JP2021100913A - 糖化反応阻害剤 - Google Patents

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Abstract

【課題】新規な糖化反応阻害剤を提供する。【解決手段】セイヨウワサビ、ハスカップ、ヤグルマハッカ、ハンカイソウ、タチキジムシロ、タコノアシ、ムクゲ及びウシノツメからなる植物群から選択される１種又は２種以上の植物の抽出物を有効成分として含有する糖化反応阻害剤。【選択図】なし

Description

本発明は、糖化反応阻害剤に関する。
糖化反応は、タンパク質又はアミノ酸のアミノ基とグルコースなどの還元糖のカルボニル基が非酵素的に結合することを起点とする一連の反応であり、シッフ塩基を経由してアマドリ化合物を生成する前期反応と、脱水、酸化、縮合、転移などの反応を経て糖化最終産物（ＡＧＥｓ）を生成する後期反応で構成される。生成されたＡＧＥｓは、ＡＧＥｓの受容体の一種であり、モノサイト／マクロファージ、Ｔ細胞、内皮細胞、線維芽細胞、平滑筋細胞、神経細胞、グリア細胞、軟骨細胞などの細胞膜に発現するＲＡＧＥ（Ｒｅｃｅｐｔｏｒｆｏｒ ＡＧＥｓ）に結合し、ＲＡＧＥシグナルを活性化し、生体内で様々な加齢関連疾患、糖尿病合併症、炎症などを引き起こす。活性化されたＲＡＧＥシグナルはＮＡＤＰＨオキシダーゼを賦活化することで活性酸素種を産生し、転写因子ＮＦ−κＢを介した炎症反応を惹起することが報告されている（例えば、非特許文献１及び２参照）。また、ＲＡＧＥは血管内皮に局在するため、ＲＡＧＥシグナルの活性化は動脈硬化に関連する疾患の発症や進展に関与すると考えられている（例えば、特許文献１及び２参照）。
グリオキサール（ＧＯ）、グリコールアルデヒド、メチルグリオキサール（ＭＧＯ）、３−デオキシグルコソンなどの糖化反応中間体や、グリセルアルデヒド（ＧＬＡ）などの糖代謝産物に由来するＡＧＥｓの生成も糖化反応に含まれる。これらのＡＧＥｓはグルコースに由来するＡＧＥｓよりもはるかに早く生成することが知られている。ＧＬＡに由来するＧＬＡＰ（ｇｌｙｃｅｒａｌｄｅｈｙｄｅ−ｄｅｒｉｖｅｄｐｙｒｉｄｉｎｉｕｍ）やＭＧＯに由来するＭＧ−Ｈ１（ｍｅｔｈｙｌｇｌｙｏｘａｌ−ｄｅｒｉｖｅｄｈｙｄｒｏｉｍｉｄａｚｏｌｏｎｅ １）はＲＡＧＥと結合することが報告されている。また、ＧＬＡに由来するＡＧＥｓはＴｏｘｉｃＡＧＥｓ（ＴＡＧＥ）と呼ばれ、ＲＡＧＥを介して、糖尿病性血管合併症、高血圧、認知症、癌、非アルコール性脂肪肝炎（ＮＡＳＨ）、不妊症と関連することが示唆されている（例えば、非特許文献３及び４参照）。生体内における糖化反応の制御は、生活習慣病や加齢関連疾患の発症・進展の予防や改善、治療に向けたターゲットとなりうる。
特許第３８３７４９４号公報 特許第４１４３７１６号公報
日薬理誌（Ｆｏｌｉａ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ． Ｊｐｎ）， ２０１４， Ｖｏｌ．１４３， ｐ．１０−１３ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌｅｕｋｏｃｙｔｅ Ｂｉｏｌｏｇｙ， ２０１３， Ｖｏｌ．９４， ｐ．５５−６８ 日薬理誌（Ｆｏｌｉａ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ． Ｊｐｎ）， ２０１２， Ｖｏｌ．１３９． ｐ．１９３−１９７ ＭＩＮＥＲＶＡ ＥＮＤＯＣＲＩＮＯＬ．， ２０１４， Ｖｏｌ．３９， ｐ．１６７−７４
