JP6630066B2 - 酵素活性化剤 - Google Patents

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本発明は、酵素活性化剤及びDNAの酸化的損傷の抑制剤又は修復剤に関する。
生体には様々な酵素が存在し、当該酵素の正常な働きにより正常な生体機能が維持されている。そのため、酵素活性の低下は、生体機能を低下させ、様々な疾患や症状の原因となり得る。
他方、活性酸素は、その酸化作用によってDNAの損傷を誘発することが知られている(例えば特許文献1)。
ところで、アオイ科(Malvaceae)フヨウ(ハイビスカス)属(Hibiscus L.)の植物であるローゼル(Hibiscus sabdariffa L.)の萼を、乳酸菌により発酵させて得られる発酵物は、細胞損傷を抑制する作用を有すること、シミ、くすみ、小ジワ等に対する改善作用を有することが知られており、化粧料に配合することも提案されている(特許文献2)。
特開2006−89487号公報 特開2006−347925号公報
生体機能は、複数の酵素の正常な働きにより維持されている。そのため、生体機能の向上のために、特定の酵素に限らず複数の酵素の活性を向上させ得る成分の開発が望まれていた。
そこで、本発明は、新規な酵素活性化剤を提供することを第1の課題とする。
また、本発明者らは、酵素活性を向上させるためには、当該酵素を産生する遺伝子を形成するDNAの損傷を抑制又は予防することが有効であることを見出した。
そこで、本発明は、新規なDNAの酸化的損傷の抑制剤又は修復剤を提供することを第2の課題とする。
本発明者らは鋭意研究努力の結果、アオイ科(Malvaceae)フヨウ(ハイビスカス)属(Hibiscus L.)の植物の萼を乳酸菌により発酵させて得られる発酵物に、複数の酵素の活性を向上させる作用があることを見出した。
また、本発明者らは、同発酵物にDNAの損傷を抑制又は予防する作用があることを見出した。
本発明者らは、以上の知見に基づいて、本発明を完成させた。
前記第1の課題を解決する本発明は、アオイ科(Malvaceae)フヨウ(ハイビスカス)属(Hibiscus L.)の植物の萼を、乳酸菌により発酵させて得られる発酵物からなる、酵素活性化剤である。
本発明の酵素活性化剤は、複数の酵素を活性化させる作用を有するため、生体機能を正常化させるのに有用である。
本発明の酵素活性化剤の好ましい形態では、アオイ科(Malvaceae)フヨウ(ハイビスカス)属(Hibiscus L.)の植物は、ローゼル(Hibiscus sabdariffa L.)である。
本発明の酵素活性化剤は、カスパーゼ、カタラーゼ、NADHデヒドロゲナーゼ、及びカリクレインから選ばれる1種以上を活性化させるために用いられることが好ましい。本発明の酵素活性化剤は、カスパーゼの中でもカスパーゼ−14を、カリクレインの中でもカリクレイン-5を活性化させるために用いられることが、特に好ましい。
本発明の酵素活性化剤は、これらの酵素を活性化させるのに好適である。これらの酵素は、種々の生体機能に関与する酵素である。
特に、本発明の酵素活性化剤は、カスパーゼ、カタラーゼ、NADHデヒドロゲナーゼ、及びカリクレインから選ばれる2種以上を同時に活性化させるために用いられることが好ましい。
本発明の酵素活性化剤の好ましい形態は、外用剤又は経口剤である。
また、前記第2の課題を解決する本発明は、アオイ科(Malvaceae)フヨウ(ハイビスカス)属(Hibiscus L.)の植物の萼を、乳酸菌により発酵させて得られる発酵物からなる、DNAの酸化的損傷の抑制剤又は修復剤である。
本発明の抑制剤又は修復剤の好ましい形態では、アオイ科(Malvaceae)フヨウ(ハイビスカス)属(Hibiscus L.)の植物は、ローゼル(Hibiscus sabdariffa L.)である。
本発明の抑制剤又は修復剤の好ましい形態は、外用剤又は経口剤である。
本発明の酵素活性化剤は、種々の酵素を活性化する作用に優れる。
また、本発明のDNAの酸化的損傷の抑制剤又は修復剤は、DNAの酸化的損傷の抑制又は修復の作用に優れる。
