JP4869751B2 - サンバーンセル形成抑制剤及びｄｎａ損傷修復促進剤 - Google Patents

Description

本発明は、サンバーンセル形成抑制剤及びＤＮＡ損傷修復促進剤に関する。

太陽光線は、紫外線、可視光線、赤外線などから構成されているが、主としてこの中の紫外線が皮膚傷害を引き起こすことが知られている。すなわち、日焼けは過度の紫外線曝露による急性反応であって、表皮細胞が傷害を受けて、壊死した表皮細胞である日焼け細胞（サンバーンセル）が形成される（非特許文献１を参照）。さらに、紫外線による急性障害の慢性的な蓄積の結果、皮膚老化が促進し、前癌状態に至ることもあるとされている。

紫外線から皮膚細胞を守るため、紫外線吸収剤や紫外線散乱剤を含有する紫外線防御用の外用組成物（サンスクリーン）が汎用されている。サンスクリーンの機能は、皮膚上で太陽からの紫外線を遮断したり吸収したりすることにより、紫外線が皮膚細胞にまで到達することを防ぐものであった。しかし、日常生活において、発汗等によりサンスクリーン効果が弱まることがあり、紫外線障害予防には、サンスクリーンに加え、紫外線による皮膚障害に対する皮膚細胞自体の抵抗性を向上させる紫外線ケア化粧品との併用が効果的と考えられている。

紫外線ケア化粧品を開発するに当たり、紫外線傷害の指標となるものが、前述のサンバーンセルである。サンバーンセルが形成されないことは、細胞が回復不能の損傷状態に陥らずに細胞レベルで正常に機能するように保たれていることを意味するといえる。そのため、サンバーンセルの形成を抑制する鍵となる物質を見出し、この鍵となる物質を配合した外用剤等を提供することが望ましい。

一方、皮膚細胞に紫外線が当たると、ピリミジン塩基が２個連続した場所で特徴的なＤＮＡ損傷であるＣＰＤ（ｃｙｃｌｏｂｕｔａｎｅ ｐｙｒｉｍｉｄｉｎｅ ｄｉｍｅｒ）、６−４ＰＰ（６−４ ｐｈｏｔｏ ｐｒｏｄｕｃｔ）が発生する。ＤＮＡ損傷に対して損傷修復を行うＤＮＡ修復機構が存在するが、ＤＮＡ修復機構に何らかの原因で異常が生じると、細胞がアポトーシスを起こし、サンバーンセルが形成される。しかし、サンバーンセルの形成を防いだとしても、ゲノム上で修復を行えなかったＤＮＡ損傷の蓄積により、光老化であるシワや色素沈着等、概ね好ましくない結果がもたらされる。

上述のとおり、ＤＮＡ損傷に対して、ゲノムＤＮＡ上の損傷発生を感知し、損傷の修復を行うヌクレオチド除去修復（ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ ｅｘｃｉｓｉｏｎ ｒｅｐａｉｒ：ＮＥＲ）機構が存在する。損傷認識の初期段階の違いにより、ＮＥＲは２つの副経路に分けられる。１つは転写部位の修復機構（ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ−ｃｏｕｐｌｅｄ ｒｅｐａｉｒ：ＴＣＲ）であり、転写伸長中のＲＮＡポリメラーゼＩＩが損傷部位を認識し、修復が開始される。もう一方の経路は全ゲノムに対しての修復機構（ｇｌｏｂａｌ ｇｅｎｏｍｅ ｒｅｐａｉｒ：ＧＧＲ）であり、転写を制御するプロモーター領域も対象内に含まれていることから、重要な修復機構であると考えられている。修復の際、巨大なゲノムＤＮＡに発生した損傷をどうやって効率よく認識するかが重要な鍵を握っている。

