JP5507892B2

JP5507892B2 - 活性酸素起因障害抑制剤

Info

Publication number: JP5507892B2
Application number: JP2009130452A
Authority: JP
Inventors: 康次郎森光; 紀久枝久保田; 美穂子比留間
Original assignee: Soda Aromatic Co Ltd
Current assignee: Soda Aromatic Co Ltd
Priority date: 2009-05-29
Filing date: 2009-05-29
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2029-05-29
Also published as: JP2010275245A

Description

本発明は、活性酸素起因障害抑制剤に関する。さらには、活性酸素に起因して発生又は進行する老化、生活習慣病などの改善に関する。

活性酸素は殺菌作用による生体防御の役割を持っている。しかし過剰な生成や、あってはならない場所での生成は生体膜を構成するリン脂質やDNA、組織を構成する生体内分子を攻撃して、各種疾患を誘発する。例えばパーキンソン病やアルツハイマー病などは、ミトコンドリアの酸化的損傷を伴っているといわれている。また活性酸素に起因する酸化的損傷が老化現象に関与していると考えられている。このように活性酸素はあまりにも高い反応性のために、様々な生体分子に対して酸化的傷害を与えることが知られている。この活性酸素による酸化を防ぐ、あるいは抑制する抗酸化物質として、生体内酵素としてスーパーオキシドジスムターゼ（SOD）、カタラーゼ、グルタチオンペルオキシターゼが、食品成分としてβ−カロチン、リコピン、アスタキサンチンなどのカロチノイド類やビタミンＣ、ビタミンE、フェノール化合物類が知られている。

近年では高齢化社会において容貌及び体力の衰えを遅らせ、できる限り質のよい生活を長く維持することへの関心が高まっている。中でも特に抗老化に対する関心が高まってきており、前記の老化の一因子である酸化を防ぐ方法が注目されている。例えばアブラナ科植物中のω−メチルスルフィニルアルキルイソチオシアネートによる皮膚老化防止剤および化粧品（特許文献１参照）、抗酸化活性を有する本ワサビ由来の化合物（特許文献２参照）、香辛料抽出物による活性酸素抑制剤（特許文献３参照）、羽毛処理物による活性酸素生成抑制物質およびそれを含む機能性食品素材（特許文献４参照）が知られている。これらの有効成分は天然物の抽出物、あるいは抽出物の化学的処理物であり、一般に品質の安定性や安定供給の面で不安があった。

特開２００６−２４１００５公報特開２００６−６９９８２公報特開平０８−１１９８６９公報特開２００７−１０６６９５公報

本発明は、生体内活性酸素が原因で引き起こされる様々な生体への悪影響の症状を軽減し、もしくは予防することができる新規な活性酸素に起因する障害を抑制する手段を提供すること、さらには、より簡便に入手できるとともに、大量生産が容易に実現可能な活性酸素起因障害抑制剤を提供することを目的とする。

本発明は、生体内において活性酸素が原因で引き起こされる様々な生体への悪影響の症状を軽減すること、もしくは予防することを目的として用いられるものであって、下記式１

（式中、Ｘは炭素数１〜２、又は炭素数１０〜１４の環構成炭素鎖を表す。但し、Ｘの炭素数が１０〜１４のときはＸで表される炭素鎖に二重結合もしくは酸素原子を１個含んでもよい。Ｒ１はＸが炭素数１〜２の場合は炭素数６〜１３のアルキル基を表し、Ｘが炭素数１０〜１４の場合は水素原子であることを表す。破線部はＸが炭素数１〜２の場合に当該箇所の炭素間結合が単結合又は二重結合のいずれでもよいことを表す。）で示される化合物群、及び下記式２

（式中、ｎは１０〜１２の整数を表す。）で示される化合物群、及び下記式３

（式中、Ｙは炭素数１０〜１４の環構成炭素鎖を表し、炭素鎖Ｙは１箇所の二重結合を含んでもよく、１箇所の水素原子がメチル基で置換されていてもよい。）で示される化合物群からなる環状カルボニル化合物から選ばれる１種以上を有効成分として含有する活性酸素起因障害抑制剤である。

