JP2005042221A

JP2005042221A - Active oxygen free radical-eliminating agent containing silver-containing complex protein

Info

Publication number: JP2005042221A
Application number: JP2003200543A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Okubo; 一良大久保; Yoshihiro Kawaguchi; 芳広川口
Original assignee: Katayama Chemical Inc
Current assignee: Katayama Chemical Inc
Priority date: 2003-07-23
Filing date: 2003-07-23
Publication date: 2005-02-17

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an active oxygen free radical-eliminating agent which exhibits an excellent active oxygen free radical-eliminating function against active oxygen affecting human bodies, exhibits excellent function also against bacteria, fungi and viruses, and is high safe for the human bodies, to provide a material to or in which the active oxygen free radical-eliminating agent is attached or contained, and to provide a product thereof. <P>SOLUTION: This active oxygen free radical-eliminating agent is characterized by containing a water-insoluble silver-containing complex protein which is formed by bringing a protein having an active thiol group content of 0.1 to 200μm in the protein into contact with a silver salt in water. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特定の水不溶性の銀含有複合蛋白質を含む活性酸素ラジカル消去剤、没食子酸、フラボノイド類またはサポニン類をさらに含む活性酸素ラジカル消去剤、ならびにその活性酸素ラジカル消去剤が付着もしくは含有された資材およびその製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
酸素は生体の生命維持にとって必要不可欠な分子（Ｏ_２）であり、多くの生物はＯ_２から水分子（Ｈ_２Ｏ）への四電子還元を利用してエネルギーを得ている。この酸素の還元によるエネルギー獲得過程において生じる、反応性に富む中間体を活性酸素種（Ｘ）と呼んでいる。近年、活性酸素やフリーラジカルが老化を促進し、生体に障害を与え、種々の疾病原因となることが指摘されている。そして、その化学反応性や物理化学的諸性質の解明および生体への障害、生体内活性酸素防御機構の解明が、広い分野から注目されている。
【０００３】
この発明の発明者の一人である大久保一良らは、活性酸素成分の作用と活性酸素消去物質との相互作用を活性酸素消去発光の現象により解明する、いわゆるＸＹＺ系活性酸素消去発光理論を確立した。すなわち、大久保一良らは、
（１）活性酸素種（Ｘ）と活性酸素消去物質（Ｙ）の存在系に、ある種の物質（Ｚ）が加わると活性酸素消去発光が起こること、
（２）この発光は、活性酸素が消去される際のエネルギーが光に変換されたものであること、および
（３）このようなＸＹＺ系活性酸素消去発光の現象は、物質（Ｚ）をメディエーター（活性酸素消去促進剤）とする基本的で普遍的な現象であること
を明らかにした。
【０００４】
上記の理論に基づいて、活性酸素消去物質（Ｙ）として、没食子酸、カテキン類、アントシアニン類、その他のポリフェノール類などが、メディエーター（Ｚ）として、アセトアルデヒド、ＤＤＭＰサポニン類、ヘムタンパク質、ノンヘムタンパク質などが見出されている。
また、大久保一良らは、上記の理論に基づいて、活性酸素ラジカル消去物質を検索する方法を提案し（例えば、特許文献１参照）、各種の活性酸素ラジカル消去剤、組成物、フィルター、健康食品、飲料などを提案した（例えば、特許文献２〜９参照）。
【０００５】
他方、この発明の発明者の一人である川口芳広は、食品や化粧品分野などにおいて使用されている蛋白質を原料とする特定の新規な銀含有複合蛋白質が、黄色ブドウ球菌、大腸菌などの細菌、かび類に顕著な抗菌・抗かび活性を有することを見出した（例えば、特許文献１０参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１４８１９４号公報
【特許文献２】特開平９−２４１６３７号公報
【特許文献３】特開平１０−２１２２９７号公報
【特許文献４】特開２００１−１５８７４２号公報
【特許文献５】特開２００２−１９７号公報
【特許文献６】特開２００２−２３８５３６号公報
【特許文献７】特開２００２−２９１４４４号公報
【特許文献８】特開２００３−３３１４３号公報
【特許文献９】特開２００３−６２４２０号公報
【特許文献１０】特開２０００−３４４７９８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
紙、不織布、繊維などから製造される製品は、使用に際して人体と接触したり、生活空間で人体に密接した使い方をされることが多く、生体防御の観点から活性酸素ラジカル消去機能の付与が望ましい。これは、活性酸素が体内のみならず、例えば、タバコの煙、自動車などの排気ガス、園芸用の除草剤、複写コピー機などでも発生し、日常的な生活環境の中でも活性酸素の被害を受けるおそれがあるからである。
【０００８】
日常生活において外的環境因子から生体を防御するという重要な役割を担っている皮膚の角質層は、健康状態においては酸素などを通すことはない。しかし、皮膚は、肌荒れや各種疾病、外傷などによって構造的障害が起こると、表皮防御機能を果たさなくなる。表皮防御機能を失った皮膚は、体外の活性酸素の影響を直接受けるという危険に曝され、同時に体内に細菌やウイルスが侵入する危険性も生じる。細菌やウイルスの侵入に伴って生体内の防御機能が作動し、それらを殺傷するために、内因性の活性酸素が誘発生成される。その結果、生体組織における酸化が進行して生成したメラニン色素が、代謝されずに皮膚上にシミとなって残存することになる。また、皮膚を構成するコラーゲンやエラスチンなどの構造蛋白質が、活性酸素によって酸化されて構造的障害が進むと、肌の張りや弾力がますます失われて老化していくことになる。
【０００９】
このような皮膚にとっての危機的状況を予防する場合、あるいは既に肌荒れや各種疾病、外傷などによる皮膚の構造的障害がわずかでもある場合には、皮膚機能を代替して表面を被覆する繊維製品の使用が有効である。このような繊維製品に求められる機能は、活性酸素や細菌およびウイルスの侵入を防ぐことであり、その機能を繊維に付与するための、人体に対してより安全性の高い繊維用加工剤が求められている。
【００１０】
この発明は、人体に悪影響を及ぼす活性酸素に対して、優れた活性酸素ラジカル消去機能を発揮すると共に、細菌・かびおよびウイルスに対しても、優れた機能を発揮する、人体に対して安全性の高い活性酸素ラジカル消去剤、ならびにその活性酸素ラジカル消去剤が付着もしくは含有された資材およびその製品を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明の発明者らは、前記の抗菌・抗かび活性を有する特定の水不溶性の銀含有複合蛋白質が、ＸＹＺ系活性酸素消去発光理論におけるメディエーター（Ｚ）としての機能を発揮すること、この銀含有複合蛋白質と没食子酸、フラボノイド類およびサポニン類から選択される少なくとも１種の化合物との併用系が優れた活性酸素ラジカル消去剤であること、ならびにこれらの活性酸素ラジカル消去剤が付着もしくは含有された資材およびその製品が、優れた活性酸素ラジカル消去機能および抗菌・抗かび機能を発揮することを見出し、この発明を完成するに到った。
【００１２】
かくして、この発明によれば、蛋白質中の活性チオール基の含有割合が０．１〜２００μモル／ｇである蛋白質と銀塩との水中での接触により形成される水不溶性の銀含有複合蛋白質を含むことを特徴とする活性酸素ラジカル消去剤が提供される。
【００１３】
また、この発明によれば、上記の活性酸素ラジカル消去剤が付着もしくは含有された資材およびその製品が提供される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
この発明の活性酸素ラジカル消去剤における水不溶性の銀含有複合蛋白質としては、前記の特開２０００−３４４７９８号公報に記載の銀含有複合蛋白質を好適に用いることができる。
この銀含有複合蛋白質は、蛋白質中の活性チオール基の含有割合が０．１〜２００μモル／ｇである蛋白質と銀塩とを水中で接触させることにより得ることができる。
【００１５】
原料の蛋白質中の「活性チオール基」とは、重金属化合物の水溶液と容易に反応して金属メルカプチド誘導体を生成するメルカプト基（−ＳＨ）を意味し、用いられる蛋白質の活性チオール基の含有割合は、蛋白質重量あたり０．１〜２００μモル／ｇ、好ましくは５〜１００μモル／ｇである。
活性チオール基の含有割合が０．１μモル／ｇ未満の場合には、活性チオール基に結合する銀が少なく、銀含有率の高い複合蛋白質が得られない場合があるので好ましくない。また、活性チオール基の含有割合が２００μモル／ｇを超える場合には、活性チオール基への銀の結合が局在化した水不溶性複合体として析出する場合があるので好ましくない。つまり、このような現象は、結果として、銀結合量の低下を引き起こす。
【００１６】
活性チオール基の含有割合は、予め定量した蛋白質の水溶液または水懸濁液を調製し、ＤＴＮＢ法（エルマン法）によりＬ−システイン相当量として測定することができる（生物化学実験法１０「ＳＨ基の定量法」、学会出版センター発行、第８６〜９３頁参照）。
【００１７】
この発明における「活性チオール基の含有割合が０．１〜２００μモル／ｇの蛋白質」としては、活性チオール基の含有割合が上記の範囲内にある蛋白質であれば特に限定されない。具体的には、大豆抽出蛋白質、おから抽出蛋白質、ホエー蛋白質、卵殻膜およびその加水分解物または水可溶化物、ならびに硬蛋白質ケラチンおよびその加水分解物または水可溶化物が挙げられ、これらの１種以上を好適に用いることができる。
【００１８】
「大豆抽出蛋白質」は、大豆の溶媒抽出物であり、１１Ｓ蛋白質（グリシニンなど）および７Ｓ蛋白質（β−およびγ−コングリシニンなど）を主成分とする。具体的には、一般的に入手可能な脱脂大豆ミールを、抽出溶媒として水、希アルカリ水溶液（ｐＨ７〜９）および塩化ナトリウム水溶液を用いて抽出した抽出物を好適に用いることができる。なお、抽出後の銀との複合化を考慮し、アルカリ成分および塩素イオンの存在を極力排除するために、脱イオン水による抽出条件を選択するのが好ましい。例えば、脱脂大豆ミール１部を予め６０℃に加温した脱イオン水１０部に加えて２時間攪拌し、その後Ｎｏ．２ろ紙にてろ過し、ろ液を回収する。次いで、約５倍容量の脱イオン水に対する透析を４回繰り返すことにより、この発明で好適に用いられる大豆抽出蛋白質を得ることができる。
【００１９】
「おから抽出蛋白質」は、おからの溶媒抽出物であり、１１Ｓ蛋白質の含有量が少ない場合もあるが、基本的に大豆抽出蛋白質と同じ蛋白質組成を有する。具体的には、生おからまたは乾燥おから１部（乾物換算重量として）を予め６０℃に加温した脱イオン水１０部に加えて２時間攪拌し、その後Ｎｏ．２ろ紙にてろ過し、ろ液を回収する。次いで、約５倍容量の脱イオン水に対する透析を４回繰り返すことにより、この発明で好適に用いられるおから抽出蛋白質を得ることができる。
【００２０】
「ホエー蛋白質」は、元来シスチンを比較的多量に含有する蛋白質であり、α−ラクトアルブミンやβ−ラクトグロブリンなどの水可溶性蛋白質を含み、チーズ製造時に副生する乳清（ホエー）中に多く存在し、工業的に大量入手が可能である。市販のホエー蛋白質としては、例えば、太陽化学株式会社製のサンラクトＮ−５（商品名）があり、この場合、活性チオール基の含有割合は、５０μモル／ｇ程度である。
【００２１】
ホエーは、ホエー蛋白質以外に、還元糖である乳糖および無機質などを含む。特に乳糖は、蛋白質と銀との結合を阻害するおそれがあるので、銀と接触させる前に予め除去しておくのが好ましい。例えば、ホエーまたは乳糖が残存するホエー蛋白質を用いる場合には、それらを脱イオン水に溶解し、この溶液を脱イオン水に対して透析することにより、乳糖を除去することができる。
【００２２】
「卵殻膜蛋白質」は、鳥類の卵の卵殻の内膜を構成する水不溶性の蛋白質であり、この発明で用いられるものとしては、工業用材料としての入手し易さの点から、食品工業などにおいて大量に消費されている鶏卵やウズラの卵などを原材料とするのが好ましい。
【００２３】
「硬蛋白質ケラチン」は、脊椎動物の上皮系組織を形成する繊維性および不定形の水不溶性の蛋白質であり、毛髪、羊毛、羽毛などが挙げられる。
【００２４】
水不溶性の蛋白質である「硬蛋白質ケラチン」および「卵殻膜蛋白質」は、湿式粉砕、乾燥粉砕などに付して、微粉物として用いることができる。
また、「卵殻膜蛋白質」および「硬蛋白質ケラチン」は、アルカリ分解、酵素分解または還元剤処理などに付して、水可溶性の加水分解物や水可溶化物として用いることもできる。
【００２５】
アルカリ分解は、水不溶性の蛋白質を、濃度１〜３０％程度のアルカリ金属水酸化物（例えば、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム）の水性溶液（例えば、水またはエタノール濃度４０％の水性溶液）中で処理する方法であり、これにより蛋白質の加水分解物が得られる。アルカリ金属水酸化物の濃度は、原料の量および処理温度などの条件によって適宜選択すればよい。例えば、卵殻膜の量が５０ｇ程度の場合、１規定に調整したアルカリ金属水酸化物の水性溶液１０００ｍｌで処理される。
【００２６】
この場合、溶液を混合・攪拌することによりアルカリ分解を促進することができる。処理温度は４０〜８０℃程度、処理時間は３〜２４時間程度で充分である。処理した水性溶液を濾過し、得られた濾液を脱イオン水に対して透析するなどして、目的の蛋白質の加水分解物が得られる。
【００２７】