本発明は、新規な糖化反応阻害剤を提供することを主な目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定の植物抽出物が優れた糖化反応阻害作用を有することを見出し、本発明を完成した。
本発明として、例えば下記のものを挙げることができる。
（１）セイヨウワサビ、ハスカップ、ヤグルマハッカ、ハンカイソウ、タチキジムシロ、タコノアシ、ムクゲ及びウシノツメからなる植物群から選択される１種又は２種以上の植物の抽出物を有効成分として含有する糖化反応阻害剤（以下、「本発明阻害剤」という）。
（２）上記（１）に記載の植物抽出物を含有する、高血圧、認知症、癌、非アルコール性脂肪肝炎又は不妊症の予防、改善若しくは治療用組成物。
（３）上記（１）に記載の植物抽出物を含有する、血管障害の予防、改善又は治療用組成物。
（４）血管障害が、血管の炎症、動脈硬化、糖尿病性血管合併症又は血管内皮障害である、上記（３）に記載の血管障害の予防、改善又は治療用組成物。
本発明にかかる糖化反応阻害剤は、優れた糖化反応阻害作用を有する。また、本発明にかかる糖化反応阻害剤は、食経験があり、副作用が少ない植物抽出物を有効成分として含有し、安全性が高いものである。
植物抽出物
本発明にかかる植物抽出物は、セイヨウワサビ、ハスカップ、ヤグルマハッカ、ハンカイソウ、タチキジムシロ、タコノアシ、ムクゲ及びウシノツメからなる植物群から選択される１種又は２種以上の植物の抽出物である。
セイヨウワサビは、アブラナ科セイヨウワサビ属の植物であり、学名をArmoracia rusticana P. Gaertn., B. Mey. et Schreb.という。別名でホースラディッシュ、ルホール、レホール、ウマワサビ、ウマダイコン又はアイヌワサビとも呼ばれる。
ハスカップは、スイカズラ科スイカズラ属の植物であり、学名をLonicera caerulea L.という。別名でクロミノウグイスカグラ、ユノミ又はケヨノミとも呼ばれる。
ヤグルマハッカは、シソ科ヤグルマハッカ属の植物であり、学名をMonarda fistulosa L.という。別名でホースミントとも呼ばれる。
ハンカイソウはキク科メタカラコウ属の植物であり、学名をLigularia japonica Less.という。
タチキジムシロは、バラ科キジムシロ属の植物であり、学名をPotentilla erecta (L.) Raeuschという。別名でトーメンティル又はチシエンコンとも呼ばれる。
タコノアシは、タコノアシ科タコノアシ属の植物であり、学名をPenthorum chinense Purshという。別名でカンコウソウとも呼ばれる。
ムクゲは、アオイ科フヨウ属の植物であり、学名をHibiscus syriacus L.という。
ウシノツメは、マメ科ハカマカズラ属の植物であり、学名をBauhinia forficata Linkという。別名パタデバカとも呼ばれる。
本発明に係る植物抽出物の製造に用いる植物の部位は特に限定されず、上記植物の各部位を用いることができる。例えば、花、花穂、果皮、果実、茎、葉、枝、枝葉、幹、樹皮、根茎、根皮、根、種子、虫えい、心材、地上部、地下部又は全草を用いることができる。
