JP6284257B2

JP6284257B2 - レニン阻害剤、キマーゼ阻害剤又は降圧剤、並びにレニン阻害活性及び／又はキマーゼ阻害活性を有する食品

Info

Publication number: JP6284257B2
Application number: JP2014019845A
Authority: JP
Inventors: 韮澤　悟; 悟韮澤; 永強程; 砂織高橋
Original assignee: Akita Prefecture; Japan International Research Center for Agricultural Sciences JIRCAS
Current assignee: Akita Prefecture; Japan International Research Center for Agricultural Sciences JIRCAS
Priority date: 2014-02-04
Filing date: 2014-02-04
Publication date: 2018-03-07
Anticipated expiration: 2034-02-04
Also published as: JP2015147736A

Description

本発明は、レニン阻害剤、キマーゼ阻害剤又は降圧剤、並びにレニン阻害活性及び／又はキマーゼ阻害活性を有する食品に関する。

高血圧は、食生活、肥満、老化、遺伝等の様々な要因により進行し、種々の疾患の発症リスクを高めることが知られている。肥満の増加、ストレスの蔓延、高齢化の進行等に伴い、高血圧への対策の重要性が高まっている。

レニン・アンジオテンシン系は、ヒトを含む哺乳類全般において最も重要な血圧調節系である。
レニンは、主に腎臓の傍糸球体細胞で生合成され様々な刺激で血中に放出される。血中のレニンは、図３に示すように、肝臓で合成された基質タンパクであるアンギオテンシノーゲンに作用してアンジオテンシンＩを遊離する。アンジオテンシンＩは、主に肺循環中において、アンジオテンシン変換酵素（ＡＣＥ）によりアンジオテンシンＩＩに変換される。生じたアンジオテンシンＩＩは、直接血管壁に作用して血管を収縮させ血圧を上昇させ、また、副腎に作用してアルドステロンの分泌を促進する。
アルドステロンの分泌が促進されると、腎臓でのナトリウムの再吸収が促進され、その作用で血液中の体液量が増加し、さらに、血圧上昇を引き起こす要因となる。
以上のことから、レニン・アンジオテンシン系の制御が血圧調節上非常に重要である。

他方、肥満細胞から分泌されるキモトリプシン様セリンプロテアーゼであるキマーゼがアンジオテンシンＩＩの生成に関与することが知られている。

降圧療法は原則として長期にわたって継続する必要があるので、副作用の恐れの少ない食物由来の化学物質による降圧剤が期待されていた。
食物由来のレニン阻害に関する研究としては、ヒト型組換えレニンと消光性蛍光基質を組み合わせたレニン阻害活性の測定方法に関するもの（非特許文献１）があり、食物由来のレニン阻害物質に関する研究として、大豆成分であるソヤサポニンIに関するもの（非特許文献２及び特許文献１）及び米から単離した脂肪酸であるオレイン酸とリノール酸に関するもの（非特許文献３）、及び山菜のウドから単離したレニン阻害物質に関するもの（非特許文献４）がある。

特開２０１０−０１８５５２号公報

Biosci. Biotechnol. Biochem., 71, 2610-2613, 2007 Biosci. Biotechnol. Biochem., 72, 3232-3236, 2008 Biosci. Biotechnol. Biochem., 74, 1713-1715, 2010 J. Biol. Macromol, 11, 83-89, 2011 ライケン, 13, 6-9 (2003)

しかしながら、これまでのレニン・アンジオテンシン系の標的酵素は、アンジオテンシンＩからアンジオテンシンＩＩを生成するＡＣＥにもっぱら限定されており、レニンおよびキマーゼの阻害に関与する食物由来の化学物質の研究報告はほとんど見られない。また、食物由来の化学物質によるキマーゼ阻害効果に関する研究報告も無い。

本発明の目的は、食物由来のレニン阻害剤又はキマーゼ阻害剤又は降圧剤、並びに食物又は食物由来の抽出物を含有するレニン阻害活性及び／又はキマーゼ阻害活性を有する食品を提供することにある。

本発明は、スルカリア・スルカタ又はロバリア・クロカワエを含有するレニン阻害剤、キマーゼ阻害剤又は降圧剤、並びにスルカリア・スルカタの抽出物又はロバリア・クロカワエの抽出物を含有するレニン阻害剤、キマーゼ阻害剤又は降圧剤を提供する。
さらに、本発明は、スルカリア・スルカタの抽出物又はロバリア・クロカワエの抽出物を含有するレニン阻害活性及び／又はキマーゼ阻害活性を有する食品を提供する。

本発明によって、スルカリア・スルカタ又はロバリア・クロカワエ由来のレニン阻害剤、キマーゼ阻害剤及び降圧剤、並びにスルカリア・スルカタの抽出物又はロバリア・クロカワエの抽出物を含有するレニン阻害活性及び／又はキマーゼ阻害活性を有する食品が提供される。

