JP2018172375A - ヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
項1.
ヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物の製造方法であって、
(A)ヒアルロン酸及び/又はその塩の分解物を、陰イオン交換樹脂に適用する工程、
(B)10mM以上300mM以下の間のいずれかの濃度の塩化ナトリウム水溶液を、1段階で又は複数の段階に分けて、該(A)工程で得られる陰イオン交換樹脂に接触させ、溶出物を得る工程、並びに、
(C)該(B)工程で得られた溶出物から、4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を含有する画分を回収する工程、を包含する、製造方法。
項2.
前記陰イオン交換樹脂が、強塩基性陰イオン交換樹脂である、項1記載の製造方法。
項3.
前記(B)工程で、20mM以上120mM以下の間のいずれかの濃度の塩化ナトリウム水溶液を少なくとも1回接触させることを含む、項1又は2記載の製造方法。
項4.
前記(B)工程で、20mM以上60mM以下の間のいずれかの濃度の塩化ナトリウム水溶液を少なくとも1回、及び60mM超過120mM以下の間のいずれかの濃度の塩化ナトリウム水溶液を少なくとも1回接触させることを含む、項1〜3のいずれか1項記載の製造方法。
項5.
前記(B)工程における塩化ナトリウム水溶液と陰イオン交換樹脂との接触が、1段階以上5段階以下である、項1〜4のいずれか1項記載の製造方法。
項6.
さらに、前記(A)工程の後に、(F)10mM以上60mM以下の間のいずれかの濃度の塩化ナトリウム水溶液で夾雑物を除去する工程を包含する、項1〜5のいずれか1項記載の製造方法。
項7.
さらに、
(D)濃縮工程、及び/又は
(E)脱塩工程、を包含する、項1〜6のいずれか1項記載の製造方法。
項8.
前記(D)工程が、エバポレーター処理、スプレードライ処理、フリーズドライ処理、逆浸透膜処理、及びナノ濾過膜処理からなる群より選択される少なくとも1種の濃縮処理により行われる、項7記載の製造方法。
項9.
さらに、(G)乾燥及び/又は粉末化工程を包含する、項1〜8のいずれか1項記載の製造方法。
項10.
前記ヒアルロン酸及び/又はその塩の分解物が、酸分解工程によって得られる、項1〜9のいずれか1項記載の製造方法。
項11.
4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を15〜80重量%、並びに6糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を0.1〜50重量%を含有する、ヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物。
項12.
4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩、並びに、6糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩が、飽和型ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を含む、項11に記載のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物。
項13.
項11又は12記載のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物を含む、抗炎症剤。
項14. 項11又は12記載のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物を含む、化粧品、食品又は医薬品として用いられる製剤。
本発明は、分解処理されているヒアルロン酸及び/又はその塩を、陰イオン交換樹脂に適用して吸着させること、10mM以上300mM以下の間のいずれかの濃度の塩化ナトリウム水溶液を、1段階で又は複数の段階に分けて、陰イオン交換樹脂に接触させ、溶出物を得ること、並びに、この溶出物から、4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を含有する画分を回収すること、を含む製造方法に関する。
本発明で、原料として用いられるヒアルロン酸及び/又はその塩の分解物は、グルクロン酸及びN−アセチルグルコサミンの2糖(塩の形態を含む)を反復構成単位とする多糖類であるヒアルロン酸を低分子化した分解物を意味する。ヒアルロン酸は、関節、硝子体、豚皮や牛皮などの皮膚、脳、鶏冠、または臍の緒など、生体内の細胞外マトリックスを始め、広く生体由来物質を原料として、あるいは、ストレプトコッカス属の微生物等のヒアルロン酸生産微生物を培養して得られる培養液等を原料として、これらの原料から抽出して得たものであり得る。
次に、本発明においては、上記分解物を陰イオン交換樹脂に適用する。陰イオン交換樹脂への適用工程により、分解物中に含まれるヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩をはじめとするヒアルロン酸及び/又はその塩が樹脂に吸着される。
ヒアルロン酸及び/又はその塩の分解物を適用し、分解物が吸着した陰イオン交換樹脂に、溶離液を接触させ、その後、4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を含む溶出物を回収する。
