JP5537924B2 - シルバースキン抽出物を用いたヒアルロニダーゼ阻害剤およびその製造方法 - Google Patents
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Description
従来シルバースキンは、プシコースの製造(特許文献1)、紙の製造(特許文献2)、社用封筒、名刺、年賀状、包装紙への利用、おもちゃへの利用など、材料として、一部は利用されてきた。
しかしながら、従来、主に産業廃棄物として処理されてきたシルバースキンを、ヒアルロニダーゼ阻害剤といった機能性素材として有効利用することは、過去には行われていなかった。
すなわち、本発明は、従来、主に産業廃棄物として処理されてきたコーヒーのシルバースキンの抽出物を有効成分としてヒアルロニダーゼ阻害剤を提供できるというものである。
水による抽出物は、後述する実施例に示すように、シルバースキンからの収率が16%程度と高く、ヒアルロニダーゼ阻害機能を有する。
ここで、抽出方法として、実施例では121℃の熱水を用いて抽出を行い上清部分から固形分(以下、本明細書においては、熱水抽出物と称する。)を得ているが、温水抽出、常温水抽出、冷水抽出のいずれでもよく、特段、水温は限定されるものではない。
酵素処理液は、例えば、酢酸緩衝液およびセルラーゼが好適に用いることができる。
酵素処理物は、後述する実施例に示すように、シルバースキンからの収率が20%程度と高く、ヒアルロニダーゼ阻害機能を有する。また、酵素処理物の高分子画分は、ヒアルロニダーゼ阻害剤の既存薬として知られるクロモグリク酸ナトリウムと同等の優れたヒアルロニダーゼ阻害機能を有する。
エタノール溶液、希酸、希アルカリで抽出された抽出物もまた、ヒアルロニダーゼ阻害機能を有する。
熱水抽出物高分子画分は、ヒアルロニダーゼ阻害剤の既存薬として知られるクロモグリク酸ナトリウムと同等かそれ以上の優れたヒアルロニダーゼ阻害機能を有する。
酵素処理物高分子画分は、ヒアルロニダーゼ阻害剤の既存薬として知られるクロモグリク酸ナトリウムと同等の優れたヒアルロニダーゼ阻害機能を有する。
ヒアルロニダーゼ阻害剤を飲食品、化粧品または医薬組成品等に使用することにより、ヒアルロン酸量の低下に起因する皮膚の老化、炎症反応、アレルギー反応等を抑制することができる。
本発明のヒアルロニダーゼ阻害剤の製造方法は、天然物であるコーヒーのシルバースキンを用いて製造される点が特徴である。上述の如く、従来、シルバースキンは焙煎工場で多量に発生し一部は材料として活用されてきたが、殆どが産業廃棄物として処理されていた。しかし、本発明者らは、シルバースキンに所定の抽出工程を施してシルバースキンの抽出物を得、その抽出物にヒアルロニダーゼ阻害活性を見出したことにより、シルバースキンを用いたヒアルロニダーゼ阻害剤の製造方法を完成したのである。
まず、シルバースキンを用いたヒアルロニダーゼ阻害剤の製造方法の一態様は、
A1)シルバースキンを抽出溶媒に水、例えば121℃の熱水を用いて抽出する抽出工程と、
A2)抽出工程で得られた抽出物を上清と残渣に分離する固液分離工程と、
A3)固液分離工程で得られた上清部分に含まれる高分子画分を分画する分画工程と、
A4)分画工程で分画された画分を乾燥する乾燥工程と、
A5)乾燥工程で得られた固形分を回収する回収工程と、
を具備する。
これは、シルバースキンを用いたヒアルロニダーゼ阻害剤の製造方法のうち、上述の熱水抽出物高分子画分を有効成分とするヒアルロニダーゼ阻害剤の製造方法である。抽出工程後の分画方法は、エタノール沈殿分画、ゲル濾過分画、限外濾過膜による分画等を用いる。
B1)シルバースキンを抽出溶媒に水、例えば121℃の熱水を用いて抽出する抽出工程と、
B2)抽出工程で得られた抽出物を上清と残渣に分離する第1固液分離工程と、
B3)第1固液分離工程で得られた残渣部分に酵素処理を施す酵素処理工程と、
B4)酵素処理工程で得られた処理物を上清と残渣に分離する第2固液分離工程と、
