JP2023539484A - ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末、その製造方法及び用途 - Google Patents
ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末、その製造方法及び用途 Download PDFInfo
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Abstract
本発明はニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末、その製造方法及び用途を開示する。製造方法は、第1培地、第2培地及び第3培地を調製するステップと、酵母菌を第1培地に播種して発酵させ、第1発酵液を得るステップと、第1発酵液を第2培地に播種して発酵させ、第2発酵液を得るステップと、第2発酵液を第3培地に播種して発酵させ、第3発酵液を得るステップと、第3発酵液を遠心分離して発酵物を得て、且つ発酵物を乾燥させた後に酵母粉末を得るステップと、を含む。第1培地、第2培地及び第3培地の組成成分はニコチンアミド、トリプトファン及びニコチン酸を含む。酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチドの含有量は少なくとも5000ppmより大きい。
Description
本発明は、酵母粉末に関し、特に、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富み且つ多種の用途を有する酵母粉末の製造方法及びこの製造方法で製造された酵母粉末に関する。
研究によると、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(Nicotinamide Adenine Dinucleotide,NAD+)は、抗細胞老化に関係し、そして、NAD+は、主要な生理機能が95%以上の生命活動エネルギーの発生、損傷DNAの修復、サーチュインのプライミング等を含み、且つ体内でミトコンドリア活性を維持する成分である。
しかしながら、食事からNAD+を直接得ることができず、且つ人間の年齢が高くなるにつれて、体内で自然に生成されるNAD+含有量が低くなる。従って、体内のNAD+含有量を補充し且つ維持するために、NAD+の前駆体を摂取することで体内のNAD+含有量を増加可能であることが研究によって見出されている。
例えば、ニコチンアミドモノヌクレオチド(Nicotinamide Mononucleotide,NMN)を摂取すると、ニコチンアミドモノヌクレオチドは血液を介して体内でNAD+に変換し、且つ体内に蓄積された老化物質の除去を促進することができる。
植物(例えば、ブロッコリー、アボカド等)中に含まれる天然ニコチンアミドモノヌクレオチドは含有量が非常に低く且つ抽出されにくいため、現在、多くの市販ニコチンアミドモノヌクレオチドは化学合成処方によるものである。しかし、ニコチンアミドモノヌクレオチドを化学合成するプロセスにおいて、ニコチンアミドモノヌクレオチド製品に存在する副生成物の発生が伴うことがあり、そして、このようなニコチンアミドモノヌクレオチド製品が人体に摂取されると、これらの副生成物は人体の肝臓代謝負担になりやすい。
これに鑑み、本発明は、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末の製造方法及びこの製造方法で製造された酵母粉末を提供し、且つ肌の調子の改善、ヘアケア、抗炎症、心血管ヘルスケア、抗酸化、抗老化及び/又は身体疲労度の改善等のための、該製造方法で製造された酵母粉末の用途を提供する。
いくつかの態様では、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末の製造方法は、第1培地、第2培地及び第3培地を調製するステップと、酵母菌を第1培地に播種して発酵させ、第1発酵液を得るステップと、第1発酵液を第2培地に播種して発酵させ、第2発酵液を得るステップと、第2発酵液を第3培地に播種して発酵させ、第3発酵液を得るステップと、第3発酵液を遠心分離して発酵物を得て、且つ発酵物を乾燥させた後に酵母粉末を得るステップと、を含む。第1培地、第2培地及び第3培地の組成成分は、ニコチンアミド(Nicotinamide,NAM)、トリプトファン(Tryptophan)及びニコチン酸(Niacin)を含む。酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド(Nicotinamide Mononucleotide,NMN)の含有量は少なくとも5000ppmより大きい。
いくつかの態様では、酵母菌は5体積%の播種量で第1培地に播種され、第1発酵液は6体積%の播種量で第2培地に播種され、及び第2発酵液は10体積%の播種量で第3培地に播種される。
いくつかの態様では、ニコチンアミドの濃度は0.01重量%~0.3重量%で、トリプトファンの濃度は0.1重量%~0.5重量%で、及びニコチン酸の濃度は0.01重量%~0.06重量%である。
いくつかの態様では、ニコチンアミドの濃度は0.1重量%で、トリプトファンの濃度は0.2重量%で、及びニコチン酸の濃度は0.0369重量%である。
いくつかの態様では、第1培地、第2培地及び第3培地の体積比は3:50:500である。
いくつかの態様では、第1培地、第2培地及び第3培地の組成成分は、バナナ果皮抽出物、チョコベリー抽出物、ブラックトマト抽出物のうちのいずれか1つの抽出物をさらに含む。
いくつかの態様では、酵母粉末は、請求項1の製造方法で製造され、そして、酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド(Nicotinamide Mononucleotide,NMN)の含有量は少なくとも5000ppmである。
いくつかの態様では、肌の調子の改善、ヘアケア、抗炎症、心血管ヘルスケア、抗酸化、抗老化及び/又は身体疲労度の改善用の組成物を製造するための、酵母粉末の用途は、酵母粉末が請求項1の製造方法で製造され、酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド(Nicotinamide Mononucleotide,NMN)の含有量が少なくとも5000ppmである。
いくつかの態様では、肌の調子の改善は、肌の引き締めを高めること、シワを減らすこと、肌荒れを低減すること、又はそれらの組合せである。
いくつかの態様では、ヘアケアは、脱毛を低減すること、又は薄毛の程度を低下させることである。
いくつかの態様では、酵母粉末はQ10生合成タンパク質(COQタンパク質)をさらに含む。
いくつかの態様では、酵母粉末は血中脂質を調節するためのものである。
いくつかの態様では、酵母粉末は検体のC-反応タンパク質(CRP)の発現量を低下させるためのものである。
いくつかの態様では、酵母粉末は、抗老化関連遺伝子の発現量を調整制御し、ミトコンドリアを活性化し又は脳年齢を低下させることによって抗老化を達成する。
いくつかの態様では、抗老化関連遺伝子は、CCT遺伝子、PARP2遺伝子、Parkin遺伝子、Atg遺伝子、FOXO遺伝子、SIRT1遺伝子、NADSYN遺伝子、MRPS5遺伝子、SOD3遺伝子又はそれらの組合せを含む。
いくつかの態様では、酵母粉末は、活性酸素物質(ROS)による傷害を低減することによって抗酸化機能を達成する。
いくつかの態様では、酵母粉末の1日用量は100mgである。
以上より、いずれか1つの態様のニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末の製造方法によれば、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を製造することができ、この酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチドの含有量は少なくとも5000ppmである。従来のニコチンアミドモノヌクレオチドは化学合成によってのみしか得られず、有害な副生成物が生成されるという問題が解決されるとともに、従来のニコチンアミドモノヌクレオチドが食用できず、外用しかできないという技術的ボトルネックも解決される。そして、いずれか1つの態様のニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末の製造方法で製造された酵母粉末は、肌の調子の改善(例えば、肌の引き締めを高め、シワを減らし、肌荒れを低減する等の機能)、ヘアケア(例えば、脱毛を低減し、又は薄毛の程度を低下させる等の功能)、抗炎症、心血管ヘルスケア、抗酸化、抗老化及び/又は身体疲労度の改善等の機能を有し、且つ、上記機能を有する組成物として製造するために利用可能である。いくつかの態様では、酵母粉末はQ10生合成タンパク質(COQタンパク質)をさらに含む。いくつかの態様では、酵母粉末は、血中脂質を調節し、検体のC-反応タンパク質(CRP)の発現量を低下させ、抗老化関連遺伝子(例えば、CCT遺伝子、PARP2遺伝子、Parkin遺伝子、Atg遺伝子、FOXO遺伝子、SIRT1遺伝子、NADSYN遺伝子、MRPS5遺伝子、SOD3遺伝子又はそれらの組合せ)の発現量を調整制御し、ミトコンドリアを活性化し又は脳年齢を低下させることによってアンチエイジングを達成し、活性酸素物質(ROS)による傷害を低減することによって抗酸化機能を達成する等の1つ又は任意の組合せの機能を有する。
以下において、図面及び具体的な実施例を参照しながら本発明を詳細に説明するが、それらは本発明を限定するものではない。
以下の実施形態の説明において、特に断らない限り、記号「%」は重量パーセントを意味し、記号「体積%」は体積パーセント濃度を意味する。また、以下の「第1」、「第2」、「第3」…等の番号用語は、その示すコンポーネントを区別するためのものであり、その示すコンポーネントを順序付けし又はそれらの違いを限定するためのものではなく、且つ本発明の範囲を限定するためのものでもない。
図1を参照する。まず、第1培地、第2培地及び第3培地を調製する(ステップS100)。ここで、第1培地、第2培地及び第3培地は組成成分が同じであり、且つ基礎培地、ニコチンアミド(Nicotinamide,NAM)、トリプトファン(Tryptophan)及びニコチン酸(Niacin)等の組成成分を含む。例として、第1培地、第2培地及び第3培地は発酵を行うための発酵培地であり、その組成成分は、酵母ペプトン(Yeast peptone)、酵母抽出物(yeast extract)、リン酸二水素カリウム(KH2PO4,Potassium dihydrogen phosphate)、リン酸水素二カリウム(K2HPO4,Potassium hydrogen phosphate)、硫酸マグネシウム(MgSO4・7H2O,Magnesium sulphate-7hydrate)、グルコース(Glucose)、クエン酸(Citric acid)、酢酸ナトリウム(Sodium acetate)、グルコン酸マンガン(manganese gluconate)、システイン(Cysteine)、脱イオン蒸留水(ddH2O)及び消泡剤からなる基礎培地、及びニコチンアミド、トリプトファン、ニコチン酸等の他の組成成分を含む。いくつかの実施形態では、グルコースは、基礎培地の組成成分の1つであるが、発酵培地に菌株を接種する前に他の組成成分と別に滅菌され、且つ菌株を接種する前に他の組成成分と混合されて滅菌後の発酵培地を形成する。
いくつかの実施形態では、第1培地、第2培地及び第3培地の組成成分は、基礎培地以外に、0.01%~0.3%のニコチンアミド、0.1~0.5%のトリプトファン及び0.001~0.06%のニコチン酸を含む。好ましくは、第1培地、第2培地及び第3培地の組成成分は、基礎培地以外に0.1%のニコチンアミド、0.2%のトリプトファン及び0.0369%のニコチン酸を含む。これらに基づくと、発酵培地にニコチンアミドモノヌクレオチド合成の前駆体であるニコチンアミド、トリプトファン及びニコチン酸が含まれる場合、酵母菌によるニコチンアミドモノヌクレオチド合成に有利である。
いくつかの実施形態では、第1培地、第2培地及び第3培地の組成成分は、バショウ属植物抽出物、アロニア属植物抽出物、ナス属植物抽出物のいずれか1つ又は複数の抽出物をさらに含む。ここで、バショウ属植物抽出物はバナナ果皮抽出物であってもよく、アロニア属植物抽出物はチョコベリー抽出物であってもよく、ナス属植物抽出物はブラックトマト抽出物であってもよい。例として、発酵培地の組成成分に、基礎培地、ニコチンアミド、トリプトファン及びニコチン酸以外に、0.05%のバナナ果皮抽出物、0.085%のチョコベリー抽出物又は0.05%のブラックトマト抽出物が追加されている場合、いずれも発酵液に含有されるニコチンアミドモノヌクレオチド含有量の向上に有利である。
いくつかの実施形態では、バナナ果皮抽出物については、バナナ(Musa spp.)の果皮と果肉を分離し、且つバナナ果皮を以下のように処理して、バナナ果皮抽出物を提供してもよい。1. バナナ果皮を抽出溶剤と混合し(バナナ果皮と抽出溶剤の体積比は1:6であり、該抽出溶剤系は、クエン酸:水=1:100の体積比用量で提供されるものである)、85℃で抽出し、0.5時間かけて、粗抽出液を提供する。2. ステップ1の粗抽出物を、5000 rpm.の回転速度で遠心分離し、10分間かけて、上澄み液を取った後、400メッシュの濾過網で濾過し、濾液を提供する。3. 55±5℃で、ステップ2の濾液を減圧濃縮し、濃縮抽出液を提供する。4. ステップ3の濃縮抽出液を凍結乾燥して、乾燥物(即ち、前述したバナナ果皮抽出物)を提供する。いくつかの実施形態では、チョコベリー抽出物はブラックチョークベリー(チョコベリーとも呼ばれ、学名はAronia melanocarpaで、英名はBlack chokeberryである)の果実から搾り取られた汁を濃縮したものである。いくつかの実施形態では、ブラックトマト抽出物については、ブラックトマト(Solanum lycopersicum ‘Kumato’)をブロックに切り且つ均質に粉砕してブラックトマト均質物を形成した後、40℃~60℃でブラックトマト均質物を水で0.5時間~2時間抽出したものであり、水とブラックトマト均質物の液固比が5~20:1~5である。
いくつかの実施形態では、第1培地、第2培地及び第3培地の体積比は3:50:500である。