さらに本発明は、ドデカン−４−オリド、ペンタデカン−４−オリド、３−テトラデセン−４−オリド、トリデカン−５−オリド、テトラデカン−５−オリド、ペンタデカン−５−オリド、ヘキサデカン−５−オリド、ペンタデカン−１５−オリド、１１−ペンタデセン−１５−オリド、１２−ペンタデセン−１５−オリド、ヘキサデカン−１６−オリド、６−ヘキサデセン−１６−オリド、１０−オキサ−ヘキサデカン−１６−オリド、１１−オキサ−ヘキサデカン−１６−オリド、１２−オキサ−ヘキサデカン−１６−オリド、１，４−ジオキサシクロヘプタデカン−５，１７−ジオン、５−シクロヘキサデセン−１−オン、３−メチル−シクロペンタデカン−１−オン、３−メチル−４−シクロペンタデセン−１−オン、３−メチル−５−シクロペンタデセン−１−オンから選ばれる少なくとも１種を有効成分として含有する活性酸素起因障害抑制剤である。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤によれば活性酸素が関与する細胞や組織の障害を抑制し、例えば体内及び体表面の老化、生活習慣病などの発症予防あるいは緩和効果を得ることができる。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤は、その多くが香料として使用実績のある化合物であり、飲食品、化粧品類、医薬部外品、たばこ用添加物及び日用雑貨等に使用することができる。また本発明の化合物群は、製法が確立され容易に合成ができるため、大量生産が可能である。

本発明の下記式１

（式中、Ｘは炭素数１〜２、又は炭素数１０〜１４の環構成炭素鎖を表す。但し、Ｘの炭素数が１０〜１４のときはＸで表される炭素鎖に二重結合もしくは酸素原子を１個含んでもよい。Ｒ１はＸが炭素数１〜２の場合は炭素数６〜１３のアルキル基を表し、Ｘが炭素数１０〜１４の場合は水素原子であることを表す。破線部はＸが炭素数１〜２の場合に当該箇所の炭素間結合が単結合又は二重結合のいずれでもよいことを表す。）で示される化合物は、環内に１又は２個の酸素原子を有する環状カルボニル化合物である。具体的には、Ｘが炭素数１である一般にγ−ラクトン類とよばれる化合物群と、Ｘが炭素数２である一般にδ−ラクトン類とよばれる化合物群、及びＸが炭素数１０〜１４である一般に大環状ラクトン類とよばれる化合物群からなる一連の環状カルボニル化合物である。これらの環状カルボニル化合物はその多くが香料として使用されており、製法も確立されているため公知の方法で製造することができる。これら化合物群においては、Ｘが炭素数１又は２である場合はＲ１の炭素数が大きい方が活性が高いためより好ましく、Ｘが炭素数１０〜１４の場合はＸが飽和で酸素を含まない方がより活性が高いため好ましい。より具体的には、３−テトラデセン−４−オリド、ペンタデカン−４−オリド、ペンタデカン−５−オリド、ヘキサデカン−５−オリド、ペンタデカン−１５−オリド、１１−ペンタデセン−１５−オリド、１２−ペンタデセン−１５−オリド、ヘキサデカン−１６−オリド及び６−ヘキサデセン−１６−オリドが活性が高く、且つ製法が確立されおり容易に入手可能であるため特に好ましい。

また、下記式２

（式中、ｎは１０〜１２の整数を表す）で示される化合物は、環内に２個の酸素原子を含む環状カルボニル化合物である。これらの化合物では、１，４−ジオキサシクロヘプタデカン−５，１７−ジオンが活性が高く、製法が確立され市販もされており入手が容易であるため特に好ましい。