4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を含む溶出物の画分の回収の方法は、限定はされず、当業者に公知のいずれの方法でも取ることができる。例えば、1段階の接触処理開始後ただちに回収を行うことができる。あるいは、2段階目以降の接触処理開始後に回収を開始することもできる。まず、1段階目の処理開始後に、回収を行い、これとは別に2段階目の処理開始後に別の回収を行うなど、それぞれの段階で、別々に溶出物を回収することもできる。2段階以上の接触処理を行う場合に、回収を順次行い、段階数に関わらず、連続的に、あるいは適度な間隔を経て、溶出液(溶出物)を分取することもできる。回収物における4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩、並びに6糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を含む画分のモニタリングは、当業者に公知のいずれの方法を取ることもできる。モニタリングは、例えば、後述の実施例と同様にしてHPLC法により行うことができ、例えば、紫外(UV)検出器、示差屈折(RI)検出器、蒸発型光散乱(ELSD)検出器などを用いることができるが、限定はされない。より簡便で精度良くモニタリングできるという観点からは、HPLC法でUV検出により行うことが好ましい。
本発明の製造方法においては、任意に、エバポレーター、スプレードライ、フリーズドライ、または各種の膜を利用することなどによる濃縮工程を含むことができる。ここで、エバポレーターを利用して濃縮を行うことが好ましい。濃縮に膜を使用する場合には、逆浸透膜処理やナノ濾過膜処理などを行うことが好ましい。
本発明の製造方法においては、任意に、透析法、ゲルろ過法、限外ろ過法、スピンカラム法、沈澱法、あるいは再懸濁法などによる脱塩工程を含むことができる。脱塩工程は、好ましくは濃縮工程の前後に行うことができ、好ましくは、濃縮工程の後に行うことができる。なお、その使用用途等から、ヒアルロン酸オリゴ糖から塩を除去する必要性が低い場合は、当該工程は必ずしも必要ではない。
本発明の製造方法においては、任意に、陽イオン交換樹脂や珪藻土あるいは活性炭を用いた処理などの精製工程を更に含むことができる。このような工程を更に含むことで、より高純度で色味の少ない4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を含有する組成物を得ることができる。このような陽イオン交換樹脂又は活性炭を用いた処理は、任意の段階で行うことができるが、好ましくは前記(C)工程の前後に行うのがよく、(C)工程の後に(D)及び/又は
(E)工程を行う場合には、その(D)及び/又は(E)工程の前後に行うことができる。
本発明の製造方法においては、任意に、乾燥及び/または粉末化工程を更に含むことができる。このような工程を更に含むことで、得られたヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物を、化粧品、食品、医薬品などの製剤に用いる場合により取り扱いやすい原料とすることができる。
本発明の「ヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物」は、少なくとも4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を含む。さらに、本発明のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物は、6糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を含むこともできる。また、本発明のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物は、任意に8糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を更に含んでいてもよい。本発明のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物は、本発明の製造方法により得ることができる。本発明のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物における4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩、並びに6糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩のそれぞれの含有率は特に限定されないが、一例として、組成物全体に対して、4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を15〜80重量%、並びに6糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を0.1〜50重量%含有することが好ましく、4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を20〜70重量%、並びに6糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を0.5〜40重量%含有することが好ましく、4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を25〜60重量%、並びに6糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を1〜30重量%含有することがさらに好ましい。