JPH0393782A - 活性酸素類から細胞を保護する細胞保護剤 - Google Patents

活性酸素類から細胞を保護する細胞保護剤

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JPH0393782A
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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、活性酸素類に対抗して細胞を保護する細胞保
護剤及びその製造方法に関するものである。
上記細胞保護剤は、生化学的に有効なフラポノイドを含
有し、化粧品の原料として有用である。
〔従来の技術〕
活性酸素類は脂質過酸化、蛋白質損傷、核酸変質等を経
て細胞損傷、発癌、老化の原因になるものとして知られ
ている[Leibovitz. B. E. andS
iegel, B. W. (1980). J. G
erontol, 35−45;Foote. C. 
S. (1982)”Pathology of Ox
ygen” (A.P. Autor, ed), A
cademic Press, N.Y., 21;S
traight, R. C. and Spikes
. J. D. (1985),Singlet Ox
ygen, Vol.IV, Reaction Mo
des andProduct, Part 2″(F
rimer, A. A. ed)]。
活性酸素類としては、一重項酸素、ヒドロキシラジカル
、超過酸化物陰イオンラジカル、過酸化水素等があり、
そして、これらを消光 (quenching)又は掃気(scavengin
g)する化学薬品又は酸素に対する多くの研究が進行さ
れている。
先ず、光に露出が多い皮膚細胞に於いて生物学的に非常
に重要な機能を示す一重項酸素に対抗してβ一カロチン
(Foote, C. S. and Denny,(
1968), J. Am. chem. Sac.,
 90; 6233)やα−トコフエロール(Fahr
enholtz, S. R. andDoleide
n,  F.  H.  (1974),  Phot
ochemistry andphotobiolog
y, 20; 505−509)が効果的な消光作用を
発揮するということが報告されて5いる。
一方、活性酸素類等の中で反応性が最も大きいものとし
て知られているヒドロキシラジカルの掃気剤としては、
マンニトール(Martin. J. P. andL
ogsdon, N. (1987), J. Bio
l. Chem. 262, 15;7218−721
9)、トリプトファン、ギ酸エステル(formate
) 、t−ブタノール、エタノール(Bors, W.
and Michel. C. (1979) Eur
. J. Biochem. 95;621−627)
等が知られており、超過酸化物陰ラジカルを過酸化水素
で転換させる生体酵素である超過酸化物dis−ムター
ゼと過酸化水素とを水で転換させる生体酵素であるカタ
ラーゼ、ギルタチオンペルオキシダゼに関する研究も老
化との関連に於いて多く進行されている。
そして、昔から各種の疾病の治療に利用されてきた植物
のフラボノイド成分(Harsteen, B.(19
83), Biochem, Pharmal., 3
2; 1)4)が各種の活性酸素類、即ち一重項酸素(
Singlet Oxigen)[Sorata, Y
., Takahama, U. and Kimur
a, M.,(1984), Biochem. Bi
ophys. Acta. 799; 31;Matu
ura, T.. Matsushima, H., 
Nakashima, R.(1970). Tetr
ahedron, 26; 435; Takaham
a, U.,Youngman, R. J., Il
:lsther, E.F.(1984),Photo
biochem. Photobiophys, 7;
 175−[1)]、超過酸化物陰イオンラジカル[B
aumann, J., Wurm, G.and B
ruchhausen, F, V, (1980)]
、ヒドロキシラジカル[Nasr, C., Pinc
email, J., Brasseur, T.,D
eby, C., Haag, M., Angeno
t, L., Anton, R.(1987), I
nd. Int. Symp. on Plant F
lavonoidsin Biology and m
edicine, p69; Husain, S. 
R,,Cillard, J. and Cillar
d, P. (1987)+Phytochemist
ry, 26. 2489],及び過酸化水素[Bar
z. W., Wiermann. R. (1981
); in Proc. Int.Bioflavon
oid Symp., ppl85; Barz, W
.. Koster.J., Weltring, K
. M.. Stractk. D. (1985LA
nn. Proc. Phytochem. Soc.