ヒトのＮＥＲでこの過程に必要不可欠なのが、色素性乾皮症（ＸＰ）の原因遺伝子産物の一つであるＸＰＣを含む複合体である。尚、ＸＰＣとは、Ｘｅｒｏｄｅｒｍａ ｐｉｇｍｅｎｔｏｓｕｍ Ｃの略称のタンパク質である。ＸＰＣを含む複合体は細胞内において、出芽酵母Ｒａｄ２３ｐのホモログ（ＨＲ２３ＡまたはＨＲ２３Ｂ）および中心体タンパク質として知られるｃｅｒｔｒｉｎ２を含む安定なヘテロ三量体として存在している（非特許文献２を参照）。ＸＰＣ複合体が紫外線による損傷だけでなく、化学物質などが塩基に結合することによって発生する様々なＤＮＡ損傷を認識して、特異的に結合する性質を持つことが明らかになっている。ＮＥＲの対象となる種々の塩基損傷は化学構造上は共通性がないものの、ＤＮＡの二本鎖構造に対して多かれ少なかれ歪みを起こすと考えられている。上記のようなＸＰＣ複合体の結合特異性は、ＮＥＲが種々の損傷塩基を識別して修復することを可能にするための分子基盤として極めて重要なものである。

サンバーンセル形成抑制効果を持つ物質としては、高級脂肪酸亜鉛（特許文献１を参照）、
ヒノキチオール、又は、ヒノキチオールと酸化亜鉛の組合せ（特許文献２を参照）、及び、チオール化合物と亜鉛化合物の組合せ（特許文献３を参照）が報告されている。これらの物質は、経皮吸収されることによって、メタロチオネインを皮膚細胞内で誘導し、その抗酸化的な作用によりサンバーンセル形成抑制効果を持つものとして記載されている。

そのほか、特定のＮ，Ｎ−ジ置換アニリン誘導体からなる一重項酸素消去剤（特許文献４を参照）や、特定のアミノチオスルホン酸化合物からなる活性酸素消去剤（特許文献５を参照）がサンバーンセル形成抑制効果を持ち得ることも報告されている。しかしながらサンバーンセルは、活性酸素によるＤＮＡ損傷のみではなく、ＣＰＤや６−４ＰＰなどの、紫外線による直接的なＤＮＡ損傷によって修復不可能になった細胞がアポトーシス誘導されことによってサンバーンセルが形成されるという報告もあり（非特許文献３を参照）、活性酸素の消去のみでは十分にサンバーンセル形成を抑制することができない。

また、これまでＸＰＣに関しては、ＸＰに関連する遺伝子に由来する特定のポリペプチド又はこのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを細胞内に導入し、ＤＮＡ修復を促進させるものが報告されている（特許文献６を参照）が、皮膚細胞内でＸＰＣ量を増加させる効果を持つ薬剤は報告されていない。
特開２００１−２７０８１５号公報 特開平０７−０９７３０９号公報 特開２０００−２１９６０７号公報 特開平１１−２５５７１５号公報 特開平０６−０８０９６４号公報 特開２００４−１７３５９９号公報 Ｊｏｈｎｓｏｎ ＢＥ，ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｉｎｖｅｓｔ．Ｄｅｒｍａｔｏｌ．，５３：８５−９３，１９６９ Ａｒａｋｉ，Ｍ．ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２７６：１８６６５−１８６７２，２００１ 花田勝美、日皮会誌：１０６（１３），１５５９−１５６１，１９９６

本発明は、上記現状に鑑み、紫外線による皮膚障害に対する皮膚細胞自体の抵抗力を向上させるサンバーンセル形成抑制剤又はＤＮＡ損傷修復促進剤であって、安全性の高い物質を有効成分とするものを提供することを目的とするものである。

本発明者らは、皮膚細胞内でＸＰＣの発現を増加させることによりＤＮＡ損傷修復メカニズムを促進させることで、サンバーンセル形成を抑制できることに着目し、そのような効果を持つ物質を、安全性の高い植物抽出物のなかから探索した。その結果、シャクヤク抽出物が、サンバーンセルの形成を抑制する効果を有し、さらに、ＤＮＡ修復機構に必要不可欠なＸＰＣの産生を促進する効果を有することを見出した。
すなわち、本発明は、シャクヤク抽出物を有効成分として含有するサンバーンセル形成抑制剤又はＤＮＡ損傷修復促進剤である。
以下に本発明を詳述する。

サンバーンセルとは、日焼け等の、皮膚の紫外線暴露によって、障害を受けて壊死した表皮細胞である。ＸＰＣとは、色素性乾皮症（ＸＰ）の原因遺伝子産物（タンパク質）の一つである。