本発明に係る植物抽出物の製造方法は、特に限定されず、通常用いられる方法により製造することができる。例えば、植物の各部位をそのまま又は適当な大きさに切断し、搾汁又は溶媒で抽出することにより製造することができる。抽出溶媒としては、例えば、水、各種有機溶媒、あるいはそれらの混合溶媒を用いることができる。抽出のための有機溶媒としては、例えば、低級アルコール（メタノール、エタノールなど）、クロロホルム、酢酸エチル、ｎ−ヘキサンを挙げることができる。抽出溶媒の中で、特に水、メタノール、エタノールが好ましい。また、これらの溶媒を１種又は２種以上混合して用いることもできる。抽出溶媒の使用量は、用いる植物原料や抽出溶媒等により異なるが、重量比で、１：２〜１：３０（植物原料：抽出溶媒）の範囲内が適当であり、１：３〜１：２０の範囲内が好ましく、１：５〜１：１０の範囲内がより好ましい。抽出時間は、1時間〜１５日の範囲内が適当である。抽出温度は、５〜１００℃の範囲内が適当である。抽出方法については特に制限されず、バッチ抽出、カラムを用いた連続抽出等、任意の方法を適用することができる。
得られた植物抽出物は、そのままの状態で用いることもできるが、必要に応じ、その活性に影響のない範囲内で更に精製処理を加えてもよい。このような精製処理は、通常の方法によって行えばよく、例えば、植物抽出物を常法によりろ過することにより行うことができる。その後、得られたろ液を減圧濃縮、凍結乾燥して、本発明に係る植物抽出物とすることができる。
本発明組成物
本発明にかかる糖化反応阻害剤又は、高血圧、認知症、癌、非アルコール性脂肪肝炎、不妊症若しくは血管障害の予防、改善若しくは治療用組成物（以下、まとめて「本発明組成物」という。）は、上記のようにして得られた植物抽出物を１種又は２種以上含有するものである。本発明組成物は、例えば、上記のようにして得られた植物抽出物を、そのまま又は担体として使用することのできる素材と混合し、次いで、常法により粉末状、塊状、液状などの各種形態に加工することにより製造することができる。
本発明組成物には、任意に医薬上、化粧料上又は食品上許容される添加物を配合することができる。かかる添加剤としては、例えば、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、分散剤、懸濁剤、乳化剤、緩衝剤、酸化防止剤、賦形剤、界面活性剤、紫外線防止剤、金属イオン封鎖剤、増粘剤、防腐剤、抗菌剤、保湿剤、色素を挙げることができ、これらの１種又は２種以上を適当量使用することができる。
本発明組成物における植物抽出物の配合量は、特に限定されず、本発明組成物の総重量中、固形分換算で０．０００１重量％（以下、単に「％」という）以上、好ましくは、０．０１％以上、さらに好ましくは、０．０５〜５０％である。
本発明組成物は、常法により、錠剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、液剤、シロップ剤、ドロップ剤、トニック、ローション、軟膏、クリーム等の剤型に適宜調製することができる。
本発明組成物の摂取量は、含有する植物抽出物の種類、剤型、投与方法、投与対象者の年齢、体重、症状等により異なるが、通常、成人１日当り、植物抽出物の重量として、０．１〜１００ｇの範囲内とするのが適当であり、１〜６０ｇの範囲内とするのが好ましいが、必ずしもこの範囲に限られるものではない。かかる１日当りの摂取量は、１回で摂取してもよく、また、複数回に分割して摂取してもよい。
本発明組成物の使用形態は特に制限されないが、医薬組成物、食品組成物又は化粧料組成物などとして、例えば、経口剤、飲食品、外用剤の形態で用いることができる。
本発明組成物を経口剤の形態で用いる場合には、本発明にかかる植物抽出物をそのまま又は必要に応じて、経口剤を製造する際に用いられる医薬上又は食品上許容される添加剤と適量配合したものを常法により製剤化することにより得ることができる。かかる添加剤としては、賦形剤、充填剤、増量剤、結合剤、崩壊剤、界面活性剤、調味料、香料、滑沢剤等を挙げることができる。経口剤の製剤化に際して、他の生理機能を有する素材を配合することもできる。また、経口剤の剤型は特に限定されず、例えば、錠剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、液剤、シロップ剤、ドロップ剤の形態が挙げられる。