ステップS100から続く。酵母菌を第1培地に播種して発酵させ、第1発酵液を得る(ステップS200)。ここで、使用される酵母菌は、出芽酵母菌(Saccharomyces cerevisiae)であってもよい。例として、出芽酵母菌は、市販の出芽酵母菌又は出芽酵母TCI907(Saccharomyces cerevisiae TCI907)であってもよい。出芽酵母TCI907は、生ビールから分離された出芽酵母の菌株である。出芽酵母TCI907は、寄託番号BCRC 920118で財団法人食品工業発展研究所に寄託され、寄託番号DSZ33480でドイツ微生物保存センターに寄託される。出芽酵母TCI907は好気性の酵母であり、卵形である。出芽酵母TCI907のコロニーは不透明な乳白色状であり、そのコロニーの表面が滑らかで、縁が整っている。出芽酵母TCI907の成長温度は28℃から37℃である。そして、酸塩基値(pH値)が3から7の環境下で生存することができる。いくつかの実施形態では、出芽酵母TCI907は胃酸胆塩に耐える機能を有する。例として、出芽酵母TCI907は、胃シミュレーション環境(pH値3~4)での生存率が99.4%であり、腸シミュレーション環境(pH値7)での生存率が99.8%である。
いくつかの実施形態では、酵母菌は5体積%の播種量で該第1培地に播種される。例として、酵母菌を播種する前に、まず3Lの第1培地を調製し且つ121℃で30分間高温滅菌する。そして、第1培地に含まれる組成成分が完全に溶解し且つ降温したと判定した後、さらに5体積%(150mLに相当)の酵母菌を第1培地内に播種して、後続の発酵を行う。ここで、播種用の酵母菌のOD600は6~8である。
いくつかの実施形態では、第1発酵液の発酵中に、発酵温度は30±1℃で、酸塩基値(pH値)は6.5±0.1で、溶存酸素(DO,dissolved oxygen)値は40mg/L~50mg/Lに維持される。そして、第1発酵液のpH値は10N水酸化ナトリウム(NaOH)で調整制御される。
そして、第1発酵液は発酵槽内で発酵する。例として、3Lの第1培地と150mLの酵母菌は5Lの発酵槽内で発酵することができる。いくつかの実施例では、第1発酵液の発酵中に設定された通気量は3L/minで、撹拌速度は250rpmに設定され、それにより、発酵中に酸素環境下で発酵することを保証する。また、発酵を開始する前に、3L/minの通気量、250rpmの撹拌速度で第1培地を撹拌して、その溶存酸素量が40%より大きくなってから初めて植菌を行うことができる。
いくつかの実施形態では、第1発酵液に必要な発酵時間は4時間~5時間であり、発酵完了後の第1発酵液中の酵母菌のOD600は4.0~5.0である。
ステップS200から続く。第1発酵液を第2培地に播種して発酵させ、第2発酵液を得る(ステップS300)。
いくつかの実施形態では、第1発酵液は6体積%の播種量で第2培地に播種される。例として、第1発酵液を播種する前に、まず、50Lの第2培地を調製し且つ121℃で25分間~30分間高温滅菌する。そして、第2培地に含まれる組成成分が完全に溶解し且つ降温したと判定した後、さらに6体積%(3Lに相当)の第1発酵液を第2培地内に播種して、後続の発酵を行う。
いくつかの実施形態では、第2発酵液の発酵中に、発酵温度は30±1℃で、酸塩基値(pH値)は6.5±0.1で、溶存酸素(DO,dissolved oxygen)値は40mg/L~50mg/Lに維持される。そして、第2発酵液のpH値は10N水酸化ナトリウム(NaOH)で調整制御される。
そして、第2発酵液は発酵槽内で発酵する。例として、50Lの第2培地及び3Lの第1発酵液は75Lの発酵槽内で発酵することができる。いくつかの実施形態では、第2発酵液の発酵中に設定された通気量は50L/minであり、撹拌速度は200rpmに設定され且つ発酵槽内槽圧の圧力値は0.3±0.1kg/cm2であり、それにより、発酵中に酸素環境下で発酵することを保証する。また、発酵を開始する前に、まず30L/minの通気量、200rpmの撹拌速度で第2培地を撹拌して、その溶存酸素量が40%より大きくなってから初めて植菌を行うことができる。
いくつかの実施形態では、第2発酵液に必要な発酵時間は4時間~5時間であり、発酵完了後の第2発酵液中の酵母菌のOD600は4.0~5.0である。
ステップS300から続く。第2発酵液を第3培地に播種して発酵させ、第3発酵液を得る(ステップS400)。
いくつかの実施形態では、第2発酵液は10体積%の播種量で第3培地に播種される。例として、第2発酵液を播種する前に、まず500Lの第2培地を調製し且つ121℃で30分間高温滅菌する。そして、第3培地に含まれる組成成分が完全に溶解し且つ降温したと判定した後、さらに10体積%(50Lに相当)の第2発酵液を第3培地内に播種して、後続の発酵を行う。
いくつかの実施形態では、第3発酵液の発酵中に、発酵温度は30±1℃で、酸塩基値(pH値)は6.5±0.1で、溶存酸素(DO,dissolved oxygen)値は40mg/L~60mg/Lに維持される。そして、第3発酵液のpH値は10N水酸化ナトリウム(NaOH)で調整制御される。
そして、第3発酵液は発酵槽内で発酵する。例として、500Lの第3培地及び50Lの第2発酵液は750Lの発酵槽内で発酵することができる。いくつかの実施形態では、第3発酵液の発酵中に設定された通気量は500L/minであり、撹拌速度は100rpmに設定され且つ発酵槽内槽圧の圧力値は0.3±0.1kg/cm2であり、それにより、発酵中に酸素環境下で発酵することを保証する。また、発酵を開始する前に、まず100L/minの通気量、200rpmの撹拌速度で第3培地を撹拌して、その溶存酸素量が40%より大きくなってから初めて植菌を行うことができる。
いくつかの実施形態では、第3発酵液に必要な発酵時間は12時間~14時間であり、発酵完了後の第3発酵液中の酵母菌のOD600は48.0~53.0である。
ステップS400から続く。第3発酵液を遠心分離して発酵物を得る(ステップS500)。いくつかの実施形態では、遠心分離機を用いて第3発酵液から発酵物を分離し、この発酵物のOD600は500であり、且つその固形分率は65%より大きく、且つ80%より小さい。
いくつかの実施形態では、遠心分離中の酸塩基値(pH値)は6.5±0.1である。いくつかの実施形態では、750L容量の遠心分離機の槽圧は1.0kg/cm2であり、且つその設定された流量は0.3m3/hである。
ここで、前記「発酵物」は、酵母菌の発酵物であり、酵母菌菌体、酵母菌自身のタンパク質(製造工程で破砕された少数の酵母に由来する)、及び酵母菌の代謝産物を含有する発酵液(培地を含む)を含む。酵母菌の代謝産物は、酵母菌が培養中に発酵培地に分泌された物質、例えば、ニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)及び補酵素Q10等の複数の化合物である。例として、発酵物には、ニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)、Q10生合成タンパク質(COQタンパク質)及び補酵素Q10等の複数の化合物が含まれる。
ステップS500から続く。発酵物を乾燥させた後に酵母粉末を得る(ステップS600)。得られた酵母粉末には、少なくとも1.0×109CFU/gの酵母菌が含まれる。乾燥方式は、例として、凍結乾燥、低温乾燥、脱水乾燥等を含む。
いくつかの実施形態では、粗発酵物を凍結乾燥させ且つ粉砕した後に発酵物を得る。そして、凍結乾燥のステップを行う際に、凍結乾燥保護剤を加え、粗発酵物中の菌体を破壊から保護する。凍結乾燥保護剤は、例として、脱脂粉乳、マルトデキストリン、スクロース及びグリセリンを含む。
ここで、得られた酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)の含有量は少なくとも5000ppmより大きく、好ましくは、5000ppm~10000ppmである。例として、酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチドの含有量は5264.15ppmである。
いくつかの実施形態では、酵母粉末にはQ10生合成タンパク質(COQタンパク質)がさらに含まれる。Q10生合成タンパク質は酵母菌によるQ10タンパク質合成を助けることができるため、Q10生合成タンパク質の含有量が向上すると、酵母菌中の合成された補酵素Q10の含有量も向上できる。これに基づくと、酵母粉末には補酵素Q10が含まれてもよい。
いくつかの実施形態では、上記製造フローで製造された酵母粉末は、ニコチンアミド、トリプトファン及びニコチン酸等の組成成分を含む発酵培地(即ち第1培地、第2培地及び第3培地)によって、ニコチンアミド、トリプトファン及びニコチン酸を含まない発酵培地によって製造された酵母粉末に比べて、ニコチンアミドモノヌクレオチド含有量を少なくとも2倍向上させることができる。
いくつかの実施形態では、発酵培地(即ち第1培地、第2培地及び第3培地)中のニコチンアミド(NAM)の含有量は0.1%であり、酵母菌は好ましいニコチンアミドモノヌクレオチドの収率を有する。そして、発酵培地に含まれるニコチンアミドの含有量が1.1%より大きくなると、酵母菌のニコチンアミドモノヌクレオチドの収率は、ニコチンアミドが添加されていない培地によるニコチンアミドモノヌクレオチドの収率以下に低下する。
いくつかの実施形態では、発酵培地においてナス属植物抽出物(例えば、ブラックトマト抽出物)、アロニア属植物抽出物(例えば、チョコベリー抽出物)、バショウ属植物抽出物(例えば、バナナ果皮抽出物)のいずれか1つ又は複数の植物抽出物が添加されている場合、製造された酵母粉末中のニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)含有量の向上に有利である。例として、バナナ果皮抽出物がさらに含まれる発酵培地で製造された酵母粉末は、酵母粉末中のニコチンアミドモノヌクレオチドの含有量を少なくとも1.1倍向上させることができる。いくつかの実施例では、チョコベリー抽出物がさらに含まれる発酵培地で製造された酵母粉末は、酵母粉末中のニコチンアミドモノヌクレオチドの含有量を少なくとも1.47倍向上させることができる。いくつかの実施形態では、ブラックトマト抽出物がさらに含まれる発酵培地で製造された酵母粉末は、酵母粉末中のニコチンアミドモノヌクレオチドの含有量を少なくとも1.19倍向上させることができる。
これらに基づくと、いずれか1つの実施形態の製造方法で製造されたニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)に富む酵母粉末は、ニコチンアミドモノヌクレオチドの含有量を確実に向上させることに加えて、以下の複数の実施例はさらに、該ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末が、肌の調子の改善、ヘアケア、抗炎症、心血管ヘルスケア、抗酸化、抗老化及び/又は身体疲労度の改善に用いることができ、そして、肌調子の改善、ヘアケア、抗炎症、心血管ヘルスケア、抗酸化、抗老化及び/又は身体疲労度の改善用の組成物を製造するために用いることもできることを示している。
いくつかの実施形態では、酵母粉末は、検体の肌の引き締めを高め、シワを減らし、検体の肌荒れを低減し、又はそれらの組合せに用いられて、検体の肌の調子を改善することができる。例として、検体が酵母粉末を服用すると、検体の肌のシワと肌のテクスチャを減らし、検体の肌の引き締め度を高め、検体の肌を滑らかにし、弾力性を持たせ、さらに肌全体の調子を改善することができる。これらに基づくと、酵母粉末は肌の調子を改善する機能を有する。
いくつかの実施形態では、酵母粉末は、検体の脱毛を低減し又は/及び検体の薄毛の程度を低下させて、ヘアケアの効果を達成することができる。例として、検体が酵母粉末を服用すると、検体の脱毛状況を軽減し、検体の薄毛の程度を低下させることができる。これに基づくと、酵母粉末は、ヘアケアの機能を有する。
いくつかの実施形態では、酵母粉末は、細胞中の活性酸素物質(Reactive oxygen species,ROS。以下、ROSという)の含有量を低下させることができる。例として、検体が酵母粉末を服用すると、検体の細胞を細胞酸化ストレスに抵抗させ、さらに抗酸化効果を達成することができる。
いくつかの実施形態では、酵母粉末はミトコンドリア活性を活性化することができる。例として、検体が酵母粉末を服用すると、検体の細胞のミトコンドリア活性を活性化して、さらに抗酸化及び/又はアンチエイジングの効果を達成することができる。
いくつかの実施形態では、酵母粉末は、検体の抗老化関連遺伝子の発現量を調整制御し、ミトコンドリアを活性化し又は脳年齢を低下させることによってアンチエイジングを達成することができる。例として、抗老化遺伝子は、CCT遺伝子、PARP2遺伝子(Gene ID:10038)、Parkin遺伝子(Gene ID:5071)、Atg遺伝子、FOXO遺伝子(Gene ID:2308)、SIRT1遺伝子(Gene ID:23411)、NADSYN遺伝子(Gene ID:55191)、MRPS5遺伝子(Gene ID:64969)、SOD3遺伝子(Gene ID:6649)又はそれらの組合せを含む。ここで、CCT遺伝子は、CCT5遺伝子(Gene ID:22948)、CCT6A遺伝子(Gene ID:908)、CCT7遺伝子(Gene ID:10574)及びCCT8遺伝子(Gene ID:10694)を含む。Atg遺伝子は、Atg1遺伝子(Gene ID:8408)及びAtg8遺伝子(Gene ID:11345)を含む。
いくつかの実施形態では、検体が酵母粉末を服用すると、CCT遺伝子、Parkin遺伝子、Atg遺伝子、FOXO遺伝子、SIRT1遺伝子、NADSYN遺伝子、MRPS5遺伝子、SOD3遺伝子又はそれらの組合せの発現量を向上させることができ、PARP2遺伝子の発現量を抑えることができる。例として、フォールドタンパク質(Chaperonin)であるCCT遺伝子の発現量を向上させることで、ミスフォールドしたタンパク質の修正を促進し、且つ修復に成功しなかったタンパク質をタンパク質加水分解酵素複合体(Proteasome)に送って加水分解し、細胞機能の衰退及び細胞の老化と死滅の加速を避け、抗老化の細胞調節効果を奏する。Parkin遺伝子の発現量を向上させると、成熟細胞の若い細胞への回復を促進することができる。PARP2遺伝子の発現量を抑えることで、テロメラーゼの活性及び細胞の若返りを促進し、且つDNA末端が複製時にテロメラーゼを欠損しないことを確保し、細胞老化の確率を下げることができる。Atg遺伝子及びMRPS5遺伝子の発現量を向上させることで、細胞の抗老化能力を向上させ、細胞寿命を延長することができる。FOXO遺伝子の発現量を向上させることで、老化した細胞を除去して若い細胞を保護することができる。SIRT1遺伝子の発現量を向上させることで、体の重要な代謝機能を調整制御することができる。NADSYN遺伝子の発現量を向上させることで、抗酸化効果を奏する。