シャクヤクとは、ボタン科ボタン属芍薬（Ｐａｅｏｎｉａ ｌａｃｔｉｆｌｏｒａ Ｐａｌｌａｓ、又は、Ｐａｅｏｎｉａ ａｌｂｉｆｌｏｒａ Ｐａｌｌａｓ）のことをいう。原料とするシャクヤクの部位としては特に限定されず、例えば、葉、茎、幹、種子、根等が挙げられるが、なかでも、根が好ましい。

シャクヤク抽出物はシャクヤクを原料として得られる抽出物のことをいう。抽出にあたっては、原料の裁断、破砕、乾燥を行ったほうが好ましい。抽出方法としては特に限定されず、例えば、原料を水、親水性溶媒、親油性溶媒等の溶媒に浸漬し、必要に応じて加熱下及び／又は加圧下で攪拌し、抽出する方法が挙げられる。溶媒としては、水、親水性溶媒が好ましく、水と親水性溶媒の併用がより好ましい。

水と親水性溶媒を併用する場合に両者の割合は特に限定されないが、１０：９０〜９０：１０（体積比）の範囲が好ましく、３０：７０〜７０：３０（体積比）の範囲がより好ましい。

親水性溶媒としては特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノール、エチレングリコール、プレピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、１，２−ペンタンジオール等のアルコール系溶媒や、アセトン等が挙げられる。なかでも、水とアルコール系溶媒の併用が好ましく、特に、水と１，３−ブチレングリコールの併用が好ましい。

本発明において、シャクヤク抽出物としては、抽出により得られた液状物をそのまま又は濃縮して使用することもできるし、液状物を減圧乾燥、凍結乾燥、スプレードライによって粉末化したものを使用することもできる。
シャクヤク抽出物として市販されているものとしては、例えば、シャクヤク抽出液ＢＧ−ＪＣ（丸善製薬株式会社製）、芍薬リキッド（一丸ファルコス株式会社製）が挙げられる。

本発明のサンバーンセル形成抑制剤又はＤＮＡ損傷修復促進剤は化粧品（特に、紫外線ケア化粧品）又は医薬品（特に、紫外線による皮膚障害の予防又は治療を目的とした皮膚用医薬品）として調合することができる。
化粧品又は医薬品へのシャクヤク抽出物の配合量は使用状況に応じて適宜決定することができるが、例えば、０．００１〜５０重量％、好ましくは０．０１〜３０重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％である。

本発明のサンバーンセル形成抑制剤又はＤＮＡ損傷修復促進剤を化粧品又は医薬品として調剤するにあたっては、油脂類、高級脂肪酸、高級アルコール、シリコーン、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤、防腐剤、糖類、金属イオン封鎖剤、水溶性高分子、増粘剤、粉体成分、紫外線吸収剤、紫外線遮断剤、ヒアルロン酸等の保湿剤、香料、ｐＨ調整剤等を含有させることができる。また、ビタミン類、皮膚賦活剤、血行促進剤、常在菌コントロール剤、活性酸素消去剤、抗炎症剤、殺菌剤等の他の薬効成分、生理活性成分を含有させてもよい。また、必要に応じて、各種の希釈剤、賦形剤、結合剤等の基剤を使用することができる。

本発明のサンバーンセル形成抑制剤又はＤＮＡ損傷修復促進剤は、水溶液、油剤、乳液、懸濁液等の液剤、ゲル、クリーム等の半固形剤、粉末、顆粒、カプセル、マイクロカプセル、固形等の固形剤の形態で適用可能である。従来から公知の方法でこれらの形態に調製し、ローション剤、乳剤、ゲル剤、クリーム剤、軟膏、硬膏、ハップ剤、エアゾル剤等の種々の剤型とすることができる。これらを身体に塗布、貼付、噴霧等により適用することができる。化粧品としては、例えば、化粧水、クリーム、乳液、メイクアップクリーム、化粧用オイル、パック等の基礎化粧料、ファンデーション、口紅、頬紅、アイライナー、マスカラ、アイシャドー、マニキュア、白粉等の仕上げ化粧料、浴用剤、美白剤、サンスクリーン剤等の各種形態が挙げられる。