経口剤における植物抽出物の含有量としては、植物抽出物の種類、剤型等に合わせて適宜調製すればよいが、例えば、製剤全量中、植物抽出物を固形分換算で、０．５〜６０％、好ましくは３〜５０％、特に好ましくは５〜１０％の範囲内で配合すれば良い。
本発明組成物を外用剤の形態で用いる場合には、本発明にかかる植物抽出物をそのまま又は必要に応じて、外用剤を製造する際に用いられる医薬上若しくは化粧料上許容される添加剤と適量配合し、常法により製剤化することにより得ることができる。かかる添加剤としては、軟膏用基材、アルコール、多価アルコール、水溶性高分子、酸化防止剤、ｐH調整剤、紫外線防止剤、金属イオン封鎖剤、増粘剤、界面活性剤、精製水、防腐剤、抗菌剤、油剤、高級脂肪酸、脂肪酸エステル、保湿剤、色素、ビタミン類、アミノ酸類等を挙げることができる。さらに、本発明組成物を、公知の医薬部外品、化粧品等に配合して外用剤として用いることもできる。外用剤には、本発明組成物のほか、糖化反応阻害作用を高めるための成分を更に配合したり、他の生理機能を有する素材を配合することもできる。かかる成分としては、例えば、紫外線防止剤、酸化防止剤、保湿剤、細胞賦活剤、血流促進剤を挙げることができる。これらの1種又は２種以上を適当量使用することができる。外用剤の具体的な使用態様としては、特に限定されず、例えば、化粧水、乳液、クリーム、軟膏、ローション、オイル、パックを挙げることができる。
外用剤における植物抽出物の含有量としては、含有されている本発明に係る植物抽出物の種類、剤型等に合わせて適宜調製すればよいが、例えば、製剤全量中、固形分換算で、０．０００１〜３０％、好ましくは０．００１〜２５％、特に好ましくは０．５〜２０％の範囲内で配合すればよい。
本発明組成物を飲食品の形態で用いる場合は、本発明にかかる植物抽出物と公知の食材又は飲食品とを混合して、常法により、食品に加工することにより得ることができる。かかる飲食品の形態は特に限定されず、例えば、粉末状、塊状、液状、シロップ状、ゼリー状を挙げることができる。飲食品には、食品上許容される他の成分を配合することができる。かかる成分としては、例えば、栄養素、賦形剤、増量剤、甘味料、香味剤、着色剤、防腐剤、乳化剤、可溶化剤、多価アルコール、有機酸、無機酸、水溶性高分子を挙げることができる。これらの1種又は2種以上を適当量使用することができる。飲食品の種類としては、例えば、飲料、粉末飲料、惣菜、麺類、調理パン、パン、菓子、調味料を挙げることができる。
飲食品への植物抽出物の添加量は、添加剤の有無や食品の種類等により異なるが、含有されている植物抽出物の固形分換算で０．０１〜５０％の範囲内とするのが適当であり、０．１〜３０％の範囲内とするのが好ましいが、必ずしもこの範囲に限られるものではない。
本明細書における「糖化反応」とは、タンパク質又はアミノ酸のアミノ基と還元糖のカルボニル基が反応して、AGEｓを生成する一連の反応であり、メイラード反応とも呼ばれる反応である。AGEsはグルコースやフルクトースからだけでなく、糖化反応中間体や糖代謝産物からも生成される。