いくつかの実施形態では、検体が酵母粉末を服用した後にニコチンアミドモノヌクレオチドを補充することにより、検体の血中のニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NAD+)の下流調節遺伝子(例えば、SIRT1遺伝子及びSOD3遺伝子)の発現量が向上し、酵母粉末は検体細胞のミトコンドリアを活性化でき、抗老化能力を有することが示されている。
いくつかの実施形態では、酵母粉末は、検体のC-反応タンパク質(CRP)の発現量を低下させるためのものである。身体組織の損傷、慢性炎症等の状況でいずれも血中のC-反応タンパク質の量が上昇することがあるため、C-反応タンパク質は炎症反応と心血管疾患のリスク指標とすることができる。例として、検体が酵母粉末を服用すると、その血中のC-反応タンパク質の含有量を低下させることができ、検体が心血管疾患に罹患するリスクが低下することが示されている。これに基づくと、酵母粉末は抗炎症機能を有する。
いくつかの実施形態では、酵母粉末は、血中脂質を調節するために用いることができる。血中脂質を調節することは、低密度コレステロール(LDL-C)の含有量を抑え及び低密度コレステロール/高密度コレステロール比率(T.CHOL/HDL)を低下させることである。例として、検体が酵母粉末を服用した後にニコチンアミドモノヌクレオチドを補充することにより、検体の血中の低密度コレステロールの含有量が低下し、且つその低密度コレステロール/高密度コレステロール比率が低下し、これは検体が冠動脈硬化に罹患するリスクが低下することを示している。これに基づくと、酵母粉末は血中脂質を調節するために用いることができ、且つ心血管ヘルスケアの機能を有する。
いくつかの実施形態では、酵母粉末は脳年齢を低下させることができる。例として、検体が酵母粉末を服用すると、脳の検出年齢を少なくとも10歳下げることができ、脳の年齢を検出する時、検体の精神的明晰さが向上し、その脳の検出年齢が比較的に若いことが示されている。これに基づくと、酵母粉末は抗老化機能を有する。
いくつかの実施形態では、酵母粉末は検体の身体疲労度を改善するために用いることができる。例として、検体が酵母粉末を服用すると、体の疲労感を効果的に下げることができる。
いくつかの実施形態では、酵母粉末は分解緩衝液(Lysis Buffer)で再溶解し、且つ濃度が1μg/mLのDNaseで10分間反応させ、酵母粉末のDNAを分解することができる。次に、高圧滅菌機によって、順に1平方インチあたり25キロポンド力(Kpsi)、30Kpsi及び32Kpsiの圧力値で3回滅菌して、酵母菌抽出物(yeast extract)を形成する。酵母菌抽出物は、少なくとも5000ppmのニコチンアミドモノヌクレオチドを含有する。いくつかの実施形態における酵母菌抽出物には、Q10生合成タンパク質(COQタンパク質)及び補酵素Q10がさらに含まれる。そして、酵母抽出物の原料が酵母粉末であるため、酵母抽出物も前述した酵母粉末が有する肌調子の改善、ヘアケア、抗炎症、心血管ヘルスケア、抗酸化、アンチエイジング及び/又は身体疲労度の改善等の機能を有する。
ここで、前記「酵母菌抽出物」とは、酵母菌の自己タンパク質及びその原料(酵母粉末)に含まれる物質を指し、原料(酵母粉末)に別に含まれる物質は酵母菌の代謝産物及び培地であってもよい。
これらに基づくと、いずれか1つの実施形態の製造方法で製造されるニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末及び/又は酵母粉末で製造された酵母抽出液は、肌の調子の改善、ヘアケア、抗炎症、心血管ヘルスケア、抗酸化、抗老化及び/又は身体疲労度の改善用の組成物を製造するために用いることができる。組成物は少なくとも5000ppmのニコチンアミドモノヌクレオチドを含有する。いくつかの実施形態では、組成物はQ10生合成タンパク質(COQタンパク質)をさらに含む。
いくつかの実施形態では、組成物は固体(例えば、粉末、錠剤、カプセル等)であってもよい。いくつかの実施形態では、酵母粉末の1日用量は100mgである。つまり、組成物の使用量は100mgの酵母粉末/日である。
いくつかの実施形態では、前述したいずれか1つの組成物は医薬品であってもよい。言い換えれば、この医薬品は有効含有量の酵母粉末及び/又は酵母粉末で製造された酵母抽出液を含む。
いくつかの実施形態では、前述した医薬品は、当業者によく知られている技術を利用して、経腸的、非経腸的(parenterally)、経口投与、又は局所(topically)投与に適する剤形に製造することができる。
いくつかの実施形態では、経腸的又は経口投与剤形は、錠剤(tablet)、トローチ(troche)、ロゼンジ(lozenge)、ピル剤(pill)、カプセル(capsule)、分散性粉末(dispersible powder)又は細粒剤(granule)、溶液、懸濁液(suspension)、乳剤(emulsion)、シロップ(syrup)、エリキシル(elixir)、スラリー(slurry)又は類似物であり得るが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、非経腸的又は局所投与剤形は、注射品(injection)、無菌粉末(sterile powder)、外用製剤(external preparation)又は類似物であり得るが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、注射品の投与方式は、皮下注射(subcutaneous injection)、表皮内注射(intraepidermal injection)、皮内注射(intradermal injection)又は病巣内注射(intralesional injection)であってもよい。
いくつかの実施形態では、前述した医薬品は、医薬製造技術に広く使用されている医薬上許容される担体(pharmaceutically acceptable carrier)を含んでもよい。いくつかの実施形態では、医薬上許容される担体は、溶剤(solvent)、緩衝液(buffer)、乳化剤(emulsifier)、懸濁剤(suspending agent)、分解剤(decomposer)、崩壊剤(disintegrating agent)、分散剤(dispersing agent)、結合剤(binding agent)、賦形剤(excipient)、安定剤(stabilizing agent)、キレート剤(chelating agent)、希釈剤(diluent)、ゲル化剤(gelling agent)、防腐剤(preservative)、湿潤剤(wetting agent)、潤滑剤(lubricant)、吸収遅延剤(absorption delaying agent)、リポソーム(liposome)及び類似物という担体のうちの1つ又は複数であってもよい。選択された担体の種類及び数については、当業者の専門的な素養と通常の技術の範疇内にあるものである。いくつかの実施形態では、医薬上許容される担体の溶剤としては、水、生理食塩水(normal saline)、リン酸塩緩衝生理食塩水(phosphate buffered saline,PBS)、又はアルコール含有水性溶液(aqueous solution containing alcohol)であってもよい。
いくつかの実施形態では、前述したいずれか1つの組成物は食用製品であってもよい。言い換えれば、食用製品は特定の含有量の酵母粉末及び/又は酵母粉末で製造された酵母抽出液を含む。いくつかの実施形態では、食用製品は、一般食品、健康食品又は食事補充品であってもよい。
いくつかの実施形態では、前述した食用製品は、当業者によく知られている技術を利用して、経口投与に適する剤形に製造することができる。いくつかの実施例では、前述した一般食品は食用製品そのものであってもよい。いくつかの実施例では、一般食品は、飲料(beverages)、発酵食品(fermented foods)、ベーカリー製品(bakery products)又は調味料であり得るが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、得られた酵母粉末及び/又は酵母粉末で製造された酵母抽出液はさらに、酵母粉末及び/又は酵母粉末で製造された酵母抽出液を含有する食品組成物を製造するための食品添加物(food additive)としてもよい。ここで、従来の方法によって、原料製造時にいずれか1つの実施例の酵母粉末を添加するか、又は食品の製造過程においていずれか1つの実施例の酵母粉末を添加して、いずれか1つの可食性材料と共にヒトと非ヒト動物が摂食する食用製品(即ち食品組成物)として配合することができる。
例1 発酵プロセス-ニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)に富む酵母粉末の製造
発酵培地を準備し、発酵順序に従って第1培地、第2培地及び第3培地に分ける。ここで、発酵培地は基礎培地及びニコチンアミド、トリプトファン、ニコチン酸で構成され、その組成成分は、2.0%の酵母ペプトン(英商品名:Yeast peptone GLS;メーカー:上鼎生技有限公司)、2.0%の酵母抽出物902(英商品名:Angel yeast extract 902;メーカー:徳恩生医株式会社)、0.5%のリン酸二水素カリウム(メーカー:シグマアルドリッチ社)、0.5%のリン酸水素二カリウム(メーカー:協明化工株式会社)、0.05%の硫酸マグネシウム(メーカー:京聯実業有限公司)、10%のグルコース(メーカー:裕元興業株式会社)、0.17%のクエン酸(メーカー:新和食品株式会社)、0.5%の酢酸ナトリウム(メーカー:新和食品株式会社)、0.016%のグルコン酸マンガン(メーカー:美隆貿易株式会社)、0.1%のシステイン(メーカー:裕元興業株式会社)、0.05%の消泡剤(メーカー:迦康実業株式会社)、0.1%のニコチンアミド(メーカー:シグマアルドリッチ社)、0.2%のトリプトファン(メーカー:シグマアルドリッチ社)及び0.0369%のニコチン酸(メーカー:シグマアルドリッチ社)であり、且つ脱イオン蒸留水で100%にメスアップする。グルコースは他の組成成分とは別に滅菌している。ここで、第1培地の体積は3Lで、第2培地の体積は50Lで及び第3培地の体積は500Lである。
発酵培地を準備し、発酵順序に従って第1培地、第2培地及び第3培地に分ける。ここで、発酵培地は基礎培地及びニコチンアミド、トリプトファン、ニコチン酸で構成され、その組成成分は、2.0%の酵母ペプトン(英商品名:Yeast peptone GLS;メーカー:上鼎生技有限公司)、2.0%の酵母抽出物902(英商品名:Angel yeast extract 902;メーカー:徳恩生医株式会社)、0.5%のリン酸二水素カリウム(メーカー:シグマアルドリッチ社)、0.5%のリン酸水素二カリウム(メーカー:協明化工株式会社)、0.05%の硫酸マグネシウム(メーカー:京聯実業有限公司)、10%のグルコース(メーカー:裕元興業株式会社)、0.17%のクエン酸(メーカー:新和食品株式会社)、0.5%の酢酸ナトリウム(メーカー:新和食品株式会社)、0.016%のグルコン酸マンガン(メーカー:美隆貿易株式会社)、0.1%のシステイン(メーカー:裕元興業株式会社)、0.05%の消泡剤(メーカー:迦康実業株式会社)、0.1%のニコチンアミド(メーカー:シグマアルドリッチ社)、0.2%のトリプトファン(メーカー:シグマアルドリッチ社)及び0.0369%のニコチン酸(メーカー:シグマアルドリッチ社)であり、且つ脱イオン蒸留水で100%にメスアップする。グルコースは他の組成成分とは別に滅菌している。ここで、第1培地の体積は3Lで、第2培地の体積は50Lで及び第3培地の体積は500Lである。
3Lの滅菌後の第1培地を5Lの発酵槽に入れ、第1培地の溶存酸素量が40%より大きくなってから初めて後続の植菌を行うことができる。そして、出芽酵母TCI907はそのOD600が6~8となるように活性化した後に、5体積%の播種量(即ち150mL)で酸素含有量が40%より大きい第1培地に播種し、1回目発酵して第1発酵液を形成し、発酵時間は4時間~5時間である。第1発酵液の発酵中に、発酵温度は30±1℃で、酸塩基値(pH値)は6.5±0.1で、溶存酸素値は40mg/L~50mg/Lの区間に維持される。
第1発酵液の発酵が完了すると、そのOD600は4.0~5.0になる。次に、第1発酵液を6体積%の播種量(即ち3L)で50Lの第2培地を入れた75Lの発酵槽に播種し、2回目発酵して第2発酵液を形成し、発酵時間は4時間~5時間である。第2培地の溶存酸素量は40%より大きくなければならない。そして、第2発酵液の発酵中に、発酵温度は30±1℃で、酸塩基値(pH値)は6.5±0.1で、溶存酸素値は40mg/L~50mg/Lの区間に維持される。
第2発酵液の発酵が完了すると、そのOD600は4.0~5.0になる。次に、第2発酵液を10体積%の播種量(即ち50L)で500Lの第3培地を入れた750Lの発酵槽に播種し、3回目発酵して第3発酵液を形成し、発酵時間は12時間~14時間である。第3培地の溶存酸素量は40%より大きくなければならない。そして、第3発酵液の発酵中に、発酵温度は30±1℃で、酸塩基値(pH値)は6.5±0.1で,溶存酸素値は40mg/L~50mg/Lの区間に維持される。
第3発酵液発酵の発酵が完了すると、そのOD600は48.0~53.0になる。次に、第3発酵液を遠心分離机に移した後、固形分率が65%より大きく、且つ80%より小さく、OD600が500より大きい発酵物を得る。そして、1キログラム当たりの発酵物にそれぞれ40gの脱脂粉乳、120gのマルトデキストリン、80gのスクロース及び40gのグリセリンを凍結乾燥保護剤として添加し、凍結乾燥及び粉砕処理を行った後、酵母粉末を得る。
例2 発酵プロセス-酵母菌菌種テスト
ここでは、酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)を判断指標とする。
ここでは、酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)を判断指標とする。
実験群は例1で製造された酵母粉末とし、その使用する酵母菌菌種は出芽酵母TCI907である。