ハイビスカス発酵液を添加後に酸化ストレスを付与した場合の、ハイビスカス発酵液の添加濃度とカスパーゼ−14の酵素活性の関係を示す図である。 ハイビスカス発酵液を添加後に酸化ストレスを付与した場合の、ハイビスカス発酵液の添加濃度とカリクレイン−5の酵素活性の関係を示す図である。 ハイビスカス発酵液を添加後に酸化ストレスを付与した場合の、ハイビスカス発酵液の添加濃度とカタラーゼの酵素活性の関係を示す図である。 ハイビスカス発酵液を添加後に酸化ストレスを付与した場合の、ハイビスカス発酵液の添加濃度とNADHデヒドロゲナーゼの酵素活性の関係を示す図である。 酸化ストレス付与後にハイビスカス発酵液を添加した場合の、ハイビスカス発酵液の添加濃度とカスパーゼ−14の酵素活性の関係を示す図である。 酸化ストレス付与後にハイビスカス発酵液を添加した場合の、ハイビスカス発酵液の添加濃度とカタラーゼの酵素活性の関係を示す図である。 酸化ストレス付与後にハイビスカス発酵液を添加した場合の、ハイビスカス発酵液の添加濃度とNADHデヒドロゲナーゼの酵素活性の関係を示す図である。 ハイビスカス発酵液を添加後に酸化ストレスを付与した場合の、ハイビスカス発酵液の添加濃度とDNA酸化損傷指数の関係を示す図である。 酸化ストレス付与後にハイビスカス発酵液を添加した場合の、ハイビスカス発酵液の添加濃度とDNA酸化損傷指数の関係を示す図である。
<1>本発明の有効成分
本発明の酵素活性化剤、及びDNAの酸化的損傷の抑制剤又は修復剤は、アオイ科(Malvaceae)フヨウ(ハイビスカス)属(Hibiscus L.)の植物の萼を、乳酸菌により発酵させて得られる発酵物を有効成分として含有する。
本発明で用いるアオイ科フヨウ(ハイビスカス)属の植物としては、例えばローゼル(Hibiscus sabdariffa L.)、ムクゲ(Hibiscus syriacus)、フヨウ(Hibiscus mutabills)、モミジアオイ(Hibiscus coccineus)、オオハマボウ(Hibiscus tiliaceus)、フウリンブッソウゲ(Hibiscus schizopetalus)などが挙げられるが、ローゼル(Hibiscus sabdariffa L.)が好ましい。
発酵に用いられる乳酸菌としては、例えばラクトバシルス プランタラム(Lactobacillus plantarum)、ラクトバシルス ブレビス(L. brevis)、ラクトバシルス カゼイ(L. casei)等のラクトバシルス(Lactobacillus)属の乳酸菌;カルノバクテリウム ディバージェンス(Carnobacterium divergens)、カルノバクテリウム ピシコーラ(Carnobacterium piscicola)等のカルノバクテリウム(Carnobacterium)属の乳酸菌;ロイコノストック メセンテロイズ(Leuconostoc mesenteroides)、ロイコノストック シトレウム(Leuconostoc citreum)等のロイコノストック(Leuconostoc)属の乳酸菌; ストレプトコッカス フェーカリス(Streptococcus faecalis)、ストレプトコッカス ピオジェネス(Streptococcus pyogenes)等のストレプトコッカス属の乳酸菌;エンテロコッカス カゼリフラバス(Enterococcus caseliflavus)、エンテロコッカス サルフレウス(Enterococcus sulfreus)等のエンテロコッカス(Enterococcus)属の乳酸菌;ラクトコッカス プランタラム(Lactococcus plantarum)、ラクトコッカス ラフィノラクティス(Lactococcus rafinolactis)等のラクトコッカス属の乳酸菌;ヴェイセラ コンフューザ(Weissella confusa)、ヴェイセラ カンドウレリ(Weissella kandleri)等のヴェイセラ属の乳酸菌;アトポビウム ミニュタム(Atopobium minutum)、アトポビウム パービュラス(Atopobiumparvulus)等のアトポビウム(Atopobium)属の乳酸菌;バゴコッカス フルビアリス(Vagococcus fluvialis)、バゴコッカス サーモニナラム(Vagococcus salmoninarum)等のバゴコッカス(Vagococcus)属の乳酸菌;ペディオコッカス ダムノサス(Pediococcus damnosus)、ペディオコッカス ペントサセウス(Pediococcus pentosaceus)等のペディオコッカス(Pediococcus)属の乳酸菌等が挙げられる。それら乳酸菌のうちでも、極度の嫌気性でなく取り扱い易いという点から、ラクトバシルス プランタラム(Lactobacillus plantarum)の使用が好ましい。
発酵物は、特許第5129440号公報に記載の方法により、必要に応じて乾燥、微細化したフヨウ(ハイビスカス)属植物の萼を、発酵媒体中に浸漬乃至懸濁させた懸濁液に、乳酸菌を植菌して発酵させることで製造することができる。