また、下記式３

（式中、Ｙは炭素数１０〜１４の環構成炭素鎖を表し、炭素鎖Ｙは１箇所の二重結合を含んでもよく、１箇所の水素原子がメチル基で置換されていてもよい。）で示される化合物は、環内に酸素原子を含まない環状カルボニル化合物である。これらの化合物では、５−シクロヘキサデセン−１−オン、３−メチル−４−シクロペンタデセン−１−オン及び３−メチル−５−シクロペンタデセン−１−オンが活性が高く、製法が確立され市販もされており入手が容易であるため特に好ましい。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤で使用される前記有効成分は、常温で固体のものも含まれるが、これらは操作性の面から溶剤に溶解せしめて液状にしてから製剤化することが好ましい。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤は、用途に応じてエタノール、水、プロピレングリコール、グリセリン、食用油脂又はそれらの混合溶液などの溶剤、医薬や食品に適用可能な塩類、糖、糖アルコール、賦形剤、可溶化剤、乳化剤、分散剤、安定化剤、抗酸化剤、色素、香料などを適宜配合することができる。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤において、前記の化合物群の含有量は特に限定されないが、単独の化合物もしくは複数化合物を組み合わせた組成物で、０．０００１〜１００質量％であることが好ましい。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤の形態は、特に限定されない。例えば、液状でもよく、公知の方法によって乳化、分散、粉末化するなど、用途に応じて適宜選択することができる。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤は、ビタミン、ミネラル、アミノ酸、などの栄養強化剤、抗酸化剤、抗菌剤、その他の薬剤などと配合して使用することができる。また、本発明の活性酸素起因障害抑制剤は他の活性酸素生成阻害剤や活性酸素捕捉剤、活性酸素消去剤と併用してもよい。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤を、医薬品もしくは医薬部外品として製剤化する場合は、必要に応じて安定化剤、着色剤、嬌味剤、香料、賦形剤、溶剤、界面活性剤、乳化剤、保存剤、溶解補助剤、等張化剤、緩衝剤、保湿剤、結合剤、被覆剤、潤沢剤、崩壊剤、経皮吸収剤などを加え、液剤、粉剤、散剤、顆粒剤、錠剤、糖衣剤、カプセル剤、懸濁剤、座剤、浴剤、軟膏、クリーム、ゲル、貼付剤、注射剤、点眼剤など任意の剤形を選択することができる。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤に用いる有効成分は、その多くが従来から主に香料として使用されている化合物であるため、飲食品に添加することもできる。例えば、乳飲料、清涼飲料、嗜好飲料、アルコール飲料などの飲料、チョコレート、キャンディ、錠菓、ガム、スナック菓子、クッキー、ケーキ、その他焼き菓子などの菓子類、氷菓、アイスクリームなどの冷菓類、即席麺類、レトルト食品、冷凍食品などの調理食品、調味料、栄養補助食品などの食品類に添加することで、活性酸素が関与する体内及び体表面の老化、生活習慣病、白内障などの発症予防あるいは緩和効果を得ることができる。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤を飲食品に添加する場合、特に添加量の制限はないが、０．００１〜５質量％であることが好ましい。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤を飲食品に添加する方法は、特に制限はないが必要に応じて、乳化剤、分散剤、安定化剤などを加えることもできる。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤を飲食品に添加する場合は、ビタミン、ミネラル、アミノ酸などの栄養強化剤、抗酸化剤、抗菌剤、食物繊維、血流促進剤、抗血栓剤など他の機能性成分を本発明の活性酸素起因障害抑制剤の機能を阻害しない範囲で併用することもできる。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤は、香水、化粧水、ファンデーション、口紅、クリーム、ローション、乳液、ジェル、パック、日焼け止め、サンオイルなどの化粧品類、石鹸、ボディーシャンプー、洗顔料などの身体洗浄剤、シャンプー、リンス、ヘアートリートメント剤、整髪料、染毛剤、パーマネント剤、養毛剤などの毛髪化粧料、シェービングフォーム、シェービングクリーム、アフターシェーブローション、歯磨き、洗口剤、粉末洗剤、液体洗剤、漂白剤、柔軟剤、浴剤、衛生用品、避妊具などの香粧品類に添加することができる。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤を香粧品類に添加する場合、特に添加量の制限はないが、０．００１〜１５質量％であることが好ましい。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤を香粧品に添加する方法は特に限定されないが、必要に応じて乳化剤、分散剤、安定化剤、賦形剤などを加えることもできる。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤を香粧品に添加する場合は、抗酸化剤、ビタミン、ミネラル、アミノ酸、保湿剤、紫外線吸収剤、抗菌剤、抗かび剤、メラニン生成抑制剤、養毛剤、冷感剤、温感剤、吸収促進剤、血流促進剤、抗血栓剤など他の機能性物質を本発明の活性酸素起因障害抑制剤の機能を阻害しない範囲で併用することもできる。

本発明の活性酸素起因障害抑制剤をたばこに添加する場合は、タバコ葉に添加するか、巻紙やフィルターに添加してもよい。また、喫煙用パイプなどの喫煙具のフィルターに添加してもよい。

