JP5314298B2 - 電界紡糸組成物 - Google Patents

Description

本発明は、植物ポリフェノールから製造された電界紡糸組成物に関する。

これまでに、ナノメートルサイズのポリマー繊維を電解紡糸法によって製造する技術が知られている（例えば、特許文献１）。この方法を簡単に説明すると、次の通りである。図１に示すように、原材料となる高分子溶液１を貯留した容器２とターゲット電極３とが設けられている。容器２の先端には、高分子溶液１を放出可能なノズル４が設けられている。ここで、ノズル４とターゲット電極３との間に高電圧をかけた状態で、ノズル４から高分子溶液１を放出させると、高分子溶液１がノズル４からターゲット電極３に移動する間に、電気力線に沿って繊維状のファイバーとなり、ターゲット電極３上にファイバー５が作製される。
この方法は、１０ｎｍ−数１０μｍオーダーのファイバーおよびそのファイバーを集積したシートないしマット（ファイバー集合体）を作製できるという特徴を有している。

この方法によって製造されるファイバーの径は細く、その集積体であるシートないしマットは気孔率が大きいため、各種用途への幅広い応用が考えられている。ファイバー集合体は、内部構造・表面構造が微細であるために、比表面積が大きく、例えば吸着材等としての用途に優れた特性を発揮する。
米国特許第６６５６３９４号

しかし、電界紡糸法に関する研究の歴史は浅いため、如何なる材料でファイバーなどの組成物が製造されるか等について、未知の問題が残されている。
本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、植物ポリフェノールを電界紡糸法にかけることによって製造された組成物を提供すること、及びその電界紡糸組成物を製造する方法を提供することである。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、植物ポリフェノールを基材として用いた場合には、従来必須であると考えられていた高分子材料を用いることなく、電界紡糸法を応用することにより、組成物を製造できることを見出し、基本的には本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、次の通りである。
［１］ 植物ポリフェノールを含有する基材を電界紡糸法により処理して製造されたことを特徴とする電界紡糸組成物。
［２］ 前記植物ポリフェノールが、果樹、野菜、その他の植物由来物から得られたことを特徴とする［１］に記載の電界紡糸組成物。
［３］ 前記果樹、野菜、その他の植物由来物が、茶葉、リンゴ、ブドウ、みかん、イチゴ、アムラからなる群から選ばれる１または２以上のものであることを特徴とする［２］に記載の電界紡糸組成物。
［４］ 前記植物ポリフェノールが、カテキン及びカテキンオリゴマーからなる群から選択される少なくとも一つであることを特徴とする［１］に記載の電界紡糸組成物。
［５］ 前記基材が、カテキンであることを特徴とする［４］に記載の電界紡糸組成物。
［６］ 前記カテキンは、エピカテキンとエピガロカテキンとエピカテキンガレートとエピガロカテキンガレートとを含むエピ体（Ｅ）と、カテキンとガロカテキンとカテキンガレートとガロカテキンガレートとを含む非エピ体（Ｆ）とを含んでおり、エピ体率（Ｅ／（Ｅ＋Ｆ））が０.８〜１であることを特徴とする［４］または［５］に記載の電界紡糸組成物。
［７］ 前記カテキンは、エピガロカテキンガレートであることを特徴とする［４］〜［６］のいずれかに記載の電界紡糸組成物。
［８］ 植物ポリフェノールを含有する基材を電界紡糸法によって組成物を製造することを特徴とする電界紡糸組成物の製造方法。
［９］ 前記植物ポリフェノールが、カテキン及びカテキンオリゴマーからなる群から選択されることを特徴とする［８］に記載の電界紡糸組成物の製造方法。