<2>酵素活性化剤
本発明の酵素活性化剤は、上述した発酵物を有効成分として含有する。
本発明の酵素活性化剤は、外用剤又は経口剤の形態とすることが好ましい。外用剤としては、例えば、化粧料、医薬部外品、皮膚外用医薬等の形態が挙げられる。また、それらの剤形は特に制限されない。中でも、酵素を活性化するためという用途との関係から、継続的に使用可能な化粧料の形態が好ましく、中でも、化粧水、美容液、乳液、クリーム、ジェル、サンケア品等の形態が好ましい。
また、経口剤としては、錠剤、顆粒剤、ドリンク剤等の剤形を有するサプリメントの形態が好ましい。
酵素活性化剤における発酵物の含有量は、外用剤の場合には、発酵物の乾燥質量を基準として、好ましくは0.00001〜0.05質量%、より好ましくは0.001〜0.02質量%である。発酵液としては好ましくは0.01〜10質量%、より好ましくは0.1〜5質量%である。
また、当該含有量は、経口剤の場合には、発酵物の乾燥質量を基準として、好ましくは0.001〜50質量%、より好ましくは0.01〜30質量%である。発酵液としては好ましくは0.1〜80質量%、より好ましくは1〜50質量%である。
また、剤形に応じて、1回あたりの摂取量が発酵物の乾燥質量として、1〜1000mgとなるような量、好ましくは10〜200mgとなるような量を配合することが好ましい。
本発明の酵素活性化剤は、カスパーゼ、カタラーゼ、NADHデヒドロゲナーゼ、及びカリクレインから選ばれる1種以上を活性化させるために用いられることが好ましい。
カスパーゼは、細胞のアポトーシスの誘導に関与する酵素である。アポトーシスは種々の刺激に対する生体防御機構であり、その不全が、癌、自己免疫性疾患、ウイルス感染等の疾患の原因となるとされている。また、カスパーゼ−14は、角層形成、NMF(天然保湿因子)産生、皮膚の保湿、透明感の維持に重要な役割を果たしていること、カスパーゼ−14の活性は、アトピー性皮膚炎や乾癬、接触性皮膚炎等において低下することが知られている。本発明の酵素活性化剤は、このように肌状態に対する関連性が強いカスパーゼ−14を活性化させるために用いることが好ましい。
後述するように、本発明の酵素活性化剤は、カスパーゼを活性化させる作用に優れることから、癌、自己免疫性疾患、ウイルス感染、アトピー性皮膚炎、乾癬、接触性皮膚炎等の予防、改善、治療のための剤や保湿剤として使用することができる。
カタラーゼは、過酸化水素を酸素と水に分解に関与する酵素であり、活性酸素による細胞障害の抑制に関与する。活性酸素による細胞障害に起因する疾患や症状としては、癌、動脈硬化、老化等が知られている。また、カタラーゼの阻害がメラニン産生を増加させることも報告されている。
後述するように、本発明の酵素活性化剤は、カタラーゼを活性化させる作用に優れることから、癌、動脈硬化等の予防、改善、治療のための剤、抗老化のための剤、メラニン産生抑制剤として使用することができる。
NADHデヒドロゲナーゼは、細胞の電子伝達系を担う酵素であり、ATP合成や膜電位の維持に関与する。NADHデヒドロゲナーゼは、細胞活性の維持、細胞増殖及びアポトーシスの何れに対しても重要である。
後述するように、本発明の酵素活性化剤は、NADHデヒドロゲナーゼを活性化させる作用に優れることから、炎症、癌等の予防、改善、治療のための剤、抗老化のための剤として使用することができる。
カリクレインは、セリンプロテアーゼであり、表皮角層のバリア機能に関与する。表皮角化細胞では特にカリクレイン−5(トリプシン型セリンプロテアーゼ)とカリクレイン−7(キモトリプシン型セリンプロテアーゼ)が高発現していることが知られている。また、カリクレインは不要となった角化細胞の剥離に関与している。老化により活性が低下すると、老人性乾皮症などの症状が現れる。具体的には、カリクレイン−5の活性が低いと顔の皮膚の角層水分量や毛穴の目立ちや凹凸、色むらが悪化する。
本発明の酵素活性化剤は、カリクレインのうちカリクレイン−5を活性化させるために用いることが好ましい。
後述するように、本発明の酵素活性化剤は、カリクレインを活性化させる作用に優れることから、不要な角化細胞の蓄積の抑制剤、保湿剤、老人性乾皮症の予防、改善、治療のための剤として使用することができる。
本発明の酵素活性化剤は、カスパーゼ、カタラーゼ、NADHデヒドロゲナーゼ、カリクレインから選ばれる2種以上、好ましくは3種以上、さらに好ましくは全てを同時に活性化させるために用いられることが好ましい。本発明の酵素活性化剤は、上述した疾患や症状を複合的に予防、改善、治療することを可能とする。
