JPH03176418A - う蝕抑制物質 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、天然植物から抽出したう蝕抑制物質に関し、
更に詳しくは、ナデシコ科の植物の１種であるハコベか
ら抽出される物質であって、糖部分と脂質部分とからな
り、グルコシルトランスフェラーゼの活性を阻害し不溶
性グルカンの合成を阻害することにより歯垢の形成を抑
制する新規なう蝕抑制物質に関し、更にこれを有効成分
として含有する口腔用組成物に関する。

［従来の技術］ う蝕は、５ｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ　ｎ＋ｕｔａｎｓ
　（以下ミュータンス菌という）の菌体外酵素であるグ
ルコシルトランスフェラーゼ（以下ＧＴａｓｅという）
が、ショ糖から粘着性で水に不溶性のブドウ糖重合体で
あるグルカン（以下不溶性グルカンという〉を形成し、
ミュータンス菌を始めとして他の口腔内細菌を引き込ん
で歯面に歯垢を形成することにより開始する。したがっ
て、う蝕を予防する１つの方法として、ＧＴａＳｅを特
異的に阻害する物質は有効なう蝕抑制剤となり得る。

う蝕を予防するために口腔内からミュータンス菌を排除
すべく、従来より種々の殺菌剤や抗生物質が検討されて
いるが、必ずしも満足し得る結果は得られていない、抗
生物質は耐性菌の発生等の問題から長期連用は難しく、
クロルヘキシジン等の殺菌剤は毒性が高い上に着色する
という欠点を有する。更に、抗生物質や殺菌剤は無差別
に口腔内の細菌を殺してしまうため、正常な口腔内細菌
叢が変化して生体にとって望ましくない状況をもたらす
ことが考えられる。

う蝕予防の本来の観点から考えると、前記したような殺
菌剤や抗生物質によって敢えてミュータンス菌を排除し
なくても、う蝕の第一歩である不溶性グルカンを合成す
るａ’ｒａｓｅを特異的に阻害できれば十分である。こ
のような作用を有するものとして、既にムタステイン等
が提案されているが、これは菌代謝産物である糖蛋白質
であり、耐熱性や耐酸性が十分でないため、製品加工工
程で酸や熱を用いる製品への応用は難しく、安全でしか
も耐熱性および耐酸性を有するう蝕抑制物質の実現が望
まれている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、グルコシルトランスフェラーゼの活性を阻害
し不溶性グルカンの合成を阻害することにより歯垢の形
成を抑制する新規なう蝕抑制物質であって、毒性がなく
安全であり、高いｐＨ安定性および熱安定性を有し、種
々の製品への加工工程で分解されないう蝕抑制物質を提
供することを目的とし、更にこれを有効成分として含有
する口腔用組成物を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、ハコベから有機溶媒により抽出して得
られる抽出物の酸性画分であって、クロマトグラフィー
による精製により得られ、ショ糖を基質とするグルコシ
ルトランスフェラーゼによる不溶性グルカンの合成を阻
害し、次の理化学的性状を有する新規う蝕抑制物質が提
供される： （ｉ）　　分子量：約５０００〜６０００〔１１）溶解
性： メタノール、エタノールに可溶、 ヘキサン、水に難溶、 （ｉｉｉ）色・性状：暗褐色固体 （ｉｖ）　　作用： ショ糖を基質とするグルコシルトラン スフェラーゼによる不溶性グルカンの 合成を阻害する、 （ｖ）　　構成成分： ＠ニ ア〜１０％（アンスロン−硫酸法） グルコース、ガラクト−ス、キシロー ス等、 脂質部ニ ー塩基酸（パルミチン酸等）、二塩基 酸（アゼライン酸等）、ヒドロキシカ ルボン酸（９−ヒドロキシパルミチン酸等）、アルコー
ル類（グリセリン等） から構成される、 ｐ）（安定性： ｐＨ１〜１２の範囲で安定 （ｖｉｉ）熱安定性： ｐＨ２，４，９，１１（１００℃、２０分）で安定、 ｐＨ７（１００℃、１２０℃、２０分）で安定、 （ｖｉｉｉ）酵素安定性： リバーゼ処理〈３７°Ｃ１１時間〉で安定、赤外線吸収
スペクトル： （ｖｌ） （ｉ×） （主な極大値） ３４２８．２９２３．１７２２．１６５６．１３８４ｃ
ｍ−’更に本発明によれば、グルコシルトランスフェラ
ーゼの活性を阻害し不溶性グルカンの合成を阻害して歯
垢の形成を抑制する有効成分として前記したう蝕抑制物
質を含有する口腔用組成物が提供される。