本発明によれば、高分子材料を含ませることなく、植物ポリフェノールから電界紡糸組成物を製造することができる。この組成物は、ファイバーまたはパーティクルの機能と植物ポリフェノールの機能とを併せ持っているので、種々の素材として利用することができる。特に、植物ポリフェノールとして、カテキン及びカテキンオリゴマーを選択した場合には、組成物は、ファイバーまたはパーティクルの機能とカテキン類の機能とを併せ持っているので、抗酸化作用、抗菌作用、抗ウイルス作用、消臭作用、有害物質吸着作用などを有している。
こうして、本発明の組成物は、例えば、人工皮膚・透析膜などの医用部材、エアコン・自動車・空気清浄機用などのフィルター、マスク・ガーゼ・シーツ・医用医療などの衛生用品、ＮＤＳ（ニュートリション・デリバリー・システム：ミネラル、ビタミン等の栄養素材を安全で効率良く生体内に供給することを目的とする新システム）用基材・脱酸素基材・即溶性基材・包装材料などの食用品、機能性成分の安定化基材、パック・汚れ取り基材などの化粧用品、浄水フィルター・吸着フィルター・機能性繊維などの環境用品などに応用することができる。

次に、本発明の実施形態について、詳細に説明する。本発明の技術的範囲は、下記の実施形態によって限定されるものではなく、発明の要旨を変更することなく、様々に改変して実施することができる。また、本発明の技術的範囲は、均等の範囲にまで及ぶものである。

植物ポリフェノールとは、芳香族炭化水素の２個以上の水素がヒドロキシル基で置換された化合物の総称である。植物ポリフェノールは、多くの植物に含有され、その数は数千種類以上にも及び、光合成によってできる植物の色素や苦味の成分であり、植物細胞の生成、活性化などを助ける働きをもつ。代表的な植物ポリフェノールとしては、フラボノイド（カテキン、アントシアニン、タンニン、ルチン、イソフラボン）、フェノール酸（クロロゲン酸）、エラグ酸、リグナン、クルクミン、クマリンなどが例示される。

果樹とは、例えば落葉性果樹（例えば、仁果類（カリン、ナシ、マルメロ、メドラー、リンゴを含む）、核果類（アンズ（杏;杏子、アプリコット）、ウメ（梅）、サクランボ（桜桃（オウトウ）;スイートチェリー）、スモモ、モモを含む）、殻果類（アーモンド、イチョウ、クリ、クルミ、ペカンを含む）、その他（アムラ、アケビ、イチジク、カキ、キイチゴ、キウイフルーツ（キウイ）、グミ、クランベリー（オオミツルコケモモ）、コケモモ（岩桃、はまなし、おかまりんご）、ザクロ、サルナシ（シラクチズル、コクワ）、スグリ（グーズベリー）、ナツメ、ニワウメ（こうめ）、フサスグリ（レッドカラント）、ブドウ、ブラックベリー、ブルーベリー、ポーポー（ポポー、ポウポウ、ポポウ）、ラズベリー、ユスラウメなどを含む）、柑橘類（イヨカン、ウンシュウミカン、オレンジ、オロブランコ（スウィーティー）、カボス、カラタチ、キシュウミカン（ほんみかん、こみかん）、キンカン、クネンボ、グレープフルーツ、コウジ（うすかわみかん）、サンボウカン（だるまみかん）、シークヮーサー（シイクワシャー、ひらみレモン）、シトロン、シラヌイ、スダチ、ダイダイ、タチバナ、タンカン、デコポン、ナツミカン、ハッサク、ハナユ、ヒュウガナツ（ニューサマーオレンジ、小夏みかん）、ブッシュカン、ブンタン（ざぼん、じゃぼん）、ベルガモット、ポンカン（凸柑）、ミカン、ユズ、ライム、レモンなどを含む））、柑橘類を除く常緑性果樹（オリーブ、ビワ、ヤマモモ（楊梅）などを含む）、熱帯果樹（例えば、アキー、アセロラ、アテモヤ、アボカド（バターフルーツ）、カニステル（エッグフルーツ、クダモノタマゴ）、カムカム、キワノ、グアバ（ばんじろう、ばんざくろ）、ココヤシ（ココナッツ）、サポジラ（ツリーポテト）、スターフルーツ（五歛子）、タマリロ（ツリートマト、木立ちトマト）、チェリモヤ（アイスクリームの木）、ドラゴンフルーツ、ドリアン、ナツメヤシ、パイナップル（パインアップル、アナナス）、パッションフルーツ（果物時計草）、バナナ、パパイヤ（パパヤ、乳瓜、木瓜）、ババコ、パラミツ（ジャックフルーツ）、パンノキ、バンレイシ（釈迦頭）、ピタヤ（ドラゴンフルーツ）、ピタンガ、フェイジョア（パイナップルグアバ）、フトモモ（フートー）、ペピーノ、ホワイトサポテ（白サポテ、カシミロア）、マンゴー、マンゴスチン、ミラクルフルーツ、ランブータン、リュウガン、レイシ（ライチー）などを含む）、果実的野菜（例えば、イチゴ、スイカ、メロンなどを含む）などが含まれるが、これらに限られない。