対照群の酵母粉末は、例1に使用される菌種を交換した以外に例1の製造フローに従って製造された酵母粉末である。つまり、対照群の製造フローと例1の製造フローとの違いは、使用される酵母菌菌種がトルラ酵母(Cyberlindnera jadinii)(中国台湾の財団法人食品工業発展研究所の生物資源保存及び研究センターから購入し、寄託番号はBCRC20325である)であることである。
実験群及び対照群の酵母粉末をそれぞれ1グラム秤量し、9グラムの水にそれぞれ溶解して酵母溶液を形成し、氷上で細胞破砕機(メーカー:尚偉株式会社)で酵母菌細胞をシャタリングする。次に、実験群及び対照群の細胞破砕処理を経た酵母溶液、反応溶液をそれぞれ96ウェルプレートに入れ、氷上で2分間反応させた後に88%のギ酸(formic acid;市販品を使用)を添加し、37℃で10分間さらに反応させて被験溶液を得る。ここで、反応溶液は、DMSOに可溶な20%アセトフェノン(acetophenone;市販品を使用)、2Mの水酸化カリウム(市販品を使用)を含む。
市販NMN(メーカー:無錫西瑪生物科技有限公司)を用いて、0.04mM~0.000625mM等複数の異なる濃度のNMNサンプルにそれぞれ連続希釈し、後続のNMN濃度基準線の作成のために、それぞれ250μL取って96ウェルプレートに入れる。
次に、実験群及び対照群の被験溶液、並びに上記複数の異なる濃度のNMNサンプルを、マイクロプレート検出器(Microplate Reader;メーカー:サーモフィッシャーサイエンティフィック社)によって382nmの励起波長で445nmにおいてUV線を測定して対応する読み取り値を得て、そして、図2に示すように、複数の異なる濃度のNMNサンプルにより作成されたNMN濃度基準線により、補間法で実験群及び対照群のNMN含有量を換算する。
図2を参照されたい。実験群のニコチンアミドモノヌクレオチド含有量は0.00845mMであり、対照群のニコチンアミドモノヌクレオチド含有量は0.00565mMである。言い換えれば、対照群に比べて、実験群において出芽酵母で製造された酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド含有量は1.5倍である。
このことから分かるように、出芽酵母で発酵すると、酵母粉末中のニコチンアミドモノヌクレオチド含有量を向上させることができる。
例3 発酵プロセス-発酵培地テスト
ここでは、酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)を判断指標とする。
ここでは、酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)を判断指標とする。
実験群は例1で製造された酵母粉末とし、その使用する発酵培地の組成成分は、99.6631%の基礎培地、0.1%のニコチンアミド(NAM)、0.2%のトリプトファン(Tryptophan)及び0.0369%のニコチン酸(Niacin)で構成される。基礎培地の組成成分は、2.0%の酵母ペプトンGLS、2.0%の酵母抽出物902、0.5%のリン酸二水素カリウム(KH2PO4)、0.5%のリン酸水素二カリウム(K2HPO4)、0.05%の硫酸マグネシウム(MgSO4・7H2O)、10%のグルコース(Glucose)、0.17%のクエン酸(Citric acid)、0.5%の酢酸ナトリウム(Sodium acetate)、0.016%のグルコン酸マンガン(manganese gluconate)、0.1%のシステイン(Cysteine)、0.05%の消泡剤及び脱イオン蒸留水(99.6631%にメスアップ)である。
対照群の酵母粉末は、例1に使用される発酵培地を交換した以外に例1の製造フローに従って製造された酵母粉末である。つまり、対照群の製造フローと例1の製造フローとの違いは、使用される発酵培地が基礎培地であり、且つ基礎培地の組成成分が2.0%の酵母ペプトンGLS、2.0%の酵母抽出物902、0.5%のリン酸二水素カリウム(KH2PO4)、0.5%のリン酸水素二カリウム(K2HPO4)、0.05%の硫酸マグネシウム(MgSO4・7H2O)、10%のグルコース(Glucose)、0.17%のクエン酸(Citric acid)、0.5%の酢酸ナトリウム(Sodium acetate)、0.016%のグルコン酸マンガン(manganese gluconate)、0.1%のシステイン(Cysteine)、0.05%の消泡剤及び脱イオン蒸留水(100%にメスアップ)であることである。
実験群及び対照群の酵母粉末をそれぞれ1グラム秤量し、9グラムの水にそれぞれ溶解して酵母溶液を形成し、氷上で細胞破砕機(メーカー:尚偉株式会社)で酵母菌細胞をシャタリングする。次に、実験群及び対照群の細胞破砕処理を経た酵母溶液、反応溶液をそれぞれ96ウェルプレートに入れ、氷上で2分間反応させた後に88%のギ酸(formic acid;市販品を使用)を添加し、37℃で10分間さらに反応させて被験溶液を得る。反応溶液は、DMSOに可溶な20%アセトフェノン(acetophenone;市販品を使用)、2Mの水酸化カリウム(市販品を使用)を含む。
市販NMN(メーカー:無錫西瑪生物科技有限公司)を用いて、0.04mM~0.000625mM等複数の異なる濃度のNMNサンプルにそれぞれ連続希釈し、後続のNMN濃度基準線の作成のために、それぞれ250μL取って96ウェルプレートに入れ、且つ濃度をppmに換算する。
次に、実験群及び対照群の被験溶液、並びに上記複数の異なる濃度のNMNサンプルを、マイクロプレート検出器(Microplate Reader;メーカー:サーモフィッシャーサイエンティフィック社)によって382nmの励起波長で445nmにおけるUV線を測定して対応する読み取り値を得て、そして、図3に示すように、複数の異なる濃度のNMNサンプルにより作成されたNMN濃度基準線により、補間法で実験群及び対照群のNMN含有量を換算する。
図3を参照されたい。実験群のニコチンアミドモノヌクレオチド含有量は5264.15ppmであり、対照群のニコチンアミドモノヌクレオチド含有量は2526.38ppmである。言い換えれば、対照群に比べて、実験群において出芽酵母で製造された酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド含有量は2.1倍である。
このことから分かるように、ニコチンアミド(NAM)、トリプトファン(Tryptophan)及びニコチン酸(Niacin)の発酵培地を用いて発酵すると、酵母粉末中のニコチンアミドモノヌクレオチド含有量を向上させることができる。
例4 発酵プロセス-発酵培地テスト(植物抽出物及び化合物)
ここでは、酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)を判断指標とし、且つ例1の酵母菌に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド含有量を指標基礎として各群のニコチンアミドモノヌクレオチド相対含有量比率(以下、NMN相対含有量比率という)を判断する。
ここでは、酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)を判断指標とし、且つ例1の酵母菌に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド含有量を指標基礎として各群のニコチンアミドモノヌクレオチド相対含有量比率(以下、NMN相対含有量比率という)を判断する。
コントロール群は例1で製造された酵母粉末とし、その使用する発酵培地の組成成分は、99.6631%の基礎培地、0.1%のニコチンアミド、0.2%のトリプトファン及び0.0369%のニコチン酸で構成される。基礎培地の組成成分は、例1及び例2に記載されたとおりであるため、詳細な説明を省略する。
実験群はそれぞれバナナ果皮抽出物群、チョコベリー抽出物群及びブラックトマト抽出物群である。実験群の酵母粉末は、例1に使用される発酵培地を交換した以外に例1の製造フローに従って製造された酵母粉末である。つまり、実験群の製造フローと例1の製造フローとの違いは、使用される発酵培地に0.1%のニコチンアミド、0.2%のトリプトファン、0.0369%のニコチン酸及び対応するパーセンテージの植物抽出物組成を含有することである。そして、バナナ果皮抽出物群に使用される植物抽出物は0.05%%のバナナ果皮抽出物で、チョコベリー抽出物群に使用される植物抽出物は0.085%のチョコベリー抽出物で、且つブラックトマト抽出物群に使用される植物抽出物は0.05%のブラックトマト抽出物で、残量は基礎培地で100%にメスアップする。
ここで、バナナ果皮抽出物群に使用されるバナナ果皮抽出物については、バナナ(Musa spp.)の果皮と果肉を分離し、且つバナナ果皮を以下のように操作処理して、バナナ果皮抽出物を提供する。1. バナナ果皮を抽出溶剤と混合し(バナナ果皮と抽出溶剤の体積比は1:6であり、該抽出溶剤系は、クエン酸:水=1:100の体積比用量で提供されるものである)、85℃で抽出し、0.5時間かけて、粗抽出液を提供する。2. ステップ1の粗抽出物を、5000rpm.の回転速度で遠心分離し、10分間かけて、上澄み液を取った後、400メッシュの濾過網で濾過し、濾液を提供する。3. 55±5℃で、ステップ2の濾液を減圧濃縮し、濃縮抽出液を提供する。4. ステップ3の濃縮抽出液を凍結乾燥して、乾燥物(即ち、バナナ果皮抽出物)を提供する。チョコベリー抽出物群に使用されるチョコベリー抽出物については、ブラックチョークベリー(Aronia melanocarpa)の果実をブロックに切り且つ均質に粉砕してブラックチョークベリー均質物を形成した後、40℃~60℃でブラックチョークベリー均質物を水で0.5時間~2時間抽出したものであり、水とブラックチョークベリー均質物の液固比が5~20:1~5である。ブラックトマト抽出物群に使用されるブラックトマト抽出物については、ブラックトマト(Solanum lycopersicum ‘Kumato’)をブロックに切り且つ均質に粉砕してブラックトマト均質物を形成した後、40℃~60℃でブラックトマト均質物を水で0.5時間~2時間抽出したものであり、水とブラックトマト均質物の液固比が5~20:1~5である。
対照群はそれぞれタンニン酸群、甘草抽出物群及びトケイソウ抽出物群である。対照群の酵母粉末は、例1に使用される発酵培地を交換し体外に例1の製造フローに従って製造された酵母粉末である。つまり、対照群の製造フローと例1の製造フローとの違いは、使用される発酵培地が0.1%のニコチンアミド、0.2%のトリプトファン、0.0369%のニコチン酸及び対応するパーセンテージの植物抽出物又は化合物組成を含有することである。そして、タンニン酸群に使用される化合物は、5μMのタンニン酸(メーカー:シグマアルドリッチ社)で、甘草抽出物群に使用される植物抽出物は0.5%の甘草抽出物で、且つトケイソウ抽出物群に使用される植物抽出物は4%のトケイソウ抽出物で、残量は基礎培地で100%にメスアップする。
甘草抽出物群に使用される甘草抽出物は、甘草を細かく刻み、固体:液体比が1:2から1:10の比で細かく刻んだ後の甘草をそれぞれ、0.5%から2%のクエン酸を含有する水溶液と均一に混和し、且つ混和後の溶液を50℃から100℃で30分間から120分間抽出する。次に、室温まで冷却させ、200ミクロンの濾過網で濾過して、甘草抽出物を得る。トケイソウ抽出物群に使用されるトケイソウ抽出物については、パッションフルーツ(Passiflora edulis;トケイソウ属(Passiflora spp.)植物)の種子を洗浄して乾燥させた後に均質機で粗砕してトケイソウ種子均質物を形成し、且つトケイソウ種子均質物と水とを、材料と水との比(重量)が1:5であるように混合した後、55℃で1時間抽出してから85℃で1時間抽出して製造される。
コントロール群、実験群及び対照群の酵母粉末をそれぞれ1グラム秤量し、9グラムの水にそれぞれ溶解して酵母溶液を形成し、氷上で細胞破砕機(メーカー:尚偉株式会社)で酵母菌細胞をシャタリングする。次に、コントロール群、実験群及び対照群の細胞破砕処理を経た酵母溶液、反応溶液をそれぞれ96ウェルプレートに入れ、氷上で2分間反応させた後に88%のギ酸(formic acid;市販品を使用)を添加し、37℃で10分間さらに反応させて被験溶液を得る。反応溶液は、DMSOに可溶な20%アセトフェノン(acetophenone;市販品を使用)、2Mの水酸化カリウム(市販品を使用)を含む。
市販NMN(メーカー:無錫西瑪生物科技有限公司)を用いて、0.04mM~0.000625mM等複数の異なる濃度のNMNサンプルにそれぞれ連続希釈し、後続のNMN濃度基準線の作成のために、それぞれ250μL取って96ウェルプレートに入れる。
次に、コントロール群、実験群及び対照群の被験溶液、並びに上記複数の異なる濃度のNMNサンプルを、マイクロプレート検出器(Microplate Reader;メーカー:サーモフィッシャーサイエンティフィック社)によって382nmの励起波長で445nmにおけるUV線を測定して対応する読み取り値を得て、そして、複数の異なる濃度のNMNサンプルにより作成されたNMN濃度基準線により、補間法でコントロール群、実験群及び対照群のNMN含有量を換算する。ここで、図4に示すように、コントロール群で得られた読み取り値を1として実験群及び対照群のNMN相対含有量比率を換算する。
図4を参照されたい。コントロール群のNMN相対含有量比率を1.0とする。コントロール群に比べて、対照群のうちタンニン酸群のNMN相対含有量比率が0.9で、甘草抽出物群のNMN相対含有量比率が0.62で、及びトケイソウ抽出物群のNMN相対含有量比率が0.74である。コントロール群に比べて、実験群のうちバナナ果皮抽出物群のNMN相対含有量比率が1.1で、チョコベリー抽出物群のNMN相対含有量比率が1.47で、及びブラックトマト抽出物群のNMN相対含有量比率が1.19である。言い換えれば、コントロール群及び対照群に比べて、発酵培地に0.05%のバナナ果皮抽出物、0.085%のチョコベリー抽出物及び0.05%のブラックトマト抽出物がそれぞれ添加されて製造された各群の酵母粉末は、全て高いニコチンアミドモノヌクレオチド含有量を有する。そして、発酵培地に0.085%のチョコベリー抽出物が添加されていると、製造された酵母粉末にほぼ1.5倍のニコチンアミドモノヌクレオチド含有量を持たせることができる。また、対照群の実験結果から分かるように、植物抽出物は全てで酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチド含有量を向上させることができるわけではない。