本発明の新規う蝕抑制物質は、例えば次のようにして得
ることができる。

まず、極性有機溶媒（アセトン、酢酸エチル、メタノー
ル、エタノール等）でハコベから溶媒抽出を行い、溶媒
を留去し、残留物に飽和重曹水のようなアルカリ水溶液
を加えた後、酢酸エチル等で抽出して中性、塩基性物質
を除去する０次いで、水層を塩ａｈ性として再び酢酸エ
チル等の溶媒で抽出し、抽出液から溶媒を留去すると、
本発明のう蝕抑制物質を含有する濃緑茶色の油状物質が
得られる。

これを用いて、例えばセファデックスＬＨ−２０カラム
クロマトグラフィーにより、溶ＢＨとしてｔ４ｅＯＨ＋
ｏ、　０５％Ｎ１１３を用いて黒縁色の非活性物質を除
き、続いて溶離液としてＣＨＣｌ１十ＨＯＯＨ（１：５
　）　＋０．０５％酢酸を用い、以下の理化学的性状を
有する本発明のう蝕抑制物質を得ることができる。なお
、クロマトグラフィーとしては、前記したセファデック
スＬＨ−２０カラムクロマトグラフィーの他、シリカゲ
ルカラムクロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフ
ィー等を例示することができる。

ＬＬＬ立ヱ盈 ＧＰＣ法並びに静的光散乱法により５０００〜６０００
と求められる。

旦貝且厘並 メタノール、エタノールに可溶であり、ヘキサン、水に
難溶である。

旦旦と五二並ぶ 暗褐色の固体である。

亘紅生皿 ショ糖を基質とするＧＴａｓｅによる不溶性グルカンの
合成を阻害する。不溶性グルカンの中でも、う蝕に大き
く関与する歯に付着するグルカンの合成を阻害する。

この新規物質の付着性不溶性グルカン合成阻害率を第１
表および第１図に示す。

新規物質の濃度　　　合成阻害率 工り五Ｚ１ユ上　　　−工Ｘ上− ２、５８９ １，２５８８ ０，６２５８７ ０，３１２５７３ 第１表に示した新規物質の阻害活性は、ショ糖を基質と
してコガらの方法（コガら、Ｉｎｆｅｃｔ、　ｌｌＩｎ
＋ｕｎ、、　１９８２．３８　（３）、　８８２−８８
６　＞に従って測定する。

すなわち、ＧＴａｓｅ阻害活性は、例えば、適当な試験
管に活性測定に供する物質、基質溶液（砂糖１％）並び
にＧＴａｓｅ溶液を入れ、３７℃で１６時間反応させて
不溶性グルカンの合成を行い、試験管に付着した不溶性
グルカンを超音波発生装置を用いて遊離させ、比色計を
用いて５５０　ｎｍの吸光度を測定する濁度測定を行う
ことにより測定する。

なお、ＧＴａｓｅにより生成される付着性不溶性グルカ
ン量を５０％低下させる物質量をＩＵとする。すなわち
、酵素ＧＴａｓｅを不溶性グルカンとして反応系当り１
ｆｌＱ／ＩＩ作る量を入れた時、ＩＵ（ユニット）はＧ
Ｔａｓｅ付着性不溶性グルカン量を５０％低下させる物
質量（本発明のう蝕抑制物質の場合は０．３３μｇ）の
ことをいう。

丘と星炙韮土 アンスロン−硫酸法によりガラクトース当量として測定
したガラクトース、グルコース、キシロース等の糖は７
〜１０％である。構成糖は、酸加水分解物水層のＨＰＬ
Ｃ分析、アルジトールアセテート体のＧＣ分析、薄層ク
ロマトグラフィーによって同定する。

脂質部は、本発明のう蝕阻害物質のメタノリンス物、ア
ルカリ加水分解メチルエステルおよびそのＴＭＳ誘導体
をＧＣ／ＭＳ分析に供することにより同定する。主な構
成成分は次の通りであるニ ー塩基酸・・・バルミチン酸、ステアリン酸、アラキン
酸等、 二塩基酸・・・アゼライン酸、スペリン酸、ピメリン酸
等、 ヒドロキシカルボン酸・・・９−ヒドロキシバルミチン
酸、９−ヒドロキシステアリン酸等、アルコール・・・
グリセリン、ジエチレングリコール等。