B5)第2固液分離工程で得られた上清部分に含まれる高分子画分を分画する分画工程と、
B6)分画工程で分画された画分を乾燥する乾燥工程と、
B7)乾燥工程で得られた固形分を回収する回収工程と、
を具備する。
これは、シルバースキンを用いたヒアルロニダーゼ阻害剤の製造方法のうち、上述の酵素処理物高分子画分を有効成分とするヒアルロニダーゼ阻害剤の製造方法である。酵素処理工程後の分画方法は、エタノール沈殿分画、ゲル濾過分画、限外濾過膜による分画等を用いる。
なお、従来の天然抽出物のヒアルロニダーゼ阻害剤の場合、独特の臭いや苦味、渋みなどの味覚面の問題が指摘されていたが、本発明のシルバースキンを用いたヒアルロニダーゼ阻害剤は、上述の製造工程を経ることで、臭い、苦味が改善される。
A1)シルバースキンを熱水で抽出する熱水抽出工程
A2)抽出工程で得られた抽出物を上清と残渣に分離する固液分離工程として行われる濾過工程
A3)濾過工程で得られた上清部分を乾燥する乾燥工程
A4)乾燥工程で得られた固形分を回収する回収工程
B1)シルバースキンを熱水で抽出する熱水抽出工程
B2)抽出工程で得られた抽出物を上清と残渣に分離する第1固液分離工程として行われる濾過工程
B3)濾過工程で得られた残渣部分に酵素処理を施す酵素処理工程
B4)酵素処理工程で得られた処理物を上清と残渣に分離する第2固液分離工程として行われる濾過工程
B5)濾過工程で得られた上清部分を乾燥する乾燥工程
B6)乾燥工程で得られた固形分を回収する回収工程
まず、図1に示されるように、シルバースキン4938gに蒸留水180Lを加え、121℃で15分間、加温抽出を行った。得られた抽出液を、メッシュで濾過して上清と残渣に分離した(1次濾過)。そして、一次濾過の上清を、濾過助剤シリカを用いて濾過した(2次濾過)。次に、上清を0.45μmのフィルターに通して除菌を行い、濃縮後、121℃にて20分間殺菌を行い、更にスプレードライを行って831.6gの固形物を得た。
得られた固形物を熱水抽出物とする。
60mLを加えて、40℃で16時間30分、酵素処理を行った。次に、酵素処理を行った液を濾過し、0.45μmのフィルターに通して除菌を行った。濃縮後、121℃で15分間殺菌を行い1027.2gの液体を得た。
得られた液体を酵素処理物とする。
C1)シルバースキンをエタノール溶液で抽出するエタノール抽出工程
C2)エタノール抽出工程で得られた抽出物を上清と残渣に分離する第1固液分離工程として行われる濾過工程
C3)濾過工程で得られた残渣部分を水で抽出する水抽出工程
C4)水抽出工程で得られた抽出物を上清と残渣に分離する第2固液分離工程として行われる濾過工程
C5)濾過工程で得られた上清部分を乾燥する乾燥工程
C6)乾燥工程で得られた固形分を回収する回収工程
図4に示されるように、20L容積のポリタンクに、シルバースキン60.5gと20%(v/v)エタノール3000mLを加え、振とう培養器(Thermostatic shaking incubator AT−24R、トーマス科学器械株式会社製)にて25℃、50rpmの条件で16時間抽出を行った。
得られた抽出液は濾紙(東洋濾紙No.51)にて濾過を行い、上清と残渣に分離した。この残渣に対し蒸留水3000mLを加え、再度、振とう培養器にて25℃、50rpmの条件で抽出を行った。得られた抽出液は、濾紙にて濾過を行い、上清と残渣に分離した。この上清をロータリーエバポレーターで濃縮後、凍結乾燥を行い、0.85gの固形物を得た。
得られた固形物を20%エタノール抽出残渣可溶画分とする。
D1)シルバースキンを熱水で抽出する熱水抽出工程
D2)熱水抽出工程で得られた抽出物を上清と残渣に分離する固液分離工程として行われる濾過工程
D3)濾過工程で得られた上清部分に含まれる高分子画分を分画する分画工程
E1)シルバースキンを熱水で抽出する熱水抽出工程
E2)熱水抽出工程で得られた抽出物を上清と残渣に分離する第1固液分離工程として行われる濾過工程
E3)濾過工程で得られた残渣部分に酵素処理を施す酵素処理工程