野菜とは、果菜類(ナス科、ウリ科、マメ科などを含む。具体的には、例えばアズキ、イチゴ、インゲンマメ、エンドウ、エダマメ、オクラ、カボチャ、キュウリ、キワノ（ツノニガウリ）、ゴマ、ササゲ、シカクマメ、シロウリ、スイカ、ソラマメ、ダイズ（枝豆）、タマリロ（こだちトマト）、ツルレイシ（ゴーヤー）、トウガラシ、トウガン、トウモロコシ、トマト、ナス、ナタマメ、ピーマン、ペピーノ、マクワウリ、メロン、ユウガオ（かんぴょう）、ラッカセイ、レンズマメなどを含む。)、茎菜類(ユリ科などを含む。具体的には、例えば、アスパラガス、ウド、空芯菜、サトイモ、ジャガイモ、ショウガ、タケノコ、ユリ根、レンコン、ワサビなどを含む。)、葉菜類(アブラナ科、セリ科、キク科などを含む。具体的には、キャベツ、クレソン、ケール（ハゴロモカンラン）、小松菜、コルニッション、サイシン、サンチュ、シュンギク、セリ、セロリ、タアサイ、タマネギ、チシャ、チンゲンサイ、ニラ、ネギ、ハクサイ、パセリ、フキ、フダンソウ（不断草、スイスチャード）、ホウレンソウ、ミズナ、ミブナ、ミツバ、ヨウサイ、ルッコラ、レタス、ハナッコリーなどを含む。）、根菜類（例えば、カブ、ゴボウ、サツマイモ、ダイコン、ニンジン、ヤマイモなどを含む。）、花菜類(アブラナ科などを含む。具体的には、アーティチョーク、カリフラワー、菜の花（アブラナ）、フキノトウ（フキ）、ブロッコリー、ミョウガなどを含む。）などが含まれるが、これらに限られない。
その他の植物由来物とは、植物の根、茎、樹皮、葉（茶葉（発酵物、半発酵物を含む））、豆（コーヒー豆を含む）などが含まれるが、これらに限られない。

茶葉とは、茶の木の葉を意味する。茶の木には、中国や日本で栽培されている１メートル程度の低木（学名：Camellia sinensis）と、インド・スリランカなどで栽培されている１０メートル程度に達する高木（アッサムチャ。学名: C. sinensis var. assamica）の二種類がある。本発明においては、いずれの茶の木から採取された茶葉も含まれる。茶葉を摘んで揉むと、葉の組織が壊れて細胞の内容物が混ざり合い、酸化酵素により酸化発酵が進行する。この醗酵過程を適当に制御することにより、茶葉をいくつかの種類に分けることができる。例えば、酸化発酵を行わない緑茶（不醗酵茶）、ほんの少し参加発酵させた白茶（弱醗酵茶）、ある程度の酸化発酵を行わせた青茶（半醗酵茶。ウーロン茶を含む）、酸化発酵を完全に行わせた紅茶（完全醗酵茶・全醗酵茶）、白茶と同じ工程を経た後に軽く酸化発酵させた黄茶（弱後醗酵茶）、緑茶にコウジカビを作用させて一般の意味の発酵を行った黒茶（後醗酵茶。プーアル茶を含む）などが含まれる。また、これらの他に、蛾の幼虫に茶葉を食べさせて、未完全な消化状態の、ある程度発酵した糞を利用する虫屎茶などがある。本発明においては、いずれの段階の茶葉を用いることもできる。

