JP2003226640A

JP2003226640A - アルドースリダクターゼ阻害作用剤

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Publication number: JP2003226640A
Application number: JP2002025013A
Authority: JP
Inventors: Akira Shindo; 昌進藤; Makoto Tomatsu; 誠戸松
Original assignee: Akita Prefecture
Current assignee: Akita Prefecture
Priority date: 2002-02-01
Filing date: 2002-02-01
Publication date: 2003-08-12
Anticipated expiration: 2022-02-01
Also published as: JP4247422B2

Abstract

(57)【要約】【課題】従来より食品もしくは食品素材として利用さ
れており、安全性に問題がなく、糖尿病をはじめとする
各種疾患に対して副作用の心配が殆どない農水産物に由
来する成分を有効成分とするアルドースリダクターゼ阻
害作用剤を提供すること。【解決手段】ホップ由来のアルファー酸及び／又はイ
ソアルファー酸を含むことを特徴とするアルドースリダ
クターゼ阻害作用剤並びに当該アルドースリダクターゼ
阻害作用剤を含有する食品もしくは食品素材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アルドースリダク
ターゼ阻害作用剤に関し、詳しくはホップ由来のアルフ
ァー酸及び／又はイソアルファー酸を有効成分とするア
ルドースリダクターゼ阻害作用剤、並びにこれを含有す
る食品もしくは食品素材に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、日本には約６００万人もの糖尿病
患者がおり、発症前症状の人も含めれば我が国の人口の
１０％にも達し、国民病の規模になりつつある。糖尿病
には、インシュリン依存型とインシュリン非依存型との
２つのタイプがあり、日本人の患者の約９５％がインシ
ュリン非依存性糖尿病である。糖尿病は高血圧を主な症
状とし、様々な合併症（網膜症、腎症、神経障害等）を
引き起こすことが知られている。

【０００３】従来、糖尿病の治療薬として、インシュリ
ンや種々の血糖降下剤が用いられてきたが、前述した種
々の合併症の治療薬としては有効性に限界がある。これ
ら合併症には、ポリオール代謝経路の亢進が深く関わっ
ているとされ、この経路の律速酵素であるアルドースリ
ダクターゼ（以下、ＡＲと略記することがある。）の阻
害作用を示す物質の検索が進められている。阻害作用を
示す物質としては、合成物質エパレルスタットが開発さ
れた他、種々の植物由来成分、例えば桂皮、芍薬、桑白
皮、甘草、トチュウ、フトモモ、ハマゴウ、ネムノキ、
褐藻類等の抽出物が有効であるとの報告もある。また、
タマネギの皮に含まれるフラボノイドの１種であるケル
セチンは、強いＡＲ阻害作用効果があると報告されてい
る。

【０００４】人体において、インシュリン非依存的にグ
ルコースの取り込みを行う水晶体、網膜、末梢神経等の
組織では、糖尿病によって血糖値が高くなるため、細胞
内におけるグルコース濃度が上昇する。これにより、グ
ルコースの代謝経路のうち、主経路の解糖系で代謝しき
れなくなった過剰のグルコースは、細胞中のＡＲにより
ソルビトールに変換される。ソルビトールは細胞膜電荷
のため細胞外に出にくく、さらにソルビトール脱水酵素
（副経路のポリオール経路上でフルクトースへの変換を
促す）による処理速度が遅いこと等からソルビトールが
細胞内に蓄積され、細胞内浸透圧が上昇して細胞の膨化
と細胞膜の変性が起こる。その結果として生じた細胞障
害により、種々の糖尿病合併症が発病すると考えられて
いる。

【０００５】そこで、糖尿病合併症の発症経路に着目し
た合併症の治療薬として、治療効果が有効、かつ人体に
対して有害な副作用を生じさせない治療薬の開発が望ま
れている。さらに、国民病の規模となっている糖尿病
を、日常的に予防することのできる成分を含有する食品
もしくは食品素材の開発についても待望されている。

