JP4112730B2

JP4112730B2 - 口腔用抗菌剤

Info

Publication number: JP4112730B2
Application number: JP04318699A
Authority: JP
Inventors: 浩代山本; 忠司岡田; 弘道村井; 知彦小川
Original assignee: Oryza Oil and Fat Chemical Co Ltd
Current assignee: Oryza Oil and Fat Chemical Co Ltd
Priority date: 1999-02-22
Filing date: 1999-02-22
Publication date: 2008-07-02
Anticipated expiration: 2019-02-22
Also published as: JP2000239136A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、う蝕、歯周病等の予防または治療に有効な口腔用抗菌剤に関し、例えば、ガム、キャンディ、ジュース、グミ等の飲食品、または練り歯磨、洗口剤、義歯洗浄剤等の口腔用製品に適用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、う蝕および歯周病にはそれぞれミュータンス連鎖球菌およびポルフィロモナス・ジンジバリスなどのグラム陰性桿菌が関与することが知られている。う蝕は、ミュータンス連鎖球菌が歯面に歯垢を形成し、種々の糖を分解して乳酸、クエン酸等の有機酸を生成し、これら有機酸が歯垢中に持続的に滞留しエナメル質を侵食することによって起こる。
また、歯周病は、細菌由来の慢性炎症性疾患であり、歯周病原性細菌の歯周ポケットにおける増加、細菌の歯周組織内侵入および細胞傷害、感染に対する宿主応答の異常といったものがその要因になっている。
【０００３】
このようなう蝕および歯周病の対策として、従来より、洗口剤等の口腔用製品には、クロロヘキシジン、セチルピリジウムクロライドなどの抗菌剤が用いられている。これらの抗菌剤は、多量に使用すると、人体に及ぼす影響が懸念されることから、その添加量が制限されているのが現状である。
一方、ガム、キャンディー等の食品には、う蝕・歯周病の予防および治療を目的とする抗菌剤として、各種植物の抽出物が用いられている。例えば、特公平７−２５６７０号公報には、茶カテキン類の一つであるエピガロカテキンガレートを抗菌剤の有効成分とすることが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは、シソ科シソ属に属するシソおよびエゴマの抽出成分について種々の試験を行った結果、これらの種子または葉ポリフェノールにう蝕原性菌および歯周病原性菌に対する優れた抗菌作用を見出した。また、シソまたはエゴマの種子ポリフェノールから精製したルテオリンおよびロスマリン酸に優れた抗菌作用が存在することを知見するに至った。
【０００５】
本発明の目的は、シソおよびエゴマの種子または葉の抽出成分を有効利用することで、う蝕および歯周病の原因となる口腔内細菌に対し優れた抗菌作用を有し、しかも、種々の飲食品および口腔用製品に広く適用可能な天然物由来の口腔用抗菌剤を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の口腔用抗菌剤は、シソまたはエゴマの種子または葉ポリフェノールを有効成分とすることを特徴とする。
シソまたはエゴマの種子または葉のアルコール抽出物を酢酸エチルと水に分配し、この酢酸エチル層から得られる酢酸エチル分配物を有効成分とすることを特徴とする。