なかでも、本発明のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物は、4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を30〜55重量%、並びに6糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を5〜20重量%含有することがより好ましい。ここで特定の実施形態において、本発明のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物が、4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を60重量%以上含有する場合には、6糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩の含有率を30重量%未満とすることができ、さらには6糖ヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物及び/又はその塩の含有率を20重量%未満としてもよい。また、本発明のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物は、8糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を、組成物全体に対して、0.1〜15重量%程度含有してもよく、さらには1〜10重量%程度含有してもよい。このような本発明のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物は、例えばヒトに適用された場合に、浸透・吸収され易く、生体内で熱ショックタンパク質(Hsp)産生増加や細胞死抑制効果、細胞障害抑制効果、細胞・組織保護効果、ヒアルロン酸合成酵素(HAS2)発現量増大効果を有効に発揮することができる。さらには、抗炎症効果を有効に発揮することもできる。
本発明のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物は、化粧品、食品、医薬品等の任意の製剤を調製するために用いることができる。このような製剤には、さらに、ヒアルロン酸オリゴ糖又はその塩が有する各種の作用を増強又は補足する目的で、また他の有用な作用を付加する目的で、追加の物質を含むことができる。これらの追加の物質とは、美白成分、抗炎症成分、抗菌成分、細胞賦活化成分、収斂成分、抗酸化成分、老化防止成分、コラーゲン等の生体成分合成促進成分、血行促進成分、保湿成分等の各種成分のうちの1種又は2種以上の組み合わせであり得る。これらの各成分としては、食品、医薬品、医薬部外品、又は化粧品分野において、特には皮膚外用剤(化粧品を含む)又は食品の成分として従来から使用され、また将来使用されるものが好ましく用いられる。
0.1重量%〜40重量%の割合で含有する製剤であることがさらに好ましい。
本発明の製剤は、熱ショックタンパク質(Hsp)産生増加や細胞死抑制効果、細胞障害抑制効果、細胞・組織保護効果、ヒアルロン酸合成酵素(HAS2)発現量増大効果等の生体に有益な効果を発揮させることが望まれる任意の場面で使用され得る。例えば、皮膚の老化症状を予防及び/又は改善するために、具体的には抗シワ剤、皮膚のハリ改善剤等として有効である。また、本発明の製剤を用いることにより、皮膚の小じわが改善され、潤いが保持され、キメが整い、ざらつきを抑える効果が発揮されることが期待できる。さらには、整肌保湿などの効果が発揮されることも期待できる。
本発明の製剤はまた、抗炎症剤として用いることができる。例えば炎症メディエーターを抑える為の製剤や大気汚染による皮膚炎症あるいは皮膚障害に対する製剤として使用することができる。すなわち、本発明の製剤は、皮膚障害改善用組成物として、用いることもできる。ここで、炎症メディエーターは、特に限定はされないが、例えば、IL−8発現であり得る。IL−8抑制作用を有することで、皮膚障害の改善に適した製剤となり得る。
本発明の製剤を皮膚外用剤として用いる場合には、使用に適した適度な粘性を備えた製剤として調製することができる。本発明の製剤の粘度は、特に限定はされないが、例えば、E型粘度計を用いて25℃で測定した場合の粘度が通常1〜300mPa・s程度、好ましくは1〜200mPa・s程度、より好ましくは1〜100mPa・s程度、最も好ましくは、1〜50mPa・s程度である。粘度測定方法は、より詳細には、第16改正日本薬局方[B]一般試験法 2.物理的試験法 その他の物理的試験法 2.53 粘度測定法 2.第2法 回転粘度計法 2.1.3 円すい‐平板形回転粘度計(コーンプレート型粘度計)に記載の方法に準ずる。
本発明のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物を配合した製剤は、通常pH1〜8の液性を備えていればよい。4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩の安定性という観点からは、pH2〜7が好ましい。本発明のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物を配合した製剤を皮膚外用剤として用いる場合には、皮膚や粘膜に対する低刺激性、及び皮膚使用感のよさという観点から、好ましくはpH2〜7、より好ましくはpH4〜6の酸性領域であることが望ましい。
[ヒアルロン酸及び/又はその塩の分解物の調製]