 Eur., 25; 307;Miller.E.,
Schreier,P.(1985)+  Food 
 Chem.17; 143]と反応することが最近に
なって明らかにされた。
さらに、フラボノイドに関連して、遊離ラジカル掃気作
用[Wolf Bors and Manfred S
aran(1987), Free Rad. Res
. Comms., Vol.2,No,4−6; 2
89−294]や脂質過酸化反応の抑制作用[Youn
es, M., Siegers, C. P. (1
981), PlantaMedica. 43; 2
40]についても既にその研究がなされており、また、
脂質酸化酵素等の如き生体酸化酵素に対する抑制作用[
Baumann. J.,Bruchhausen, 
F. V. and Wurm, G. (1980)
+Prostaglandins, Vol.20. 
No.4; 627)に関する研究もまた行われた。
しかし、上で言及した通りの多くの研究等にもかかわら
ず、フラポノイドが活性酸素類等に対する細胞保護剤と
して実用化されなかった理由は、これらの研究が (1)主として物理化学的反応のみを取り扱っているこ
と、 (2}  生化学反応を取り扱った場合に於いても、主
に酵素反応段階を越すことができなかったり、(3)臨
床学的には多少の効能が認められるにもかかわらずその
作用メカニズムを説明することができなかったためであ
る。そして、定量的であり同時に生化学的一生物学的に
有効な実験方法が現実的に開発されていなかった点から
も、上の如き結果はどうすることもできなかったであろ
うと推論される。
〔本発明が解決しようとする課題〕
本発明者らは、フラボノイドがそれ自体の構造に基づい
て多様な活性を有してその有用性が高く、かつ、植物中
の含量も高いので、もし定量的で同時に生化学的一生物
学的に有効な実験方法が開発されれば、活性酸素類に対
する細胞保護剤として有用であると判断し、このことか
ら、第一段階としてはその様な実験方法を開発し確立す
べく努力し、第2段階としてはこの様にして確立された
実験方法を利用して定量的な研究を実施した。
従って、本発明は、活性酸素類から細胞を保護する細胞
保護剤を開発する際に、その必要性が切実に要請されて
いた定量的で生化学的かつ生物学的に有効な実験方法を
提供すると共に、上記方法を利用して効果が最も優れた
フラボノイドを選別してその作用メカニズムの解釈を可
能ならしめることにより、結果的に生化学的に有効なフ
ラボノイドを含有する細胞保護剤を実用化させたことに
その価値がある。
〔課題を解決するための手段〕
すなわち、本発明は、生化学的に有効なフラボノイドで
ある(一)−エピガロカテキンガラート[(−)−ep
igallocatechin ga目atel,ガラ
ンギン(galangin)及びパイ力レイン(bai
calein)の中から選ばれた1つ以上を有効成分と
して含有する活性酸素類から細胞を保護する細胞保護剤
である。
また、本発明は、フラボイド成分を含有する植物材料を
含水エタノールで抽出し、得られた抽出液に同量の水を
加えて熟成させる細胞保護剤の製造方法である。さらに
、本発明は、フラボノイド成分である(−)−エピガロ
カテキンガラート、ガランギン及びパイ力レインの中か
.ら選ばれた少なくとも1つ以上を細胞保護剤として含
有する化粧料である。
本発明では、活性酸素類から細胞を保護するフラボノイ
ド類の細胞保護作用を定量的に測定するために、生化学
的一生物学的に有効な赤血球光溶血作用実験を利用した
ところで、この赤血球光溶血作用実験は、活性酸素類又
は光線による溶血作用のメカニズムを解釈するための目
的で研究されているが[Epiling,G. A. 