酵素分解は、水不溶性の蛋白質を蛋白質分解酵素で処理する方法であり、これにより蛋白質の加水分解物が得られる。蛋白質分解酵素としては、パパインおよびブロメラインなどの植物起源の蛋白質分解酵素やパンクレアチン、レンニン、トリプシン、キモトリプシンおよびペプシンなどの動物起源の蛋白質分解酵素が挙げられる。
【００２８】
この処理は原料の蛋白質を水に分散させた液中で行い、処理時の温度やｐＨは、用いる酵素の最適温度およびｐＨに従えばよく、特に限定されない。例えば、パンクレアチンを用いる場合には、温度３５〜５０℃、ｐＨ６〜８程度が適当である。処理した溶液を濾過し、得られた濾液を脱イオン水に対して透析するなどして、目的の蛋白質の加水分解物が得られる。
【００２９】
還元剤処理は、水不溶性の蛋白質を還元剤で処理する方法であり、これにより蛋白質の水可溶化物が得られる。この方法では、原料の蛋白質中のジスルフィド結合を硫化ナトリウム、チオグリコール酸およびβ−チオプロピオン酸またはそのアルカリ塩、あるいは２−メルカプトエタノールなどの還元剤により還元する。還元剤の量は、その種類にもよるが、例えば、β−チオプロピオン酸を用いる場合には、卵殻膜１００ｇに対して、５Ｎに調整したβ−チオプロピオン酸水溶液２０００ｍｌ程度である。
【００３０】
この処理は原料の蛋白質を水に分散させた液中で行い、例えば、還元剤としてβ−チオプロピオン酸を用いる場合には、温度６０〜８０℃、処理時間５時間程度が適当である。処理した溶液を濾過し、得られた濾液を脱イオン水に対して透析するなどして、目的の蛋白質の水可溶化物が得られる。
【００３１】
一方、銀塩としては、水中で銀イオンを解離し、蛋白質と銀との結合を阻害しないものであれば特に限定されない。具体的には、硝酸銀、亜硝酸銀、硫酸銀、過塩素酸銀、酸化銀および塩化銀などの無機酸の銀塩、酢酸銀、乳酸銀、蓚酸銀などの有機酸の銀塩、ジアミン銀硝酸塩およびジアミン銀硫酸塩などの錯塩などが挙げられ、中でも無機酸または有機酸の銀塩が好ましく、硝酸銀、酢酸銀が水に対する溶解性の点で特に好ましい。
【００３２】
水可溶性蛋白質または水不溶性蛋白質の加水分解物もしくは水可溶化物と銀塩とを水中で接触させる方法としては、混合・攪拌および振盪などの公知の方法が挙げられる。中でも、混合・攪拌が工業的に好ましい。
攪拌を用いた具体的な方法としては、
（１）蛋白質と銀塩とを水中で一度に混合して攪拌する方法、
（２）水中で蛋白質を攪拌しつつ、この中に水に溶解した銀塩を徐々に加えて、水中の銀イオン濃度を徐々に上げる方法、
（３）水中で蛋白質を攪拌しつつ、この中に細かく粉砕した銀塩を徐々に加えて溶解させ、水中の銀イオン濃度を徐々に上げる方法、および
（４）銀塩水溶液を撹拌しつつ、この中に蛋白質水溶液または分散液を徐々に加えて最終的に水中の銀イオン濃度を一定に保つ方法
などが挙げられる。中でも（２）の方法は、銀含有複合蛋白質の再現性がよく、高収率で得られるので特に好ましい。
【００３３】
蛋白質と銀塩の割合は、接触させる条件にもよるが、通常、蛋白質１ｇに対して、銀塩０．２〜３ｇ程度が好ましい。より具体的には、濃度１〜２０ｍｇ／ｍｌの蛋白質水溶液１０００ｍｌに対して、濃度５〜２５０ｍＭ程度の銀塩水溶液１０００ｍｌ程度の割合で用いるのが好ましい。ただし、銀含有率の高い複合蛋白質が効率よく得られるのであれば、蛋白質水溶液と銀塩水溶液の液量比は特に限定されない。
【００３４】
また、蛋白質と銀塩とを接触させる際の条件は、蛋白質と銀塩とが均一に混合され、銀含有率の高い複合蛋白質が効率よく得られる条件であればよい。例えば、攪拌による接触の場合には、温度は０〜７０℃程度、処理時間は２４時間以内が適当である。処理した混合溶液を濾過し、濾取した残渣を脱イオン水およびエタノールなどで洗浄し、乾燥して銀含有複合蛋白質を得る。得られた複合蛋白質中の銀含有率は、例えば、３％硝酸を用いた溶出銀の定量により求めることができる。
【００３５】
一方、水不溶性の蛋白質を銀複合化する方法としては、予め水不溶性の蛋白質を湿式粉砕、乾燥粉砕などに付して微粉物とし、これを銀コロイド法に付す方法が挙げられる。具体的には、予め銀塩を界面活性剤の存在下で還元剤を用いて処理して銀コロイド液を調製し、微粉物とした蛋白質と混合攪拌することにより、蛋白質の粉末粒子に銀コロイドを吸着させる。使用する界面活性剤としては、アニオン系、ノニオン系、カチオン系のいずれでもよいが、銀の吸着効率の観点からカチオン系の界面活性剤が好ましい。
【００３６】
このようにして得られた水不溶性の銀含有複合蛋白質は、いわゆる、ＸＹＺ系活性酸素消去発光理論のメディエーター（Ｚ）として、活性酸素ラジカル消去効果を有すると共に、顕著な抗菌・抗かび効果も発揮する。
【００３７】
この発明において上記のメディエーター（Ｚ）としての水不溶性の銀含有複合蛋白質と併用される、いわゆるＸＹＺ系活性酸素消去発光理論の活性酸素消去物質（Ｙ）としては、特に限定されないが、活性酸素ラジカル消去効果の点で、没食子酸、フラボノイド類およびサポニン類から選択される少なくとも１種の化合物が特に好ましい。
【００３８】
「フラボノイド類」としては、フラボン、フラボノール、フラバノン、フラバノノール、イソフラボン、アントシアニンなどのジフェニルプロパン構造を主骨格とするフェニル化合物群を含有する植物由来の活性酸素消去物質が挙げられる。
この発明において好適に使用できるフラボノイド類としては、フラボン系（ルテオリン、アビゲニン他）、イソフラボン系（ゲニスチン、ダイゼイン他）、フラバノン系（ヘスペリジン、ナリンゲニン、シトロネチン他）、フラボノール系（ルチン、ケルセチン、ミリセチン、ケンフェロール他）、フラバナール系（ジヒドロケルセチン他）などが挙げられ、これらの中でも大豆由来のイソフラボン（ダイゼイン、フォルモノネチン、イリゲニンなど）が特に好ましい。
【００３９】
「サポニン類」としては、トリテルペノイド系およびステロイド系のアグリコン（サポゲニン）からなる配糖体が挙げられる。トリテルペノイド系サポニンは、植物に広く分布し、大部分のサポニンがこの系に属する。ダイズ、アズキ、インゲン、ホウレンソウ、サトウダイコン、また、キキョウ（根）、カンゾウ（根茎）、セネガ（ヒメハギ類；根）、キラヤ（樹皮）などに含まれるものが好適に用いられる。
【００４０】
ステロイド系サポニンは、ユリ科、ヤマノイモ科、ゴマノハグサ科ジギタリス属の植物などに含まれるものが好適に用いられる。
特に、アグリコンのＣ−２２位にＣＣＭＰ（２，３−ジヒドロ−２，５−ジヒドロキシ−６−メチル−４Ｈ−ピラン−４−オン）が結合したＤＤＭＰサポニンを用いるのが、活性酸素ラジカル消去効果の点で好ましい。
【００４１】
また、活性酸素消去物質（Ｙ）としては、ビタミンＣのような水溶性ビタミン；ビタミンＡ群（ビタミンＡおよびその誘導体、プロビタミンＡなど）、ビタミンＤ群（ビタミンＤ_２、ビタミンＤ_３、ビタミンＤ_４など）、ビタミンＥ群（α−、β−、γ−またはδ−トコフェロールおよび酢酸トコフェロールなど）、ビタミンＦ群（リノール酸、リノレン酸、リノールアルコール、アラキドン酸など）ならびにビタミンＫ群（ビタミンＫ_１、ビタミンＫ_２、フチオコール、ビタミンＫ_３（メチジオン）、ビタミンＫ_４、ビタミンＫ_５など）などの脂溶性ビタミンも挙げられる。
メディエーター（Ｚ）としての水不溶性の銀含有複合蛋白質は、脂溶性ビタミンを吸油できるので、活性酸素消去物質（Ｙ）として脂溶性ビタミンを用いる場合には、乳化剤などを併用しなくても活性酸素ラジカル消去剤を調製することができる。
【００４２】
この発明において、メディエーター（Ｚ）としての水不溶性の銀含有複合蛋白質と活性酸素消去物質（Ｙ）との配合割合は、１：１００〜１００：１とすることができ、１：１０〜１０：１とするのが好ましい。配合割合が上記の範囲であれば、相乗的な活性酸素ラジカル消去効果を得ることができる。
【００４３】
本発明によれば、上記の活性酸素ラジカル消去剤が付着もしくは含有された資材およびその製品が提供される。
資材としては、白板紙、ダンボール紙などの紙；不織布；綿、綿布、ポリエステル繊維、ナイロン繊維などの繊維；ＰＥＴフィルム、ポリプロピレンフィルムなどの高分子素材などが挙げられ、紙、不織布および繊維が特に好ましい。これらの資材は、単独または適当な接着剤を用いて貼り合わせ（ラミネート）加工したシート状物、ペーパー状物、フェルト状物、編物もしくは織物であってもよい。
【００４４】
上記のような資材から製造される製品としては、襖紙、障子紙、壁紙などの紙製品；タバコのフィルター、冷暖房用の空調用設備のフィルター、空気清澄用フィルターなどのフィルター類；衛生マスク、傘生地、カーテン、車輌内装材およびシート材；肌着、シャツ、帽子、手袋などの衣服類；枕カバー、布団、敷布などの寝具類などが挙げられる。
【００４５】
この発明の活性酸素ラジカル消去剤は、粉体、粒状体または水懸濁組成物の形態で資材あるいはこれらの資材から製造される製品を処理することにより、これらの資材や製品に活性酸素ラジカル消去機能を付与することができる。
【００４６】
処理方法は、この発明の活性酸素ラジカル消去剤を資材や製品に均一に付着もしくは含有させることができる方法であれば特に限定されない。具体的には、資材や製品の表面への塗付、スプレーおよび浸漬などによる含浸などが挙げられる。また、活性酸素ラジカル消去剤の活性酸素消去物質（Ｙ）とメディエーター（Ｚ）とを別々に資材または製品に付着もしくは含有させても、同様の効果が得られる。
上記の塗付、スプレー、浸漬などの方法は、簡便に処理できる点で好ましく、これらの方法には、活性酸素ラジカル消去剤の水懸濁組成物を用いるのが好ましい。
【００４７】
水懸濁組成物は、メディエーター（Ｚ）としての水不溶性の銀含有複合蛋白質と活性酸素消去物質（Ｙ）とを含有する水懸濁組成物をホモミキサーなどの撹拌分散機で撹拌分散することにより得られる。
水懸濁組成物の濃度は、処理対象の資材または製品の種類、処理方法などにより適宜設定することができるが、通常、有効成分、すなわち活性酸素消去物質（Ｙ）とメディエーター（Ｚ）との合計濃度として、２０〜３００ｇ／Ｌ程度である。
水懸濁組成物の長期分散安定性、特に銀複合蛋白質の分散性、および水懸濁組成物の保存安定性の点で、イソフラボン類および／またはサポニン類を併用するのが好ましい。
【００４８】
水懸濁組成物には、組成物の粘度調整、分散安定性付与のために、必要に応じて多価アルコール、糖アルコールなどを配合してもよい。
多価アルコールとしては、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコールなどが挙げられ、糖アルコールとしては、ソルビトール、マルチトール、キシリトールなどが挙げられる。これらのアルコール類のうち、例えば、ポリビニルアルコールは、水に対する溶解度を考慮して、水に対して０．１〜１５重量％程度配合するのが好ましい。
【００４９】
この発明の活性酸素ラジカル消去剤である水懸濁組成物は、この発明の効果を阻害しない範囲で、上記の成分以外に他の乳化剤（グリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、レシチンなど）、増粘安定剤（キサンタンガム、グアーガム、カラギーナン、アルギン酸およびでんぷん加水分解物などの加工でんぷんなど）、でんぷん、乳蛋白などの蛋白、防腐剤、着色剤、香料などを含んでいてもよい。特に、活性酸素ラジカル消去機能を付与する対象が衣服類である場合には、洗濯耐性を向上させるために、帯電防止剤を配合するのが好ましい。
【００５０】
この発明の活性酸素ラジカル消去剤は、資材や製品などに対し、銀含有複合蛋白質として、その表面積あたり１〜１０００ｍｇ／ｍ^２、好ましくは、２０〜１２０ｍｇ／ｍ^２になるように付着もしくは含有させればよい。
【００５１】
【実施例】
この発明を以下の調製例および試験例によりさらに詳しく説明するが、これらの調製例および試験例によりこの発明が限定されるものではない。
【００５２】
調製例１（水不溶性の銀含有複合蛋白質１の調製）
市販の生おから１部（乾物換算重量として）を予め６０℃に加温した脱イオン水１０部に加えて２時間攪拌した。その後Ｎｏ．２ろ紙にてろ過し、ろ液を回収した。次いで、約５倍容量の脱イオン水に対する透析を４回繰り返して、蛋白抽出液を得た（蛋白質含有率：約９５％，活性チオール基の含有割合：約１μモル／ｇ）。
得られたおから抽出蛋白質４部を脱イオン水７６部に溶解した。この蛋白質水溶液に、硝酸銀０．３部を脱イオン水１９．７部に溶解した硝酸銀水溶液を添加し、１時間攪拌混合して銀複合蛋白質の水懸濁液を得た。得られた懸濁液をＮｏ．２ろ紙を用いてろ過し、ろ紙上残渣を回収して減圧加熱乾燥することにより、銀複合蛋白質粉末１（銀含有率：６．１％）を得た。
【００５３】
調製例２（水不溶性の銀含有複合蛋白質２の調製）
羽毛２部を５０％イソプロピルアルコールに懸濁した後、石臼式磨砕機（増幸産業製、スーパーマスコロイダー）を用いて石臼の砥石間のクリアランスを２００μｍ、１００μｍ、２５μｍと段階的に狭めて湿式磨砕する工程を合わせて３回行った。磨砕物スラリーを市販の綿布でろ過し、固形分を回収した。次いで、磨砕物を充分乾燥した後、気流式粉砕・分級機（日清エンジニアリング製、ＣＵＲＲＥＮＴＪＥＴＣＪ−１５およびＴＵＲＢＯＣＬＡＳＳＩＦＩＥＲ）を用いて粗粉と微粉に分画した。別途、０．５ｍＭ硝酸銀水溶液１００部に対して、１％ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド水溶液１部を添加し、充分混合攪拌した。さらに、この混合液に対して４０ｍＭテトラヒドロほう酸ナトリウム水溶液５部を加えて激しく攪拌することにより、銀コロイド液を調製した。この銀コロイド液に対して羽毛粉砕物の微粉０．３部を分散し１時間攪拌混合して、銀複合蛋白質の水懸濁液を得た。この懸濁液をＮｏ．２ろ紙を用いてろ過し、ろ紙上残渣を回収して減圧加熱乾燥することにより、銀複合蛋白質粉末２（銀含有率：２．１４％）を得た。
【００５４】
調製例３（水不溶性の銀含有複合蛋白質３の調製）
生おからの代わりに乳清ホエー蛋白質（太陽化学株式会社製、製品名：サンラクトＮ−５、蛋白質含有率：７２％、活性チオール基の含有割合：約４７μモル／ｇ）を用いること以外は、調製例１と同様にして、銀複合蛋白質粉末３（銀含有率：４．２５％）を得た
【００５５】
試験例１（活性酸素消去促進効果の測定）
調製例１および２で得られた銀複合蛋白質粉末１および２について、メディエーター（Ｚ）としての効果を確認するため、次の試験を行った。
試験には、試料ウェルを有する透明樹脂製プレートを用いた。各試料ウェル中に、活性酸素種（Ｘ）として、一律に３．７５％過酸化水素水１ｍＬを加え、活性酸素消去物質（Ｙ）として、没食子酸を１０％アセトアルデヒド中に飽和させた液１ｍＬを加えた。次いで各試料ウェル中に、メディエーター（Ｚ）として、銀複合蛋白質粉末１および２を各々０．１ｇ添加した。比較例として、銀複合蛋白質粉末の代わりに、銀含有ゼオライト（シナネン製、製品名：ゼオミック）、銀含有ジルコニウム（東亜合成製、製品名：ノバロン）、カルボキシメチルセルロース−銀複合体（レンゴー製、製品名：ＣＭＣ銀）を各々０．１ｇ添加した。また、メディエーター（Ｚ）として何も添加していないウェルを対照とした。
各試験ウェル中の混合物を充分に攪拌し、ダークボックス中で１０分間反応させ、放出される波長１２７０ｎｍの光をＣＣＤカメラで測定した。各試料ウェルにおける発光輝度を表１に示す。
【００５６】
【表１】