アムラとは、学名をエンビリカ・オフィシナル（Ｅｍｂｌｉｃａ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｅ）、またはフィランサス・エンブリカ（Ｐｈｙｌｌａｎｔｈｕｓ ｅｍｂｉｌｉｃａ）と称し、トウダイグサ科コミカンソウ属に属する落葉の亜高木である。アムラは、インドからマレーシア地域及び中国南部にかけて分布しており、インドが原産地と考えられている。各地方または言語により、アムラに対して固有の名称が付されている。例えば、余柑子、油甘、奄摩勒、エンブリック・ミロバラン、アーマラキー、マラッカノキ、マラッカツリー、インディアングーズベリー、アロンラ、アミラ、アミラキ、アミラキャトラ、ネリカイ、ネルリ、タシャ、カユラカ、ケムラカ、ナックホンポン等との名称がある。

インドの伝承医学「アユルヴェーダ」において、アムラは、あらゆる病気の予防薬、治療薬として最もよいとされる３つの果実のうちのひとつに挙げられている。本発明に用いられるアムラの部位としては特に限定されないが、果実が好ましく用いられる。アムラ果実の形態は、特に限定するものではなく、未熟果実、完熟果実、乾燥果実等のいずれでもよい。なお、果実を絞って得られる果汁の使用も同様に好ましい。果汁の形態は、特に限定するものではなく、液状、粉末状のいずれでもよい。果汁を用いるメリットは、水不溶性成分の含有量が少ないのでそのまま使用でき、当該成分を除去する工程の省略が可能な点である。

植物ポリフェノールを含有する基材を得るためには、適当な抽出を行うことが好ましい。果樹、野菜、その他の植物由来物を使用する場合には、抽出を行って水不溶性成分を除去しておくことが好ましい。また、抽出効率を高めるために、ミキサー等により破砕、均質化したものを抽出原料として使用できる。原材料の粒度が大きい場合には、抽出効率を高めるために、４０メッシュ以下の粒度になるように粉砕しておくことが好ましい。なお、液体成分（果汁、樹皮など）も抽出原料として好適に使用される。

抽出に使用する溶媒や温度条件等については、特に限定されるものではなく、任意に選択、設定することができる。抽出溶媒としては、水、塩基、酸等といった非有機溶媒や、親水性溶媒、アセトン等といった有機溶媒を選択することができる。親水性溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール及びブチルアルコールからなる低級アルコール群から選択される１種類以上が、操作性、抽出効率の点から好ましい。ただし、有機溶媒による抽出よりもむしろ非有機溶媒による抽出が好ましく、なかでも水、塩基及び酸のいずれかを選択することが好ましい。

酸または塩基を抽出溶媒に使用する場合、抽出物を中和させることが好ましい。中和反応によって生成された塩は、透析法やゲル濾過等、公知の方法により、取り除くことができる。ただし、水を抽出溶媒として用いた場合には、上記のような中和反応は必要なく、生成された塩を取り除く必要もない。よって、工数減及び低コスト化の観点から、水を用いることが最も好ましい。
このとき使用する酸としては、特に限定するものではない。ただし、入手のしやすさ及び操作性の観点から、塩酸または硫酸の使用、あるいは塩酸及び硫酸の併用が好ましい。

また、塩基としては、特に限定するものではない。ただし、入手のしやすさ及び操作性の観点から、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムの使用、あるいは水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムの併用が好ましい。
抽出に使用される酸または塩基の濃度は、抽出物を酵素処理する前であっても後であっても特に限定するものではない。酸または塩基の強さによって変化するが、操作性及び抽出効率の観点から、０.０１モル濃度〜０.５モル濃度の酸または塩基を使用することが好ましい。

上記抽出においては酵素処理を併用することができる。酵素処理を行う場合には、抽出前あるいは抽出時のいずれに行ってもよい。酵素処理をするときのｐＨは、使用する酵素の至適ｐＨ及びｐＨ安定性を指標にして、適宜設定することができる。また、酵素処理をするときの温度に関しても、使用する酵素の至適温度及び温度安定性を指標にして、適宜設定することができる。
酵素処理に用いる酵素は、特に限定されるべきではないが、食品工業分野でよく用いられる加水分解酵素であることが好ましい。この種の酵素は使用実績があり、安全性等の観点からも好ましいからである。上記酵素の具体例としては、例えば、ペクチナーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、リパーゼ、タンナーゼ、デキストラナーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、トリプシン、パパイン等の加水分解酵素が挙げられる。これらのなかでも好ましくは、ペクチナーゼ、プロテアーゼ、タンナーゼ、セルラーゼから選択される１種類を使用する、または２種類以上を組み合わせて使用することができる。これによれば抽出効率をさらに向上させることが可能となる。