そのため、本発明の酵素活性化剤は、肌状態の改善に有用である。特に、加齢、内的ストレス等の内的要因によって引き起こされる肌状態の低下に有用である。このような肌状態の低下は、肌の微細な凹凸、毛穴の目立ち、肌理、しわ、たるみ、しみ、くすみ、乾燥等の現象を含む。
なお、本発明の酵素活性化のメカニズムは明らかではないが、後述する実施例に示す通り、本発明の有効成分には、DNA酸化的損傷を抑制する作用、及びDNA酸化的損傷を修復する作用が発見されていることから、これらの作用が、少なからず酵素活性化に寄与していることが推認される。
本発明の酵素活性化剤においては、油性成分の含有量が、5質量%以下、好ましくは1質量%以下、特に好ましくは含有しないことが好ましい。これは、油性成分が、酵素活性の阻害につながる場合があるためである。
ここで、油性成分とは、油脂類、ろう類、炭化水素類、高級脂肪酸類、高級アルコール類、及びエステル類等を含む。
本発明者らは、酵素活性を阻害する要因として、油性成分の存在が影響することを見出している。従って、内的要因により引き起こされる酵素活性の低下に有用である前記有効成分を含有し、かつ油性成分の含有量を低減することにより、酵素活性を有効に向上させることが可能となる。
また、本発明の酵素活性化剤を外用剤とする場合において、上記有効成分と、ヒートショックプロテイン及び/又はヒートショック因子とを組み合わせて含有することも好ましい。これは、ヒートショックプロテイン及び/又はヒートショック因子が、皮膚中の酵素活性を向上させる作用を有するためである。特に、当該成分は、紫外線等の外的要因により引き起こされる酵素活性の低下に対し有効であることから、内的要因により引き起こされる酵素活性の低下に有用である前記有効成分と組み合わせて使用する利点が大きい。このような成分として、ヒートショックプロテイン及び/又はヒートショック因子を含有する微生物抽出物が挙げられる。このような抽出物は、酵母や乳酸菌等の微生物を、42〜44℃にて10〜40分間熱ストレスを与えながら培養し、その後、培養液を遠心分離し、沈殿物を粉砕後、極性溶媒にて抽出することで製造することができる。極性溶媒としては、水、メタノール、エタノール、1,3−ブチレングリコール、グリセリン、ポリプロピレングリコールなどが例示できる。また、抽出物は、ヒートショックプロテイン及び/又はヒートショック因子の遺伝子を組み込んだ大腸菌を培養していられる培養液を遠心分離し、沈殿物を粉砕後、極性溶媒にて抽出することによっても、製造することができる。
酵素活性化剤におけるヒートショックプロテイン及び/又はヒートショック因子を含有する微生物抽出物の含有量は、前記微生物抽出物の乾燥質量として、好ましくは0.0001〜10質量%、さらに好ましくは0.001〜5質量%、特に好ましくは0.015〜3質量%である。
本発明の酵素活性化剤においては、ヒートショックプロテイン及び/又はヒートショック因子を、前記有効成分と組み合わせて含む形態とし、かつ油性成分の含有量を、前述したとおり低減した形態、さらには油性成分を含有しない形態とすることが特に好ましい。
このような形態の酵素活性化剤は、酵素活性を低下させ得る内的要因、外的要因を多面的に排除する作用を有するため、酵素の活性化に極めて有用である。
<3>DNA酸化的損傷の抑制剤又は修復剤
本発明の抑制剤又は修復剤は、上述した発酵物を有効成分として含有する。
本発明のDNAの酸化的損傷の抑制剤又は修復剤は、外用剤又は経口剤の形態とすることが好ましい。具体的な剤形については、前述した酵素活性化剤と同様である。
また、有効成分の好ましい含有量についても、前述した酵素活性化剤と同様である。
DNAの酸化的損傷によって引き起こされる疾患や症状としては、老化加速や癌化促進などが挙げられる。また、DNAの酸化的損傷は、酵素活性の低下の要因の一つであることから、本発明の抑制剤又は修復剤は、上述した疾患や症状にも有用である。