【００５７】
表１の結果から、発光輝度は強い順に、銀含有複合蛋白質２、銀含有複合蛋白質１、銀含有ゼオライト、銀含有ジルコニウム、カルボキシメチルセルロース−銀複合体であり、銀含有複合蛋白質が、メディエーター（Ｚ）として有効な機能を発揮することがわかる。
【００５８】
試験例２（抗菌性試験）
調製例１および２で得られた銀複合蛋白質粉末１および２について、黄色ブドウ球菌に対する最小殺菌濃度（ＭＢＣ：Ｍｉｎｉｍｕｍｂａｃｔｅｒｉｃｉｄａｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ：ｐｐｍ）を下記の条件で測定することにより、抗菌性を評価した。
比較例として、試験例１で用いた銀含有ゼオライト、銀含有ジルコニウム、カルボキシメチルセルロース−銀複合体についても同様にして評価した。得られた結果を表２に示す。
【００５９】
測定方法銀等無機抗菌剤の抗菌評価試験法ＩＩ
（１９９５年度版、銀等無機抗菌剤研究会編）
最小殺菌濃度（ＭＢＣ）の測定に準拠
供試菌ＳｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓａｕｒｅｕｓＩＦＯ１２７３２
使用培地ＳＣＤ培地
ＳＣＤ寒天培地
【００６０】
【表２】

