JPH06248267A - 新規抗酸化剤 - Google Patents

新規抗酸化剤

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JPH06248267A
JPH06248267A JP7607993A JP7607993A JPH06248267A JP H06248267 A JPH06248267 A JP H06248267A JP 7607993 A JP7607993 A JP 7607993A JP 7607993 A JP7607993 A JP 7607993A JP H06248267 A JPH06248267 A JP H06248267A
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JP
Japan
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antioxidant
hydrogen peroxide
formula
active oxygen
cytotoxicity
Prior art date
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Pending
Application number
JP7607993A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsutomu Nakayama
勉 中山
Shunro Kawagishi
舜朗 川岸
Toshihiko Osawa
俊彦 大沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
S I I TECHNO RES YUGEN
Original Assignee
S I I TECHNO RES YUGEN
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】活性酸素や過酸化水素に対する細胞毒性の簡便
な定量法を用いて、食品添加物として使える安全な抗酸
化物を提供する 【構成】ケルセチン、ケムフェロール、カテキン、タキ
シフォリン等の食品中に含まれる安全性の高いフラボノ
イド類を食品用抗酸化剤として見出した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、食品中に含まれ生体に
様々な悪影響を与える活性酸素や過酸化水素の毒性を防
止し、且つ食品中に含有させることのできる安全な新規
抗酸化剤に関する。
【0002】
【従来の技術】コーヒー、紅茶、タバコ等には相当量の
活性酸素や過酸化水素が含まれていることが知られてい
る。食品中に含まれる活性酸素や過酸化水素量で発癌性
に影響が有るか否かは議論のあるところであり、はっき
りと疫学的に発癌性が確証されているのはタバコだけで
ある。しかしながら、活性酸素や過酸化水素が細胞の増
殖や、分裂そしてDNAに障害を与えることははっきり
しており、活性酸素や過酸化水素による細胞障害を除く
ことは望まれることである。特に食品中に添加すること
のできる安全な活性酸素や過酸化水素による細胞障害防
止剤(以後抗酸化剤と呼称)は食品産業から強く望まれ
るところである。ところで、上記物質を探索するために
は活性酸素や過酸化水素に対する細胞毒性の簡便な定量
法の確立が必要であるが、従来のヨウ素法(中山、月刊
フードケミカル1989−12、70−74)、ペルオ
キシダーゼ等はいずれも活性酸素や過酸化水素自身の定
量法であって、活性酸素や過酸化水素に対する細胞毒性
の定量法ではないので不適当である。最近、本発明者等
は上記目的にかなった活性酸素や過酸化水素に対する細
胞毒性の簡便な定量法を確立し報告した(ツトム ナカ
ヤマ等 フリーラジカルリサーチコミュニケーション
(Free Rad.Res.Comms.,)14
巻、3号、173−178頁、1991)。本抗酸化剤
のスクリーニング方法を用いることによって本発明者等
はノルジヒドログアレティック酸(Nordihydr
oguaretic acid)(ツトム ナカヤマ
等、バイオサイエンスバイオテクノロジーバイオケミス
トリー(Biosci.Biotech.Bioche
m.,)56巻(7)、1162−1163、199
2)あるいはゴシポール(gossypol)、エチル
プロトカテキュエート(ethyl protocat
echuate)等(ツトム ナカヤマ等、ミューテー
ションリサーチ(Mutation Researc
h)、281(1992)77−80)を見出し報告し
てきた。本願化合物の上位概念であるフラボノイドにつ
いてはボース等(Bors W,Heller W,M
ichel C and Saran M,Metho