本発明の酵素活性化剤、及び本発明のDNAの酸化的損傷の抑制剤又は修復剤は、有効成分以外に通常化粧料で使用される任意成分を発明の効果を損なわない範囲で含有することができる。かかる任意成分としては、ポリエチレングリコール、グリセリン、1,3−ブチレングリコール、エリスリトール、ソルビトール、キシリトール、マルチトール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ジグリセリン、イソプレングリコール、1,2−ペンタンジオール、2,4−ヘキシレングリコール、1,2−ヘキサンジオール、1,2−オクタンジオール等のポリオール、脂肪酸セッケン(ラウリン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム等)、ラウリル硫酸カリウム、アルキル硫酸トリエタノールアミンエーテル等のアニオン界面活性剤類、塩化ステアリルトリメチルアンモニウム、塩化ベンザルコニウム、ラウリルアミンオキサイド等のカチオン界面活性剤類、イミダゾリン系両性界面活性剤(2−ココイル−2−イミダゾリニウムヒドロキサイド−1−カルボキシエチロキシ2ナトリウム塩等)、ベタイン系界面活性剤(アルキルベタイン、アミドベタイン、スルホベタイン等)、アシルメチルタウリン等の両性界面活性剤類、ソルビタン脂肪酸エステル類(ソルビタンモノステアレート、セスキオレイン酸ソルビタン等)、グリセリン脂肪酸類(モノステアリン酸グリセリン等)、プロピレングリコール脂肪酸エステル類(モノステアリン酸プロピレングリコール等)、硬化ヒマシ油誘導体、グリセリンアルキルエーテル、POEソルビタン脂肪酸エステル類(POEソルビタンモノオレエート、モノステアリン酸ポリオキエチレンソルビタン等)、POEソルビット脂肪酸エステル類(POE−ソルビットモノラウレート等)、POEグリセリン脂肪酸エステル類(POE−グリセリンモノイソステアレート等)、POE脂肪酸エステル類(ポリエチレングリコールモノオレート、POEジステアレート等)、POEアルキルエーテル類(POE2−オクチルドデシルエーテル等)、POEアルキルフェニルエーテル類(POEノニルフェニルエーテル等)、プルロニック型類、POE・POPアルキルエーテル類(POE・POP2−デシルテトラデシルエーテル等)、テトロニック類、POEヒマシ油・硬化ヒマシ油誘導体(POEヒマシ油、POE硬化ヒマシ油等)、ショ糖脂肪酸エステル、アルキルグルコシド等の非イオン界面活性剤類、ピロリドンカルボン酸ナトリウム、乳酸、乳酸ナトリウム等の保湿成分類、表面処理されていても良い、マイカ、タルク、カオリン、合成雲母、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、無水ケイ酸(シリカ)、酸化アルミニウム、硫酸バリウム等の粉体類、表面処理されていても良い、酸化コバルト、群青、紺青、酸化亜鉛の無機顔料類、表面処理されていても良い、酸化鉄二酸化チタン焼結体等の複合顔料、表面処理されていても良い、雲母チタン、魚燐箔、オキシ塩化ビスマス等のパール剤類、レーキ化されていても良い赤色202号、赤色228号、赤色226号、黄色4号、青色404号、黄色5号、赤色505号、赤色230号、赤色223号、橙色201号、赤色213号、黄色204号、黄色203号、青色1号、緑色201号、紫色201号、赤色204号等の有機色素類、ポリエチレン末、ポリメタクリル酸メチル、ナイロン粉末、オルガノポリシロキサンエラストマー等の有機粉体類、エタノール、イソプロパノール等の低級アルコール類、ビタミンA又はその誘導体、ビタミンB塩酸塩,ビタミンBトリパルミテート,ビタミンBジオクタノエート,ビタミンB又はその誘導体,ビタミンB12,ビタミンB15又はその誘導体等のビタミンB類、α−トコフェロール,β−トコフェロール,γ−トコフェロール,ビタミンEアセテート等のビタミンE類、ビタミンD類、ビタミンH、パントテン酸、パンテチン、ピロロキノリンキノン等のビタミン類が挙げられる。
本試験で使用するハイビスカス発酵液は、特許第5129440号公報に記載の実施例の方法で作られたものを使用した。
<試験例1>酵素活性の測定
表皮細胞の培養系において、酸化ストレスを与える前にハイビスカス発酵液(被験物質)を添加した場合の酵素活性低下抑制作用を評価した。また、酸化ストレスを与えた後にハイビスカス発酵液(被験物質)を添加した場合の酵素活性回復作用を測定した。
<1>被験物質としてハイビスカス発酵液を添加した後に、酸化ストレスを与えた場合の酵素活性の測定
試験は、以下の方法で行った。
<1−1>酸化ストレスの付与
1)ヒト正常角化細胞(NHEK)をHumedia−KG2培地により1.0×104cells/wellとなるように播種後、24時間プレインキュベーションした。
2)プレインキュベーション後、培養上清を除去し、Humedia−KB2により所定濃度に調製した被験物質含有培地を200μL/well添加し(酸化ストレスを与える前に添加)、48時間培養した。
3)被験物質共存下にて48時間培養後、終濃度が150μMとなるようにH22を添加し、酸化ストレス処理を行った。
4)H22曝露後、培養上清を除去し、PBS(−)にて洗浄後、Humedia−KB2 200μL/wellにてさらに48時間ポストインキュベーションした。