【００６１】
表２の結果から、銀含有ジルコニウムを除いて各試料とも実用上有効と思われる抗菌性を示し、表１の結果を合わせると、銀含有複合蛋白質が、抗菌性と活性酸素消去促進効果の両方を兼ね備えていることがわかる。特に、銀含有複合蛋白質１は、ＭＢＣ値が桁違いに小さく、抗菌性能に優れていることがわかる。
【００６２】
試験例３（加工不織布における活性酸素消去促進効果）
調製例１で得られた銀複合蛋白質粉末１について、加工不織布におけるメディエーター（Ｚ）としての効果を確認するため、次の試験を行った。
メディエーター（Ｚ）として、銀含有複合蛋白質１を５％含有する水分散液を調製し、市販のスパンレース不織布（坪量：７４．２５ｇ／ｍ^２、愛媛製紙株式会社製）に、水分散液重量として１０〜１２ｇ／ｍ^２（銀含有複合蛋白質１として０．５〜０．６ｇ／ｍ^２）になるように浸漬塗工した。不織布を充分乾燥した後、適当な大きさ（１×２ｃｍ）に切断した。得られた不織布試料に、活性酸素種（Ｘ）として、３．７５％過酸化水素水と、活性酸素消去物質（Ｙ）として、没食子酸を１０％アセトアルデヒド中に飽和させた液を各々数滴含浸させた（加工不織布）。また、メディエーター（Ｚ）として何も浸漬塗工していない不織布試料を対照とした（無加工不織布）。
その後、各不織布試料をダークボックス中で１０分間反応させ、放出される波長１２７０ｎｍの光をＣＣＤカメラで測定した。各不織布試料における発光輝度を表３に示す。
【００６３】
【表３】

【００６４】
表３の結果から、銀含有複合蛋白質が、メディエーター（Ｚ）として有効な機能を発揮することがわかる
【００６５】
試験例４（銀含有複合蛋白質を含有する繊維加工処理剤で加工したストッキングの抗菌性評価）
調製例３で得られた銀複合蛋白質粉末３について、それを含有する繊維加工処理剤で加工したストッキングの抗菌性を評価した。
メディエーター（Ｚ）として銀含有複合蛋白質３を４％、活性酸素消去物質（Ｙ）としてイソフラボン０．２％とサポニン１％、他に吸尽加工剤としてアミノシリコン４％を配合した繊維用加工剤を調製した。得られた加工剤４部を脱イオン水１５００部に分散させた処理液中に重量１００部のストッキング（ナイロン製）を浸漬し、６０℃にて２０分間吸尽処理を行った。吸尽処理後、ストッキングを遠心脱水し１００℃にて５分間乾燥した（加工ストッキング）。このように加工したストッキングについてＪＩＳＺ２９１１の方法に従って抗菌性を評価した。また、無加工のストッキングを対照とした（無加工ストッキング）。得られた結果を表４および表５に示す。なお、表４は無加工試料としてナイロン標準布を用いた対照試験結果である。
【００６６】
【表４】

【００６７】
【表５】

【００６８】
表４および表５の結果から、銀含有複合蛋白質を含有する繊維加工処理剤を用いた加工によってストッキングに抗菌性が付与されることがわかる。
【００６９】
試験例５（サポニンおよびイソフラボン配合による銀含有複合蛋白質の分散安定化）
調製例３で得られた銀複合蛋白質粉末３について、サポニンおよびイソフラボン配合による分散安定性を評価した。
メディエーター（Ｚ）として銀含有複合蛋白質３を４％、、活性酸素消去物質（Ｙ）としてイソフラボン０．２％とサポニン１％を配合して調製液試料を得た。得られた調製液試料を試験管に取り静置することにより生じる固液分離を分離度％（水層／全長×１００）として計測した。
比較例として、イソフラボンおよびサポニンを各々単独で配合した調製液試料、および何も加えない調製液試料（安定剤無添加）についても同様にして評価した。得られた結果を表６に示す。
【００７０】
【表６】