and Sibley, M. T. (1987),
 Photochem.photobiol.. 46
; 39; Lamola, A. A. andDo
leidon. F. H. (1980), Pho
tochem.Photobiol.. 31; 59
7; Valenzeno, D. P. (1984
),Photochem. Photobiol,, 
40; 681] 、上記実験に及ぼす各種の要因等を
充分に把握することができず、定量的な実験には利用す
ることができなかった。
本発明者らは、上記の実験方法が生化学的一生物学的に
非常に有効であり、同時に定量的な実験条件等を具備す
るならば、動物実験と比較してより簡便であり、短期的
に多くの有益な情報を得ることができ、併せて作用メカ
ニズムの解釈もまた可能であると判断し、鋭意研究を重
ねた結果、定量的な実験方法を確率するに至った。
定量的な赤血球光溶血作用の実験方法を確立し、各種の
フラボノイドの影響を調整した結果、次の様な新しい事
実等を明らかにした。
(1)  赤血球の光溶血作用において、活性酸素類に
よる直接的な物理化学的損傷反応以外にも二次的な生化
学的反応が関与している。
(2)  フラポノイドの中には、活性酸素類と直接的
に物理化学的反応を起こす種類〔ミリセチン(myri
cetin) 、ケルセチン(quercetin)等
〕、主に二次的な生化学的反応段階に作用する種類〔ガ
ランギン、ケンフエロール(kaempferol))
及び上の二つの段階の双方で作用する種類〔(一)一エ
ピガロ力テキンガラート、バイヵレイン〕があった。
(3)互いに異なった段階に作用するフラボイドを共に
処理する場合、相乗作用を生起して効能が増大された。
(4)調査したフラボノイドの中で(−)−エピガロカ
テキンガラートは二つの段階の全てにおいて強力な作用
を示し、ガラギン特異に二次的な生化学的反応段階で特
に強力なる作用を示した。
本発明者らは、これらの研究結果を利用して活性酸素種
に対抗する細胞保護剤を開発する目的で、生化学的に有
効なフラボノイド類を多量含有する植物等を次のように
選別し、これらの抽出物から細胞保護剤を製造した。
(1)緑茶(Camellia sinensis L
.):(−)一エピガロカテキンガラート(乾燥葉中の
含量8%) (2)高良!(Alpinia officinaru
m Hance):ガランギン(乾燥根中の含量l%) (3)オウゴン(Scutellaria baica
lensis Georgi):バイ力レイン及びその
グリコシド類(乾燥根中の含量3%) 溶液を含む全抽出物を製造する方法を説明すれば、乾燥
させた植物材料をエタノール、プロビレングリコール、
ブチレングリコール又はグリセリンで抽出し、得られた
抽出物含有溶液に水又はブチレングリコール、グリセリ
ンの水溶液を加えた後、冷室で熟成させる方法である。
この溶液はそれ自体を細胞保護剤として用いることがで
きる。
〔実施例〕
詳細な説明と精製された抽出物を製造する方法は、以下
の実施例に記載される。
(1)試料の調製 各種のフラボノイド、即ちガランギン、(−)−エピガ
ロカテキンガラート(BGCG)、ケルセチン、ケンフ
ェロール、ミリセチン、パイ力レイン、フィセチン(f
isetin) 、モリン(marin) 、3−ヒド
ロキシフラボン、ルチン(rutin) 、アピゲニン
(ap igen in )、クリシン(chrysi
n) 、アカセチン(acace t in )、パイ
カリン(baicalin)、フラボン、7,8−ベン
ゾフラボン、(=)一二ピカテキン[(−)−epic
atechinl 、(+)一力チキン[(+)−ca
techin]、シリビン(silybin) 、ジヒ
ドロロビネチン(dihydrorobinetin)
、タキシホリン(taxifolin)及びアロマデン
ドリン(aromadendrin)並びに比較物質と
しての2−トコフェロール(それぞれ4mmole)を
エタノール1.01中に溶解し、試料を製造した。
(2)測定方法 兎から採取した血液を遠心分離(3,000 rpm、