このことから分かるように、発酵培地にバナナ果皮抽出物、チョコベリー抽出物及びブラックトマト抽出物が添加されている場合、それらで製造された酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチドの含有量を向上させることができる。
例5 細胞実験-ROS生成の抑制(過酸化水素水処理)
ここでは、蛍光プローブDCFH-DAをフローサイトメトリー(Flow cytometry)と組み合せて、マウス脳神経母細胞(Mouse brain neuroblastoma cells,Neuro2a)をニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)の含有する酵母粉末で処理した後、その活性酸素物質(ROS)含有量の変化を測定する。
ここでは、蛍光プローブDCFH-DAをフローサイトメトリー(Flow cytometry)と組み合せて、マウス脳神経母細胞(Mouse brain neuroblastoma cells,Neuro2a)をニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)の含有する酵母粉末で処理した後、その活性酸素物質(ROS)含有量の変化を測定する。
使用される培地は、10体積%のウシ血清アルブミン(fetal bovine serum,FBS;ブランド:Gibco)及び1体積%のペニシリン-ストレプトマイシン(penicillin/streptomycin,ブランド:Gibco)が添加されているDMEM培地(Dulbecco’s Modified Eagle Medium;ブランド:Gibco)であり、以下、細胞培地という。使用されるDCFH-DA溶液は、ジクロロジヒドロフルオレセインジアセテート(2,7-dichloro-dihydro-fluorescein diacetate,DCFH-DA;製品番号SI-D6883,Sigmaから購入)をジメチルスルホキシド(dimethyl sulfoxide,DMSO。Sigmaから購入、製品番号SI-D6883-50MG)に溶解して調製された反応溶液である。
まず、2×105個のマウス神経母細胞腫細胞(ATCC CCL-131;以下、Neuro2a細胞という)を各ウェルに2mLの細胞培地が含まれる6ウェル細胞培養プレートに入れ、37℃で24時間培養する。
各ウェルのNeuro2a細胞がそれぞれ6ウェル細胞培養プレートの底部に貼り付けた後、Neuro2a細胞をブランク群、コントロール群、対照群及び実験群に分ける。次に、各群の細胞培地を実験培地に交換し、続いて37℃で24時間連続培養する。ブランク群、コントロール群の実験培地は単純な細胞培地である。対照群の実験培地は、体積10μLで濃度200mMの化学合成ニコチンアミドモノヌクレオチド(メーカー:シグマアルドリッチ社)が添加されている細胞培地である。実験群の実験培地は、例1で製造されたNMNに富む酵母粉末を0.25体積%含有する細胞培地である。
次に、各群において2μLの5μg/mLのDCFH-DA溶液を各ウェルの実験培地に添加した後にNeuro2a細胞を15分間処理する。DCFH-DA溶液が反応した後、10μLの200mMの過酸化水素水(シグマアルドリッチ社)を各群の実験培地に添加し、37℃で1時間反応させる。
次に、各群の実験培地を除去した後、1mLの1X PBS溶液で各群のNeuro2a細胞を2回潤洗する。続いて、200μLのトリプシンを各ウェルに添加して5分間反応させる。反応後、各ウェルに1mLの細胞培地を添加して反応を終了する。各ウェル中のNeuro2a細胞及び細胞培地を、個別に対応する1.5mLの微量遠心分離管内に集め、且つNeuro2a細胞及び細胞培地を含有する微量遠心分離管を400xgで5分間遠心分離する。遠心分離後、各群の微量遠心分離管中の上澄み液を除去し、さらに1X PBS溶液でNeuro2a細胞の沈殿物を新たに再溶解し、400xgで5分間遠心分離する。再度、遠心分離後に各群の微量遠心分離管中の上澄み液を除去し、暗所に1遠心分離管あたり200μLの1X PBS溶液でNeuro2a細胞を再度懸濁させ、各群の被験細胞液を得る。
フローサイトメトリー(Flow cytometry;メーカー:Beckman;Catalog No.660519)を用いて、各群の被験細胞液中のDCFH-DAの蛍光信号を検出する。使用される蛍光検出の励起波長は450~490nmで、発光波長は510~550nmである。DCFH-DAがNeuro2aに入るとまずDCFH(ジクロロジヒドロフルオレセイン)に加水分解され、さらに活性酸素物質(ROS)により、緑色蛍光を発し得るDCF(ジクロロフルオレセイン)に酸化されるため、DCFH-DA処理されたNeuro2a細胞の蛍光強度は、Neuro2a細胞内の活性酸素物質(ROS)含有量を示すことができ、且つこれにより、Neuro2a細胞内の活性酸素物質(ROS)が高度に発現する細胞数が原細胞数に占める割合を知ることができる。実験は2回繰り返し行われ、各群の2回繰り返しの実験の測定結果を平均して平均値を取得し、続いて図5に示すように、ブランク群の平均値を100%の相対ROS生成量として、コントロール群、対照群及び実験群の平均値を相対ROS生成量に換算する。そして、蛍光顕微鏡(Beckman)で各群のNeuro2a細胞の発現を観察する。
図5を参照されたい。ブランク群の細胞は、過酸化水素水処理されておらず、その相対ROS生成量が100%の参考基準とされており、蛍光顕微鏡下では、Neuro2a細胞は青色を呈しており、青色は、細胞酸化ストレスが誘導されないことを示す。コントロール群は、過酸化水素水処理された後、その相対ROS生成量(高蛍光発現)がブランク群よりも487.6%まで大幅に増加しており、蛍光顕微鏡下では、そのNeuro2a細胞は蛍光緑を呈しており、これは、過酸化水素水処理により、細胞内にROSが発生し、さらにNeuro2a細胞に対して後続の傷害を与えることが確実であることを示す。対照群は、過酸化水素水処理された後、その相対ROS生成量がブランク群よりも452.5%まで増加しているが、コントロール群に対して35.1%低下した。そして、蛍光顕微鏡下では、対照群のNeuro2a細胞は青緑交錯を呈するが緑色の方が明らかであり、これは、細胞培地中の化学合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドが、過酸化水素水による細胞酸化ストレスへのNeuro2a細胞の抵抗にわずかに協力していることを示す。実験群は、過酸化水素水処理された後、その相対ROS生成量がブランク群よりも411.2%まで増加しているが、コントロール群に対して76.4%低下した。そして、蛍光顕微鏡では、そのNeuro2a細胞は青色を主とするがまだ少しの緑色があるように呈しており、これは、細胞培地中の天然のニコチンアミドモノヌクレオチドが、活性酸素物質(ROS)の細胞内での発生又は蓄積を効果的に減少させ、さらに過酸化水素水による細胞酸化ストレスへのNeuro2a細胞の抵抗によく協力することができることを示す。そして、対照群に比べて、実験群のNeuro2a細胞の相対ROS生成量が有意に低下し(約2.17倍)、これは、酵母粉末中の天然のニコチンアミドモノヌクレオチドが、化学合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに比べて、活性酸素物質(ROS)の細胞内での発生又は蓄積をより効果的に減少させ、細胞のROS傷害への抵抗を助けることができ、抗酸化及び抗老化の能力を有することを示す。
言い換えれば、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末は、活性酸素物質除去剤とすることができる。即ち、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末は、細胞内の活性酸素物質(ROS)含有量を低下させることで、活性酸素物質等による細胞の酸化傷害を減少させることができる。
これらに基づくと、検体がニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を服用すると、ROS傷害に効果的に抵抗し、さらに抗酸化及びアンチエイジングの効果を達成することができる。
例6 細胞実験-ミトコンドリア活性
ここで、フローサイトメトリー(Flow cytometry)によって、マウス脳神経母細胞(Mouse brain neuroblastoma cells,Neuro2a)がニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)の含有する酵母粉末で処理された後、そのミトコンドリア活性の変化を評価する。
ここで、フローサイトメトリー(Flow cytometry)によって、マウス脳神経母細胞(Mouse brain neuroblastoma cells,Neuro2a)がニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)の含有する酵母粉末で処理された後、そのミトコンドリア活性の変化を評価する。
使用される培地は、10体積%のウシ血清アルブミン(fetal bovine serum,FBS;ブランド:Gibco)及び1体積%のペニシリン-ストレプトマイシン(penicillin/streptomycin,ブランド:Gibco)が添加されているDMEM培地(Dulbecco’s Modified Eagle Medium;ブランド:Gibco)であり、以下、細胞培地という。使用されるミトコンドリア活性テスト方法では、ミトコンドリア膜電位検出セット(BDTM MitoScreen (JC-1) kit,型番551302)を利用してミトコンドリアの膜電位を測定し、且つミトコンドリア活性分析を行う。ミトコンドリア膜電位検出セットは、JC-1染料(凍結乾燥)及び10×分析緩衝液を有する。使用前に、1×PBSで10×分析緩衝液を10倍希釈して、1×分析緩衝液を形成する。130μLのDMSOをJC-1染剤(凍結乾燥)に添加して、JC-1ストック溶液を形成する。続いて、さらに1×分析緩衝液でJC-1ストック溶液を希釈して、JC-1作業試薬(JC-1 working solution;即ちJC-1ミトコンドリア特異的染剤)を形成する。JC-1ストック溶液と1×分析緩衝液の希釈倍率は1:100である。
まず、1×105個のマウス神経母細胞腫細胞(ATCC CCL-131;以下、Neuro2a細胞という)を各ウェルに2mLの細胞培地が含まれる6ウェル細胞培養プレートに入れ、37℃で24時間培養する。
各ウェルのNeuro2a細胞がそれぞれ6ウェル細胞培養プレートの底部に貼り付けた後、Neuro2a細胞を実験群、対照群及びコントロール群に分ける。次に、各群の細胞培地を実験培地に交換し、続いて37℃で24時間連続培養する。実験群の実験培地は、0.25体積%の例1で製造される酵母粉末の細胞培地である。対照群の実験培地は、0.25体積%の化学合成ニコチンアミドモノヌクレオチド(メーカー:シグマアルドリッチ社)が添加されている細胞培地である。コントロール群の実験培地は、単純な細胞培地である。
次に、各群の実験培地を除去した後、1mLの1×DPBS溶液で各群のNeuro2a細胞を2回潤洗する。続いて、200μLのトリプシンを各ウェルに添加して5分間反応させる。反応後、各ウェルに1mLの細胞培地を添加して反応を終了する。各ウェル中のNeuro2a細胞及び細胞培地を、個別に対応する1.5mLの微量遠心分離管内に集め、且つNeuro2a細胞及び細胞培地を含有する微量遠心分離管を400xgで5分間遠心分離する。遠心分離後、各群の微量遠心分離管中の上澄み液を除去し、さらに1×PBS溶液でNeuro2a細胞の沈殿物を新たに再溶解し、400xgで5分間遠心分離する。再度、遠心分離後に各群の微量遠心分離管中の上澄み液を除去し、且つ100μLのJC-1作業試薬を各微量遠心分離管に添加し、Neuro2a細胞の沈殿物をJC-1作業試薬と均一に混合した後に15分間遮光静置する。15分間静置した後、Neuro2a細胞及びJC-1作業試薬の含有する微量遠心分離管を、400xgで5分間遠心分離する。次に、各群の微量遠心分離管中の上澄み液を除去し、1×分析緩衝液を添加してNeuro2a細胞の沈殿物を新たに再溶解し、さらに400xgで5分間遠心分離し、2回繰り返す。各群の微量遠心分離管中の上澄み液を除去し、2体積%のウシ血清アルブミンを含有する1×DPBS溶液でNeuro2a細胞の沈殿物を再懸濁させて、被験細胞液を得る。
フローサイトメトリー(Flow cytometry;メーカー:Beckman;Catalog No.660519)によって、各群の被験細胞液中の細胞ミトコンドリアの膜電位を測定して、ミトコンドリア活性分析を行う。フローサイトメトリーに設定された励起光の波長は488nmで、散乱光の波長は527nm及び590nmである。実験は3回繰り返し行われるため、各群の3回繰り返しの実験の結果を平均して平均値を得て、続いて図6に示すように、コントロール群の平均値を100%の相対JC-1累積量として、実験群及び対照群の平均相対JC-1集積量を換算する。図6では、「**」は、コントロール群に比べて、そのp値が0.01より小さいことを表す。そして、蛍光顕微鏡(Beckman)で各群のNeuro2a細胞のミトコンドリア発現を観察し、緑色蛍光は非活性化細胞ミトコンドリアを表し、赤色蛍光は活性化細胞ミトコンドリアを表す。
図6を参照されたい。コントロール群の相対JC-1累積量は100%である。蛍光顕微鏡下では、コントロール群のNeuro2a細胞内のミトコンドリアは、緑色蛍光を主とする赤緑色蛍光交錯を呈しており、これは、コントロール群のNeuro2a細胞内のミトコンドリアが、部分的に活性化されているが、ほとんどが活性化されていない状態であることを表す。対照群の相対JC-1累積量は42.93%であり、蛍光顕微鏡下では、対照群のNeuro2a細胞内のミトコンドリアは緑色蛍光を主として呈しており、これは、対照群のNeuro2a細胞内のミトコンドリアのほとんどが活性化されていない状態であることを表す。実験群の相対JC-1累積量は108.89%であり、蛍光顕微鏡下では、実験群のNeuro2a細胞内のミトコンドリアは赤色蛍光を主として呈しており、これは、対照群のNeuro2a細胞内のミトコンドリアのほとんどが活性化されている状態であることを表す。言い換えれば、対照群に比べて、実験群のNeuro2a細胞のミトコンドリア活性が有意に向上する(約1.09倍)。ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末は神経細胞のミトコンドリア活性を向上させて、神経細胞の活性を向上させるという効果を達成することができることが示されている。また、図6から分かるように、化学合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドは、神経細胞のミトコンドリア活性を活性化することができない。