【００７１】
表６の結果から、銀含有複合蛋白質だけを４％となるよう脱イオン水に分散した安定剤無添加の調製液試料に比べて、イソフラボン添加では時間が経過しても分離度は小さく、サポニン添加ではさらに分離度は小さいことがわかる。また、イソフラボンおよびサポニンの併用添加では、分散安定性はさらに向上することがわかる。これらの結果から、イソフラボンおよびサポニンは、銀含有複合蛋白質を水に対して安定に分散させる効果があり、これらの組み合わせからなる活性酸素ラジカル消去剤は、繊維加工剤として機能面と物性面の両面で有用であることがわかる。
【００７２】
【発明の効果】
この発明によれば、人体に悪影響を及ぼす活性酸素に対して、優れた活性酸素ラジカル消去機能を発揮すると共に、細菌・かびおよびウイルスに対しても、優れた機能を発揮する、人体に対して安全性の高い活性酸素ラジカル消去剤、ならびにその活性酸素ラジカル消去剤が付着もしくは含有された資材およびその製品が提供される。
この発明の活性酸素ラジカル消去剤が付着もしくは含有された資材およびその製品は、上記の機能を有し、この発明は、襖紙、障子紙、壁紙などの紙製品；タバコのフィルター、冷暖房用の空調用設備のフィルター、空気清澄用フィルターなどのフィルター類；衛生マスク、傘生地、カーテン、車輌内装材およびシート材；肌着、シャツ、帽子、手袋などの衣服類；枕カバー、布団、敷布などの寝具類などに好適に用いられる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention includes an active oxygen radical scavenger containing a specific water-insoluble silver-containing complex protein, an active oxygen radical scavenger further containing gallic acid, flavonoids or saponins, and the active oxygen radical scavenger attached thereto or contained therein. Material and its products.
[0002]
[Prior art]
Oxygen is an indispensable molecule (O ₂ ) And many organisms are O ₂ To water molecule (H ₂ Energy is obtained using four-electron reduction to O). A reactive intermediate produced in the process of acquiring energy by the reduction of oxygen is called an active oxygen species (X). In recent years, it has been pointed out that active oxygen and free radicals promote aging, damage the living body, and cause various diseases. And the elucidation of the chemical reactivity and physicochemical properties, the damage to the living body, and the reactive oxygen defense mechanism in the body are attracting attention from a wide range of fields.
[0003]
Kazuyoshi Okubo et al., One of the inventors of the present invention, established a so-called XYZ-based active oxygen quenching luminescence theory that elucidates the interaction between the active oxygen component and the active oxygen scavenging substance through the phenomenon of active oxygen quenching luminescence. did. That is, Kazuyoshi Okubo et al.
(1) When a certain kind of substance (Z) is added to the presence system of the active oxygen species (X) and the active oxygen erasing substance (Y), active oxygen erasing light emission occurs;
(2) This light emission is obtained by converting energy when active oxygen is erased into light, and
(3) This phenomenon of XYZ-based active oxygen scavenging light emission is a basic and universal phenomenon in which substance (Z) is a mediator (active oxygen scavenging accelerator).
Was revealed.
[0004]
Based on the above theory, gallic acid, catechins, anthocyanins, other polyphenols, etc. as active oxygen scavenging substances (Y), acetaldehyde, DDMP saponins, heme proteins, non-heme proteins as mediators (Z) Etc. have been found.
Furthermore, Kazuyoshi Okubo et al. Proposed a method for searching for active oxygen radical scavengers based on the above theory (see, for example, Patent Document 1), and various active oxygen radical scavengers, compositions, filters, health Food, drinks, etc. were proposed (for example, refer patent documents 2-9).
[0005]
On the other hand, Yoshihiro Kawaguchi, one of the inventors of the present invention, has developed a novel novel silver-containing complex protein made from a protein used in the food and cosmetic fields, such as bacteria such as Staphylococcus aureus and Escherichia coli, and mold. It has been found that it has remarkable antibacterial and antifungal activity (see, for example, Patent Document 10).
[0006]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-148194
[Patent Document 2] Japanese Patent Laid-Open No. 9-241437
[Patent Document 3] JP-A-10-212297
[Patent Document 4] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-158742
[Patent Document 5] Japanese Patent Laid-Open No. 2002-197
[Patent Document 6] Japanese Patent Laid-Open No. 2002-238536
[Patent Document 7] Japanese Patent Laid-Open No. 2002-291444
[Patent Document 8] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-33143
[Patent Document 9] Japanese Patent Laid-Open No. 2003-62420
[Patent Document 10] JP 2000-344798 A
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Products manufactured from paper, non-woven fabrics, fibers, etc. are often used in contact with the human body or in close contact with the human body in use, and it is desirable to provide an active oxygen radical scavenging function from the viewpoint of biological defense . This occurs not only in the body but also in, for example, cigarette smoke, automobile exhaust, horticultural herbicides, photocopiers, etc., and suffers from active oxygen in daily living environments. Because there is a fear.
[0008]
The stratum corneum of the skin, which plays an important role in protecting the living body from external environmental factors in daily life, does not pass oxygen or the like in a healthy state. However, when a structural disorder occurs due to rough skin, various diseases, or trauma, the skin does not perform the epidermal defense function. Skin that has lost its epidermal defense function is exposed to the risk of being directly affected by active oxygen outside the body, and at the same time, there is a risk of bacteria and viruses entering the body. With the invasion of bacteria and viruses, the defense function in the living body is activated, and endogenous reactive oxygen is induced and generated to kill them. As a result, the melanin pigment produced by the progress of oxidation in the living tissue remains as a spot on the skin without being metabolized. Also, when structural proteins such as collagen and elastin that make up the skin are oxidized by active oxygen and structural damage progresses, the skin tension and elasticity are gradually lost and aging occurs.
[0009]
When preventing such a critical situation for the skin, or when there is already a slight structural disorder of the skin due to rough skin, various diseases, trauma, etc., a textile product that covers the surface by substituting the skin function Use is effective. The function required for such a textile product is to prevent the invasion of active oxygen, bacteria and viruses, and there is a need for a textile processing agent that is safer for the human body to impart that function to the fiber. It has been.
[0010]
This invention exhibits an excellent active oxygen radical scavenging function against active oxygen that adversely affects the human body, and also exhibits excellent functions against bacteria, molds and viruses, and is safe for the human body. It is an object of the present invention to provide an active oxygen radical scavenger having a high molecular weight, a material to which the active oxygen radical scavenger is attached or contained, and a product thereof.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention show that the specific water-insoluble silver-containing complex protein having antibacterial / antifungal activity exhibits a function as a mediator (Z) in the XYZ-based active oxygen elimination luminescence theory. The combined use of the complex protein and at least one compound selected from gallic acid, flavonoids, and saponins is an excellent active oxygen radical scavenger, and these active oxygen radical scavengers are attached or contained. The present inventors have found that these materials and their products exhibit excellent active oxygen radical scavenging functions and antibacterial / antifungal functions, and have completed the present invention.
[0012]
Thus, according to the present invention, a water-insoluble silver-containing composite protein formed by contact of a protein having a content of active thiol groups in the protein of 0.1 to 200 μmol / g with a silver salt in water is provided. An active oxygen radical scavenger characterized by comprising is provided.
[0013]
In addition, according to the present invention, a material to which the above active oxygen radical scavenger is attached or contained and a product thereof are provided.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As the water-insoluble silver-containing complex protein in the active oxygen radical scavenger of the present invention, the silver-containing complex protein described in JP-A-2000-344798 can be preferably used.
This silver-containing complex protein can be obtained by bringing a protein having an active thiol group content in the protein of 0.1 to 200 μmol / g and a silver salt into contact with each other in water.
[0015]
The “active thiol group” in the raw material protein means a mercapto group (—SH) that easily reacts with an aqueous solution of a heavy metal compound to form a metal mercaptide derivative, and the content ratio of the active thiol group of the protein used is , 0.1 to 200 μmol / g, preferably 5 to 100 μmol / g per protein weight.
When the content ratio of the active thiol group is less than 0.1 μmol / g, the amount of silver binding to the active thiol group is small, and a composite protein having a high silver content rate may not be obtained. Moreover, when the content rate of an active thiol group exceeds 200 micromol / g, since it may precipitate as a water-insoluble complex with which the coupling | bonding of the silver to an active thiol group was localized, it is unpreferable. That is, such a phenomenon results in a decrease in the amount of silver bonds.
[0016]
The content ratio of the active thiol group can be measured as an amount equivalent to L-cysteine by preparing a pre-quantified protein aqueous solution or water suspension and using the DTNB method (Elman method) (Biochemical Experimental Method 10 “SH group”). Quantitative method ”, published by Academic Publishing Center, pages 86-93).
[0017]
The “protein with an active thiol group content of 0.1 to 200 μmol / g” in the present invention is not particularly limited as long as the active thiol group content is within the above range. Specific examples include soybean extract protein, okara extract protein, whey protein, eggshell membrane and its hydrolyzate or water-solubilized product, and hard protein keratin and its hydrolyzate or water-solubilized product. One or more kinds can be suitably used.
[0018]
“Soybean extract protein” is a solvent extract of soybean, and is mainly composed of 11S protein (such as glycinin) and 7S protein (such as β- and γ-conglycinin). Specifically, an extract obtained by extracting generally available defatted soybean meal using water, a dilute alkaline aqueous solution (pH 7 to 9) and a sodium chloride aqueous solution as an extraction solvent can be suitably used. In consideration of the combination with silver after extraction, it is preferable to select the extraction conditions with deionized water in order to eliminate the presence of alkali components and chlorine ions as much as possible. For example, 1 part of defatted soybean meal is added to 10 parts of deionized water preheated to 60 ° C. and stirred for 2 hours. Filter through 2 filter paper and collect the filtrate. Next, dialysis against about 5 times the volume of deionized water is repeated 4 times to obtain a soybean extract protein suitably used in the present invention.
[0019]
"Okara extract protein" is a solvent extract from okara and may have a small content of 11S protein, but basically has the same protein composition as soybean extract protein. Specifically, 1 part of raw okara or dried okara (as a dry matter equivalent weight) was added to 10 parts of deionized water previously heated to 60 ° C. and stirred for 2 hours. Filter through 2 filter paper and collect the filtrate. Next, by repeating dialysis against about 5 times volume of deionized water four times, the okara extract protein suitably used in the present invention can be obtained.
[0020]
"Whey protein" is a protein that originally contains a relatively large amount of cystine, contains water-soluble proteins such as α-lactalbumin and β-lactoglobulin, and is contained in whey produced as a by-product during cheese manufacture. Many exist and are commercially available in large quantities. As a commercially available whey protein, for example, there is Sanlacto N-5 (trade name) manufactured by Taiyo Kagaku Co., Ltd. In this case, the content ratio of the active thiol group is about 50 μmol / g.
[0021]
In addition to whey protein, whey includes lactose, which is a reducing sugar, and minerals. Lactose, in particular, may inhibit the binding between protein and silver, and therefore it is preferable to remove it before contacting with silver. For example, when whey proteins in which whey or lactose remains are used, lactose can be removed by dissolving them in deionized water and dialyzing this solution against deionized water.
[0022]
“Egg shell membrane protein” is a water-insoluble protein that constitutes the inner membrane of the eggshell of avian eggs, and as used in this invention, from the point of availability as an industrial material, the food industry, etc. It is preferable to use chicken eggs and quail eggs consumed in large quantities in
[0023]
“Hard protein keratin” is a fibrous and amorphous water-insoluble protein that forms vertebrate epithelial tissues, and includes hair, wool, feathers, and the like.
[0024]
“Hard protein keratin” and “eggshell membrane protein”, which are water-insoluble proteins, can be used as fine powders by wet pulverization, dry pulverization or the like.
In addition, “eggshell membrane protein” and “hard protein keratin” can be used as water-soluble hydrolysates or water-solubilized products by subjecting them to alkaline degradation, enzymatic degradation or treatment with a reducing agent.
[0025]
In alkali decomposition, water-insoluble protein is dissolved in an aqueous solution of an alkali metal hydroxide (for example, sodium hydroxide or potassium hydroxide) having a concentration of about 1 to 30% (for example, an aqueous solution of water or ethanol having a concentration of 40%). In this way, a protein hydrolyzate is obtained. What is necessary is just to select the density | concentration of an alkali metal hydroxide suitably with conditions, such as the quantity of a raw material, and process temperature. For example, when the amount of eggshell membrane is about 50 g, it is treated with 1000 ml of an aqueous solution of alkali metal hydroxide adjusted to 1N.
[0026]
In this case, alkali decomposition can be promoted by mixing and stirring the solution. A treatment temperature of about 40 to 80 ° C. and a treatment time of about 3 to 24 hours are sufficient. The treated aqueous solution is filtered, and the resulting filtrate is dialyzed against deionized water to obtain a target protein hydrolyzate.
[0027]
Enzymatic degradation is a method of treating a water-insoluble protein with a proteolytic enzyme, whereby a hydrolyzate of the protein is obtained. Examples of proteolytic enzymes include plant-derived proteolytic enzymes such as papain and bromelain, and animal-derived proteolytic enzymes such as pancreatin, rennin, trypsin, chymotrypsin and pepsin.
[0028]
This treatment is carried out in a solution in which the raw material protein is dispersed in water, and the temperature and pH during the treatment may be in accordance with the optimum temperature and pH of the enzyme used, and are not particularly limited. For example, when pancreatin is used, a temperature of 35 to 50 ° C. and a pH of about 6 to 8 are appropriate. The treated solution is filtered, and the obtained filtrate is dialyzed against deionized water to obtain a target protein hydrolyzate.
[0029]
The reducing agent treatment is a method of treating a water-insoluble protein with a reducing agent, whereby a water-solubilized product of the protein is obtained. In this method, disulfide bonds in the starting protein are reduced with a reducing agent such as sodium sulfide, thioglycolic acid and β-thiopropionic acid or an alkali salt thereof, or 2-mercaptoethanol. Although the amount of the reducing agent depends on the type, for example, when β-thiopropionic acid is used, it is about 2000 ml of β-thiopropionic acid aqueous solution adjusted to 5N with respect to 100 g of eggshell membrane.
[0030]
This treatment is carried out in a solution in which the starting protein is dispersed in water. For example, when β-thiopropionic acid is used as the reducing agent, a temperature of 60 to 80 ° C. and a treatment time of about 5 hours are suitable. The treated solution is filtered, and the obtained filtrate is dialyzed against deionized water to obtain a water-solubilized product of the target protein.