原料ヒアルロン酸として、ヒアルロン酸ナトリウム塩(キユーピー社製、分子量:約120万)を用いた。反応容器中に、前記ヒアルロン酸ナトリウム塩(100g)を、0.8N塩酸水溶液に溶解させて全量を2kgとし(ヒアルロン酸ナトリウム濃度として5重量%)、70℃で16時間撹拌することにより、ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩の分解物を含む反応液を得た。得られた反応液中の4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩の含量を、HPLCを用いて測定したところ、11.7%であった(面積百分率)。ここで、HPLCの条件は、以下の通りである。
測定装置:Agilent 1200 Infinity(アジレント・テクノロジー社製)
カラム:COSMOSIL Sugar−D φ4.6×250mm
カラム温度:30℃
検出: UV210nm
注入量:50μL
流速:1mL/分
溶出条件:精製水(A)、0.8M NaH2PO4(B)
A:B=98:2→0:100(0→60分)
ヒアルロン酸及び/又はその塩の分解物の調製例で得られた分解物を2等分し、室温に冷却後、精製水で5倍希釈し、希水酸化ナトリウム水溶液にてpHを6に調整した。pH調整した反応液を2等分し、あらかじめ精製水を用いて洗浄・充填しておいた強塩基性陰イオン交換樹脂500mL(Cl型:Dowex 1x4、200−400mesh、ダウケミカル社製)をオープンカラム(φ7×60cm、室温)に通し、ヒアルロン酸オリゴ糖を吸着させた。
実施例1の[ヒアルロン酸及び/又はその塩の分解物の調製]と同様にヒアルロン酸及び/又はその塩の分解物を調製した。但し、反応容器中に、ヒアルロン酸ナトリウム塩を200g入れ、0.8N塩酸水溶液に溶解させて全量を4kgとした。
さらに、別に、実施例2と同様にして、Sephadex G−10での脱塩処理工程までを実施した後の回収物を集め、あらかじめ精製水を用いて洗浄・充填しておいた強酸性陽イオン交換樹脂4L(H型:Dowex 50wx4、100−200mesh、ダウケミカル社製)のオープンカラム(φ12×100cm、室温)に通し、ヒアルロン酸オリゴ糖を吸着させた。その後、精製水を4L流して溶出させ、溶出液から4糖ヒアルロン酸オリゴ糖と6糖ヒアルロン酸オリゴ糖を含む画分を回収した。
Claims (14)
- ヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物の製造方法であって、
(A)ヒアルロン酸及び/又はその塩の分解物を、陰イオン交換樹脂に適用する工程、
(B)10mM以上300mM以下の間のいずれかの濃度の塩化ナトリウム水溶液を、1段階で又は複数の段階に分けて、該(A)工程で得られる陰イオン交換樹脂に接触させ、溶出物を得る工程、並びに、
(C)該(B)工程で得られた溶出物から、4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を含有する画分を回収する工程、を包含する、製造方法。 - 前記陰イオン交換樹脂が、強塩基性陰イオン交換樹脂である、請求項1記載の製造方法。
- 前記(B)工程で、20mM以上120mM以下の間のいずれかの濃度の塩化ナトリウム水溶液を少なくとも1回接触させることを含む、請求項1又は2記載の製造方法。
- 前記(B)工程で、20mM以上60mM以下の間のいずれかの濃度の塩化ナトリウム水溶液を少なくとも1回、及び60mM超過120mM以下の間のいずれかの濃度の塩化ナトリウム水溶液を少なくとも1回接触させることを含む、請求項1〜3のいずれか1項記載の製造方法。
- 前記(B)工程における塩化ナトリウム水溶液と陰イオン交換樹脂との接触が、1段階以上5段階以下である、請求項1〜4のいずれか1項記載の製造方法。
- さらに、前記(A)工程の後に、(F)10mM以上60mM以下の間のいずれかの濃度の塩化ナトリウム水溶液で夾雑物を除去する工程を包含する、請求項1〜5のいずれか1項記載の製造方法。
- さらに、
(D)濃縮工程、及び/又は
(E)脱塩工程、を包含する、請求項1〜6のいずれか1項記載の製造方法。 - 前記(D)工程が、エバポレーター処理、スプレードライ処理、フリーズドライ処理、逆浸透膜処理、及びナノ濾過膜処理からなる群より選択される少なくとも1種の濃縮処理により行われる、請求項7記載の製造方法。
- さらに、(G)乾燥及び/又は粉末化工程を包含する、請求項1〜8のいずれか1項記載の製造方法。
- 前記ヒアルロン酸及び/又はその塩の分解物が、酸分解工程によって得られる、請求項1〜9のいずれか1項記載の製造方法。
- 4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を15〜80重量%、並びに6糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を0.1〜50重量%を含有する、ヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物。
- 4糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩、並びに、6糖ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩が、飽和型ヒアルロン酸オリゴ糖及び/又はその塩を含む、請求項11に記載のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物。
- 請求項11又は12記載のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物を含む、抗炎症剤。
- 請求項11又は12記載のヒアルロン酸オリゴ糖含有組成物を含む、化粧品、食品又は医薬品として用いられる製剤。
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