丘■Ｌ旦支ヱユ 本発明のう蝕抑制物質のＧＴａｓｅ阻害活性に対するｐ
Ｈ安定性はｐＨ１〜１２で安定である。

３７℃で１時間、所定ｐＨの緩衝液中で振盪後、残存す
る活性を前記したコガらの方法により測定する。

代豆と丘亙文（ 本発明のう蝕抑制物質のＧＴａｓｅ阻害活性に対する熱
安定性は、ｐ　Ｈ７では１００℃および１２０℃、２０
分間の処理で安定であり、ｐＨ２，４，９，１１では１
００℃、２０分間の処理で安定である。これらの温度、
ｐＨで２０分間放置した後、残存する活性を前記したコ
ガらの方法により測定する。

代■貝龍工叉亙並 本発明のう蝕抑制物質のＧＴａＳｅ阻害活性に対する酵
素安定性は、小麦胚芽に由来するリバーゼの処理に対し
て安定である。

３７’Ｃ１１時間リバーゼと共に振盪後、沸騰水浴に１
０分間入れて酵素を失活させ、残存する活性を前記した
コガらの方法により測定する。

：×、夕　吸　スペクトル 本発明のう蝕抑制物質のＴＲスペクトルの主な極大値は
、第２図に示すように、３４２８．２９２３．１７２２
．１６５６．１３８４ｃｍ刊である。なお、第２図のス
ペクトルは、パーキン−エルマー１７００赤外線吸収ス
ペクトル測定装置を用い、４Ｃ１１−’の分解能で１０
回スキャンを行って測定したものである。

本発明のう蝕抑制物質は、チューインガム、トローチ、
歯ミガキ剤、うがい薬、塗布液剤等の口腔用組成物に利
用することができる。

これは本発明のう蝕抑制物質を、グルコシルトランスフ
ェラーゼの活性を阻害し、不溶性グルカンの合成を阻害
して歯垢の形成を抑制するための有効成分として添加す
ることによる。この場合、本発明のう蝕抑制物質を、口
腔用組成物中に通常０．００１〜１重量％配合して使用
すれば好適である。

［作用］ ハコベは正月に七草がゆ等で食用とされたり、またハコ
ベ茶としてその煎じ湯を飲用されるものであり、毒性の
心配はなく、したがってそのハコベから抽出された本発
明の新規う蝕抑制物質の安全性も高い。

ハコベに含まれるう蝕抑制物質は、蛋白質と異なり、ｐ
Ｈ安定性や熱安定性が高く、種々の製品への加工工程で
分解されることなく製品に含有させることができる。

本発明の新規う蝕抑制物質のＧＴａｓｅ阻害活性値は３
００万Ｕ／ｇであり、ムタステインが２００万Ｕ／ｇで
あることと比較すると、ムタステインと同等以上の活性
を有する。

本発明の新規う蝕抑制物質は不溶性グルカンを合成する
ＧＴａＳｅ類の活性を阻害し、歯垢の形成を抑制し得る
ため、う蝕抑制剤として口腔用組成物の有効成分として
使用することができる。

［発明の効果］ 本発明によれば、グルコシルｌ−ランスフェラーゼの活
性を阻害し不溶性グルカンの合成を阻害することにより
歯垢の形成を抑制する新規なう蝕抑制物質であって、毒
性がなく安全であり、高いｐＨ安定性および熱安定性を
有し、種々の製品への加工工程で分解されないう蝕抑制
物質が提供され、更にこれを有効成分として含有する口
腔用組成物が提供される。

［実施例］ 以下に実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本
発明は以下の実施例にのみ限定されるものではない。