上記抽出においては、抽出残渣に対して再度抽出工程を１回またはそれ以上繰り返すことが好ましい。この方法によれば、抽出効率を向上させることができる。なお、この場合の抽出に用いる溶媒は、工程に応じて、同じものであっても異なるものであってもよい。
上記抽出物は、そのままでも使用できるが、濾過、遠心分離及び分留といった処理を行って、不溶性物質及び溶媒を取り除くことがより好ましい。

不溶性物質及び溶媒を取り除いた後、抽出液をそのまままたは濃縮した後に有機溶媒を用いて分配を行い、それぞれの溶媒可溶画分を得る。有機溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール等の低級アルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジエチルエーテル、メチルエーテル、メチルイソブチルケトン、ヘキサン、アセトン、クロロホルムなどが使用できる。また、可溶画分の純度を上げるためには、他の疎水性溶媒による分配を組み合わせることもできるが、この場合にはエチルアルコールの使用が好ましい。これら溶媒の濃度としては、特に限定するものではないが、収率及び効果の観点から、終濃度として２０％〜８０％（ｖ／ｖ）が好ましく、２０％〜６０％（ｖ／ｖ）がさらに好ましい。

さらに純度を高めるために、例えば、フェノール系、スチレン系、アクリル酸系、エポキシアミン系、ピリジン系、メタクリル系などを母体とする疎水性樹脂を用いたクロマトグラフィーやカラムによる精製を行うことができる。その場合、樹脂吸着後の溶離液としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコールなどの低級アルコール及びアセトンを、単独または水溶液として使用できる。
抽出物及び画分はそのままで植物ポリフェノールを含有する基材として、使用することも可能であるが、必要に応じて噴霧乾燥や凍結乾燥等の手段により乾燥粉末化させて使用することもできる。

カテキンとは、茶などの植物に多く含まれる水溶性の多価フェノールである。カテキンには、非重合型カテキンと重合型カテキンという分類方法がある。また、非重合型カテキンは、カテキンガレートとエピカテキンガレートとガロカテキンガレートとエピガロカテキンガレートとを含むガレート体と、カテキンとエピカテキンとガロカテキンとエピガロカテキンとを含む非ガレート体とを含む。更に、カテキンは、エピカテキンとエピガロカテキンとエピカテキンガレートとエピガロカテキンガレートとを含むエピ体と、カテキンとガロカテキンとカテキンガレートとガロカテキンガレートとを含む非エピ体という分類方法がある。また、本カテキンにはメチル化カテキン類、テアフラガリン、テアフラビン類なども含まれる。
カテキンオリゴマーとは、３個〜１０個の複数のカテキンが結合したものを意味する。カテキンは、上記のように複数の種類を含んでいるが、本発明においては、これらのいずれの分子（同種または異種を含む）が結合したカテキンオリゴマーでも用いることができる。

本発明の電界紡糸組成物とは、全体が繊維状のファイバーとなった組成物、微細な粒状のパーティクルとなった組成物、あるいはファイバーとパーティクルとが適当に混合された組成物を意味する。ファイバーとは、単糸直径が１０ｎｍ−数１０μｍの繊維を意味しており、その繊維が集合したものをファイバー集合体という。ファイバー集合体は、１次元に配向した長繊維または紡積糸状に形成することもできるし、電界紡糸法で作製する場合には、不織布として２次元集合体として得られる。不織布として得られたファイバー集合体は、人工皮膚、フィルター、マスク、ガーゼ、その他の基材などに用いることができる。ファイバー集合体は、ファイバーを製造する各種の方法によっても製造することができるが、特に電界紡糸法（エレクトロスピニング法、あるいは静電紡糸法ともいう）を用いることが好ましい。