ds Enzymol 186:343.355,19
90)が試験官内の化学反応として大変に遅い反応速度
での抗酸化作用を報告している。しかし彼等が報告する
遅い反応速度では細胞中に取込まれたフラボノイドが細
胞外の酸素ラジカルから細胞を防御しているという説明
はできない。従って、細胞に取込まれて酸素ラジカルに
よる細胞毒性から細胞を保護する抗酸化物質はこれまで
報告されていなかった。つまりボース等のフラボノイド
と本発明者等のフラボノイド系物質とは、ほぼ同じ化合
物であるが見出された抗酸剤の作用機構は全く異なって
おり、本発明者等の作用機序によって実用的な食品用抗
酸化剤として使用可能となる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記したようにコーヒ
ー、紅茶等多くの食品中に活性酸素や過酸化水素が含れ
ておりその毒性が問題となっているため、これら食品中
に含まれる活性酸素や過酸化水素による毒作用を防ぐ抗
酸化剤の開発が望まれている。従って、本発明者等が開
発した活性酸素や過酸化水素に対する細胞毒性の簡便な
定量法を用いて数多くの物質をスクリーニングし、食品
添加物として使える安全な抗酸化物を見出すことが本発
明の課題である。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題に基づき鋭意研
究努力した結果、本発明者等は新たに4種類の抗酸化剤
を見出し本研究を完成させた。すなわち、チャイニーズ
ハムスター繊維芽細胞由来V79細胞を各種濃度の被検
化合物とともに一定時間(4時間)培養後、培地中の被
検化合物を洗浄除去し、その後に細胞を活性酸素や過酸
化水素の存在下で培養し、活性酸素や過酸化水素による
細胞毒性に対する効果を細胞生存率によって判定し下記
式(I)で示される抗酸化剤及び式(II)で示される
抗酸化剤を見出した。 式(I) 式(I)においてRはOHまたはHを示す。 式(II) 式(II)においてRはCHまたはC=Oを示す。
式(I)で示される抗酸化剤としてはタマネギ等の成分
であるケルセチン(Quercetin)及びケムフェ
ロール(Kaempferol)があげられ、式(I
I)で示される抗酸化剤としてはお茶等の成分であるカ
テチン(Catechin),タキシフォリン(Tax
ifolin)が上げられる。本抗酸化剤は単独で食品
添加物として使用することもまた単独あるいは賦形剤あ
るいは他補助剤とともに薬剤として投薬することもでき
る。薬剤として投与する場合の剤形としては、錠剤、カ
プセル、アンプル、細粒、顆粒、注射、坐剤、等にして
使用できる。投与経路としては内服、静注、筋注、点
滴、皮下注、坐薬として投与できる。本抗酸化剤の最適
使用量は食品添加物としての場合には一般式(I)で示
される抗酸化剤では1〜100μMの濃度が、好ましく
は5〜20μMの濃度になるように添加するのが良い。
また一般式(II)で示される抗酸化剤では10〜50
00μMの濃度が、好ましくは50〜1000μMの濃
度になるように添加するのが良い。さらに薬剤として投
与する場合には血中濃度が上記になるように投与するの
が良い。
【0005】
【作用】上述したように本化合物は食品添加物として充
分実用に耐える程に低い濃度で抗酸化作用を発揮しう
る。従って、本抗酸化剤を使用することにより食品中に
存在または発生する活性酸素や過酸化水素による毒性か
ら生体を守ることができる。また薬剤として投薬したば
あいにはスカベンジング(消去)作用の失調によって生
じる様々な疾患、虚血性心疾患、虚血性脳疾患、リュウ
マチ、糖尿病等の予防ならびに治療薬として使用するこ
とができる。
【0006】
【実施例】以下に実施例を上げて本発明を詳細に説明す
るがこれによって本発明が制限されるわけではない。
【0007】細胞毒性の測定方法 基本的には、ツトム ナカヤマ等 フリーラジカルリサーチコミユニケーション(Free
Rad.Res.Comms.,)14巻、3号、1
73−178頁、1991の方法に従って検索した。す
なわち、チャイニーズハムスター繊維芽細胞由来V79
細胞を37℃で空気中、5%炭酸ガスを含む湿潤下で、
直径60ミリのペトリ皿に播種し(200細胞/皿)熱
不活化仔牛血清(FBS)の10%を含む5mlのME
M培地中でインキュベートした。FBSを含まないME
M培地に交換後、各種濃度になるように被検化合物を添
加し4時間インキュベートする。HEPES緩衝食塩水
(pH7.3)で細胞を洗浄後、HEPES緩衝食塩水
(pH7.3)中の細胞を酸素ラジカル種(60μMあ
るいは50μMのヒポキサンチン+0.025単位のキ
サンチン酸化酵素の混液)で30分間処理した。10%
FBSを付加したMEM培地で5日間培養後、本発明者
等の文献に述べた方法(ツトム ナカヤマ等フリーラジ
カルリサーチコミュニケーション(Free Rad.