【０００６】一方、ホップ（Humulus Lupulus L.)は、
イラクサ目クワ科に属する宿根、雌雄異株の多年生植物
である。ホップの未受精の雌花（毬花）は、ビールの原
料として世界中で広く使用されている。ホップの花には
黄色いルプリン顆粒があり、この中にビールの苦味のも
ととなる樹脂と香りを付ける精油成分が含まれている。
苦味のもととなる樹脂は、揮発性パラフィン族炭水化物
であるヘキサンに対する溶解性によって、アルファー酸
（α−ａｃｉｄ）、ベーター酸（β−ａｃｉｄ）等に分
類される。

【０００７】ホップはビールに苦味と芳香を付与し、泡
持ちを良くし、雑菌の繁殖を抑えるという作用を有して
いる他にも、多くの薬効作用があることが知られてい
る。すなわち、骨多孔症治療効果、抗ガン作用、動脈硬
化予防作用等があることが報告されている。また、ホッ
プには女性ホルモンの作用を補助する成分が含まれてお
り、更年期障害への治療効果があると言われている。し
かし、ホップに含まれる成分がＡＲ阻害作用を有するこ
とや、該阻害作用を利用した糖尿病合併症の予防・治療
についてはまったく報告がない。

【０００８】アルファー酸は、ビールを飲んだときに感
じる芳醇で爽やかなホップの苦味を醸し出すものであ
り、ホップ中に約６％含まれている。アルファー酸はビ
ールの主要な苦味の前駆物質で麦汁に不溶性であるが、
ビールの醸造工程において、麦汁を煮沸することによ
り、異性化されイソアルファー酸となって麦汁に溶解
し、ビールに苦味が付与する。通常、イソアルファー酸
はビール中に約２０ｐｐｍ含まれている。アルファー酸
は、非常に不安定な物質であるが、フムロン、コフムロ
ン、アドフムロン等の存在が知られている。また、イソ
アルファー酸としては、イソフムロン、イソコフムロ
ン、イソアドフムロン等が知られている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、糖尿
病合併症の発症経路に着目したＡＲ阻害作用剤を開発す
ることであり、特に天然物に由来し、前記したような各
種疾患に対して副作用の心配がない物質を有効成分とす
るＡＲ阻害作用剤を提供することである。そこで、本発
明者らは多くの天然物の中からＡＲ阻害作用を有する成
分を検索した結果、ビールの原料であるホップ由来のア
ルファー酸及び／又はイソアルファー酸がＡＲ阻害作用
を有していることを見出し、この知見に基づいて本発明
に到達した。

【００１０】

【課題を解決するための手段】すなわち、請求項１記載
の本発明は、ホップ由来のアルファー酸及び／又はイソ
アルファー酸を含むことを特徴とするアルドースリダク
ターゼ阻害作用剤である。請求項２記載の本発明は、ア
ルファー酸が、フムロン、コフムロン及びアドフムロン
のうちの１種又は２種以上の物質であり、イソアルファ
ー酸が、イソフムロン、イソコフムロン及びイソアドフ
ムロンのうちの１種又は２種以上の物質である請求項１
記載のアルドースリダクターゼ阻害作用剤である。請求
項３記載の本発明は、請求項１又は２記載のアルドース
リダクターゼ阻害作用剤を含有する食品もしくは食品素
材である。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のＡＲ阻害作用剤の有効成
分は、ホップに含まれているアルファー酸及び／又はイ
ソアルファー酸である。アルファー酸としては、前記し
たように、フムロン、コフムロン、アドフムロン等があ
り、イソアルファー酸としては、イソフムロン、イソコ
フムロン、イソアドフムロン等がある。本発明のＡＲ阻
害作用剤には、これらの物質を１種又は２種以上を適宜
選択して使用することができる。特に、アルファー酸単
独又は両者の併用が好ましい。アルファー酸及びイソア
ルファー酸は、ホップに由来するものであり、これらを
ホップ自体から得る他、ホップを含有する飲食品であっ
て、これらを含有するものをそのまま、あるいは濃縮し
て使用することができる。また、市販のこれら化合物を
用いることもできる。