パーティクルとは、径が１０ｎｍ−数１０μｍの微細粒を意味している。従来の微粉化方法（例えば、粉砕、マスコロイダー、気流粉砕など）によっても、植物ポリフェノールを微粉化することが可能であるが、電界紡糸法を用いることにより、従来のものよりも小さな径を持ち、かつ大きさのバラツキを押さえたパーティクルを製造することができる。

まず、基材を適当な溶媒に溶解させた後、この溶液により電界紡糸法を実施する。溶媒としては、水などの無機溶媒、アルコール・アセトンなどの有機溶媒（プロトン性極性溶媒、非プロトン性極性溶媒を含む）などを用いることができる。この場合に、医薬品、食品等に関連するファイバー集合体とする場合には、ヒトに対する安全性を考慮して、水またはメタノールを用いることが好ましい。電界紡糸法は、基材の濃度、溶媒の種類、針の径、射出距離、回転数、電圧、射出速度などの要因によって影響を受け得る。実際にファイバー集合体を製造するには、上記要因を適当に組み合わせて実施することができる。
こうして製造された電界紡糸組成物は、植物ポリフェノールから製造されているので、各種の性能に優れたものとなる。

次に、本発明を実施例および試験例により詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例および試験例によって限定されるものではない。
＜試験例１＞ エピガロカテキンガレート（ＥＧＣｇ）を基材とする電界紡糸組成物の製造
サンプル瓶にＥＧＣｇ（サンフェノンＥＧＣｇ（太陽化学株式会社製、カテキン含量９９.９％））と、１００％エタノール（日本アルコール販売株式会社製、特定アルコール９９度以上１級発酵）若しくは５０％エタノール（５０％水）とを合計して５.０ｇとなるように入れた。表１には、実施例番号と、そのときの基材濃度及びエタノール濃度の条件を示した。

各サンプル瓶にマグネチックスターラーを入れ、スターラーを用いて、２５℃にて３０分間〜１時間撹拌し、ＥＧＣｇを完全に溶解させた。調製した溶液をシリンジ（テルモ株式会社製）に注入し、シリンジ内の気泡を追い出した後、２３Ｇの針（星盛堂医療器工業株式会社製）を装着した。針内の気泡を追い出した後、電界紡糸装置（井元製作所製）のシリンジポンプに上記シリンジを装着した。針先に電極を繋いだ後、電界紡糸法を実施した。
電界紡糸法の条件は、射出距離１０ｃｍ、回転数１００ｒｐｍ、電圧１５−２０ｋｖ、射出速度２ｍＬ／ｈｒとした。
結果を表２に示した。表中、「Ｆ」はファイバーを、「Ｐ」はパーティクルを、「Ｐ−Ｆ」はパーティクルとファイバーとの混合物を、それぞれ意味している。また、得られた電界紡糸組成物のうち、ファイバー、パーティクル、及びパーティクルとファイバーとの混合物の代表的な写真図を図２〜図５に示した。

このように、ＥＧＣｇを基材として使用すると、適当な条件のもとに、電界紡糸法により、ファイバー、パーティクル、あるいはパーティクルとファイバーとの混合物が製造された。ファイバーは、外径が約０.２５μｍ〜６.２５μｍであった。パーティクルの外径は、約０.７５μｍ〜７.５μｍであった。また、パーティクルとファイバーとの混合物においては、パーティクルの外径は約０.５μｍ〜５.０μｍであり、ファイバーの外径は約０.１μｍ〜１.０μｍであった。

＜試験例２＞ エピガロカテキン（ＥＧＣ）を基材とする電界紡糸組成物の製造
上記試験例１において、ＥＧＣｇに代えて、ＥＧＣ（サンフェノンＥＧＣ（太陽化学株式会社製）を用いた以外は、同じ処理を行い、電界紡糸法を実施した。表３には、実施例番号と、そのときの基材濃度及びエタノール濃度の条件を示した。

結果を表４に示した。なお、表中の記号の意味は、表２と同じである。

このように、ＥＧＣを基材として使用すると、適当な条件のもとに、電界紡糸法により、パーティクル、あるいはパーティクルとファイバーとの混合物が製造された。パーティクルの外径は、約１.０μｍ〜５.７μｍであった。また、パーティクルとファイバーとの混合物においては、パーティクルの外径は約０.４５μｍ〜８.７５μｍであり、ファイバーの外径は約０.２５μｍ〜１.２５μｍであった。得られた電界紡糸組成物のうち、パーティクル、及びパーティクルとファイバーとの混合物の代表的な写真図を図６、及び図７に示した。