E4)酵素処理工程で得られた処理物を上清と残渣に分離する第2固液分離工程として行われる濾過工程
E5)濾過工程で得られた上清部分に含まれる高分子画分を分画する分画工程
図6に示されるように、シルバースキンの熱水抽出物5gに対し、蒸留水50mLを加え、90℃で加温溶解させた。この溶液に対し、99.5%エタノールを200mL加えて撹拌し、−80℃にて静置後、遠心分離によって沈殿と上清に分けた。
得られた沈殿を凍結乾燥させたものを熱水抽出物高分子画分とする。この熱水抽出物高分子画分に対して、ヒアルロニダーゼ阻害活性を測定した。
得られた沈殿を凍結乾燥させたものを酵素処理物高分子画分とする。この酵素処理物高分子画分に対して、ヒアルロニダーゼ阻害活性を測定した。
更に得られた上清に対し、同様の操作をあと2回繰り返し、沈殿の凍結乾燥物をそれぞれ40−60%ppt画分、60−80%ppt画分として得た。
最終的に得られた上清は、ロータリーエバポレーターで濃縮後、103℃にて乾燥させ、これをsup画分とした。
得られた各画分を用い、ヒアルロニダーゼ阻害活性を測定した。
ヒアルロニダーゼ阻害率(%)
=[(A−B)−(C−D)]/(A−B)×100・・・式(1)
ポジティブコントロールとして、既知成分のクロモグリク酸ナトリウムと比較した。熱水抽出物高分子画分および酵素処理物高分子画分については、いずれもクロモグリク酸ナトリウムとほぼ同等の阻害活性を示した。
図14〜17は、抽出温度や抽出時間を変えたときの抽出物の固形収率および糖収率を示している。
シルバースキンと蒸留水を、3g:300mL、6g:300mLまたは9g:300mLの割合で三角フラスコに入れ、振とう培養器にて25℃で撹拌した。加水後、シルバースキンが全て水に浸った直後を0時間とし、4時間後、8時間後、14時間後、18時間後、24時間後に上澄みを回収した。
回収した溶液は遠心分離によって不溶物を除き、抽出液を得た。
得られた抽出液は、上記と同様の方法で固形収率および糖収率を算出した。それぞれの測定結果を図16、図17に示す。
すなわち、抽出溶媒に水を用いた抽出において、常温水と熱水で抽出物のヒアルロニダーゼ阻害活性に顕著な差はなく、また、収率、阻害活性に顕著な差もないのである。
Claims (4)
- シルバースキンから抽出溶媒に水を用いて抽出した抽出物を固液分離して得られた上清部分に含まれる高分子画分であって、
クロモグリク酸ナトリウムと同等かそれ以上の優れたヒアルロニダーゼ阻害機能を有する画分を有効成分とするヒアルロニダーゼ阻害剤。 - シルバースキンから抽出溶媒に水を用いて抽出した抽出物を固液分離し、残渣部分に酵素処理を施したものを固液分離して得られた上清部分に含まれる高分子画分であって、
クロモグリク酸ナトリウムと同等かそれ以上の優れたヒアルロニダーゼ阻害機能を有する画分を有効成分とするヒアルロニダーゼ阻害剤。 - シルバースキンを抽出溶媒に水を用いて抽出する抽出工程と、
前記抽出工程で得られた抽出物を上清と残渣に分離する固液分離工程と、
前記固液分離工程で得られた上清部分に対して分子量依存的に分画する分画工程と、
前記分画工程で分画された画分を乾燥する乾燥工程と、
前記乾燥工程で得られた固形分を回収する回収工程と、
を具備するヒアルロニダーゼ阻害剤の製造方法。 - シルバースキンを抽出溶媒に水を用いて抽出する抽出工程と、
前記抽出工程で得られた抽出物を上清と残渣に分離する第1固液分離工程と、
前記第1固液分離工程で得られた残渣部分に酵素処理を施す酵素処理工程と、
前記酵素処理工程で得られた処理物を上清と残渣に分離する第2固液分離工程と、
前記第2固液分離工程で得られた上清部分に対して分子量依存的に分画する分画工程と、
前記分画工程で分画された画分を乾燥する乾燥工程と、
前記乾燥工程で得られた固形分を回収する回収工程と、
を具備するヒアルロニダーゼ阻害剤の製造方法。
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