スルカリア・スルカタ抽出物の降圧効果の動物実験結果を示す図である。ロバリア・クロカワエ抽出物の降圧効果の動物実験結果を示す図である。アンジオテンシノーゲンの代謝経路を略記した図である。

スルカリア・スルカタもロバリア・クロカワエも、地衣類に分類されており、和名では、それぞれバンダイキノリ、カブトゴケモドキと呼ばれている。また、スルカリア・スルカタやロバリア・クロカワエは、日本や中国で食用とされていることが報告されている（非特許文献５）。

本発明では、スルカリア・スルカタ又はロバリア・クロカワエをレニン阻害剤又はキマーゼ阻害剤として利用する。レニン阻害剤又はキマーゼ阻害剤はアンジオテンシンI又はアンジオテンシンIIの生成を阻害するため、降圧剤として使用することができる。
スルカリア・スルカタ又はロバリア・クロカワエは、乾燥して、粉砕等して粉末にすることで、そのまま、又は、必要な他の成分と混合してレニン阻害剤、キマーゼ阻害剤又は降圧剤として利用してもよい。

また、スルカリア・スルカタから得られる抽出物又はロバリア・クロカワエから得られる抽出物をレニン阻害剤、キマーゼ阻害剤又は降圧剤として利用する。

抽出物は、有機溶媒又は水溶液による抽出法のほか、超臨界二酸化炭素抽出法によって得ることができる。有機溶媒は、ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、ブタノール、アセトン、酢酸エチル、ベンゼン、トルエン、クロロホルム、ヘキサン、エタノール、メタノール等を単独又は混合して用いることができる。水溶液は、水のほか、塩酸、ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸等の酸を抽出溶媒として用いることができる。とりわけ、メタノール、アルコール等のアルコール抽出又は水抽出が好ましい。

抽出にあたり、スルカリア・スルカタ又はロバリア・クロカワエをそのまま用いてもよいが、乾燥したスルカリア・スルカタ又はロバリア・クロカワエを裁断・粉砕等して、例えば、粉末状にしてから抽出してもよい。

アルコールによる抽出では、抽出温度を、０℃〜８０℃、好ましくは４℃〜５０℃、更に好ましくは１５℃〜４０℃とし、抽出時間を１分〜３時間、好ましくは５分〜２時間、更に好ましくは１０分〜１時間とする。

水による抽出の場合、煮沸抽出又はオートクレーブ等による加熱抽出が好ましい。煮沸抽出の場合、抽出温度は、好ましくは５０℃〜１００℃、より好ましくは８０℃〜１００℃、更に好ましくは９０℃〜１００℃であり、抽出時間は、１分〜１時間、より好ましくは３分〜３０分、更に好ましくは５分〜１５分である。

なお、煮沸抽出して得た煮沸後の抽出物中の固形分を、さらに、アルコール抽出してもよい。

オートクレーブ抽出の場合、抽出温度は、８０℃〜１４０℃、好ましくは９０℃〜１３０℃、更に好ましくは１００℃〜１２０℃であり、圧力条件を１気圧〜３気圧、好ましくは１気圧〜２気圧、更に好ましくは１気圧〜１．５気圧とし、抽出時間を１分〜９０分、好ましくは３分〜６０分、更に好ましくは５分〜３０分とする。

抽出は静置抽出しても良いが、棒、マグネティックスターラー、ホモジナイザーなどで撹拌して抽出しても良い。

得られた抽出物を上清と残渣に分離する。分離方法は、特に制限されないが、例えば、遠心分離を行う。遠心処理条件は、材料の量にもよるが、５０００×ｇ〜１２０００×ｇで２０〜６０分行えばよい。遠心分離後、上清を回収し、抽出液とする。

抽出液は、そのまま、又は、必要な他の成分と混合して降圧剤として利用することができるが、抽出液を乾燥し、又は必要な他の成分と混合して降圧剤として利用することもできる。

本発明のレニン阻害剤、キマーゼ阻害剤又は降圧剤は、液状、粉末、顆粒又は錠剤等の固体状、カプセル状等の形態としてもよい。

レニン阻害剤、キマーゼ阻害剤又は降圧剤の投与量は、被投与体の単位重量当りの乾燥抽出物換算で、０．５〜２００ｍｇ／Ｋｇ、好ましくは１〜１００ｍｇ／Ｋｇ、更に好ましくは３〜２０ｍｇ／Ｋｇを経口投与すればよい。

本発明の食品は、本発明におけるスルカリア・スルカタの抽出物又はロバリア・クロカワエの抽出物を含有する。
本発明の食品は、食品の形態等の設計に応じて、スルカリア・スルカタの抽出物又はロバリア・クロカワエの抽出物を液状、粉末、顆粒又は錠剤等の固体状、カプセル状等の形態で、食品の製造工程において食品原料等に添加すればよい。