＜試験例３＞ 茶抽出物を基材とする電界紡糸組成物の製造
上記試験例１において、ＥＧＣｇに代えて、茶抽出物（サンフェノン９０Ｍ（太陽化学株式会社製）、ポリフェノール８７.９％、カテキン７６.８％、ＥＧＣｇ４７.４％）を用いた以外は、同じ処理を行い、電界紡糸法を実施した。表５には、実施例番号と、そのときの基材濃度及びエタノール濃度の条件を示した。

結果を表６に示した。なお、表中の記号の意味は、表２と同じである。

このように、茶抽出物を基材として使用すると、適当な条件のもとに、電界紡糸法により、ファイバー、パーティクル、あるいはパーティクルとファイバーとの混合物が製造された。ファイバーは、外径が約１.２μｍ〜８.１μｍであった。パーティクルの外径は、約０.４５μｍ〜７.５μｍであった。また、パーティクルとファイバーとの混合物においては、パーティクルの外径は約２.５μｍ〜８.５μｍであり、ファイバーの外径は約０.５μｍ〜６.８μｍであった。得られた電界紡糸組成物のうち、ファイバー、パーティクル、及びパーティクルとファイバーとの混合物の代表的な写真図を図８〜図１０に示した。

＜試験例４＞ 茶抽出物を基材とする電界紡糸組成物の製造
上記試験例１において、ＥＧＣｇに代えて、茶抽出物（カメリアエキス３０Ｓ（太陽化学株式会社製）、ポリフェノール３４.５％、カテキン２５.１％、ＥＧＣｇ９.８％）を用いた以外は、同じ処理を行い、電界紡糸法を実施した。表７には、実施例番号と、そのときの基材濃度及びエタノール濃度の条件を示した。

結果を表８に示した。なお、表中の記号の意味は、表２と同じである。

このように、茶抽出物を基材として使用すると、適当な条件のもとに、電界紡糸法により、ファイバー、あるいはパーティクルとファイバーとの混合物が製造された。ファイバーは、外径が約０.８μｍ〜１６μｍであった。また、パーティクルとファイバーとの混合物においては、パーティクルの外径は約１.８μｍ〜７.１μｍであり、ファイバーの外径は約０.６５μｍ〜１.４μｍであった。得られた電界紡糸組成物のうち、ファイバー、及びパーティクルとファイバーとの混合物の代表的な写真図を図１１、及び図１２に示した。

＜試験例５＞ アムラを基材とする電界紡糸組成物の製造
上記試験例１において、ＥＧＣｇに代えて、アムラ抽出物を用いた以外は、同じ処理を行い、電界紡糸法を実施した。アムラ抽出物の調整は、アムラ乾燥果実を粉砕後篩別して４０メッシュ以下にし、その粉末１００ｇに、蒸留水２Ｌを加え、さらにペクチナーゼ０.１ｇを加えて、５５℃で２時間の抽出を行った。その後、９０℃で３０分間酵素失活させた。その後、酵素処理液を遠心分離（３０００ｒｐｍ、１０分間）し、その上清を濾過し、さらにその濾液をスプレードライした。その成分はポリフェノール２３.４％である。表９には、実施例番号と、そのときの基材濃度及びエタノール濃度の条件を示した。

結果を表１０に示した。なお、表中の記号の意味は、表２と同じである。

このように、アムラを基材として使用すると、適当な条件のもとに、電界紡糸法により、パーティクル、あるいはパーティクルとファイバーとの混合物が製造された。パーティクルとファイバーとの混合物においては、パーティクルの外径は約０.１３μｍ〜５.８μｍであり、ファイバーの外径は約１.４μｍ〜１５.２μｍであった。また、パーティクルの外径は約０.１５μｍ〜６.４μｍであった。得られた電界紡糸組成物のうち、パーティクル、及びパーティクルとファイバーとの混合物の代表的な写真図を図１３、及び図１４に示した。