[0031]
On the other hand, the silver salt is not particularly limited as long as it dissociates silver ions in water and does not inhibit the binding between protein and silver. Specifically, silver salts of inorganic acids such as silver nitrate, silver nitrite, silver sulfate, silver perchlorate, silver oxide and silver chloride, silver salts of organic acids such as silver acetate, silver lactate and silver oxalate, diamine silver nitrate And complex salts such as diamine silver sulfate. Among them, silver salts of inorganic acids or organic acids are preferable, and silver nitrate and silver acetate are particularly preferable from the viewpoint of solubility in water.
[0032]
Examples of the method of bringing the water-soluble protein or water-insoluble protein hydrolyzate or water-solubilized product into contact with the silver salt in water include known methods such as mixing / stirring and shaking. Among these, mixing and stirring are industrially preferable.
As a specific method using stirring,
(1) A method in which a protein and a silver salt are mixed together in water and stirred,
(2) A method of gradually increasing the silver ion concentration in water by gradually adding a silver salt dissolved in water while stirring the protein in water,
(3) A method of gradually increasing the silver ion concentration in water by gradually adding and dissolving finely pulverized silver salt therein while stirring the protein in water, and
(4) A method in which an aqueous protein solution or dispersion is gradually added to an aqueous silver salt solution while stirring to finally maintain a constant silver ion concentration in the water.
Etc. Among them, the method (2) is particularly preferable because the reproducibility of the silver-containing complex protein is good and it can be obtained in high yield.
[0033]
The ratio of the protein and silver salt depends on the contact conditions, but usually about 0.2 to 3 g of silver salt is preferred per 1 g of protein. More specifically, it is preferably used at a ratio of about 1000 ml of silver salt aqueous solution having a concentration of about 5 to 250 mM with respect to 1000 ml of protein aqueous solution having a concentration of 1 to 20 mg / ml. However, the volume ratio of the aqueous protein solution and the aqueous silver salt solution is not particularly limited as long as a complex protein having a high silver content can be obtained efficiently.
[0034]
Further, the conditions for contacting the protein and the silver salt may be any conditions as long as the protein and the silver salt are uniformly mixed and a complex protein having a high silver content can be obtained efficiently. For example, in the case of contact by stirring, it is appropriate that the temperature is about 0 to 70 ° C. and the treatment time is within 24 hours. The treated mixed solution is filtered, and the collected residue is washed with deionized water and ethanol, and dried to obtain a silver-containing complex protein. The silver content in the obtained complex protein can be determined, for example, by quantifying the eluted silver using 3% nitric acid.
[0035]
On the other hand, as a method of complexing a water-insoluble protein with silver, there is a method in which a water-insoluble protein is previously subjected to wet pulverization, dry pulverization or the like to obtain a fine powder, and this is subjected to a silver colloid method. Specifically, a silver colloid solution is prepared in advance by using a reducing agent in the presence of a surfactant to prepare a silver colloid solution, which is then mixed with a finely divided protein to stir the silver powder into protein powder particles. To adsorb. The surfactant to be used may be any of anionic, nonionic, and cationic, but a cationic surfactant is preferred from the viewpoint of silver adsorption efficiency.
[0036]
The water-insoluble silver-containing complex protein thus obtained has a reactive oxygen radical scavenging effect as well as a remarkable antibacterial and antifungal effect as a so-called mediator (Z) of the so-called XYZ active oxygen scavenging luminescence theory. To do.
[0037]
In the present invention, the active oxygen scavenging substance (Y) of the so-called XYZ-based active oxygen scavenging luminescence theory used in combination with the water-insoluble silver-containing complex protein as the mediator (Z) is not particularly limited. In view of the erasing effect, at least one compound selected from gallic acid, flavonoids and saponins is particularly preferred.
[0038]
Examples of the “flavonoids” include plant-derived active oxygen scavenging substances containing a phenyl compound group having a main skeleton of a diphenylpropane structure such as flavone, flavonol, flavanone, flavanonol, isoflavone, and anthocyanin.
Examples of flavonoids that can be suitably used in the present invention include flavones (luteoline, abigenin, etc.), isoflavones (genistine, daidzein, etc.), flavanones (hesperidin, naringenin, citronetin, etc.), flavonols (rutin, quercetin, myricetin, Kaempferol, etc.), flavanal (dihydroquercetin, etc.) and the like. Among these, soybean-derived isoflavones (daidzein, formononetin, irigenin, etc.) are particularly preferred.
[0039]
Examples of “saponins” include glycosides composed of triterpenoid and steroidal aglycones (sapogenins). Triterpenoid saponins are widely distributed in plants, and most saponins belong to this system. Those contained in soybeans, azuki bean, green beans, spinach, sugar beets, and other things such as kyoto (root), licorice (rhizome), senega (spotted moth; root), kiraya (bark) and the like are preferably used.
[0040]
As the steroidal saponin, those contained in plants of the genus Digitalis of the family of Lilyaceae, Prunus genus, Phyllophyllaceae are preferably used.
In particular, the use of DDMP saponin in which CCMP (2,3-dihydro-2,5-dihydroxy-6-methyl-4H-pyran-4-one) is bonded to the C-22 position of aglycone is effective for scavenging reactive oxygen radicals. This is preferable.
[0041]
Active oxygen scavenging substances (Y) include water-soluble vitamins such as vitamin C; vitamin A group (vitamin A and its derivatives, provitamin A, etc.), vitamin D group (vitamin D ₂ , Vitamin D ₃ , Vitamin D ₄ Vitamin E group (such as α-, β-, γ- or δ-tocopherol and tocopherol acetate), vitamin F group (such as linoleic acid, linolenic acid, linoleic alcohol, arachidonic acid) and vitamin K group (vitamin K) ₁ , Vitamin K ₂ , Futhiocol, vitamin K ₃ (Methidione), vitamin K ₄ , Vitamin K ₅ And fat-soluble vitamins such as
Since the water-insoluble silver-containing complex protein as the mediator (Z) can absorb fat-soluble vitamins, when using fat-soluble vitamins as the active oxygen-eliminating substance (Y), active oxygen can be used without using an emulsifier. A radical scavenger can be prepared.
[0042]
In this invention, the compounding ratio of the water-insoluble silver-containing complex protein as the mediator (Z) and the active oxygen-eliminating substance (Y) can be 1: 100 to 100: 1, and 1:10 to 10: 1 is preferable. When the blending ratio is in the above range, a synergistic active oxygen radical scavenging effect can be obtained.
[0043]
According to the present invention, a material on which the active oxygen radical scavenger is attached or contained and a product thereof are provided.
Examples of materials include paper such as white paperboard and cardboard; non-woven fabrics; fibers such as cotton, cotton cloth, polyester fibers, and nylon fibers; and polymer materials such as PET films and polypropylene films. preferable. These materials may be a sheet-like material, a paper-like material, a felt-like material, a knitted fabric, or a woven fabric, which are individually or bonded (laminated) using an appropriate adhesive.
[0044]
Products manufactured from the above materials include paper products such as paper, shoji paper and wallpaper; filters such as cigarette filters, air conditioning equipment filters, air clarification filters; sanitary masks, Umbrella cloth, curtains, vehicle interior materials and sheet materials; clothes such as underwear, shirts, hats and gloves; beddings such as pillow covers, futons and mattresses.
[0045]
The active oxygen radical scavenger of this invention treats materials or products manufactured from these materials in the form of powders, granules or water suspension compositions, thereby removing the active oxygen radicals in these materials and products. Functions can be added.
[0046]
The treatment method is not particularly limited as long as the active oxygen radical scavenger of the present invention can be uniformly attached to or contained in a material or product. Specific examples include application to the surface of materials and products, impregnation by spraying and dipping, and the like. Further, the same effect can be obtained even if the active oxygen scavenger (Y) and the mediator (Z) of the active oxygen radical scavenger are separately attached to or contained in the material or product.
The above-mentioned methods such as coating, spraying and dipping are preferable in that they can be easily treated, and it is preferable to use an aqueous suspension composition of an active oxygen radical scavenger for these methods.
[0047]
The aqueous suspension composition is obtained by stirring and dispersing an aqueous suspension composition containing a water-insoluble silver-containing complex protein as a mediator (Z) and an active oxygen-eliminating substance (Y) with a stirring and dispersing machine such as a homomixer. Is obtained.
The concentration of the water suspension composition can be appropriately set according to the type of material or product to be treated, the treatment method, etc., but usually the active ingredient, that is, the active oxygen scavenger (Y) and the mediator (Z) The total concentration is about 20 to 300 g / L.
It is preferable to use isoflavones and / or saponins together in view of long-term dispersion stability of the aqueous suspension composition, particularly dispersibility of the silver complex protein, and storage stability of the aqueous suspension composition.
[0048]
In order to adjust the viscosity of the composition and impart dispersion stability, the water suspension composition may be mixed with a polyhydric alcohol, a sugar alcohol, or the like, if necessary.
Examples of the polyhydric alcohol include polyvinyl alcohol and polyethylene glycol, and examples of the sugar alcohol include sorbitol, maltitol, and xylitol. Among these alcohols, for example, polyvinyl alcohol is preferably blended in an amount of about 0.1 to 15% by weight with respect to water in consideration of solubility in water.
[0049]
The aqueous suspension composition which is an active oxygen radical scavenger of the present invention is not limited to the effects of the present invention, and other emulsifiers (glycerin fatty acid ester, sucrose fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, Propylene glycol fatty acid ester, lecithin, etc.), thickening stabilizers (processed starches such as xanthan gum, guar gum, carrageenan, alginic acid and starch hydrolyzate), starches, milk proteins and other proteins, preservatives, colorants, flavorings, etc. May be included. In particular, when the object to which the active oxygen radical scavenging function is imparted is clothes, it is preferable to add an antistatic agent in order to improve washing resistance.
[0050]
The active oxygen radical scavenger of this invention is 1 to 1000 mg / m 2 per surface area as a silver-containing complex protein for materials and products. ² , Preferably 20 to 120 mg / m ² What is necessary is just to attach or contain so that it may become.
[0051]
【Example】
The present invention will be described in more detail with reference to the following preparation examples and test examples, but the present invention is not limited to these preparation examples and test examples.
[0052]
Preparation Example 1 (Preparation of water-insoluble silver-containing complex protein 1)
1 part of commercially available raw okara (as a dry matter equivalent weight) was added to 10 parts of deionized water previously heated to 60 ° C. and stirred for 2 hours. Then No. It filtered with 2 filter papers, and the filtrate was collect | recovered. Subsequently, dialysis against deionized water of about 5 times volume was repeated 4 times to obtain a protein extract (protein content: about 95%, active thiol group content: about 1 μmol / g).
The obtained okara extract protein (4 parts) was dissolved in deionized water (76 parts). To this protein aqueous solution, an aqueous silver nitrate solution in which 0.3 part of silver nitrate was dissolved in 19.7 parts of deionized water was added and stirred for 1 hour to obtain an aqueous suspension of silver composite protein. The resulting suspension was designated as No. Filtration was performed using two filter papers, and the residue on the filter paper was collected and dried under reduced pressure to obtain silver composite protein powder 1 (silver content: 6.1%).
[0053]
Preparation Example 2 (Preparation of water-insoluble silver-containing complex protein 2)
After suspending 2 parts of feathers in 50% isopropyl alcohol, using a stone mill grinder (manufactured by Masuyuki Sangyo Co., Ltd., Super Mass Colloid), the clearance between the grinding stones of the stone mill is gradually reduced to 200 μm, 100 μm, 25 μm and wet polishing. The process of crushing was performed three times. The ground product slurry was filtered through a commercially available cotton cloth, and the solid content was recovered. Next, after the ground product was sufficiently dried, it was fractionated into coarse powder and fine powder using an airflow pulverizer / classifier (manufactured by Nisshin Engineering Co., Ltd., CURRENT JET CJ-15 and TURBO CLASSIFIER). Separately, 1 part of a 1% stearyltrimethylammonium chloride aqueous solution was added to 100 parts of a 0.5 mM silver nitrate aqueous solution, and mixed and stirred sufficiently. Furthermore, 5 parts of 40 mM sodium tetrahydroborate aqueous solution was added to this mixed solution and stirred vigorously to prepare a silver colloid solution. In this silver colloid liquid, 0.3 parts of fine powder of feather pulverized material was dispersed and stirred and mixed for 1 hour to obtain an aqueous suspension of silver composite protein. This suspension was designated as No. The mixture was filtered using 2 filter papers, and the residue on the filter papers was collected and dried by heating under reduced pressure to obtain silver composite protein powder 2 (silver content: 2.14%).
[0054]
Preparation Example 3 (Preparation of water-insoluble silver-containing complex protein 3)
Other than using whey whey protein (manufactured by Taiyo Kagaku Co., Ltd., product name: Sanlacto N-5, protein content: 72%, active thiol group content: about 47 μmol / g) instead of raw okara In the same manner as in Preparation Example 1, a silver composite protein powder 3 (silver content: 4.25%) was obtained.
[0055]
Test Example 1 (Measurement of active oxygen elimination promoting effect)
For the silver composite protein powders 1 and 2 obtained in Preparation Examples 1 and 2, the following test was performed to confirm the effect as a mediator (Z).
For the test, a transparent resin plate having a sample well was used. In each sample well, 1 mL of 3.75% hydrogen peroxide water is uniformly added as the active oxygen species (X), and 1 mL of a solution obtained by saturating gallic acid in 10% acetaldehyde as the active oxygen eliminating substance (Y). Was added. Next, 0.1 g of silver composite protein powders 1 and 2 were added as mediators (Z) to each sample well. As comparative examples, instead of silver composite protein powder, silver-containing zeolite (product of Sinanen, product name: Zeomic), silver-containing zirconium (product of Toa Gosei, product name: Novalon), carboxymethylcellulose-silver composite (product of Rengo, product) Name: CMC silver) was added in an amount of 0.1 g. Further, a well to which nothing was added as a mediator (Z) was used as a control.
The mixture in each test well was thoroughly stirred and allowed to react for 10 minutes in a dark box, and the emitted light at a wavelength of 1270 nm was measured with a CCD camera. Table 1 shows the light emission luminance in each sample well.
[0056]
[Table 1]