前記シソまたはエゴマ種子に脱脂シソ種子または脱脂エゴマ種子を用いることを特徴とする。
ルテオリンまたはルテオリン誘導体を有効成分とすることを特徴とする。
ロスマリン酸またはロスマリン酸誘導体を有効成分とすることを特徴とする。また、本発明の飲食品は、前記口腔用抗菌剤を含有してなることを特徴とする。また、本発明の口腔用製品は、前記口腔用抗菌剤を含有してなることを特徴とする。
【０００７】
シソおよびエゴマは、ともにシソ科シソ属の植物で、互いに変種の関係にある。
シソは、古くから香辛野菜として栽培され、赤シソおよび青シソがある。
エゴマは、東南アジア原産の一年草で、油料作物である。全体にシソに似ており、茎は方形で、卵円形の葉を対生し、夏に白い小花をつける。種子はシソよりやや大きく、秋に収穫される。エゴマ種子からとれる油は、エゴマ油または荏の油として知られ、食用、ペイントの原料に用いられる。また、油かすは肥料、飼料として利用されている。
【０００８】
前記種子ポリフェノールは、シソ種子またはエゴマ種子を破砕後、アルコール、アセトン、酢酸エチル等の有機溶剤で抽出することができる。シソおよびエゴマの種子に含まれるポリフェノール成分はほぼ同一であり、発明者らの高速液体クロマトグラフィーによる調査では、両者の有効成分は同様の方法によって抽出できることが確認されている。
一方、前記葉ポリフェノールについても、アルコール、アセトン、酢酸エチル等の有機溶剤で抽出することができる。シソおよびエゴマの葉ポリフェノール成分は、高速液体クロマトグラフィーでほとんど同一成分を含むことが確認されている。
【０００９】
前記種子および葉ポリフェノールの抽出方法としては、シソ種子またはエゴマ種子を粉砕後、アルコールで抽出し、さらに酢酸エチルと水で分配するとよい。このようにアルコール抽出と酢酸エチル／水分配を順に行うことで、酢酸エチル分配物のポリフェノール濃度を大幅に高めることができるからである。
【００１０】
前記種子および葉ポリフェノールを抽出するために用いるアルコールには、エタノールを用いるのが望ましい。エタノールを用いると、有効成分が効率よく抽出されると同時に外用、食用のいずれの用途であっても使用することができるためである。その他、用途によっては、メタノール、ブタノール等を用いることも可能である。
【００１１】
抽出溶媒としてアルコールを用いる場合のアルコールの水溶液濃度については、７０〜８５％（v／v）に調整するのが望ましい。７０％（v／v）未満であると、有効成分の抽出量が不十分になり、また、８５％（v／v）を超えると、シソ種子またはエゴマ種子の油分がアルコール中に溶け出しやすくなるからである。
なお、アルコール抽出は、有効成分の含有率を向上させるため、種々の濃度で繰り返すとよい。
【００１２】
また、本発明による口腔用抗菌剤の有効成分は、シソ種子またはエゴマ種子の脱脂物から抽出することが望ましい。これは、油性の有機溶剤によってシソ種子およびエゴマ種子から油分が除かれ、脱脂物中にルテオリン、ロスマリン酸等のポリフェノール成分が濃縮されるためである。
【００１３】
シソ種子およびエゴマ種子の脱脂用の有機溶剤としては、ヘキサンを用いるとよい。抽出油分を食用油として使用し得るとともに、脱脂物からの抽出物を食品素材等に利用しやすいからである。また、脱脂物からの抽出物を食品以外の用途に用いる場合は、ヘキサンに限ることなく、その他の非極性溶媒を用いることも可能である。
【００１４】
前記種子または葉ポリフェノールに含まれる成分のうち、ルテオリンおよびロスマリン酸については、単体でも、抗菌剤の有効成分として使用することができる。
【００１５】
ルテオリンおよびロスマリン酸の構造式は、次に示すとおりである。
【化１】