5)ポストインキュベーション後、酵素活性測定を行った。酵素活性測定は、下記の方法にて行った。
<1−2>酵素活性の測定
(1)酵素液の調製
1)ポストインキュベーション後の細胞を0.5%Triton X−100水溶液100μL/wellにて溶解した。
2)細胞溶解液100μL/wellのうち、50μL/wellをタンパク質濃度測定に供した。タンパク質濃度はProtein Assay kit(サーモフィッシャーサイエンティフィック製)を用いて測定した。
(2)カスパーゼ−14活性測定
1)細胞溶解液50μL/wellに対し、アッセイバッファー(50mM HEPES(pH7.5)+60mM NaCl+0.01%CHAPS+5mM EDTA+2mM DTT+1.5Mクエン酸ナトリウム)にて0.04mMに調製したAc−Trp−Glu−His−Asp−MCA(メチルクマリンアミド)基質(ペプチド研究所製、3186−v)を50μL/well添加した。
2)37℃で10分間インキュベーション後、0.1Mモノクロロ酢酸ナトリウム水溶液(pH 4.3)で反応を停止させ、遊離したAMC(アミノメチルクマリン)の蛍光強度(励起波長:370nm、蛍光波長:460nm)を測定した。
3)カスパーゼ−14活性は、1ウェルタンパク質濃度あたりの蛍光強度とした。酵素の働きが高いほどAMCの遊離が多くなるため蛍光強度が強くなる。
(3)カリクレイン−5活性測定
1)細胞溶解液50μL/wellに対し、アッセイバッファー(0.1Mリン酸二水素ナトリウム(pH8.0))にて200μMに調製したBoc−VPR−MCA基質(R&D Systems製、ES011)を50μL/well添加した。
2)37℃で5分間インキュベーション後、0.1Mモノクロロ酢酸ナトリウム水溶液(pH4.3)で反応を停止させ、遊離したAMCの蛍光強度(励起波長:370nm、蛍光波長:460nm)を測定した。
3)カリクレイン−5の活性は、1ウェルタンパク質濃度あたりの蛍光強度とした。酵素の働きが高いほどAMCの遊離が多くなるため蛍光強度が強くなる。
(4)カタラーゼ活性測定
1)細胞溶解液50μL/wellに対し、PBS(−)により0.015mMに調製したH22水溶液をカタラーゼ基質として50μL/well添加し、30分間撹拌した。
2)撹拌後、PBS(−)にて調製した11.4mMフェノール35μL/well、1.76mM 4−アミノアンチピリン、2.0U/mLペルオキシダーゼ10μL/wellを添加した。
3)混合液を5分間撹拌後、550nmにおける吸光度を測定した。
4)H22は、フェノールおよび4−アミノアンチピリン存在下、ペルオキシダーゼの触媒反応により紅色キノン色素(550nm)を生成する。この吸光度を測定することによって残存しているH22量が算出できる。残存するH22量が少ないほどカタラーゼ活性が高いことを示していることから、1ウェルタンパク質濃度あたりのH22残存量をカタラーゼ活性の指標とした。
(5)NADHデヒドロゲナーゼ活性測定
1)細胞溶解液50μL/wellに対し、20mM Tris−HCl(pH7.5)にて調製した0.12mM 2,6−ジクロロフェノールインドフェノール(DCIP、東京化成工業製、D0375) 水溶液100μL/wellおよび1.5mM NADH水溶液50μL/wellを添加した。
2)37℃で20分間撹拌し、600nmにおける吸光度の減少量を測定した。
3)DCIPが還元されると青色から無色に変化する性質を利用して1ウェルタンパク質濃度あたりの600nmにおける吸光度の減少量を算出し、NADHデヒドロゲナーゼ活性とした。
結果を、表1〜4、及び図1〜4に示す。
表及び図から分かるように、酸化ストレスを与える前にハイビスカス発酵液を添加することにより、何れの酵素についても酸化ストレスによる酵素活性の低下の抑制が確認された。特に、カスパーゼ−14については、顕著な活性低下の抑制効果が確認された。また、カタラーゼについては、濃度依存的な活性低下の抑制効果が観察された。
これより、ハイビスカス発酵液は、酸化ストレスによる酵素活性の低下を抑制する作用を有することが明らかとなった。
<2>酸化ストレスを与えた後に、被験物質としてハイビスカス発酵液を添加した場合の酵素活性の測定
試験は、以下の方法で行った。
酸化ストレスの付与による酵素活性への影響
1)Humedia−KG2培地によりNHEKを1.0×104cells/wellとなるように播種後、24時間プレインキュベーションした。