[0057]
From the results shown in Table 1, in order of increasing luminance, silver-containing complex protein 2, silver-containing complex protein 1, silver-containing zeolite, silver-containing zirconium, carboxymethylcellulose-silver complex, and the silver-containing complex protein is a mediator (Z ) As an effective function.
[0058]
Test Example 2 (Antimicrobial test)
The antibacterial properties of the silver composite protein powders 1 and 2 obtained in Preparation Examples 1 and 2 were evaluated by measuring a minimum bactericidal concentration (MBC) against S. aureus under the following conditions.
As comparative examples, the silver-containing zeolite, silver-containing zirconium, and carboxymethylcellulose-silver composite used in Test Example 1 were evaluated in the same manner. The obtained results are shown in Table 2.
[0059]
Measurement Method Antibacterial Evaluation Test Method II for Inorganic Antibacterial Agents such as Silver
(1995 edition, Study Group on Inorganic Antibacterial Agents such as Silver)
Compliant with minimum bactericidal concentration (MBC) measurement
Test bacterium Staphylococcus aureus IFO 12732
Medium used SCD medium
SCD agar medium
[0060]
[Table 2]

[0061]
From the results in Table 2, each sample exhibits antibacterial properties that are considered to be practically effective except for silver-containing zirconium. When the results in Table 1 are combined, the silver-containing composite protein has both antibacterial properties and active oxygen scavenging promoting effects. It turns out that it combines. In particular, it can be seen that the silver-containing complex protein 1 has an extremely low MBC value and is excellent in antibacterial performance.
[0062]
Test Example 3 (Effective effect of eliminating active oxygen in processed nonwoven fabric)
The silver composite protein powder 1 obtained in Preparation Example 1 was subjected to the following test in order to confirm the effect as a mediator (Z) in the processed nonwoven fabric.
An aqueous dispersion containing 5% of silver-containing composite protein 1 was prepared as a mediator (Z), and a commercially available spunlace nonwoven fabric (basis weight: 74.25 g / m ² , Manufactured by Ehime Paper Co., Ltd.) as an aqueous dispersion weight of 10-12 g / m ² (0.5 to 0.6 g / m as the silver-containing complex protein 1 ² Dip coating was performed so that After the nonwoven fabric was sufficiently dried, it was cut into an appropriate size (1 × 2 cm). Several drops each of the obtained nonwoven fabric sample were saturated with 3.75% hydrogen peroxide as active oxygen species (X) and gallic acid in 10% acetaldehyde as active oxygen-eliminating substance (Y). Impregnated (processed nonwoven fabric). Moreover, the nonwoven fabric sample which has not carried out any dip coating as a mediator (Z) was made into the control | contrast (non-processed nonwoven fabric).
Thereafter, each nonwoven fabric sample was reacted in a dark box for 10 minutes, and the emitted light having a wavelength of 1270 nm was measured with a CCD camera. Table 3 shows the light emission luminance of each nonwoven fabric sample.
[0063]
[Table 3]

