸化剤)として用いることができる。医
薬品や栄養補助食品(dietary supplement)としてのHMRは、ヒトに対する有
益な心血管効果を与え得る。新しい画期的な機能性食品、栄養補給食品、健康食
品、治療用食品、遺伝子操作食品、あるいは新規な食品を製造するために、HM
Rを添加することは実行性のあることである。
たものはわずか一部であるということは充分理解されるであろう。ほかの実施態
様が考えられ、それらが本発明の主旨に沿っていることは当業者に明らかであろ
う。このように、記載した実施態様は例示的なものであり、限定的なものと解釈
されるべきではない。
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示す。
量を示す。
活性を示す。
排出を示す。
Claims (16)
- 【請求項1】 有効量のヒドロキシマタイレシノール、またはその幾何異性
体もしくは立体異性体をヒトに投与することからなるヒトのガン、ある種の非ガ
ン性ホルモン依存性疾患および/または心疾患の予防方法。 - 【請求項2】 前記ガンが乳ガン、前立腺ガンおよび結腸ガンからなる群か
ら選択される請求項1記載の予防方法。 - 【請求項3】 ある種の非ガン性ホルモン依存性疾患が下部尿路症、尿道共
同運動障害、膀胱不安定性、膀胱排出口閉塞、良性前立腺過形成および男性の女
性化乳房からなる群から選択される請求項1記載の予防方法。 - 【請求項4】 前記心疾患が血清中の酸化LDLに起因する請求項1記載の
予防方法。 - 【請求項5】 有効量のヒドロキシマタイレシノール、またはその幾何異性
体もしくは立体異性体をヒトに投与することからなる、ヒトの血清中のエンテロ
ラクトンまたはヒドロキシマタイレシノールのほかの代謝産物の濃度を増加させ
る方法であって、それによってヒトのガン、ある種の非ガン性ホルモン依存性疾
患および/または心疾患の予防をもたらす方法。 - 【請求項6】 前記ガンが乳ガン、前立腺ガンおよび結腸ガンからなる群か
ら選択される請求項5記載の予防方法。 - 【請求項7】 ある種の非ガン性ホルモン依存性疾患が下部尿路症、尿道共
同運動障害、膀胱不安定性、膀胱排出口閉塞、良性前立腺過形成および男性の女
性化乳房からなる群から選択される請求項5記載の予防方法。 - 【請求項8】 有効量のヒドロキシマタイレシノール、またはその幾何異性
体あるいは立体異性体と、薬学的に許容し得る担体との組み合わせからなる医薬
品。 - 【請求項9】 ヒドロキシマタイレシノール、またはその幾何異性体もしく
は立体異性体を濃縮した液体または固体材料からなり、食品添加物として用いら
れる製品。 - 【請求項10】 前記食品が機能性食品、栄養補助食品、栄養剤、治療用食
品、栄養補給食品、健康食品、遺伝子操作食品または任意の食品からなる群から
選択される請求項9記載の製品。 - 【請求項11】 前記食品がバター、マーガリン、ビスケット、パン、ケー
キ、アメ、菓子類、ヨーグルトもしくは他の発酵乳製品、またはムースリなどの
シリアルの形の機能性食品である請求項9記載の製品。 - 【請求項12】 有効量のヒドロキシマタイレシノール、またはその幾何異
性体もしくは立体異性体からなる食品。 - 【請求項13】 前記食品が機能性食品、栄養補助食品、栄養剤、治療用食
品、栄養補給食品、健康食品、遺伝子操作食品または任意の食品からなる群から
選択される請求項12記載の食品。 - 【請求項14】 前記食品がバター、マーガリン、ビスケット、パン、ケー
キ、アメ、菓子類、ヨーグルトもしくは他の発酵乳製品、またはムースリなどの
シリアルの形の機能性食品である請求項13記載の食品。 - 【請求項15】 前記有効量のヒドロキシマタイレシノール、またはその幾
何異性体もしくは立体異性体を食品に添加することからなる食品の安定性を高め
る方法。 - 【請求項16】 食品の栄養価を損ない、味の低下をもたらす脂質、ビタミ
ンおよび色素の酸化を抑えることによって食品の安定性を高めることを特徴とす
る請求項15記載の方法。
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