これらに基づくと、検体がニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を服用すると、神経細胞のミトコンドリア活性をより効果的に向上させて、神経細胞活性の向上及びアンチエイジングの効果を達成することができる。
例7 細胞実験-抗老化関連遺伝子
ここで、検出された抗老化関連遺伝子は、抗老化遺伝子であり、CCT5遺伝子(Gene ID:22948)、CCT6A遺伝子(Gene ID:908)、CCT7遺伝子(Gene ID:10574)、CCT8遺伝子(Gene ID:10694)、PARP2遺伝子(Gene ID:10038)、Parkin遺伝子(Gene ID:5071)、Atg1遺伝子(Gene ID:8408)、Atg8遺伝子(Gene ID:11345)、FOXO遺伝子(Gene ID:2308)、SIRT1遺伝子(Gene ID:23411)、NADSYN遺伝子(Gene ID:55191)及びMRPS5遺伝子(Gene ID:64969)を含む。
ここで、検出された抗老化関連遺伝子は、抗老化遺伝子であり、CCT5遺伝子(Gene ID:22948)、CCT6A遺伝子(Gene ID:908)、CCT7遺伝子(Gene ID:10574)、CCT8遺伝子(Gene ID:10694)、PARP2遺伝子(Gene ID:10038)、Parkin遺伝子(Gene ID:5071)、Atg1遺伝子(Gene ID:8408)、Atg8遺伝子(Gene ID:11345)、FOXO遺伝子(Gene ID:2308)、SIRT1遺伝子(Gene ID:23411)、NADSYN遺伝子(Gene ID:55191)及びMRPS5遺伝子(Gene ID:64969)を含む。
使用される培地は、10体積%のウシ血清アルブミン(fetal bovine serum,FBS;ブランド:Gibco)及び1体積%のペニシリン-ストレプトマイシン(penicillin/streptomycin,ブランド:Gibco)が添加されているX-VIVOTM 15無血清造血細胞培地(X-VIVOTM 15 Serum-free Hematopoietic Cell Medium;メーカー:Lonza;品番:04-418Q)であり、以下、細胞培地という。
まず、1×106個のヒト末梢血液単核細胞(PBMC、人体から分離する;ATCCから購入、型番PCS-200-010TM;以下、PBMC細胞という)を各ウェルに2mLの細胞培地が含まれる6ウェル細胞培養プレートに入れ、37℃で24時間培養する。
PBMC細胞を実験群、対照群及びコントロール群に分ける。各群の細胞培地を除去し且つ各ウェルの2mL実験培地に交換し、続いて37℃でそれぞれ24時間連続培養する。実験群の実験培地は、0.25体積%の例1で製造された酵母粉末の細胞培地である。対照群の実験培地は、0.25体積%の化学合成ニコチンアミドモノヌクレオチド(メーカー:シグマアルドリッチ社)が添加されている細胞培地である。コントロール群の実験培地は単純な細胞培地である。
各群のPBMC細胞を収集し、RNA抽出試薬キット(Geneaid社から購入、中国台湾、Lot No. FC24015-G)で各群のRNAを抽出する。次に、各群について、1000ngのRNAをテンプレートとして取り、SuperScript(登録商標) III逆転写酵素(Invitrogene社、米国、番号18080-051)によって、RNAを対応するcDNAに逆転写する。さらに、ABI StepOnePlusTMリアルタイムPCRシステム(ABI StepOnePlus Real-Time PCR system(Thermo Fisher Scientific社、米国))、KAPA SYBR FAST(Sigma社から購入、米国、番号38220000000)及び表1のプライマー(SEQ ID NO:1からSEQ ID NO:24)によって、各群のcDNAに対して定量的なリアルタイム逆転写ポリメラーゼ連鎖反応(quantitative real-time reverse transcription polymerase chain reaction)を行い、PBMC細胞内の抗老化関連遺伝子の発現量を観察する。定量的なリアルタイム逆転写ポリメラーゼ連鎖反応の機器設定条件は、95℃で20秒反応し、次に95℃で3秒反応し、60℃で30秒反応し、且つ40サイクル繰り返すことであり、そして、図7から図10に示すように、2-ΔCt方法を用いて遺伝子定量を行う。cDNAによって定量的なリアルタイム逆転写ポリメラーゼ連鎖反応を行うことで、遺伝子のmRNA発現量を間接的に定量し、さらに遺伝子がコードするタンパク質の発現量を推定することができる。
特に説明すべきことは、図7から図10における遺伝子発現は相対発現倍率で表され、ExcelソフトウェアのSTDEV公式を用いて標準偏差を計算し、且つ各群間の統計学的有意差は、スチューデントt検定によって統計的に分析される点である。図7から図10において、「*」は、コントロール群に比べて、そのp値が0.05より小さいことを表し、「**」は、コントロール群に比べて、そのp値が0.01より小さいことを表し、「***」は、コントロール群に比べて、そのp値が0.001より小さいことを表す。
表1において、Fは順方向プライマー(Forward primer)であり、Rは逆方向プライマー(Reverse primer)である。
図7を参照されたい。コントロール群の各群のPARP2遺伝子の相対発現倍率を1.00とする(即ち、コントロール群の各群の遺伝子の発現量は100%である)。コントロール群に比べて、実験群のPARP2遺伝子の相対発現倍率は0.47であり、対照群のPARP2遺伝子の相対発現倍率は0.67である。そして、対照群に比べて、実験群のPARP2遺伝子の発現量が有意に低下し、これは、天然に合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末が、化学合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに比べて、PARP2遺伝子の発現量をより効果的に抑えることができることを表す。言い換えれば、天然に合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を検体が服用すると、PARP2遺伝子の発現量を効果的に抑え、さらに細胞の若返り及びテロメラーゼ活性を促進し、抗老化機能を達成することができる。
図8を参照されたい。コントロール群の各群のCCT遺伝子の相対発現倍率を1.00とする(即ち、コントロール群の各群のCCT遺伝子の発現量は100%である)。コントロール群に比べて、実験群のCCT5遺伝子の相対発現倍率は1.77で、CCT6A遺伝子の相対発現倍率は1.68で、CCT7遺伝子の相対発現倍率は1.0736で(図8では1.07と表記)及びCCT8遺伝子の相対発現倍率は1.85である。対照群のCCT5遺伝子の相対発現倍率は155で、CCT6A遺伝子の相対発現倍率は1.62で、CCT7遺伝子の相対発現倍率は1.0672で(図8では1.07と表記)及びCCT8遺伝子の相対発現倍率は1.72である。このことから分かるように、実験群のCCT遺伝子の発現量が対照群のCCT遺伝子の発現量よりも顕著に高く、これは、天然に合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末が、化学合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに比べて、CCT遺伝子の発現をより効果的に向上させ、さらに成熟細胞を若い細胞に回復させ、アンチエイジング効果を達成することができることを表す。言い換えれば、検体が天然に合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を服用すると、CCT遺伝子の発現量を効果的に向上させ、さらに細胞の若返りを促進し、抗老化機能を達成することができる。
図9を参照されたい。コントロール群の各群の抗老化関連遺伝子(ここでは、Parkin遺伝子、Atg1遺伝子、Atg8遺伝子、FOXO遺伝子、SIRT1遺伝子を指す)の相対発現倍率を1.00とする(即ちコントロール群の各群の遺伝子の発現量は100%である)。コントロール群に比べて、実験群のParkin遺伝子の相対発現倍率は1.68で、Atg1遺伝子の相対発現倍率は1.28で、Atg8遺伝子の相対発現倍率は1.33で、FOXO遺伝子の相対発現倍率は1.31で、及びSIRT1遺伝子の相対発現倍率は5.52であるが、対照群のParkin遺伝子の相対発現倍率は1.61で、Atg1遺伝子の相対発現倍率は1.25で、Atg8遺伝子の相対発現倍率は1.02で、FOXO遺伝子の相対発現倍率は0.79で、及びSIRT1遺伝子の相対発現倍率は4.30である。そして、対照群に比べて、実験群の抗老化関連遺伝子の発現量が有意に向上し、これは、天然に合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末が、化学合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに比べて、Parkin遺伝子、Atg1遺伝子、Atg8遺伝子、FOXO遺伝子、SIRT1遺伝子の発現量をより効果的に促進することができることを表す。言い換えれば、検体が天然に合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を服用すると、Parkin遺伝子、Atg1遺伝子、Atg8遺伝子、FOXO遺伝子及びSIRT1遺伝子の発現量を効果的に向上させ、さらに細胞の若返りを促進し、抗老化機能を達成することができる。
図10を参照されたい。コントロール群の各グループのNADSYN遺伝子及びMRPS5遺伝子の相対発現倍率を1.00とする(即ちコントロール群の各グループのNADSYN遺伝子及びMRPS5遺伝子の発現量は100%である)。コントロール群に比べて、実験群のNADSYN遺伝子の相対発現倍率は7.31で、及びMRPS5遺伝子の相対発現倍率は1.10であるが、対照群のNADSYN遺伝子の相対発現倍率は5.84で、及びMRPS5遺伝子の相対発現倍率は0.80である。このことから分かるように、実験群のNADSYN遺伝子及びMRPS5遺伝子の発現量が対照群のNADSYN遺伝子及びMRPS5遺伝子の発現量よりも有意に高く、これは、天然に合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末が、化学合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに比べて、NADSYN遺伝子及びMRPS5遺伝子の発現をより効果的に向上させ、さらに細胞の抗老化及び抗酸化の能力を向上させることができることを表す。言い換えれば、検体が天然に合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を服用すると、NADSYN遺伝子及びMRPS5遺伝子の発現量を効果的に向上させ、さらに抗酸化及び抗老化の機能を達成し、細胞の若返りを促進することができる。
また、図9及び図10をさらに参照されたい。対照群のFOXO遺伝子及びMRPS5遺伝子の発現量はいずれもコントロール群よりも低く、これは、化学合成されたニコチンアミドモノヌクレオチドがFOXO遺伝子及びMRPS5遺伝子の発現量を抑えることを表す。言い換えれば、ニコチンアミドモノヌクレオチドは全てで抗老化遺伝子の発現を促進できるわけではない。
例8 人体試験
ニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)に富む酵母粉末の人体への影響をさらに確認するために、1個あたりに例1で製造された酵母粉末を100mg含有するカプセルを、8人の被験者に提供し、1人1日、1個のカプセルを服用し、8週間連続服用する。8人の被験者は50歳~75歳の健康な男性、女性である。
ニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)に富む酵母粉末の人体への影響をさらに確認するために、1個あたりに例1で製造された酵母粉末を100mg含有するカプセルを、8人の被験者に提供し、1人1日、1個のカプセルを服用し、8週間連続服用する。8人の被験者は50歳~75歳の健康な男性、女性である。
8人の被験者がそれぞれ、酵母粉末を含有するカプセルを服用する前(0週目とみなす)及び酵母粉末を含有するカプセルを服用した8週間後(8週目とみなす)に、被験者の血液採取と分析、肌質検出、脳年齢検出及び体感アンケートを行う。血液の検査項目は、血中の抗老化関連遺伝子の発現、血中の炎症指標(C-反応タンパク質(CRP)含有量)、血中の低密度コレステロール含有量及び低密度コレステロール/高密度コレステロール比率を含む。肌質の検査項目は、肌シワ分析及び肌テクスチャ(粗さ)分析を含む。体感アンケートは、肌質、脱毛状況及び疲労感を含む。
特に説明すべきことは、0週目と8週目の測定結果間の統計学的有意差は、スチューデントt検定によって統計的に分析される点である。
例8-1. 人体試験-血液分析
8人の被験者に対して、酵母粉末を服用する前(即ち0週目)に及び酵母粉末を服用した後(即ち8週目)に、それぞれEDTA抗凝固剤を含む紫色キャップ採血管によって、その静脈血をそれぞれ6mL採取し、血中の抗老化関連遺伝子発現分析、血中の炎症指標分析、血中の低密度コレステロール含有量及び低密度コレステロール/高密度コレステロール比率分析を行う。
8人の被験者に対して、酵母粉末を服用する前(即ち0週目)に及び酵母粉末を服用した後(即ち8週目)に、それぞれEDTA抗凝固剤を含む紫色キャップ採血管によって、その静脈血をそれぞれ6mL採取し、血中の抗老化関連遺伝子発現分析、血中の炎症指標分析、血中の低密度コレステロール含有量及び低密度コレステロール/高密度コレステロール比率分析を行う。
例8-1-1. 血中の抗老化関連遺伝子発現分析
ここで検出された抗老化関連遺伝子は、SIRT1遺伝子(Gene ID:23411)及びSOD3遺伝子(Gene ID:6649)である。
ここで検出された抗老化関連遺伝子は、SIRT1遺伝子(Gene ID:23411)及びSOD3遺伝子(Gene ID:6649)である。