[0064]
From the results in Table 3, it can be seen that the silver-containing complex protein exhibits an effective function as a mediator (Z).
[0065]
Test Example 4 (Antimicrobial evaluation of stockings processed with a fiber processing agent containing a silver-containing complex protein)
The silver composite protein powder 3 obtained in Preparation Example 3 was evaluated for antibacterial properties of stockings processed with a fiber processing agent containing the powder.
Fiber processing agent containing 4% silver-containing complex protein 3 as mediator (Z), 0.2% isoflavone and 1% saponin as active oxygen-eliminating substance (Y), and 4% aminosilicone as exhaustion processing agent Was prepared. A stocking (made of nylon) having a weight of 100 parts was immersed in a treatment solution in which 4 parts of the obtained processing agent was dispersed in 1500 parts of deionized water, and exhaustion treatment was performed at 60 ° C. for 20 minutes. After the exhaustion treatment, the stockings were centrifuged and dehydrated at 100 ° C. for 5 minutes (processed stockings). The stockings thus processed were evaluated for antibacterial properties according to the method of JIS Z 2911. In addition, unprocessed stockings were used as a control (unprocessed stockings). The obtained results are shown in Tables 4 and 5. Table 4 shows the results of a control test using a nylon standard cloth as an unprocessed sample.
[0066]
[Table 4]

[0067]
[Table 5]

[0068]
From the results in Table 4 and Table 5, it is understood that antibacterial properties are imparted to the stockings by processing using a fiber processing agent containing a silver-containing composite protein.
[0069]
Test Example 5 (Stabilization of dispersion of silver-containing complex protein containing saponin and isoflavone)
With respect to the silver composite protein powder 3 obtained in Preparation Example 3, the dispersion stability due to the blending of saponin and isoflavone was evaluated.
A preparation sample was obtained by blending 4% of the silver-containing complex protein 3 as the mediator (Z) and 0.2% of isoflavone and 1% of saponin as the active oxygen-eliminating substance (Y). Solid-liquid separation caused by taking the prepared liquid sample in a test tube and allowing it to stand was measured as% separation (water layer / full length × 100).
As comparative examples, a preparation liquid sample containing isoflavone and saponin alone and a preparation liquid sample to which nothing was added (no stabilizer added) were also evaluated in the same manner. The results obtained are shown in Table 6.
[0070]
[Table 6]

[0071]
From the results shown in Table 6, it was found that, with the addition of isoflavone, the degree of separation was small over time, compared to the preparation solution without stabilizer added to only 4% of the silver-containing complex protein in deionized water. It can be seen that the addition further reduces the degree of separation. It can also be seen that the dispersion stability is further improved by the combined addition of isoflavone and saponin. From these results, isoflavones and saponins have the effect of stably dispersing silver-containing complex proteins in water, and active oxygen radical scavengers composed of these combinations are both functional and physical as fiber processing agents. It turns out to be useful.
[0072]
【The invention's effect】
According to the present invention, it exhibits an excellent active oxygen radical scavenging function against active oxygen that adversely affects the human body, and also exhibits an excellent function against bacteria, molds and viruses. Provided are a highly safe active oxygen radical scavenger, a material having the active oxygen radical scavenger attached or contained therein, and a product thereof.
The material to which the active oxygen radical scavenger of the present invention is attached or contained, and the product thereof have the above-mentioned functions, and the present invention is a paper product such as paper, shoji paper, wallpaper, etc .; cigarette filter, air conditioning Filters such as air conditioning equipment filters and air clarification filters; sanitary masks, umbrella fabrics, curtains, vehicle interior materials and sheet materials; clothing such as underwear, shirts, hats, gloves; pillow covers, futons, mattresses, etc. It is suitably used for bedding and the like.

Claims

Active oxygen comprising a water-insoluble silver-containing complex protein formed by contact of a protein having a content of active thiol groups in the protein of 0.1 to 200 μmol / g with a silver salt in water Radical scavenger.

The protein is at least one selected from soybean extract protein, okara extract protein, whey protein, eggshell membrane and hydrolyzate or water solubilized product thereof, and hard protein keratin and hydrolyzate or water solubilized product thereof The active oxygen radical scavenger according to claim 1.

The active oxygen radical scavenger according to claim 1 or 2, further comprising at least one compound selected from gallic acid, flavonoids and saponins.

The active oxygen radical scavenger according to claim 3, wherein the flavonoids are soybean-derived isoflavones.

A material and a product thereof, to which the active oxygen radical scavenger according to any one of claims 1 to 4 is attached or contained.

The material according to claim 5 and its product applied to paper, non-woven fabric or fiber.