本発明にかかる「糖化反応阻害剤」は、糖化反応を阻害し、AGEsの産生を阻害する作用を有する組成物である。本発明にかかる糖化反応阻害剤は、糖化反応中間体や糖代謝産物とタンパク質との糖化反応により生成するAGEsの生成を阻害し、糖化反応に伴って生じる様々な現象を予防、改善又は治療することができるため、例えば、糖化反応が関与することが知られている白内障、軟骨の弾力低下、皮膚の老化（皮膚の弾力低下、しわやたるみの原因となるコラーゲンの架橋形成、肌のくすみの原因となる色素沈着等）、肥満、糖尿病合併症（例えば、心筋梗塞、糖尿病性腎症、糖尿病性網膜症、糖尿病性神経症）、炎症、アルツハイマー、動脈硬化症、非アルコール性脂肪性肝炎（NASH）又は癌転移の予防、改善若しくは治療に用いることができる。
以下に実施例、試験例、製造例を掲げて本発明をさらに詳述する。但し、本発明は下記実施例に示される範囲に限定されるものではない。
実施例１ 植物抽出物の製造
表１に記載の番号１及び３〜８の各植物を風乾後、６０℃で一晩乾燥させた。ブレンダーにて粉砕後、得られた粉砕物１００ｇをメタノール５００ｍＬに浸漬し、常温で一週間静置した。得られた抽出液をろ過して得られたろ液はロータリーエバポレーターでメタノールを留去し、番号１及び３〜８の各植物の抽出物を得た。
得られた各植物抽出物（表１の番号１及び３〜８）は、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）に５０ｍｇ/ｍＬの濃度で溶解し、検体とした。
表１に記載の番号２の植物は、凍結果実を解凍後、固体部と液体部に分離した。固体部１００ｇを７０％含水エタノール１Ｌに浸漬し、常温で１時間静置した。得られた抽出液をろ過して得られたろ液と残渣のうち、残渣をさらに１０倍量の７０％含水エタノールに浸漬し、８５℃で１時間静置した。得られた抽出液をろ過して得られたろ液と、解凍後の液体部、はじめにろ過して得られたろ液を混合し、スチレン−ジビニルベンゼン系カラムにて精製したものを濃縮、噴霧乾燥し、抽出物を得た。
得られた抽出物（表１の番号２）をジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）に１０ｍｇ/ｍＬの濃度で溶解し、検体とした。

Figure 2021100913
試験例１ グリセルアルデヒド（ＧＬＡ）由来のＡＧＥｓ生成阻害活性測定
（１）試験方法
実施例１で得られた各検体を最終濃度１０、１００、５００μｇ／ｍＬとなるように超純水で希釈後、各検体２５μＬを５０ｍｇ／ｍＬ 牛血清アルブミン（Ｓｉｇｍａ社製）５０μＬ、１００ｍＭ ＧＬＡ（和光純薬工業社製）２５μＬ、１Ｍ リン酸緩衝液（ｐＨ７．４）５０μＬ、超純水１００μＬと混合し、９６ウェルマルチプレート（ＩＷＡＫＩ社製）で２４時間、３７℃で反応し、反応液を得た。陽性対照には検体に代えてアミノグアニジンを用いた。
得られた反応液はマイクロプレートリーダー（コロナ電気社製、ＳＨ−９０００）を用いて、励起波長３７０ｎｍ、蛍光波長４４０ｎｍの蛍光強度を測定した。また、上記の反応液の組成において、ＧＬＡを添加しない反応液（ブランク１）、検体のみを添加しない反応液（検体−）、検体とＧＬＡをどちらも添加しない反応液（ブランク２）を、それぞれ検体又はＧＬＡの代わりに超純水を添加して調製し、上記と同様に蛍光強度を測定した。
得られた蛍光強度の値を用いて、糖化反応の阻害活性率（％）を以下の計算式で算出した。
Figure 2021100913
得られた阻害活性率を縦軸、検体濃度（μｇ／ｍＬ）を横軸として描いた対数近似曲線の式から、５０％阻害濃度（ＩＣ５０）（ｐｐｍ）を算出した。
結果を表２に示す。
（２）結果
表２から明らかなように、本発明にかかる植物抽出物は、強力な糖化反応阻害剤として知られるアミノグアニジンと同等又はそれ以上にＧＬＡ由来のＡＧＥｓ（以下、「ＧＬＡ−ＡＧＥｓ」ともいう。）の生成を阻害する活性を示し、優れた糖化反応阻害作用を有することが示された。