【００１２】アルファー酸は、ホップから適当な溶剤等
を用いて抽出することによって得ることができる。その
１例を示すと、乾燥ホップを粉砕し、分液ロート等の適
当な容器に入れ、ベンゼン、トルエンなどの溶剤を加
え、振盪することにより抽出する。このとき、溶剤の使
用量はホップ重量の５〜２０倍量、好ましくは１０倍量
が適当である。振盪は、適当な振盪機を用いて１５０〜
６００ｐｐｍ、好ましくは２００〜４００ｐｐｍで１０
分〜２時間、好ましくは２０分〜１時間行って、目的と
する成分を抽出する。抽出液を、栓付遠心管に入れ１０
００〜３０００ｒｐｍ、好ましくは２０００ｒｐｍで５
〜３０分間、好ましくは１０分間の遠心分離を行い、沈
殿物を取り除き、清澄なホップ抽出液を得る。次いで、
抽出液を濃縮、乾固することによりアルファー酸を含む
成分が得られる。なお、このとき、アルファー酸と共に
ベーター酸も含まれているが、これを除去する必要はな
い。

【００１３】また、イソアルファー酸は、アルファー酸
の異性化により生成するので、ホップを加熱処理したも
のを原料として抽出することにより得ることができる。
例えば、乾燥ホップの重量に対して２００〜１０００倍
量、好ましくは４００〜６００倍量の水を加え、６０〜
１２０分程煮沸した後、煮沸液を２０００〜４０００ｒ
ｐｍ、好ましくは３０００ｒｐｍで５〜３０分間、好ま
しくは１０分間の遠心分離を行い、沈殿物を取り除き、
清澄なホップ抽出液を得る。得られた清澄な液をエバポ
レーター等を用いて減圧下に濃縮し、濃縮液に塩酸など
の酸とイソオクタン、酢酸ｎ−ブチル等の溶剤を加え
て、上記の如く振盪して抽出を行う。適当な時間静置し
たのち、上層の溶剤層を採取し、再び減圧下に濃縮、乾
固することによりイソアルファー酸を含む成分が得られ
る。さらには、ホップを原料とするビール中にもイソア
ルファー酸が含まれているので、当該ビールをそのま
ま、あるいは濃縮してイソアルファー酸として用いるこ
ともできる。

【００１４】アルファー酸やイソアルファー酸は、上記
の方法によって得られる抽出液やその乾燥物等をそのま
ま本発明のＡＲ阻害作用剤の有効成分として用いること
もできるが、所望により、さらに高速液体クロマトグラ
フィー（ＨＰＬＣ）等の常法を適用することによってフ
ムロン、コフムロン、アドフムロン、イソフムロンイソ
コフムロン、イソアドフムロン等の物質を単離、精製し
て、本発明に用いることができる。

【００１５】これらのアルファー酸やイソアルファー酸
を含有する抽出液等は、ビール等の原料として古くから
使用されているホップに由来する成分であり、安全性の
点で心配がない。そのため、アルファー酸及び／又はイ
ソアルファー酸を含有する本発明のＡＲ阻害作用剤は、
食品や医薬品等の形態で提供される。