本発明のサンバーンセル形成抑制剤又はＤＮＡ損傷修復促進剤は、ヒトのほか、各種哺乳動物（例えば、イヌ、ネコ、ウマ、ウシ等）に適用することができる。

本発明は、上述の構成よりなるので、安全性の高い植物抽出物を有効成分とするサンバーンセル形成抑制剤又はＤＮＡ損傷修復促進剤を提供することができ、日焼け等の、紫外線による皮膚障害を予防することができる。

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。

実施例１
ヒト３次元培養皮膚モデルを用いたサンバーンセル形成抑制評価
３次元皮膚モデルＭＥＬ３００−Ｂｌａｃｋ（倉敷紡績株式会社製）（以下「３Ｄｓｋｉｎ」とする）をＬＥＰＩ−１００−ＬＬＭＭ長期維持培地（倉敷紡績株式会社製）で、３７℃、５％ＣＯ_２の条件下で１時間プレ培養を行った。プレ培養後、表１に示す各植物抽出物５％（ｗ／ｖ）（ＰＢＳで溶解）を添加し、３７℃、５％ＣＯ_２で２４時間培養した。培養後、ＰＢＳで洗浄し、紫外線を３Ｄｓｋｉｎに照射した。３Ｄｓｋｉｎの紫外線（ＵＶＡ，Ｂ）照射には、ソーラーシュミレーター（光洋；６０１型）を用いた。５０ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線量を照射後、３７℃、５％ＣＯ_２で２４時間培養した。培養後、３ＤｓｋｉｎをＰＢＳで洗浄し、４％パラホルムアルデヒドで固定し、ＨＥ染色及びＴＵＮＥＬ染色により組織切片の観察を行った。

なお、表１中のシャクヤク抽出液ＢＧ−ＪＣは、中国産のシャクヤクの根から、抽出溶媒として５０容量％１，３−ブチレングリコール水溶液を用いて抽出されたものであり、最終溶媒として５０容量％１，３−ブチレングリコール水溶液を含むものである。

紫外線障害抑制効果の低い原料を用いた場合には、３Ｄｓｋｉｎで広範囲にサンバーンセルが形成される。一方、紫外線障害抑制効果の高い原料を用いた場合には、３Ｄｓｋｉｎでのサンバーンセル形成は小範囲となる。以上の特徴を活用して以下の基準に従ってサンバーンセル形成抑制効果をスコア付けした。その結果を表１に示す。
〇：サンバーンセル形成を完全に抑制
×：サンバーンセル形成抑制効果なし

表１の結果より、シャクヤク抽出物以外の数多くの植物抽出物では、サンバーンセル形成抑制効果を持たなかったのに対し、シャクヤク抽出物がサンバーンセル形成抑制効果を持つことが分かった。

実施例２
ヒトケラチノサイトを用いたＤＮＡマイクロアレイ解析
ＮＨＥＫ新生児包皮表皮角化細胞（倉敷紡績株式会社製）を細胞培養プレートの各ウェルに播種し、２４時間培養し、その後、上述のシャクヤク抽出液ＢＧ−ＪＣ（丸善製薬株式会社製）の最終濃度が０．１％になるように調製したＨｕＭｅｄｉａ−ＫＧ２培地（倉敷紡績株式会社製）を添加し２４時間培養した。培養後、ＰＢＳで洗浄し、ＵＶランプ（ＧＬ２０ＳＥ）により２ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線量を細胞に照射した。紫外線照射から１０時間後、細胞を採取し、細胞からｔｏｔａｌ ＲＮＡを抽出した。抽出したｔｏｔａｌ ＲＮＡからｃＲＮＡを合成し、ＤＮＡマイクロアレイ解析を行い、ＸＰＣ発現量変化を解析した。
コントロールとして、シャクヤク抽出液ＢＧ−ＪＣを添加せずに、紫外線の照射を行った場合と、照射を行わなかった場合について、同様にＸＰＣ発現量変化を解析した。その結果を表２に示す。

表２の結果より、ＤＮＡ修復機構に必要不可欠なＸＰＣの発現量が、シャクヤク抽出物によって増加することが明らかになった。表１及び表２の結果から、シャクヤク抽出物は、皮膚細胞でのＸＰＣの発現量を増加させることにより、ＤＮＡ修復機構を促進し、その結果としてサンバーンセル形成を抑制するものと推測される。