5分)し、洗滌して得られた赤血球を生理食塩水に希釈
して赤血球懸濁液(赤血球6XlO’ /3.5m/)
を調製した。直径1.0cmの10−パイレックス試験
管6本を準備し、それぞれに上記赤血球懸濁液3.5−
ずつを入れた。6本の試験管中3本は対照群にしてそれ
ぞれエタノール50μlずっを添加し、残りの3本には
処理群としてそれぞれ試料50μlずつを添加し、暗所
で30分間融化させた。
融化が終わった後、光増減剤として、ローズベンガル水
溶液(12μM)0.5−を添加し、入口をパラフィン
で封じた。
次に、内部を黒く塗った50X20X25の直六面体箱
の中に20wの蛍光燈を装置し、蛍光燈から5 crn
の距離に上記試験管を配置し、■5分間光照射した。こ
の様に光増減剤を添加して光照射を行うのは、活性酸素
類を生成させるためである。
光照射が終わった後、試験管等を暗所に維持しながら1
5分間隔で700nmにおける透光度を測定した。この
波長で赤血球懸濁液の透光度の増加は赤血球の溶血に比
例する。
以上のすべての試験は27℃の恒温室で実施され、試料
が活性酸素類から細胞を保護する活性は上述した測定条
件で添加された赤血球の50%が光溶血されるのに必要
とする時間(分: halftime hemolys
is)で定義した。
(3)結果 得られた結果を以下の第1表に示す。この第1表に示す
結果から、EGCG等の如き種々のフラボノイドがα一
トコフェロールよりも優れた作用を示すことが判明した
第1表:活性酸素類から細胞を保護 するフラボノイドの効能 (注)*l:赤血球50%が光溶血されるのに必要な時
間(分) 試験2:ガランギンとEGCGの相乗 ガランギンとEGCGとを3:l−1:3のモル比で組
合わせて試料( 4 mM)を調整し、試験lと同様に
して添加された赤血球の50%が光溶血されるのに必要
とする時間を測定した。結果を第2表に示す。この第2
表の結果から、両者の相乗作用が明確に確認された。
第2表:ガランギンとEGCGとの相乗作用夏蜜柑の果
皮、アカシアの葉を乾燥させて得られた乾燥植物材料を
使用し、実施例lと同様に、各乾燥植物材料1.0kg
に対し5 0 (V/VB含水エタノール10kgを加
え、室温で7日間抽出した後、上記抽出物を含有する溶
液に水8,Okgを加えた。
得られた溶液をlO℃の冷室で7日間熟或させた後、濾
過して全抽出物を含む溶液16kgを得た。
(注)ネ1:第1表の場合と同じ X皇剋ユ 緑茶の葉を乾燥させて得られた乾燥植物材料l.Okg
に対し5 0 (V/V)%含水エタ/−/IzlOk
gを加えて室温で7日間抽出した後、上記抽出物を含有
する溶液に水8.0kgを加えた。得られた溶液を10
℃の冷室で7日間熟或させた後、濾過して溶液を含む全
体抽出物16kgを得た。
X敷皿1二1 高良璽の根、オウゴンの根、銀杏(いちょう)の葉、実
施例1〜6で製造した全抽出物を含有する溶液の細胞保
護作用を測定した。測定方法は試験1に準じて実施する
が、試料としては全体抽出物を含有する溶液のエタノー
ル希釈液(l→10)を使用した。結果を第3表に示す
第3表:全体抽出物の細胞保護作用 (注)ネl:第l表の場合と同じ 第3表の結果から、ガランギンとEGCGとをそれぞれ
含有する高良璽と緑茶の全体抽出物が優秀なる作用を発
揮しており、この溶液はそれ自体が細胞保護剤として使
用し得ることが判明した。
施 7: 茶と  菫の金   物の 里 緑茶の葉と高良璽の根から得た全体抽出物を含有する溶
液を1:l(重量基準)で混合した溶液について、試験
3と同様にして細胞保護作用を測定した。結果はその所
要時間(添加された赤血球の50%が光溶血されるのに
必要とする時間)が1200分であった。
8: 茶の     の製造 緑茶の葉を乾燥したもの1.0kgに水10kgを加え
、80℃で2時間加熱して抽出した後、濾液を50℃で
体積1/5まで濃縮した。得られた濃縮液にエタノール
0.5kgを加えて混合した後、濾液を取って50℃で
濃縮乾燥させ、EGCGを含有する精製抽出物を製造し
た。
施 9:ガランギンの 高良璽の乾燥させた根100gにエチルアセテ−}l.