【００１６】本発明のＡＲ阻害作用剤を食品もしくは食
品素材として用いる場合は、単独で各種食品等に添加す
る他に、必要に応じて安定剤、増量剤、膨張剤等の各種
補助剤と適宜組み合わせて用いることができる。本発明
のＡＲ阻害作用剤の食品等への添加量については特に制
限はないが、用途等を考慮して適宜決定すればよい。ま
た、医薬品として用いる場合には、散剤、顆粒、錠剤、
トローチ剤、カプセル剤、液剤、シロップ剤等の任意の
剤形を採用することができる。製剤化にあたっては、本
発明のＡＲ阻害作用剤を単独で使用することができる
他、賦形剤、結合材、着色料等の製薬上許容しうる他の
成分を必要に応じて適宜混合して用いることができる。
有効成分の添加量については、成人１日あたり１〜１０
００ｍｇ、好ましくは５〜５００ｍｇが適当である。

【００１７】

【実施例】次に、本発明を実施例により詳しく説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。実施例１（１）サンプル調製ビール３００ｍＬを常法により凍結乾燥し、１０ｍｇづ
つを９９．５％エタノール４００μＬ（試験区１）、
９９．８％メタノール４００μＬ（試験区２）又は
０．９％の塩化ナトリウムを含む０．１５Ｍリン酸緩
衝液４００μＬ（試験区３）に溶解させ、３００ｒｐｍ
で１時間振盪した後、超音波処理をした。超音波処理
後、反応液を栓付遠心管に入れ１００ｒｐｍで１０分間
遠心分離して得た上清１μＬを、蒸留水９μＬに溶解さ
せたものをＡＲ阻害活性測定用の試料とした。

【００１８】（２）ＡＲ阻害活性測定法９６穴マイクロプレートにて、０．２Ｍリン酸緩衝液
（ｐＨ６．２）５０μＬに１．５ｍＭ還元型ニコチン
アミドアデニンジヌクレオチドリン酸（以下、ＮＡＤＰ
Ｈと略記することがある。）１０μＬ、１００ｍＭＤ
Ｌ―グリセルアルデヒド１０μＬ、水１０μＬ及び試料
１０μＬを加え、さらに０．０３ｕｎｉｔ／ｍＬのヒト
組換え体アルドースリダクターゼ（和光純薬（株）製）
１０μＬを添加した後、２５℃で酵素反応を１０分間行
った。なお、対照として、試料の代わりに水を用いた場
合についても、同様の操作を行った。

【００１９】酵素反応終了後、マイクロプレートリーダ
ー（Model 3550-UV 、バイオラッド社製）にて、ＮＡＤ
ＰＨの減少量を波長３４０ｎｍにおける吸光度の減少量
から求め、阻害活性を算出した。すなわち、得られた測
定結果から、下記の計算式により阻害率を算出した。式
中、Ａ０は酵素反応開始前の吸光度、Ａ１は酵素反応後
の吸光度、Ｃ０は対照の酵素反応開始前の吸光度、Ｃ１
は対照の酵素反応後の吸光度をそれぞれ示す。結果を第
１表に示す。表から明らかなように、ビールから抽出さ
れた各試験区にＡＲ阻害活性が認められ、特にメタノー
ルで抽出した試験区２が最も高い阻害活性を示した。

【００２０】

【数１】

【００２１】

【表１】第１表

【００２２】実施例２乾燥ホップ１ｇを５００ｍＬの水に入れ、９０分間の煮
沸を行った。その後、常温まで冷却し、３０００ｒｐｍ
で１０分間の遠心分離を行って上清を得た。この上清を
常法により凍結乾燥し、その１０ｍｇを９９．５％エ
タノール４００μＬ（試験区１）、９９．８％メタノ
ール４００μＬ（試験区２）又は０．９％の塩化ナトリ
ウムを含む０．１５Ｍリン酸緩衝液４００μＬ（試験
区３）に溶解させた後、実施例１と同様にしてＡＲ阻害
活性測定の試料を得た。なお、本試料には、イソコフム
ロン：イソフムロン：イソアドフムロンが２：４：１
（重量比）の割合で含まれていた。実施例１と同様にし
て実施したＡＲ阻害活性の測定結果を第２表に示す。表
から明らかなように、ホップから抽出されたいずれの試
験区にも強い阻害活性が認められた。