本発明の食品は、ヒト用及び動物用でもよく、食品の形態は、固形又は飲料としてもよい。

以下に、本発明に係る発明を実施例に基づき説明する。なお、本発明は、実施例に限定されるものではない。

スルカリア・スルカタ及びロバリア・クロカワエを水、メタノール又はエタノールで抽出し、それぞれのレニン阻害活性、キマーゼ阻害及びＡＣＥ阻害率を測定した。
なお、中国産のスルカリア・スルカタは樹花菜、ロバリア・クロカワエは樹蝴蝶として販売されているものを使用した。

［抽出条件］
スルカリア・スルカタ及びロバリア・クロカワエを室温で1日以上乾燥し、得られた乾燥物を粉砕して、粉末にした。
乾燥粉末１ｇを、表１の抽出条件で抽出して抽出処理物を得た。得られた抽出処理物を、表１の条件で遠心分離し、採取した上清を乾燥、秤量した後、抽出物が１０ｍｇ／ｍｌの濃度になるように表１の溶解液に溶かし、試料とした。

［組換え型ヒトレニンの作成］
非特許文献１に従い、組換え型ヒトレニンを作成した。
組換え型ヒトキマーゼ、ウサギ肺由来アンジオテンシン変換酵素は、シグマ社（セントルイス、米国）から購入した。レニン用基質及びキマーゼ用蛍光消光基質の構造は、２−メチルアミノベンゾイル（Ｎｍａ）−イソロイシン（Ｉｌｅ）−ヒスチチン（Ｈｉｓ）−プロリン（Ｐｒｏ）−フェニルアラニン（Ｐｈｅ）−ヒスチジン（Ｈｉｓ）−ロイシン（Ｌｅｕ）−バリン（Ｖａｌ）−イソロイシン（Ｉｌｅ）−ヒスチジン（Ｈｉｓ）−トレオニン（Ｔｈｒ）−［Ｎε−（２，４−ジニトロフェニル）−リシル］［Ｌｙｓ（Ｄｎｐ）］−［Ｄ−アルギニン（Ａｒｇ）］−［Ｄ−アルギニン（Ａｒｇ）］−アミド（ＮＨ２）であり、アンジオテンシン変換酵素用蛍光消光基質の構造は、２−メチルアミノベンゾイル（Ｎｍａ）−フェニルアラニン（Ｐｈｅ）−ヒスチジン（Ｈｉｓ）−［Ｎε−（２，４−ジニトロフェニル）−リシル］［Ｌｙｓ（Ｄｎｐ）］である。

［レニン阻害活性の測定］
蛍光消光基質の分解は、蛍光分光光度計（ダブルモノクロメーター式ＳＡＦＩＲＥ−ＮＡＭＹ、テカンジャパン株式会社）を用いて計測した。反応溶液は、３９μＬの５０ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ６．５）、０．１ＭＮａＣｌ、０．０２％ＮａＮ３、０．０２％ツイーン２０、１μＬの１ｍＭの蛍光消光基質ジメチルスルフォキシド溶液、５μＬの組換え型ヒトレニン、および５μＬの阻害剤溶液の計５０μＬの系で反応した。反応溶液を３７℃で３０分間保温したのち、０．２ｍｌの０．１Ｍトリエタノールアミン（ｐＨ９．５）を添加し、反応を停止した。その後、励起波長３４０ｎｍおよび蛍光波長４４０ｎｍで蛍光強度を測定した。

［キマーゼ阻害活性の測定］
蛍光消光基質の分解は、蛍光分光光度計ダブルモノクロメーター式ＳＡＦＩＲＥ−ＮＡＭＹ、テカンジャパン株式会社）を用いて計測した。反応溶液は、３９μＬの０．１Ｍグリシン−ＨＣｌ，ｐＨ９．０，０．１ＭＮａＣｌ，０．０２％ＴｒｉｔｏｎＸ−１００，０．０２％ＮａＮ_３、１μＬの１ｍＭの蛍光消光基質ジメチルスルフォキシド溶液、５μＬの組換え型ヒトキマーゼ、および５μＬの阻害剤溶液の計５０μＬの系で反応した。反応溶液を３７℃で３０分間保温したのち、０．２ｍｌの０．１Ｍホウ酸ナトリウム（ｐＨ１０．５）を添加し、反応を停止した。その後、励起波長３４０ｎｍおよび蛍光波長４４０ｎｍで蛍光強度を測定した。