Okgを加えて2時間加熱還流した後、冷却し引続いて
濾過した。濾液は濃縮された。得られた濃縮物に対して
シリカゲルカラムクロマトグラフィ〔シリカゲル2 0
 0 g,カラム4 cmφ、展開液:n−ヘキサン/
エチルアセテート=3:1(V/V) )を実施し、ガ
ランギンを含む分画を回収し、これをn−ヘキサン/エ
チルアセテート=1 : l (V/V)の混合溶媒で
再結晶し、ガランギン0.9gを得た。
実施 10: 胞 護剤の製造 上記実施例3で得られたオウゴンの全抽出物含有液1.
6kgに実施例8で得た緑茶の精製抽出物8gと実施例
9で得たガランギン0.9gとを溶解させて細胞保護剤
を製造した。
得られた細胞保護剤について、試験3と同様にして細胞
保護作用を測定した。結果はその所要時間(添加された
赤血球の50%が光溶血されるのに必要とする時間)が
2000分以上であった。
〔発明の効果〕
本発明によれば、生化学的に有効なフラボノイドを含有
し、活性酸素類に対抗して細胞を保護する細胞保護剤を
製造及び提供することができ、また、このような細胞保
護剤を含有する化粧品を容易に提供することができる。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)生化学的に有効なフラボノイドである(−)−エ
    ピガロカテキンガラート、ガランギン及びバイカレイン
    の中から選ばれた1つ以上を有効成分として含有するこ
    とを特徴とする活性酸素類から細胞を保護する細胞保護
    剤。
  2. (2)(−)−エピガロカテキンガラートとガランギン
    とを1:3ないし3:1のモル比で含有する請求項第1
    項記載の細胞保護剤。
  3. (3)緑茶から抽出された(−)−エピガロカテキンガ
    ラートと高良■から抽出されたガランギンとをオゥゴン
    の抽出液に溶解させることを特徴とする請求項第1項の
    記載の細胞保護剤。
  4. (4)フラボイド成分を含有する植物材料を含水エタノ
    ールで抽出し、得られた抽出液に同量の水を加えて熟成
    させることを特徴とする細胞保護剤の製造方法。
  5. (5)緑茶の葉を10倍量の水で抽出し、得られた抽出
    液を濃縮し、この濃縮液に3倍量のエタノールを加え、
    生成した沈澱物を濾過して得られた濾液を濃縮乾燥する
    ことを特徴とする(−)−エピガロカテキンガラートの
    製造方法。
  6. (6)高良■のエチルアセテート抽出物をシリカゲルカ
    ラムクロマトグラフィで分離し、得られたガランギンを
    含む分画をヘキサンとエチルアセテートの1:1(V/
    V)混合溶媒で再結晶することを特徴とするガランギン
    の製造方法。
  7. (7)フラボノイド成分である(−)−エピガロカテキ
    ンガラート、ガランギン及びバイカレインの中から選ば
    れた少なくとも1つ以上を細胞保護剤として含有するこ
    とを特徴とする化粧料。
JP2016320A 1989-08-30 1990-01-29 活性酸素類から細胞を保護する細胞保護剤 Expired - Lifetime JPH07103025B2 (ja)

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