（試験方法）
活性酸素生成はＨＬ−６０細胞（ヒト急性前骨髄球性白血病細胞）にジメチルスルホキシドを加えて好中性顆粒球に分化誘導させた後、ＴＰＡ（フォルボール１２−ミリステート１３−アセテート）を加えることでＯ_２ ⁻を産生させる系を用いた。またこのＨＬ−６０細胞を用いた活性酸素生成を阻害する作用の測定試験としては、スーパーオキシドラジカルＯ_２ ⁻生成量をシトクロムＣを用いて測定するシトクロムＣ還元法を用いた。生体内で生じる活性酸素の内、スーパーオキシドラジカルＯ_２ ⁻は短寿命である。そこでより長寿命で検出しやすい化学種に変換することでＯ_２ ⁻生成量を測定する間接法が用いられる。シトクロムＣ還元法はこのＯ_２ ⁻に着目した検出方法のひとつで、発色プローブとしてシトクロムＣを用いている。酸化型シトクロムＣがＯ_２ ⁻から電子を１個受け取って還元されると、吸光度５５０ｎｍ（緑色）に強い吸収を持つ還元型シトクロムＣに変わることを利用した方法である。この還元型シトクロムＣの生成量を、５５０ｎｍの吸光度測定をすることでＯ_２ ⁻生成量を算出することができる。

被検物質にジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を加え最終濃度が２５μｌ／ｍｌになるように濃度を調整した。ＴＰＡ溶液は最終濃度２μＭになるように調整した。シトクロムＣ溶液はシトクロムＣ（牛心臓由来：Ｓｉｇｍａ社製）１００ｍｇをＨＢＳＳ（Ｃａ^２＋、Ｍｇ^２＋含有、フェノールレッド不含：ハンクスのバランス塩溶液Ｇｉｂｃｏ社製）５ｍｌに溶解し、使用時は最終濃度７６μＭで用いた。

測定前にＨＬ−６０細胞をインキュベーターにて４日間培養し、好中性顆粒球に分化誘導させる。分化誘導した細胞を遠心分離し培養液を除く、さらに細胞液の濃度を１×１０^６セル／ｍｌの濃度になるようにＨＢＳＳで調整、細胞懸濁液１ｍｌを、あらかじめコントロール（ＤＭＳＯ）又は被検物質５μｌを３７℃で１５分間温浴する。次に６６００ｒｐｍで５分間遠心分離し、上澄みを除く。さらにＨＢＳＳを加え同様な操作を繰り返す。新たにＨＢＳＳ１ｍｌを加え、３７℃で５分間温浴する。ＴＰＡ溶液５μｌを加え活性酸素を生成させる。９０秒後シトクロムＣ溶液５０μｌを加える。これを３７℃で１５分間温浴し、十分反応させる。氷中に５分静置して反応を止めた後、６６００ｒｐｍで５分間遠心分離をする。得られた上澄み２００μｌを９６穴プレート（ＮＵＣＫ社製）に加え、マイクロプレートリーダー（ＭｏｌｅｃｕｌａｒＤｅｖｉｃｅｓ社）５５０ｎｍで吸光度を測定する。

スーパーオキシドラジカルＯ_２ ⁻の生成抑制効果の算出はコントロールの活性酸素生成量を１００％として被検物質添加時の活性酸素生成量との差を次の計算で求めた。
活性酸素Ｏ_２ ⁻量（ｎｍｏｌ／ｍｌ）＝４７．７×Ａ_{５５０ｎｍ}

（試験結果）
前記試験方法において、被験物質の濃度が２５μｇ／ｍｌあるいは２．５μｇ／ｍｌの活性酸素生成阻害率（％）を表１に示す。

表１に示すように本発明の化合物には、２５μｇ／ｍｌ以下の濃度においても強い阻害活性が確認された。またその１／１０の低濃度でもその活性が維持されるものも確認された。

以下に本発明の活性酸素起因障害抑制剤の製剤例について、一例を示す。

錠剤配合例（質量比）
──────────────────────
本発明の活性酸素起因障害抑制剤５．０
６％ＨＰＣ乳糖８０．０
ステアリン酸マグネシウム４．０
バレイショデンプン６．０
──────────────────────

軟膏剤配合例（質量比）
─────────────────────────
白色ワセリン２０．０
ステアリルアルコール２２．０
プロピレングリコール１２．０
ラウリル硫酸ナトリウム１．５
パラベン０．２
本発明の活性酸素起因障害抑制剤５．０
精製水３９．３
─────────────────────────

入浴剤配合例（質量比）
――――――――――――――――――――――─
炭酸水素ナトリウム５０．０
硫酸ナトリウム４５．０
本発明の活性酸素起因障害抑制剤１．３
香料０．７
色素３．０
───────────────────────

以下に本発明の活性酸素起因障害抑制剤の食品への配合例について一例を示す。

アイスクリーム配合例（質量比）
────────────────────────
全脂練乳１０．０
生クリーム９．４
無塩バター２．０
脱脂粉乳３．４
砂糖１２．０
安定剤０．３
乳化剤０．２
ｐＨ調整剤０．１
カラメル色素０．１
本発明の活性酸素起因障害抑制剤０．０１
香料０．０１
水４９．０
────────────────────────