【化２】

【００１６】
ルテオリンは、一般にマメ科の植物（ジギタリス等）中に配糖体として存在することが知られる。ルテオリンの生理活性については、従来、抗酸化活性、ヒアルロニダーゼ阻害活性、リポキシゲナーゼ阻害作用（特開平１０−２９８０９８号）等が知られている。
本発明においては、ルテオリンは、エゴマおよびシソの種子の他、これらの葉からも抽出・精製することができる。ただし、エゴマおよびシソの葉に含まれるルテオリンは微量であり、工業化に際しては、これらの種子を用いるのが望ましい。
その他の方法によってルテオリンを得ることも可能である。例えば、マメ科の植物や、柑橘系の果皮等から抽出・精製してもよい。
【００１７】
ロスマリン酸は、シソ科植物に特徴的な成分であり、シソ科の広範な属において新鮮葉に１〜２％の含有量を示すことが知られる（薬学雑誌vol.106,1108-1111P,1986年）。ロスマリン酸の生理活性については、抗炎症、抗アレルギー作用等が報告されている。
本発明において、ロスマリン酸は、エゴマまたはシソの種子および葉から抽出・精製する他、その他のシソ科植物の含水アルコール抽出によって得ることが可能である。
【００１８】
また、前記ルテオリンまたはロスマリンは、これらの誘導体の形、つまり詳細にはナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、バリウム、アルミニウムといった金属類やアンモニウム等によって生じる塩類、アルコールや脂肪酸、アルキルハロゲナイド類などとの反応によって得られるアルキルエステルの如くのエステル類およびそれらの塩類、また、リン酸基を導入したリン酸化化合物、硫酸基を導入した硫酸化化合物、さらに、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコールのようなＣ₂〜Ｃ₄の程度の炭素鎖を有するアルキレンオキサイド類との反応によってられるアルキルエーテル誘導体、グリシジルトリアルキルアンモニウムハロゲナイドの如く第４級アミンを分子内に有する基質との反応に生じる第４級アルキルアミン誘導体およびその塩類といった形で利用できる。
【００１９】
本発明の口腔用抗菌剤は、食品素材として飲食品に添加して用いる場合、菓子類（ガム、キャンディー、キャラメル、チョコレート、クッキー、スナック、ゼリー、グミ、錠菓等）、麺類（そば、うどん、ラーメン等）、乳製品（ミルク、アイスクリーム、ヨーグルト等）、調味料（味噌、醤油等）、スープ類、飲料（ジュース、コーヒー、紅茶、茶、炭酸飲料、スポーツ飲料等）をはじめとする一般食品や、健康食品（錠剤、カプセル等）、栄養補助食品（栄養ドリンク等）に配合することができる。
また、インスタント食品に添加してもよい。例えば、口腔用抗菌剤を粉末セルロースとともにスプレードライまたは凍結乾燥したものを、粉末、顆粒、打錠または溶液にすることで容易に飲食品に含有させることができる。
【００２０】
また、本発明の口腔用抗菌剤を、練り歯磨、粉歯磨き、液状歯磨、油性歯磨、洗口剤、義歯洗浄剤、うがい薬、歯肉マッサージクリームなどの口腔用製品に配合してもよい。これらの日常使用する口腔用製品に口腔用抗菌剤を配合することで、抗菌効果が長期間持続し、虫歯、歯周病等の予防に役立つ。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、シソまたはエゴマの種子または葉の抽出成分を利用することで、う蝕・歯周病の予防および治療に有効な口腔用抗菌剤を得ることができる。
また、本発明の口腔用抗菌剤は、従来から食品原料として知られるシソまたはエゴマの種子または葉から有効成分を抽出するため、安全で副作用等の心配がない。
また、種々の飲食品または口腔用製品に口腔用抗菌剤を広く適用することが可能で、簡単かつ効果的にう蝕および歯周病の予防・治療を図ることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
［口腔用抗菌剤の製造］
図１に示すように、まず、シソ種子を破砕したものをヘキサンで還流し、次いで、その残渣（脱脂物）を８０％（v／v）エタノールで還流した。
次に、８０％（v／v）エタノール還流により得られたエタノール抽出物をヘキサンと８０％（v／v）メタノールで分配し、このメタノール層の溶媒溜去後、さらに酢酸エチルと水で分配した。酢酸エチル層と水層とを分離後、酢酸エチル層の溶媒を溜去し、酢酸エチル分配物を得た。
【００２３】
次いで、この酢酸エチル分配物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（クロロホルム：メタノール＝１０：１）に付し、ルテオリンを含むフラクション１と、ロスマリン酸を含むフラクション２を得た。その後、フラクション１を混合溶媒（クロロホルム：メタノール＝１５：１）に懸濁してその不溶性画分よりルテオリンを単離した。また、フラクション２については、高速液体クロマトグラフィーによってロスマリン酸を単離した。
【００２４】
図１に示すように、エタノール抽出物を溶媒溜去したものを実施例１とし、このエタノール抽出物を酢酸エチル／水分配し、酢酸エチル層から溶媒溜去して得られた酢酸エチル分配物を実施例２とした。
また、酢酸エチル分配物から単離されたルテオリンおよびロスマリン酸の各精製物をそれぞれ実施例３および実施例４とした。
なお、実施例１〜実施例４は、シソ種子から得られた抽出物を口腔用抗菌剤としたが、エゴマ種子からも同様な方法により実施例１〜実施例４とほぼ同様な組成の口腔用抗菌剤を得ることができる。
【００２５】
［抗菌作用の評価］
口腔連鎖球菌に対する抗菌作用
表１に示す連鎖球菌をブレインハートインフュージョン（ＢＨＩ）液体培地に接種し、３７℃で１８−２４時間培養後、生理食塩水で１０⁶／ｍｌとなるように調整し、供試菌液とした。実施例１〜４の口腔用抗菌剤を所定濃度含有するＢＨＩ寒天平板培地に供試菌液を一定量塗抹し、３７℃で２４−３６時間培養後に最小発育阻止濃度（ＭＩＣ）を判定した。
なお、比較例として、茶葉由来の抗菌剤として知られるエピガロカテキンガレートについても同様な条件によって抗菌作用を調査した。結果を表１に示す。
【００２６】
【表１】