【００２３】

【表２】第２表

【００２４】実施例３イソアルファー酸を構成するイソコフムロン、イソフム
ロン、イソアドフムロンの標準試薬（商品名：ＤＣＨＡ
−Iso 、ＩＣＳ、スイス醸造研究所製）を試料として用
い、実施例１と同様にＡＲ阻害活性を測定した。なお、
本試料には、イソコフムロン：イソフムロン：イソアド
フムロンが７：４：１（重量比）の割合で含まれてい
る。また、対照としてケルセチン（試薬）を使用した。
測定結果を第３表に示す。表から明らかなように、イソ
アルファー酸はケルセチンに匹敵するＡＲ阻害作用を有
していることが分かった。

【００２５】

【表３】第３表＊最終濃度３３μｇ／ｍＬ

【００２６】実施例４アルファ酸を構成するフムロン、コフムロン、アドフム
ロンの標準試薬（ＩＣＥ−２、スイス醸造研究所製）を
用いて実施例１と同様にＡＲ阻害活性を測定した。な
お、本試料には、アルファ酸以外にホップ由来のポリフ
ェノール成分が含まれていたため、当該ポリフェノール
成分を３価鉄イオンと吸着、除去したものを試料として
用いた。本試料には、コフムロン：（フムロン＋アドフ
ムロン）が１：２．４（重量比）の割合で含まれてい
る。また、対照としてケルセチン（試薬）を使用した。
測定結果を第４表に示す。表から明らかなように、アル
ファー酸はケルセチンにほぼ匹敵するＡＲ阻害作用を有
していることが分かった。

【００２７】

【表４】第４表＊最終濃度３３μｇ／ｍＬ

【００２８】実施例５実施例３で使用したイソアルファー酸の標準試薬及び実
施例４で使用したアルファー酸の標準試薬（ポリフェノ
ールを除去したもの）の等量混合物を試料として実施例
１と同様にＡＲ阻害活性を測定した。なお、本試料に
は、イソコフムロン：イソフムロン：イソアドフムロ
ン：コフムロン：（フムロン＋アドフムロン）が７：
４：１：３．５：８．４（重量比）の割合で含まれてい
る。対照としてケルセチン（試薬）を使用した。結果を
第５表に示す。表から明らかなように、アルファー酸と
イソアルファー酸の混合物はケルセチンと同等のＡＲ阻
害作用を有していることが分かった。

【００２９】

【表５】第５表＊最終濃度３３μｇ／ｍＬ

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、従来より食品素材とし
て利用されており、安全性の上で心配のないホップに由
来する特定の化合物、すなわちアルファー酸及び／又は
イソアルファー酸を有効成分として含むアルドースリダ
クターゼ阻害作用剤が提供される。

【００３１】本発明のアルドースリダクターゼ阻害作用
剤は、優れたアルドースリダクターゼ阻害作用を有して
おり、糖尿病性網膜症、糖尿病性腎症、神経障害等の糖
尿病合併症の予防、治療に有効である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4B018 MD08 MD61 ME03 MF01 4C088 AB34 AC03 BA06 MA52 ZC20 ZC35 4C206 AA02 CB25 KA01 MA01 MA04 MA72 ZC20 ZC35

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ホップ由来のアルファー酸及び／又はイ
ソアルファー酸を含むことを特徴とするアルドースリダ
クターゼ阻害作用剤。
【請求項２】アルファー酸が、コフムロン、フムロン
及びアドフムロンのうちの１種又は２種以上の物質であ
り、イソアルファー酸が、イソコフムロン、イソフムロ
ン及びイソアドフムロンのうちの１種又は２種以上の物
質である請求項１記載のアルドースリダクターゼ阻害作
用剤。
【請求項３】請求項１又は２記載のアルドースリダク
ターゼ阻害作用剤を含有する食品もしくは食品素材。