2)プレインキュベーション後、培養上清を除去し、Humedia−KB2を200μL/well添加し、48時間培養した。
3)48時間培養後、終濃度が150μMとなるようにH22を添加し、酸化ストレス処理を行った。
4)H22曝露後、培養上清を除去し、PBS(−)にて1回洗浄後、Humedia−KB2により所定濃度に調製した被験物質含有培地を200μL/well添加し(酸化ストレス後の添加)、48時間ポストインキュベーションした。
5)ポストインキュベーション後、カスパーゼ-14、カタラーゼ、NADHデヒドロゲナーゼの酵素活性測定を行った。酵素活性は、上記項目<1−2>に記載した方法により測定した。
結果を、表5〜7、及び図5〜7に示す。
表及び図から分かるように、酸化ストレスを与えた後にハイビスカス発酵液を添加することにより、何れの酵素についても活性の向上が確認された。特に、NADHデヒドロゲナーゼについては、顕著な活性向上が確認された。
これより、ハイビスカス発酵液は、酸化ストレスにより酵素活性が低下した状態から、酵素活性を回復させる作用を有することが明らかとなった。
<試験例2>DNAの酸化的損傷の測定
表皮細胞の培養系において、DNA損傷を誘発する前に被験物質を添加した場合のDNA酸化損傷抑制効果を評価した。また、DNA損傷を誘発した後に被験物質を添加した場合のDNA酸化損傷修復効果を評価した。
<1>ハイビスカス発酵液を被験物質としてあらかじめ添加した後に、酸化ストレスを与え細胞のDNA損傷を誘発した場合のDNA酸化損傷抑制効果の測定
具体的な方法は以下のとおりである。
正常ヒト皮膚由来表皮細胞(NHEK)を播種後、翌日各被験物質を含む培地を添加し、さらに2日間培養を行った。その後過酸化水素溶液を終濃度150μMとなるよう添加して酸化ストレス処理を行いDNAの酸化損傷を誘導した。その後抗体を用いた免疫的検出を行い、8−OHdGの生成量を評価した。すなわち、過酸化水素を洗浄により除去した後、細胞を固定し、BSAによるブロッキングを行った後、8−OHdGモノクローナル抗体を添加し、4℃で一昼夜静置した。その後洗浄し、蛍光ラベルした二次抗体を添加してさらに暗所で一定時間静置した。その後洗浄し、蛍光顕微鏡による観察を行った。定量については、先ず二次抗体の蛍光ラベル(Alexa Fluor488)をEx=485nm、Em=520nmで測定し、その後、Hoechst33342によるDNA染色を行い、Ex=355nm、 Em=460nmの測定を行った。それらの数値から次式によりDNAの酸化損傷指数を算出した。
なお、陽性コントロールとして、水溶性ビタミンEであるTroloxを添加した時の損傷抑制効果も評価した。
DNA酸化損傷指数={(8−OHdG抗体による免疫染色によって得られた蛍光強度(Ex=485nm,Em=520nm)/Hoechst33342染色によって得られたDNAの蛍光強度(Ex=355nm,Em=460nm)}*1000
なお、8−OHdGは、8−hydroxy−2’−deoxyguanosineを意味し、DNAを構成する塩基の一つdeoxyguanosineの8位がヒドロキシル化された構造を持つDNA酸化損傷マーカーである。
結果を表8及び図8に示す。なお、図表中の数値は、酸化ストレス(+)、被験物質非添加の時の値を100とした時の相対値で示す。
評価の結果、酸化ストレスを与えた群においては、あらかじめ被験物質を添加した群は、被験物質を添加しない群に比較して、DNA酸化的損傷指数が小さかった。また、ハイビスカス発酵液の添加濃度に応じて、DNA酸化的損傷指数が低下した。以上の結果より、ハイビスカス発酵液がDNA酸化的損傷を抑制する作用を有することが確認された。
<2>酸化ストレスを与え細胞のDNA損傷を誘発した後に、ハイビスカス発酵液を添加した場合のDNA酸化損傷修復効果の測定
具体的な方法は以下のとおりである。
正常ヒト皮膚由来表皮細胞(NHEK)を播種後、翌日に過酸化水素溶液を終濃度150μMとなるよう添加して酸化ストレス処理を行いDNAの酸化損傷を誘導した。過酸化水素溶液を洗浄除去した後、被験物質(ハイビスカス発酵液)を含む培地に交換し、さらに3日間培養した。その後抗体を用いた免疫的検出を行い、8−OHdGの生成量を評価した。すなわち、培地を除去後、細胞を固定し、BSAによるブロッキングを行った後、8−OHdGモノクローナル抗体を添加し、4℃で一昼夜静置した。その後洗浄し、蛍光ラベルした二次抗体を添加してさらに暗所で一定時間静置した。その後洗浄し、蛍光顕微鏡による観察を行った。定量については、先ず二次抗体の蛍光ラベル(Alexa Fluor488)をEx=485nm、Em=520nmで測定し、その後、Hoechst33342によるDNA染色を行い、Ex=355nm、Em=460nmの測定を行った。それらの数値から次式によりDNAの酸化損傷指数を算出した。