［ＡＣＥ阻害活性の測定］
蛍光消光基質の分解は、蛍光分光光度計を用いて計測した。反応溶液は、３９μＬの０．１ＭＨＥＰＥＳ−ＨＣｌ、ｐＨ７．５、０．３ＭＮａＣｌ、０．０１％ＴｒｉｔｏｎＸ−１００、０．０２％ＮａＮ_３、１μＬの１ｍＭの蛍光消光基質ジメチルスルフォキシド溶液、５μＬの組換え型ヒトキマーゼ、および５μＬの阻害剤溶液の計５０μＬの系で反応した。反応溶液を３７℃で３０分間保温したのち、０．２ｍｌの０．１Ｍホウ酸ナトリウム（ｐＨ１０．５）を添加し、反応を停止した。その後、励起波長３４０ｎｍおよび蛍光波長４４０ｎｍで蛍光強度を測定した。結果を表２に示す。

いずれの材料、抽出法でも高いレニン阻害活性、キマーゼ阻害活性が認められる。一方、ACE阻害活性は比較的低い特徴がある。

［動物実験］
スルカリア・スルカタ及びロバリア・クロカワエの乾燥物をハサミで各片１ｃｍ^２以下に細かくした材料１ｇに水２５ｇを加えて、１１５℃、３０分間オートクレーブを行った。オートクレーブした材料を１０，０００×ｇ、２０分間遠心分離し、上清を回収して抽出液とした。抽出液を凍結乾燥し乾燥抽出物とした。乾燥抽出物を１〜５ｍｇ／ｍｌになるように水に溶解し、動物実験用の試料とした。

１２週齢の雄性高血圧自然発症ラット（ＳＨＲ）に、対照群には一匹あたり１ｍ１の蒸留水を、試験群には一匹あたり１ｍｌの試料を単回経口投与した。試料には、１〜５ｍｇ／ｍ１の乾燥抽出物が含まれているため、試験群には一匹あたり１〜５ｍｇの乾燥抽出物を投与していることになる。対照群および試験群としてそれぞれ８匹のＳＨＲを用いた。投与前（０）、投与後４、６、８及び２４時間毎に、小動物用非観血式自動血圧測定装置（ＢＰ−９８Ａ−Ｌ、株式会社ソフトロン）で血圧を測定した。

結果を図１及び２に示す。
試験中ＳＨＲの一般状態（外観、行動、呼吸等）は、対照群と有意差は認められなかった。血圧に関しては、全ての試料投与群が対照群に比べ有意に低下が認められた。
すなわち、スルカリア・スルカタ由来の試料投与群４時間後（９４±２％、平均値±標準誤差）及び、ロバリア・クロカワエ由来の試料投与群６時間後（９４±１％、平均値±標準誤差）が共に、対照群６時間後（コントロール、１０２±２％、平均値±標準誤差）に比べ有意に低下が認められた（図１及び２参照）。
血圧の実測値の平均値は、スルカリア・スルカタ抽出液投与群４時間後（２０１±３ｍｍＨｇ、平均値±標準誤差）、対照群４時間後（２１１±３ｍｍＨｇ、平均値±標準誤差）、ロバリア・クロカワエ由来の試料投与群６時間後（１９９±６ｍｍＨｇ、平均値±標準誤差）、対照群６時間後（２１２±３ｍｍＨｇ、平均値±標準誤差）であった以上の結果から、試料が血圧降下作用を持つことが確認された。

Claims

スルカリア・スルカタ又はロバリア・クロカワエ、又はスルカリア・スルカタの抽出物
又はロバリア・クロカワエの抽出物を含有する、レニン阻害剤。
前記抽出物が、メタノール抽出物、エタノール抽出物又は水抽出物である、請求項１に
記載のレニン阻害剤。
スルカリア・スルカタ又はロバリア・クロカワエ、又はスルカリア・スルカタの抽出物
又はロバリア・クロカワエの抽出物を含有する、キマーゼ阻害剤。
前記抽出物が、メタノール抽出物、エタノール抽出物又は水抽出物である、請求項３に
記載のキマーゼ阻害剤。
スルカリア・スルカタ又はロバリア・クロカワエ、又はスルカリア・スルカタの抽出物
又はロバリア・クロカワエの抽出物を含有する、降圧剤。
前記抽出物が、メタノール抽出物、エタノール抽出物又は水抽出物である、請求項５に
記載の降圧剤。
スルカリア・スルカタの抽出物又はロバリア・クロカワエの抽出物を含有する、レニン阻害用食品。
スルカリア・スルカタの抽出物又はロバリア・クロカワエの抽出物が、メタノール抽出物、エタノール抽出物又は水抽出物である、請求項７に記載のレニン阻害用食品。
スルカリア・スルカタの抽出物又はロバリア・クロカワエの抽出物を含有する、キマーゼ阻害用食品。
スルカリア・スルカタの抽出物又はロバリア・クロカワエの抽出物が、メタノール抽出物、エタノール抽出物又は水抽出物である、請求項９に記載のキマーゼ阻害用食品。