Res.Comms.,)14巻、3号、173−17
8頁、1991)に従って計算した。 結果は別々に処理され実験された値の平均値±SDで示
し、t検定を行なった。 実施例1 ケルセチン(Quercetin)及びケムフェロール
(Kaempferol)、カテキン(catechi
n),タキシフォリン(Taxifolin)などのフ
ラボノイドを培地に加え一定時間インキュベートした。
細胞を洗浄後、過酸化水素で処理することによって過酸
化水素による細胞毒性に対する前記フラボノイドの抗酸
化作用を検討した。図1に示したようにケルセチン及び
ケムフェロールは5μM以上で細胞の生存率を有意に上
昇した。さらにカテチンは500μM以上で、またタキ
シフォリンは60μM以上で有意に細胞生存率を上昇し
抗酸化作用を示した。
【0008】実施例2 ケルセチン(Quercetin)及びケムフェロール
(Kaempferol)、カテキン(catechi
n),タキシフォリン(Taxifolin)などのフ
ラボノイドを培地に加え一定時間インキュベートした。
細胞を洗浄後、ヒポキサンチンとキサンチンオキシダー
ゼで処理することによって活性酸素による細胞毒性に対
する前記フラボノイドの抗酸化作用を検討した。図2に
示したようにケルセチンは5μM以上で、ケムフェロー
ルは10μM以上で細胞の生存率を有意に上昇した。さ
らにカテキンは500μM以上で、またタキシフォリン
は60μM以上で有意に細胞生存率を上昇し抗酸化作用
を示した。
【0009】実施例3 ケルセチン(Quercetin)及びケムフェロール
(Kaempferol)、カテキン(Catechi
n),タキシフォリン(Taxifolin)などのフ
ラボノイドを培地に加え一定時間インキュベートした。
MEM(+FBS)中で5日間培養し、細胞生存率より
前記フラボノイド自体の細胞毒性を検討した。図3に示
したようにケルセチン及びケムフェロールは100μM
以上で有意の細胞毒性を示した。またカテキン、タキシ
フォリンは1000μMでも何等細胞毒性を示さなかっ
た。
【発明の効果】本発明の化合物はいずれも食品中に含ま
れる化合物であり、しかもその有効濃度は実用的な程度
に充分に低いので、食品添加物として添加することによ
って、食品中に含まれる活性酸素や過酸化水素による毒
作用を防ぐことができる安全な抗酸化剤として用いるこ
とができる。また薬剤として使用したばあいにはスカベ
ンジング(消去)作用の失調によって生じる様々な疾
患、虚血性心疾患、虚血性脳疾患、リュウマチ、糖尿病
等の予防ならびに治療薬として使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】各種化合物の過酸化水素による細胞毒性に対す
る抗酸化作用。
【図2】各種化合物の活性酸素による細胞毒性に対する
抗酸化作用。
【図3】抗酸化剤自体の細胞毒性 ●:ケルセチン、○:ケムフェロール、□:カテキン、
▲黒四角▼:タキシフォリン。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】式(I)によって示される新規抗酸化剤 【式(I)】
  2. 【請求項2】式(II)によって示される新規抗酸化剤 【式(II)】
  3. 【請求項3】請求項1または2によって規定される新規
    抗酸化剤の食品添加物としての用途
JP7607993A 1993-02-24 1993-02-24 新規抗酸化剤 Pending JPH06248267A (ja)

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