以下に、本発明の処方例を示す。配合量は重量％で示す。
（処方例１）化粧水
シャクヤク抽出物 ０．１
グリセリン ６．０
ソルビット ２．０
ヒアルロン酸ナトリウム ０．１
グリチルリチン酸ジカリウム ０．１
ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油（Ｅ．Ｏ．６０） ０．１
ビタミンＣ−２グルコシド ０．１
香料 適 量
防腐剤 適 量
エタノール ５．０
精製水 残 部
計 １００．０

（処方例２）化粧水
シャクヤク抽出物 ０．５
グリセリン ３．０
３−ブチレングリコール ３．０
オレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン（２０Ｅ．０） ０．５
パラオキシ安息香酸メチル ０．１５
クエン酸 ０．１
クエン酸ソーダ ０．１
ビタミンＥ ０．１
アスコルビン酸リン酸ナトリウム ０．１
ハマメリスエキス １．０
防腐剤 適 量
香料 適 量
精製水 残 部
計 １００．０

（処方例３）化粧水
シャクヤク抽出物 ０．１
１，３−ブチレングリコール ６．０
ヒアルロン酸ナトリウム ０．１
リン酸アスコルビルマグネシウム ０．１
ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油（Ｅ．Ｏ．６０） ０．１
エタノール １０．０
香料 適 量
防腐剤 適 量
精製水 残 部
計 １００．０

（処方例４）クリーム
シャクヤク抽出物 ３．０
ポリエチレングリコールモノステアリン酸エステル（Ｅ．Ｏ．４０） ２．０
グリセリンモノステアリン酸エステル ５．０
ステアリン酸 ３．０
ベヘニルアルコール ０．４
スクワラン １５．０
イソオクタン酸セチル ４．０
１，３−ブチレングリコール ５．０
酢酸トコフェロール ０．１
β−グリチルレチン酸 ０．１
アルブチン ０．１
香料 適 量
防腐剤 適 量
精製水 残 部
計 １００．０

（処方例５）乳液
シャクヤク抽出物 １．０
スクワラン ５．０
ワセリン ２．０
ミツロウ ０．５
ソルビタンセスキオレイン酸エステル ０．５
ポリオキシエチレンオレイルエーテル ０．８
グリセリン ５．０
カルボキシビニルポリマー ０．２
水酸化カリウム ０．１
防腐剤 適 量
香料 適 量
精製水 残 部
計 １００．０

（処方例６）サンスクリーン剤
シャクヤク抽出物 ５．０
酸化チタン ３．０
酸化亜鉛 ２．０
流動パラフィン ８．０
液状ラノリン ２．０
ステアリン酸 ２．０
イソヘキサデシルアルコール ７．０
モノステアリン酸グリセリン ２．０
ポリオキシエチレンソルビタンモノステアリン酸エステル ０．９
トリエタノールアミン １．０
１，２−ヘキサンジオール ２．０
プロピレングリコール ５．０
防腐剤 適 量
香料 適 量
酸化防止剤 適 量
精製水 残 部
合計 １００．０

（処方例７）サンスクリーン剤
シャクヤク抽出物 ８．０
パラメトキシケイ皮酸オクチル ３．０
オキシベンゾン ２．０
スクワラン １０．０
液状ラノリン １０．０
ジイソステアリン酸グリセリン ３．０
プロピレングリコール ５．０
防腐剤 適 量
香料 適 量
酸化防止剤 適 量
精製水 残 部
合計 １００．０

本発明のサンバーンセル形成抑制剤又はＤＮＡ損傷修復促進剤は、特に、紫外線ケア化粧品、又は、紫外線による皮膚障害の予防又は治療を目的とした外用医薬品として好適に利用することができる。

Claims (2)

1. シャクヤク抽出物を有効成分として含有することを特徴とする、紫外線の障害により発生する表皮細胞のサンバーンセル形成抑制剤。
2. シャクヤク抽出物を有効成分として含有することを特徴とするＸＰＣの産生促進によるＤＮＡ損傷修復促進剤。