まず、採取された静脈血を回転速度300xgで15分間遠心分離する。遠心分離された静脈血から2mLのバッフィーコート(buffy coat)の白血球層を取り、白血球層を2mLのリン酸緩衝液(1×PBS;以下、1×PBS緩衝液という)で4mLに希釈し、次に、希釈後の白血球層を3mLの細胞分離液(Ficoll-Paque Plus 細胞分離液)が入った遠心分離管にゆっくりと添加する。添加中に、希釈後の白血球層と細胞分離液は混合されず、層別状態でなければならない。次に、層状の希釈後の白血球層及び細胞分離液を入れた遠心分離管を400xgで40分間遠心分離し、遠心分離後に上澄み液を除去し、上記遠心分離後に遠心分離管内の中間層内の末梢血単核細胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC;以下、PBMCという)を2mLから3mL取る。PBMCを3倍体積の1×PBS緩衝液で潤洗した後、前述した1×PBS緩衝液と均一に混合してPBMC混合液を形成する。次に、PBMC混合液を回転速度300xgで10分間遠心分離してPBMC上澄み液及びPBMC沈殿物を形成し、PBMC沈殿物を600μLのRNA分解緩衝液で分解した後にRNAを抽出する。次に、例7のステップのように、抽出されたRNAをcDNAに逆転写した後、図11に示すように、表2中の2グループのプライマー(SEQ ID NO:19及びSEQ ID NO:20、SEQ ID NO:25及びSEQ ID NO:26)によって、cDNAに対して定量的なリアルタイム逆転写ポリメラーゼ連鎖反応をそれぞれ行い、0週目及び8週目の血中のSIRT1遺伝子及びSOD3遺伝子の発現量を観察する。
表2において、Fは順方向プライマー(Forward primer)で、Rは逆方向プライマー(Reverse primer)である。
特に説明すべきことは、図11中の遺伝子発現は相対発現パーセンテージで表され、ExcelソフトウェアのSTDEV公式を用いて標準偏差を計算し、且つ各群間の統計学的有意差は、スチューデントt検定によって統計的に分析される点である。図11において、「*」は、コントロール群に比べて、そのp値が0.05より小さいことを表す。
図11を参照されたい。0週目の8人の被験者のSIRT1遺伝子及びSOD3遺伝子の相対遺伝子発現パーセンテージを100%とすると、8週目のSIRT1遺伝子の相対遺伝子発現パーセンテージは162.6%で、SOD3遺伝子の相対遺伝子発現パーセンテージは259.0%である。このことから分かるように、被験者が100mgの酵母粉末を毎日服用し且つ8週間連続服用すると、被験者の血中のSIRT1遺伝子及びSOD3遺伝子の発現量が向上し、これは、SIRT1遺伝子及びSOD3遺伝子がコードするタンパク質の発現量が向上することを表す。そして、SIRT1遺伝子及びSOD3遺伝子はNAD+の下流遺伝子として、ミトコンドリアの活性に関係し、血中のSIRT1遺伝子及びSOD3遺伝子が上昇すると、血中のNAD+含有量が上昇するこが示されており、ミトコンドリアを活性化し、さらに抗老化機能を達成することができる。言い換えれば、酵母粉末を服用することで血中のSIRT1遺伝子及びSOD3遺伝子の発現量が向上し、これは、酵母粉末がミトコンドリアを活性化し、抗老化の潜在力を持つことを表すことができる。
例8-1-2. 血中の炎症程度分析
本実験は、8人の被験者に対して、0週目及び8週目に採血し、例1で製造された酵母粉末を100mg含有するカプセルを服用する前後の炎症程度の変化を検出する。C-反応タンパク質(CRP,C-Reactive Protein)は、肝臓から生成される特殊なタンパク質であり、急性期且つ非特異的な反応タンパク質(acute phase reactant protein)であり、急性炎症反応過程における組織破壊の指針である。酵素連結免疫吸着法(ELISA)を用いて測定し、得られた血中のC-反応タンパク質の含有量が高いほど、体内の抗炎症反応がより深刻であることを示し、本実施例では、被験者の血中のC-反応タンパク質の含有量は立人検査所(中国台湾)に委託して測定される。
本実験は、8人の被験者に対して、0週目及び8週目に採血し、例1で製造された酵母粉末を100mg含有するカプセルを服用する前後の炎症程度の変化を検出する。C-反応タンパク質(CRP,C-Reactive Protein)は、肝臓から生成される特殊なタンパク質であり、急性期且つ非特異的な反応タンパク質(acute phase reactant protein)であり、急性炎症反応過程における組織破壊の指針である。酵素連結免疫吸着法(ELISA)を用いて測定し、得られた血中のC-反応タンパク質の含有量が高いほど、体内の抗炎症反応がより深刻であることを示し、本実施例では、被験者の血中のC-反応タンパク質の含有量は立人検査所(中国台湾)に委託して測定される。
C-反応タンパク質含有量は、ExcelソフトウェアのSTDEV公式を用いて標準偏差を計算し、各群間の統計学的有意差は、スチューデントt検定によって統計的に分析され、そして、「*」は、コントロール群に比べて、そのp値が0.05より小さいことを表す。
図12を参照されたい。0週目の8人の被験者の平均血中C-反応タンパク質(CRP)含有量は0.091mg/dLであり、8週目の平均血中C-反応タンパク質(CRP)含有量は0.070mg/dLであり、0.021mg/dL低下する(23.1%低下)。つまり、酵母粉末を服用することで、血中のC-反応タンパク質(CRP)含有量が低下し、これは、酵母粉末が抗炎症の潜在力を持つことを表すことができる。
これらに基づくと、検体が100mgの酵母粉末を毎日服用すると、炎症指標(C-反応タンパク質(CRP)含有量)を有意に低下させ、さらに慢性で再発性の不快症状を軽減させることができる。
例8-1-2. 血中の血中脂質分析
低密度脂質コレステロールは内皮細胞を侵襲し、細胞を酸化させ、心血管疾患のリスクを高めることがあるため、一般に、低密度脂質コレステロールの含有量を低下させることが望ましい。逆に、高密度脂質コレステロールは心血管疾患の発生を抑えることができ、高密度脂質タンパク質粒子内のコレステロールは全て体の心血管系の健康を保護する因子と見なされるため、一般に、高密度脂質コレステロールの含有量を向上させることが望ましい。
低密度脂質コレステロールは内皮細胞を侵襲し、細胞を酸化させ、心血管疾患のリスクを高めることがあるため、一般に、低密度脂質コレステロールの含有量を低下させることが望ましい。逆に、高密度脂質コレステロールは心血管疾患の発生を抑えることができ、高密度脂質タンパク質粒子内のコレステロールは全て体の心血管系の健康を保護する因子と見なされるため、一般に、高密度脂質コレステロールの含有量を向上させることが望ましい。
血中脂質分析は、低密度コレステロール含有量及び低密度コレステロール/高密度コレステロール比率の検出を含み、立人検査所(中国台湾)に委託して測定される。
8人の被験者の0週目及び8週目に採取された血液に対して、図13及び図14に示すように、低密度コレステロール含有量及び低密度コレステロール/高密度コレステロール比率をそれぞれ検出する。そして、図13における低密度コレステロール含有量及び図14における低密度コレステロール/高密度コレステロール比率は、ExcelソフトウェアのSTDEV公式を用いて標準偏差を計算し、各群間の統計学的有意差は、スチューデントt検定によって統計的に分析され、そして、「*」は、コントロール群に比べて、そのp値が0.05より小さいことを表す。
図13を参照されたい。0週目の8人の被験者の平均血中低密度コレステロール含有量は131.3mg/dLであるが、8週目の平均血中低密度コレステロール含有量は116.2mg/dLである。このことから分かるように、被験者が8週服用した後、血中低密度コレステロール含有量は15.1mg/dL低下し、これは、8週目の8人の被験者の平均血中低密度コレステロール含有量が0週目の8人の被験者の平均血中低密度コレステロール含有量に対して11.5%低下することを表す。つまり、酵母粉末を服用することで、血中低密度コレステロール含有量が低下し、低密度脂質タンパク質の酸化作用による動脈硬化が予防され、これは、酵母粉末が血中脂質の調節及び心血管ヘルスケアの潜在力を持つことを表すことができる。
図14を参照されたい。0週目の8人の被験者の平均血中低密度コレステロール/高密度コレステロール比率は2.22であるが、8週目の平均血中低密度コレステロール/高密度コレステロール比率は1.85であり、0.37(16.7%)低下する。低密度コレステロール/高密度コレステロール比率が高いほど、冠動脈硬化のリスクが高くなることを表すため、低密度コレステロール/高密度コレステロール比率の低下は、冠動脈硬化のリスクが低くなることを表す。つまり、酵母粉末を服用することで、血中の低密度コレステロール/高密度コレステロール比率が調節されて低下し、これは、酵母粉末が血中脂質調節、冠動脈硬化のリスク低下、心血管ヘルスケアの潜在力を持つことを表すことができる。
これらに基づくと、検体が100mgの酵母粉末を毎日服用すると、炎症指標(C-反応タンパク質(CRP)含有量)を有意に低下させ、冠動脈硬化のリスクを低下させ、さらに心血管疾患に罹患するリスクを低下させ、及び心血管ヘルスケア機能を達成することができる。
例8-2. 人体試験-肌質分析
ここでは、VISIA高次デジタル肌質検出器(VISIA Complexion Analysis System (Canfield scientific,USA))によって肌の状態の分析を行う。肌シワについては、同じ被験者が酵母粉末を服用する前と酵母粉末を服用した後の顔の肌を高解像度のカメラレンズで撮影し、標準的な白色光を照射し、皮膚の影の変化を検出することにより、テクスチャの位置を検出し、皮膚の滑らかさ、肌テクスチャを表す値を得ることができる。肌テクスチャについては、同じ被験者が酵母粉末を服用する前と酵母粉末を服用した後の顔の肌を検出し、その原理は、可視光で高解像度の肌画像を撮影し、内蔵ソフトウェアによって皮膚の凹凸に基づいて粗さ分析を行うことである。測定値が高いほど、肌が荒れることを示す。
ここでは、VISIA高次デジタル肌質検出器(VISIA Complexion Analysis System (Canfield scientific,USA))によって肌の状態の分析を行う。肌シワについては、同じ被験者が酵母粉末を服用する前と酵母粉末を服用した後の顔の肌を高解像度のカメラレンズで撮影し、標準的な白色光を照射し、皮膚の影の変化を検出することにより、テクスチャの位置を検出し、皮膚の滑らかさ、肌テクスチャを表す値を得ることができる。肌テクスチャについては、同じ被験者が酵母粉末を服用する前と酵母粉末を服用した後の顔の肌を検出し、その原理は、可視光で高解像度の肌画像を撮影し、内蔵ソフトウェアによって皮膚の凹凸に基づいて粗さ分析を行うことである。測定値が高いほど、肌が荒れることを示す。
図15を参照されたい。8人の被験者が酵母粉末を服用する前(0週目)に、VISIA高次デジタル肌質検出器により検出された平均肌シワパーセンテージを100%とする。被験者は8週間連続服用した後、その平均肌シワパーセンテージが89.7%まで低下した。言い換えれば、酵母粉末を服用する前(0週目)に比べて、100mgの酵母粉末の含有するカプセルを8週間連続服用した後、これらの被験者の肌シワパーセンテージを10.3%低下させることができる。このことから分かるように、ニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)に富む酵母粉末を長期にわたって服用すると、検体の肌シワを減少させ、被験者の肌の調子を改善することができ、即ち、酵母粉末は、小じわを平らにする効果を有する。
そして、被験者の1人は、酵母粉末を服用する前(0週目)に、VISIA高次デジタル肌質検出器により撮影されたシワWK-0が、数が多くて密集していたが、酵母粉末を服用した前(8週目)に撮影されたシワWK-8は、数が低下し且つ疎である。これに基づくと、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を長期にわたって服用すると、検体の顔のシワ数を減らすことができる。
図16を参照されたい。8人の被験者が酵母粉末を服用する前(0週目)にVISIA高次デジタル肌質検出器により検出された平均肌テクスチャパーセンテージを100%とする。被験者は8週間連続服用した後、その平均肌テクスチャパーセンテージが92.0%まで低下した。言い換えれば、酵母粉末を服用する前(0週目)に比べて、100mgの酵母粉末の含有するカプセルを8週間連続服用した後、これらの被験者の肌テクスチャパーセンテージを8.0%低下させることができる。このことから分かるように、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を長期にわたって服用すると、検体の肌テクスチャを減少させ、検体の肌荒れを低減し、被験者の肌の調子を改善する効果を達成することができ、即ち、酵母粉末は、肌をきめ細かくする効果を有する。
そして、被験者の1人は、酵母粉末を服用する前(0週目)に、VISIA高次デジタル肌質検出器により撮影された凹凸部位T-0が、数が多く密集していたが、酵母粉末を服用した後(8週目)に撮影された凹凸部位T-8は、数が低下し且つ疎である。これに基づくと、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を長期にわたって服用すると、検体の顔の凹凸を減らし、さらに肌荒れを低減して検体の肌をきめ細かくすることができる。
例8-3. 人体試験-脳年齢分析
ここでは、酵母粉末を服用する前(0週目)及び酵母粉末を服用した後(8週目)に、「Test Your Brain Age」ソフトウェアを用いて8人の被験者の脳年齢をテストする。具体的には、「Test Your Brain Age」ソフトウェアは、被験者全体の正解率と回答速度に基づいて被験者の脳年齢を計算するものであり、テスト項目は、画面に表示される数字が消える前に、小さい順に画面に表示される数字をクリックすることを含む。
ここでは、酵母粉末を服用する前(0週目)及び酵母粉末を服用した後(8週目)に、「Test Your Brain Age」ソフトウェアを用いて8人の被験者の脳年齢をテストする。具体的には、「Test Your Brain Age」ソフトウェアは、被験者全体の正解率と回答速度に基づいて被験者の脳年齢を計算するものであり、テスト項目は、画面に表示される数字が消える前に、小さい順に画面に表示される数字をクリックすることを含む。