Ｘ曳盟ユ ハコベの乾燥品（５００ｇ）にアセトン（５ｊ）を加え
、室温で１晩放置後ろ過した。同様の操作を３回行い、
ろ過して得た抽出液を濃縮後、酢酸エチルに溶解し、飽
和重曹水で強酸性化合物を抽出した。水層を塩酸酸性と
し、再び酢酸エチルで抽出した。抽出液を水洗後、ｉｌ
：酸エチルを留去して濃緑茶色の油状物質ａｏｏ　ｒｍ
ａを得た。これをセファデックスＬＨ−２０カラムクロ
マトグラフィーにより、溶離液として１４ｅＯＨ＋　０
．０５％ＮＨ，を用いて黒縁色の非活性物質を除去し、
続いてＣＨＣｌ、　＋ＭｅＯＨ（１：５　）　＋０．０
５％酢酸で溶出し、ＧＴａｓｅ阻害活性を有する褐色の
固体を５０１ｇ得た。この物質のＩＲスペクトルを第２
図に示す。

去１０生ｌ グルコシルトランスフェラーゼの活性を阻害し、不溶性
グルカンの合成を阻害して歯垢の形成を抑制するための
有効成分として本発明のう蝕抑制物質を添加し、次の処
方により常法に従ってチューインガムを製造した０組成
を重量％で示ず。

ガムペース　　　　　　　２０ パラチノース　　　　　　６３．４５ 軟化剤　　　　　　　　　０．５ 水飴　　　　　　　　　　１５ 本発明のう蝕抑制物質　　０．０５ 着香料　　　　　　　　　　１ ００ 実１０弘ｌ グルコシルトランスフェラーゼの活性を阻害し、不溶性
グルカンの合成を阻害して歯垢の形成を抑制するための
有効成分として本発明のう蝕抑制物質を添加し、次の処
方により常法に従ってトローチを製造した０組成を重量
％で示す。

アラビアゴム　　　　　　　５ ブドウ糖　　　　　　　　　３５ 香料　　　　　　　　　　　１ パラチノース　　　　　　４０ 本発明のう蝕抑制物質　　０６５ １８．５ ００ 衷１ｕ生生 グルコシルトランスフェラーゼの活性を阻害し、不溶性
グルカンの合成を阻害して歯垢の形成を抑制するための
有効成分として本発明のう蝕抑制物質゛を添加し、次の
処方により常法に従って歯ミガキを製造した１組成を重
量％で示す。

第２リン酸カルシウム　　５０ ソルビット　　　　　　　２０ ラウリル酸ナトリウム　　２ カルボメトキシメチル セルロースナトリウム　　１ サッカリンナトリウム　　　０．１ 本発明のう蝕抑制物質　　０．０５ 香料　　　　　　　　　　　１ ２５、８５ ００ ４、

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の新規う蝕抑制物質の付着性不溶性グル
カン合成阻害率を示す図、第２図は本発明の新規う蝕抑
制物質のＩＲスペクトルである。 ＩＧ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハコベから有機溶媒により抽出して得られる抽出
   物の酸性画分であって、クロマトグラフィーによる精製
   により得られ、ショ糖を基質とするグルコシルトランス
   フェラーゼによる不溶性グルカンの合成を阻害し、次の
   理化学的性状を有する新規う蝕抑制物質： （ｉ）分子量：約５０００〜６０００ （ｉｉ）溶解性： メタノール、エタノールに可溶、 ヘキサン、水に難溶、 （ｉｉｉ）色・性状：暗褐色固体 （ｉｖ）作用： ショ糖を基質とするグルコシルトラン スフェラーゼによる不溶性グルカンの 合成を阻害する、 （ｖ）構成成分： 糖： ７〜１０％（アンスロン−硫酸法） グルコース、ガラクトース、キシロー ス等、 脂質部： 一塩基酸（パルミチン酸等）、二塩基 酸（アゼライン酸等）、ヒドロキシカ ルボン酸（９−ヒドロキシパルミチン酸 等）、アルコール類（グリセリン等） から構成される、 （ｖｉ）ｐＨ安定性： ｐＨ１〜１２の範囲で安定 （ｖｉｉ）熱安定性： ｐＨ２、４、９、１１（１００℃、２０分）で安定、 ｐＨ７（１００℃、１２０℃、２０分）で安定、 （ｖｉｉｉ）酵素安定性： リバーゼ処理（３７℃、１時間）で安定、 （ｉｘ）赤外線吸収スペクトル： （主な極大値） ３４２８、２９２３、１７２２、１６５６、１３８４ｃ
   ｍ＾−＾１。
2. （２）グルコシルトランスフェラーゼの活性を阻害し不
   溶性グルカンの合成を阻害して歯垢の形成を抑制する有
   効成分として請求項１記載のう蝕抑制物質を含有する口
   腔用組成物。