試験例２．メチルグリオキサール（ＭＧＯ）由来のＡＧＥｓ生成阻害測定
（１）試験方法
実施例１で得られた各検体を最終濃度１０、１００、５００μｇ／ｍＬになるように超純水で希釈した。各検体２５μＬ、５０ｍｇ／ｍＬ 牛血清アルブミン（Ｓｉｇｍａ社製）５０μＬ、１００ｍＭ ＭＧＯ（Ｓｉｇｍａ社製）２５μＬ、１Ｍ リン酸緩衝液（ｐＨ７．４）５０μＬ、超純水１００μＬと混合し、９６ウェルマルチプレート（ＩＷＡＫＩ社製）で７２時間、３７℃で反応し、反応液を得た。陽性対照には検体に代えてアミノグアニジンを用いた。
得られた反応液はマイクロプレートリーダー（コロナ電気社製、ＳＨ−９０００）を用いて、励起波長３７０ｎｍ、蛍光波長４４０ｎｍの蛍光強度を測定した。また、上記組成の反応液でＭＧＯを添加しない反応液（ブランク１）、検体のみを添加しない反応液（検体−）、検体とＭＧＯをどちらも添加しない反応液（ブランク２）を、それぞれ検体又はＧＬＡの代わりに超純水を添加して調製し、上記と同様に蛍光強度を測定した。
得られた蛍光強度の値を用いて、糖化反応の阻害活性率（％）を以下の計算式で算出した。
Figure 2021100913
得られた阻害活性率を縦軸、検体濃度（μｇ／ｍＬ）を横軸として描いた対数近似曲線の式から、５０％阻害濃度（ＩＣ５０）（ｐｐｍ）を算出した。
結果を表２に示す。
（２）結果
表２から明らかなように、本発明にかかる植物抽出物は、ＭＧＯ由来のＡＧＥｓ（以下、「ＭＧＯ−ＡＧＥｓ」ともいう。）の生成を阻害する活性を示し、優れた糖化反応阻害作用を有することが示された。
Figure 2021100913
次に、本発明阻害剤を含有する経口剤、外用剤、飲食品の製造例を示す。
製造例１ 経口剤（錠剤）の調製
以下の配合割合に従い、各成分を混合して、常法に従って錠剤を製造する。
Figure 2021100913
製造例２ 経口剤（顆粒剤）の調製
以下の配合割合に従い、各成分を混合して、常法に従って顆粒剤を製造する。
Figure 2021100913
製造例３ 経口剤（ソフトカプセル剤）の調製
以下の配合割合に従い、各成分を混合して、常法に従ってソフトカプセル剤を製造する。
Figure 2021100913
製造例４ 外用剤（クリーム）の調製
以下の配合割合に従い、各成分を混合して、常法に従ってクリームを製造する。
Figure 2021100913
製造例５ 外用剤（化粧水）の調製
以下の配合割合に従い、各成分を混合して、常法に従って化粧水を製造する。
Figure 2021100913
製造例６ 飲食品（飲料）の調製
以下の配合割合に従い、各成分を混合して、常法に従って飲料を製造する。
Figure 2021100913
製造例７ 飲食品（キャンデー）の調製
以下の配合割合に従い、各成分を混合して、常法に従ってキャンディーを製造する。
Figure 2021100913

Claims (4)

  1. セイヨウワサビ、ハスカップ、ヤグルマハッカ、ハンカイソウ、タチキジムシロ、タコノアシ、ムクゲ及びウシノツメからなる植物群から選択される１種又は２種以上の植物の抽出物を有効成分として含有する糖化反応阻害剤。
  2. 請求項１に記載の植物抽出物を含有する、高血圧、認知症、癌、非アルコール性脂肪肝炎、又は不妊症の予防、改善若しくは治療用組成物。
  3. 請求項１に記載の植物抽出物を含有する、血管障害の予防、改善又は治療用組成物。
  4. 血管障害が、血管の炎症、動脈硬化、糖尿病性血管合併症又は血管内皮障害である、請求項３に記載の血管障害の予防、改善又は治療用組成物。


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