このように本実施例によれば、高分子材料を含ませることなく、植物ポリフェノールを含有する基材を電界紡糸法により処理することにより、ファイバー、パーティクル、あるいはファイバーとパーティクルとの混合物である電界紡糸組成物を製造することができた。これらの組成物は、ファイバー、あるいはパーティクルの機能と、植物ポリフェノールの機能とを併せ持っているので、種々の用途に応用できる。特に、植物ポリフェノールとしてカテキン類を選択し用いた場合には、組成物は、パーティクルあるいはファイバーの機能とカテキン類の機能とを併せ持っているので、抗酸化作用、抗菌作用、抗ウイルス作用、消臭作用、有害物質吸着作用などを有している。また、植物ポリフェノールとして、アムラ抽出物を用いた場合には、組成物は、パーティクルあるいはファイバーの機能とアムラ抽出物に含有されるポリフェノールの機能とを併せ持っている。
このため、本実施形態によって提供される組成物は、例えば、人工皮膚・透析膜などの医用部材、エアコン・自動車・空気清浄機用などのフィルター、マスク・ガーゼ・シーツ・医用医療などの衛生用品、ＮＤＳ（ニュートリション・デリバリー・システム：ミネラル、ビタミン等の栄養素材を安全で効率良く生体内に供給することを目的とする新システム）用材・即溶性基材などの食用品、機能性成分の安定化基材、パック・汚れ取り基材などの化粧用品などに応用することができる。

電界紡糸法の概要を説明する図である。 実施例４の電界紡糸組成物（植物ポリフェノール（ＥＧＣｇ）から製造されたファイバー）の電子顕微鏡写真図である（倍率：２０００倍）。 図３の拡大図である（倍率：１００００倍）。 実施例５の電界紡糸組成物（植物ポリフェノール（ＥＧＣｇ）から製造されたファイバー）の電子顕微鏡写真図である（倍率：２０００倍）。 実施例７の電界紡糸組成物（植物ポリフェノール（ＥＧＣｇ）から製造されたパーティクル）の電子顕微鏡写真図である（倍率：７５０倍）。 実施例９の電界紡糸組成物（植物ポリフェノール（ＥＧＣ）から製造されたパーティクル）の電子顕微鏡写真図である（倍率：７５０倍）。 実施例１１の電界紡糸組成物（植物ポリフェノール（ＥＧＣ）から製造されたパーティクルとファイバーとの混合物）の電子顕微鏡写真図である（倍率：１０００倍）。 実施例１２の電界紡糸組成物（茶抽出物から製造されたパーティクル）の電子顕微鏡写真図である（倍率：７５０倍）。 実施例１４の電界紡糸組成物（茶抽出物から製造されたパーティクルとファイバーとの混合物）の電子顕微鏡写真図である（倍率：７５０倍）。 実施例１６の電界紡糸組成物（茶抽出物から製造されたファイバー）の電子顕微鏡写真図である（倍率：７５０倍）。 実施例１７の電界紡糸組成物（茶抽出物から製造されたパーティクルとファイバーとの混合物）の電子顕微鏡写真図である（倍率：７５０倍）。 実施例１９の電界紡糸組成物（茶抽出物から製造されたファイバー）の電子顕微鏡写真図である（倍率：７５０倍）。 実施例２４の電界紡糸組成物（アムラ抽出物から製造されたパーティクル）の電子顕微鏡写真図である（倍率：１５００倍）。 実施例２８の電界紡糸組成物（アムラ抽出物から製造されたパーティクルとファイバーとの混合物）の電子顕微鏡写真図である（倍率：１５００倍）。

Claims (3)

1. 植物ポリフェノールのみからなる基材を、水、アルコール、または水とアルコールの混合物からなる溶媒に溶解させた溶液を用いて電界紡糸法で処理する方法であって、
   前記植物ポリフェノールが、茶葉、リンゴ、ブドウ、みかん、イチゴ、アムラからなる群から選ばれる１または２以上のものであることを特徴とする方法。
2. 前記植物ポリフェノールが、カテキン及びカテキンオリゴマーからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記カテキンは、エピガロカテキンガレートであることを特徴とする請求項２に記載の方法。