クッキー生地配合例（質量比）
────────────────────────
薄力粉６２．５
全粒粉３７．５
ショートニング３０．０
全卵３０．０
砂糖２０．０
水飴１．０
脱脂粉乳５．０
食塩１．２
食用油脂３０．０
重炭酸ソーダ１．０
重炭酸アンモニウム１．０
本発明の活性酸素起因障害抑制剤０．１
香料０．３
水１１．０
────────────────────────

チョコレート配合例（質量比）
─────────────────────────
カカオ液１２．０
カカオバター２４．０
ショ糖３３．０
フルクリームミルクパウダー１９．０
スキムミルクパウダー１１．４
レシチン０．５
本発明の活性酸素起因障害抑制剤０．０１
香料０．１
─────────────────────────

ノンオイルドレッシング配合例（質量比）
─────────────────────────
濃口醤油１０．０
醸造酢６．０
リンゴ酢５．０
レモン果汁４．０
液糖７．０
食塩２．０
調味料７．０
香料０．２
本発明の活性酸素起因障害抑制剤０．０１
水５０．０
─────────────────────────

飲料配合例（質量比）
――――――――――――――――――――――───
果糖ぶどう糖液糖６０．０
アップル透明果汁４．３
クエン酸２．３
クエン酸三ナトリウム０．８
アスコルビン酸０．２
スクラロース０．０３
アセスルファムカリウム０．０２
香料０．９９
本発明の活性酸素起因障害抑制剤０．１
水３１．０
――――――――――――――――――――――───

チューインガム配合例（質量比）
――――――――――――――――――――――─
ガムベース２０．０
砂糖６０．０
ブドウ糖１０．０
水飴８．０
グリセリン５．０
香料０．９
本発明の活性酸素起因障害抑制剤０．１
───────────────────────

本発明の活性酸素起因障害抑制剤は、その多くが香料として使用実績がある化合物であり、刺激性などは極めて小さく、飲食品や香粧品類、たばこ、医薬品など幅広く添加することができる。また、本発明の化合物群は容易に合成ができるため、大量生産が可能である。

Claims

下記式１

（式中、Ｘは炭素数１〜２、又は炭素数１０〜１４の環構成炭素鎖を表す。但し、Ｘの炭素数が１０〜１４のときはＸで表される炭素鎖に二重結合もしくは酸素原子を１個含んでもよい。Ｒ１はＸが炭素数１〜２の場合は炭素数６〜１３のアルキル基を表し、Ｘが炭素数１０〜１４の場合は水素原子であることを表す。破線部はＸが炭素数１〜２の場合に当該箇所の炭素間結合が単結合又は二重結合のいずれでもよいことを表す。）で示される化合物群、及び下記式２

（式中、ｎは１０〜１２の整数を表す。）で示される化合物群、及び下記式３

（式中、Ｙは炭素数１０〜１４の環構成炭素鎖を表し、炭素鎖Ｙは１箇所の二重結合を含んでもよく、１箇所の水素原子がメチル基で置換されていてもよい。）で示される化合物群からなる環状カルボニル化合物から選ばれる１種以上を有効成分として含有する活性酸素起因障害抑制剤。（ただし飲食品を除く）
ドデカン−４−オリド、ペンタデカン−４−オリド、３−テトラデセン−４−オリド、トリデカン−５−オリド、テトラデカン−５−オリド、ペンタデカン−５−オリド、ヘキサデカン−５−オリド、ペンタデカン−１５−オリド、１１−ペンタデセン−１５−オリド、１２−ペンタデセン−１５−オリド、ヘキサデカン−１６−オリド、６−ヘキサデセン−１６−オリド、１０−オキサ−ヘキサデカン−１６−オリド、１１−オキサ−ヘキサデカン−１６−オリド、１２−オキサ−ヘキサデカン−１６−オリド、１，４−ジオキサシクロヘプタデカン−５，１７−ジオン、５−シクロヘキサデセン−１−オン、３−メチル−シクロペンタデカン−１−オン、３−メチル−４−シクロペンタデセン−１−オン、３−メチル−５−シクロペンタデセン−１−オンからなる化合物群から選ばれる少なくとも１種を有効成分として含有する活性酸素起因障害抑制剤。（ただし飲食品を除く）
請求項１又は請求項２に記載の活性酸素起因障害抑制剤を添加することを特徴とする、活性酸素に起因する障害を抑制するための香粧品類の製造方法。