「Test Your Brain Age」ソフトウェアサイト:https://apps.apple.com/tw/app/test-your-brain-age/id969455998。
図17を参照されたい。8人の被験者は、酵母粉末を服用する前(0週目)の平均脳年齢が42歳である。被験者は8週間連続服用した後、その平均脳年齢が30歳まで低下した。言い換えれば、酵母粉末を服用する前(0週目)に比べて、100mgの酵母粉末の含有するカプセルを8週間連続服用した後、これらの被験者の平均脳年齢を12歳低下させることができ、これは、被験者が酵母粉末を8週間連続服用した後、その精神的明晰さが向上し、回答速度も向上することを表す。
このことから分かるように、ニコチンアミドモノヌクレオチド(NMN)に富む酵母粉末を長期にわたって服用すると、精神的明晰さを向上させて、検体の脳検出年齢を低下させ、さらにアンチエイジング効果を達成することができ、即ち酵母粉末は、精神的明晰さ向上及びアンチエイジングの効果を有する。
例8-4. 人体試験-体感アンケート
ここでは、被験者は0週目及び8週目に、身体状態総合評価を含む体感アンケートをそれぞれ回答した。被験者は、表3に示すように、体調(例えば、全体的な肌の調子の悪さ、脱毛状況、薄毛状況、体の疲労感等)に対して深刻度の評価を行う。
ここでは、被験者は0週目及び8週目に、身体状態総合評価を含む体感アンケートをそれぞれ回答した。被験者は、表3に示すように、体調(例えば、全体的な肌の調子の悪さ、脱毛状況、薄毛状況、体の疲労感等)に対して深刻度の評価を行う。
表3において、「なし」は1点を表し、「軽微」は2点を表し、「明らか」は3点を表し、「深刻」は4点を表し、「非常に深刻」は5点を表す。各点数を合計して各テスト項目の深刻度を統計する。
図18を参照されたい。8人の被験者が酵母粉末を服用する前(0週目)の「全体的な肌調子の悪さ」の平均深刻度を100%とする。8週間連続服用した後(即ち8週目)に、その「全体的な肌調子の悪さ」の平均深刻度が83.3%まで低下した。言い換えれば、服用前(0週目)に比べて、酵母粉末の含有するカプセルを8週間連続服用した後、8人の被験者の「全体的な肌調子の悪さ」に対する感覚を16.7%低下させることができ、これは、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉が検体の肌の調子を改善できることを表す。
8人の被験者が酵母粉末を服用する前(0週目)の「脱毛状況」の平均深刻度を100%とする。8週間連続服用した後(即ち8週目)に、その「脱毛状況」の平均深刻度が75.0%まで低下した。言い換えれば、服用前(0週目)に比べて、酵母粉末の含有するカプセルを8週間連続服用した後、8人の被験者の「抜け毛」感を25.0%低下させることができ、これは、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末が検体の脱毛を低減できることを表す。
8人の被験者が酵母粉末を服用する前(0週目)の「薄毛状況」の平均深刻度を100%とする。8週間連続服用した後(即ち8週目)に、その「薄毛状況」の平均深刻度が73.3%まで低下する。言い換えれば、服用前(0週目)に比べて、酵母粉末を含有するカプセルを8週間連続服用した後、8人の被験者の「薄毛」感を26.7%低下させることができ、これは、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末が、検体の薄毛を軽減し、検体の毛髪密度を向上させることができることを表す。
8人の被験者が酵母粉末を服用する前(0週目)の「体の疲労感」の平均深刻度を100%とする。8週間連続服用した後(即ち8週目)に、その「体の疲労感」の平均深刻度が50.0%まで低下した。言い換えれば、服用前(0週目)に比べて、酵母粉末の含有するカプセルを8週間連続服用した後、8人の被験者の「体の疲労感」に対する感覚を50.0%低下させることができ、これは、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末が、検体の体の疲労感を低減し、検体の精神をよくして、検体をより活力的にすることができることを表す。
これらのことから分かるように、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を長期にわたって使用すると、検体の全体的な肌の調子、脱毛状況及び疲労感を改善することができる。
例9. ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末中のペプチドの配列決定分析
例1で製造されたニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を適切に希釈した後、遠心分離(13000rpm、2min)によって200μlの上澄み液を吸引し、C18-ZipTip(Millpore)で脱塩濃縮し、サンプルを再溶解した後、体積の1/2を取り、以下の条件でLC-MS/MS分析を行う。MS/MSスペクトルは、Mascot分析プログラムを用いてリポジトリ検索分析を行い、分析結果を得て、さらに前述した酵母粉末に含まれるペプチドのタンパク質配列及びアイデンティティ同定情報を得る。
例1で製造されたニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末を適切に希釈した後、遠心分離(13000rpm、2min)によって200μlの上澄み液を吸引し、C18-ZipTip(Millpore)で脱塩濃縮し、サンプルを再溶解した後、体積の1/2を取り、以下の条件でLC-MS/MS分析を行う。MS/MSスペクトルは、Mascot分析プログラムを用いてリポジトリ検索分析を行い、分析結果を得て、さらに前述した酵母粉末に含まれるペプチドのタンパク質配列及びアイデンティティ同定情報を得る。
反応条件は以下のとおりである。
質量分析計:LTQ XL(Thermo Scientific)
LC システム:Agilent 1200 Series
緩衝溶液A:ddH2O/0.1%formic acid
緩衝溶液B:100%ACN/0.1%formic acid
分析カラム:C18 reverse phase column
勾配:0.00分にBは5%で、10.02分にBは5%で、10.05分にBは5%で、45.00分にBは40%で、50.00分にBは85%で、60.00分にBは85%で、63.00分にBは5%で、75.02分にBは5%で、75.05分にBは5%で、90.00分にBは5%である。
分析結果:前述したニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末に含まれるペプチドのタンパク質アイデンティティ同定情報はQ10生合成タンパク質であり、分析したペプチドのタンパク質配列は、MVAKAHSKK(SEQ ID NO: 27)である。このことから分かるように、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末にはQ10生合成タンパク質のペプチド断片が含まれる。
以上より、本発明のいずれか1つの実施形態のニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末の製造方法によれば、少なくとも5000ppmのニコチンアミドモノヌクレオチドを含有する酵母粉末を製造することができ、従来のニコチンアミドモノヌクレオチドは化学合成しか得られず、そしてプロセスにおいて有害な副生成物が生成されるという問題が解決されるとともに、従来のニコチンアミドモノヌクレオチドが食用できず、外用しかできないという技術的ボトルネックも解決される。いずれか1つの実施形態の製造方法に使用される発酵培地の組成成分はニコチンアミド、トリプトファン及びニコチン酸を含む。そして、いずれか1つの実施形態の製造方法に使用される発酵培地の組成成分は、ナス属植物抽出物、アロニア属植物抽出物、バショウ属植物抽出物のいずれか1つ又は複数の抽出物をさらに含む。いずれか1つの実施形態の製造方法で製造された酵母粉末は、肌の調子の改善、ヘアケア、抗炎症、心血管ヘルスケア、抗酸化、抗老化及び/又は身体疲労度の改善用の組成物を製造するために用いることができる。言い換えれば、前述した組成物は、細胞酸化ストレスに抵抗し、細胞のミトコンドリア活性を向上させ、抗老化関連遺伝子を調整制御し(即ち、PARP2遺伝子を抑え、CCT遺伝子、Parkin遺伝子、Atg1遺伝子、Atg8遺伝子、FOXO遺伝子、SIRT1遺伝子、NADSYN遺伝子、MRPS5遺伝子及びSOD3遺伝子を向上させる)、肌シワ及び肌テクスチャを減らし、脳を若くして(脳年齢を低下させる)、脱毛状況を軽減し、薄毛状況を低減し、体の疲労感を低減する機能のうちの1つ又は複数を有する。そして、いずれか1つの実施例の酵母粉末はQ10生合成タンパク質をさらに含む。
本発明の技術内容は既に好ましい実施例により以上のように開示されているが、本発明を限定するためのものではなく、当業者であれば、本発明の精神を逸脱することなく行ったわずかな変更と修飾は、全て本発明の範疇内に含まれるものとするため、本発明の保護範囲は後に添付される特許出願の範囲によって規定されているものを基準とする。
当然ながら、本発明は他の多種の実施形態を有してもよく、本発明の主旨及びその本質から逸脱することなく、当業者であれば、本発明に従って種々の対応する変更及び変形を行うことができ、これらの対応する変更及び変形は、全て本発明の特許出願の範囲の保護範囲に属するものとする。
財団法人食品工業発展研究所(中国台湾);2019年10月24日;寄託番号:BCRC 920118。
ドイツ微生物保存センター(ドイツ);2020年3月27日;寄託番号:DSM33480。
本発明は、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末、その製造方法及び用途を開示する。前記製造方法は、第1培地、第2培地及び第3培地を調製するステップと、酵母菌を第1培地に播種して発酵させ、第1発酵液を得るステップと、第1発酵液を第2培地に播種して発酵させ、第2発酵液を得るステップと、第2発酵液を第3培地に播種して発酵させ、第3発酵液を得るステップと、第3発酵液を遠心分離して発酵物を得て、且つ発酵物を乾燥させた後に酵母粉末を得るステップと、を含む。第1培地、第2培地及び第3培地の組成成分はニコチンアミド、トリプトファン及びニコチン酸を含む。酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチドの含有量は少なくとも5000ppmより大きい。
Claims (18)
- 第1培地、第2培地及び第3培地を調製するステップであって、該第1培地、該第2培地及び該第3培地の組成成分がニコチンアミド、トリプトファン及びニコチン酸を含むステップと、
酵母菌を前記第1培地に播種して発酵させ、第1発酵液を得るステップと、
前記第1発酵液を前記第2培地に播種して発酵させ、第2発酵液を得るステップと、
前記第2発酵液を前記第3培地に播種して発酵させ、第3発酵液を得るステップと、
前記第3発酵液を遠心分離して発酵物を得て、該発酵物を乾燥させた後に酵母粉末を得るステップであって、該酵母粉末に含まれるニコチンアミドモノヌクレオチドの含有量が少なくとも5000ppmより大きいステップと、を含むことを特徴とする、ニコチンアミドモノヌクレオチドに富む酵母粉末の製造方法。 - 前記酵母菌は5体積%の播種量で前記第1培地に播種され、前記第1発酵液は6体積%の播種量で前記第2培地に播種され、前記第2発酵液は10体積%の播種量で前記第3培地に播種されることを特徴とする、請求項1に記載の製造方法。
- 前記ニコチンアミドの濃度は0.01重量%~0.3重量%で、前記トリプトファンの濃度は0.1重量%~0.5重量%で、前記ニコチン酸の濃度は0.001重量%~0.06重量%であることを特徴とする、請求項1に記載の製造方法。
- 前記第1培地、前記第2培地及び前記第3培地の体積比は3:50:500であることを特徴とする、請求項1に記載の製造方法。
- 前記酵母粉末はQ10生合成タンパク質をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の製造方法。
- 前記第1培地、前記第2培地及び前記第3培地の組成成分は、ナス属植物抽出物、アロニア属植物抽出物、バショウ属植物抽出物のいずれか1つ又は複数の抽出物をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の製造方法。
- 請求項1の製造方法で得られ、且つ含まれるニコチンアミドモノヌクレオチドの含有量が少なくとも5000ppmであることを特徴とする、酵母粉末。
- Q10生合成タンパク質をさらに含むことを特徴とする、請求項7に記載の酵母粉末。
- 肌の調子の改善、ヘアケア、抗炎症、心血管ヘルスケア、抗酸化、抗老化及び/又は身体疲労度の改善用の組成物を製造するための、酵母粉末の用途であって、
該酵母粉末が請求項1の製造方法で得られ、含まれるニコチンアミドモノヌクレオチドの含有量が少なくとも5000ppmであることを特徴とする、用途。 - 前記酵母粉末はQ10生合成タンパク質をさらに含むことを特徴とする、請求項9に記載の用途。
- 前記肌の調子の改善は、肌の引き締めを高めること、シワを減らすこと、肌荒れを低減すること、又はそれらの組合せであることを特徴とする、請求項9に記載の用途。
- 前記ヘアケアは、脱毛を低減すること、又は薄毛の程度を低下させることであることを特徴とする、請求項9に記載の用途。
- 前記酵母粉末は血中脂質を調節するためのものであることを特徴とする、請求項9に記載の用途。
- 前記酵母粉末は検体のC-反応タンパク質の発現量を低下させるためのものであることを特徴とする、請求項13に記載の用途。
- 前記酵母粉末は、抗老化関連遺伝子の発現量を調節し、ミトコンドリアを活性化し又は脳年齢を低下させることによって抗老化を達成することを特徴とする、請求項9に記載の用途。
- 前記抗老化関連遺伝子は、CCT遺伝子、PARP2遺伝子、Parkin遺伝子、Atg遺伝子、FOXO遺伝子、SIRT1遺伝子、NADSYN遺伝子、MRPS5遺伝子、SOD3遺伝子又はそれらの組合せを含むことを特徴とする、請求項15に記載の用途。
- 前記酵母粉末は、活性酸素物質による傷害を低減することによって抗酸化機能を達成することを特徴とする、請求項9に記載の用途。
- 前記酵母粉末の1日用量は100mgであることを特徴とする、請求項9に記載の用途。
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