なお、表中、「>1600」は、前記条件下では最小発育阻止濃度が判定不能であることを示す。
【００２７】
表１の結果より、実施例１（エタノール抽出物）、実施例２（酢酸エチル分配物）、実施例３（ルテオリン精製物）および実施例４（ロスマリン酸精製物）は、う蝕に深く関与していると言われるミュータンスおよびソブリナス群に対して抗菌作用を示すことが判る。特に、実施例２（酢酸エチル分配物）と実施例３（ルテオリン精製物）については、ほとんどの菌種に対して比較例（エピガロカテキンガレート）よりも優れた抗菌作用を示すものであった。
また、表１のうち、S.oralis、S.mitiorおよびS.sanguisについては、プラーク形成に関与することが報告されている。このため、実施例２（酢酸エチル分配物）と実施例３（ルテオリン精製物）については、プラークの形成に由来する疾患の抑制にも効果的であることが確認された。
【００２８】
歯周病原性細菌に対する抗菌作用
表２に示す歯周病原性細菌を、ヘミン（５μｇ／ｍｌ）、メナジオン（１μｇ／ｍｌ）を含有するＧＡＭ培地に接種し、３７℃で４８時間培養後、Porphyromonas gingivalisは１０⁸／ｍｌに、Prevotella intermediaとFusobacterium nucleatumは１０⁷／ｍｌに調整したものを供試菌液とした。
所定濃度に調整した実施例１〜４の口腔用抗菌剤と、ヘミン（５μｇ／ｍｌ）およびメナジオン（１μｇ／ｍｌ）とを含むＧＡＭ寒天平板培地に供試菌液を一定量塗抹し、３７℃で９６時間培養後にＭＩＣ値を判定した。
なお、比較例として、茶葉由来の抗菌剤として知られるエピガロカテキンガレートについても同様な条件によって抗菌作用を調査した。結果を表２に示す。
【００２９】
【表２】

なお、表中、「>1600」は、前記条件下では最小発育阻止濃度が判定不能であることを示す。
【００３０】
表２の結果より、実施例１（エタノール抽出物）、実施例２（酢酸エチル分配物）、実施例３（ルテオリン精製物）および実施例４（ロスマリン酸精製物）は、歯周病の主な原因菌とされているポルフィロモナス・ジンジバリスに対して抗菌作用を示した。特に、実施例２（酢酸エチル分配物）と実施例３（ルテオリン精製物）は、ほとんどの菌株に対してきわめて優れた抗菌作用を示すものであった。
【００３１】
ここで、表１および表２の菌種に対する抗菌作用を比較すると、実施例２（酢酸エチル分配物）の抗菌活性は、実施例１（エタノール抽出物）よりも強い。これは実施例２には、実施例１に比べ活性中心であるポリフェノール含量が多いためと考えられる。
また、実施例２（酢酸エチル分配物）は、ルテオリン含有量が低いにもかかわらず、実施例３（ルテオリン精製物）に匹敵する優れた抗菌活性を示す。これは、実施例２に含まれる各種のポリフェノール類が相互作用によって抗菌活性を高めているものと考えられる。
【００３２】
［応用例１：飲食品への適用］
本発明による口腔用抗菌剤を用いて、次の処方によりチューインガムおよびキャンディーを製造することができる。なお、下記表中、「シソ種子エタノール抽出物」は、前記実施例１と同様の抽出条件で得られたエタノール抽出物を乾燥し、粉末にしたものである。また、「シソ種子酢酸エチル分配物」は、前記実施例２と同様の抽出条件で得られた酢酸エチル分配物を乾燥し、粉末にしたものである。
【００３３】

【００３４】

【００３５】

【００３６】
［応用例２：口腔用製品への適用］
本発明による口腔用抗菌剤を用いて、次の処方により練歯磨および洗口剤を製造することができる。なお、下記表中、「シソ種子エタノール抽出物」は、前記実施例１と同様の抽出条件で得られたエタノール抽出物を乾燥し、粉末にしたものである。また、「シソ種子酢酸エチル分配物」は、前記実施例２と同様の抽出条件で得られた酢酸エチル分配物を乾燥し、粉末にしたものである。
【００３７】

【００３８】

【００３９】

【００４０】

【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による口腔用抗菌剤の製造方法を説明するための工程図である。

Claims

シソまたはエゴマの種子をヘキサン抽出し脱脂した種子のエタノール抽出物を有効成分とする口腔用抗菌剤。
シソまたはエゴマの種子をヘキサン抽出し脱脂した種子のエタノール抽出物を酢酸エチルと水に分配し、この酢酸エチル層から得られる酢酸エチル分配物を有効成分とする口腔用抗菌剤。
ルテオリンまたはルテオリン誘導体を有効成分とする抗う蝕原性菌剤。
ルテオリンまたはルテオリン誘導体を有効成分とする抗歯周病原性菌剤。