DNA酸化損傷指数={(8−OHdG抗体による免疫染色によって得られた蛍光強度(Ex=485nm,Em=520nm)/Hoechst33342染色によって得られたDNAの蛍光強度(Ex=355nm,Em=460nm)}*1000
なお、陽性コントロールとして、水溶性ビタミンEであるTroloxを添加した時の損傷修復効果も評価した。
結果を表9及び図9に示す。なお、図表中の数値は、酸化ストレス(+)、被験物質非添加の時の値を100とした時の相対値で示す。
評価の結果、酸化ストレスを与えた群においては、ハイビスカス発酵液を添加した群は、当該発酵液を添加しない群に比較して、DNA酸化的損傷指数が小さかった。また、ハイビスカス発酵液の添加濃度に応じて、DNA酸化的損傷指数が低下した。以上の結果より、ハイビスカス発酵液がDNA酸化的損傷を修復する作用を有することが確認された。
<実施例1>外用剤
表10に示す処方に従って、本発明の皮膚外用剤である化粧水を調製した。即ち、表に示す成分(イ)の混合物を室温で攪拌混合し均一溶液とした。成分(ロ)の混合物を75℃に加熱し、攪拌混合し均一溶液とした。成分(イ)の混合物を攪拌しながら、室温まで冷却した成分(ロ)の混合物をゆっくり添加し、さらに(ハ)の成分を攪拌混合したものを添加して化粧水を得た。
なお、以下のHSP含有酵母エキスは、培養酵母に対して熱ストレス条件下(44℃)にて40分間熱ストレスを与え、ヒートショックプロテイン及びヒートショック因子を増加させ、その後、培養液を遠心分離し、沈殿物を粉砕後、水にて抽出して得た。
<実施例2>外用剤
表11に示す処方に従って、本発明の皮膚外用剤である紫外線防御化粧料(乳液)を調製した。すなわち、表11の成分(イ)を75℃に加熱し、ディスパーを用いて5000rpmで4分間攪拌し、成分を均一に分散させた。さらに、成分(ロ)を75℃に加熱、攪拌混合し、75℃を保ちながら、成分(イ)に成分(ロ)を攪拌下、添加し乳化を行った。その後、室温まで冷却し、(ハ)を攪拌混合したものを添加し乳液を得た。
<実施例3>経口剤(ドリンク剤)
以下に示す処方に従い、常法によりドリンク剤を調製した。
<実施例4>経口剤(錠剤)
以下に示す処方に従い、常法により錠剤を調製した。
本発明は、化粧料やサプリメントに応用できる。

Claims (11)

  1. アオイ科(Malvaceae)フヨウ(ハイビスカス)属(Hibiscus L.)の植物の萼を、乳酸菌により発酵させて得られる発酵物からなる、酸化ストレスによるDNAの酸化的損傷の抑制剤又は修復剤。
  2. アオイ科(Malvaceae)フヨウ(ハイビスカス)属(Hibiscus L.)の植物が、ローゼル(Hibiscus sabdariffa L.)である、請求項1に記載の抑制剤又は修復剤。
  3. 外用剤又は経口剤である、請求項1又は2に記載の抑制剤又は修復剤。
  4. さらにヒートショックプロテインを含むことを特徴とする、請求項1〜3の何れか一項に記載の抑制剤又は修復剤。
  5. 油性成分の含有量が5質量%以下であることを特徴とする、請求項4に記載の抑制剤又は修復剤。
  6. アオイ科(Malvaceae)フヨウ(ハイビスカス)属(Hibiscus L.)の植物の萼を、乳酸菌により発酵させて得られる発酵物、及び、ヒートショックプロテインを含む、酸化ストレスによる酵素活性の低下を抑制するために用いられる酵素活性化剤。
  7. アオイ科(Malvaceae)フヨウ(ハイビスカス)属(Hibiscus L.)の植物が、ローゼル(Hibiscus sabdariffa L.)である、請求項に記載の酵素活性化剤。
  8. カスパーゼ、カタラーゼ、NADHデヒドロゲナーゼ、及びカリクレインから選ばれる1種以上を活性化させるための、請求項6又は7に記載の酵素活性化剤。
  9. カスパーゼ、カタラーゼ、NADHデヒドロゲナーゼ、及びカリクレインから選ばれる2種以上を同時に活性化させるための、請求項に記載の酵素活性化剤。
  10. 外用剤又は経口剤である、請求項6〜9の何れかに記載の酵素活性化剤。
  11. 油性成分の含有量が5質量%以下であることを特徴とする、請求項6〜10の何れかに記載の酵素活性化剤。
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