JPWO2015029473A1 - 化合物、医薬品、抗炎症剤、化粧品、飲食品及び化合物の製造方法 - Google Patents

化合物、医薬品、抗炎症剤、化粧品、飲食品及び化合物の製造方法 Download PDF

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Abstract

化合物は、下記式(I)又は(II)で表される。医薬品は、下記式(I)、(II)又は(III)で表される化合物を有効成分とする。

Description

本発明は、化合物、医薬品、抗炎症剤、化粧品、飲食品及び化合物の製造方法に関する。
近年、アトピー性皮膚炎、接触性皮膚炎、花粉症等のアレルギー性疾患の患者が増加している。その治療方法としては対症療法に頼るところが大きく、アレルギーによる炎症を抑えることを目的として、一般的に、抗炎症薬等が使用される。
シソ(Perilla frutescens Britton)は、シソ科に属する一年草で、中国南部が原産とされ、東洋の温帯地方に広く栽培されている。東洋では、古くから民間療法に用いられており、漢方薬としても処方されている。日本でも、平安時代頃から香味料として食用に供されている。
シソ科植物又はシソ科植物由来の成分が、アレルギーや炎症を抑える作用を有することが報告されている。
特許文献1には、油脂とシソ葉抽出物とを有効成分として含有する抗アレルギー食品が開示されている。また、特許文献2には、シソ科植物の茎葉の抽出物を配合した抗アレルギー化粧料組成物が開示されている。また、特許文献3には、高度不飽和脂肪酸とシソ葉エキスとを有効成分として含有する炎症性腸疾患用食品が開示されている。また、特許文献4には、TNF産生抑制作用を有する、アレルギー改善に有効なシソ抽出液が開示されている。また、非特許文献1には、シソの葉を抽出して得られたロスマリン酸、ルテオリン、アピゲニンがシソ葉エキスの抗炎症作用に寄与していることが記載されている。また、非特許文献2及び非特許文献3には、アオジソの抽出エキス由来のロスマリン酸メチル及びネグレティン(Negletein)がNO産生抑制作用を有することが開示されている。
特開平6−62795号公報 特開平6−293652号公報 特開平9−201号公報 特開平7−215884号公報
三浦 健人、北舘 健太郎;AROMA RESEARCH No.42(Vol.11/No.2 2010)p28−31 池谷 幸信ら、アオジソには一酸化窒素誘導を抑制する成分が多く含まれる;第20回統合医療機能性食品国際会議(ICNIM2012)(2012年7月開催)要旨集 芳中 奈生ら、アオジソ中のNO産生抑制活性成分に関する研究;日本生薬学会第59回年会(2012年9月開催)要旨集
シソ科植物中の、より強力な抗炎症作用を有する新規成分の同定が、待たれている状況にあった。
本発明者らは、シソ科植物中の新規の化合物が抗炎症作用を有することを見出し、本発明を完成した。本発明は、優れた抗炎症作用を有する化合物、医薬品、抗炎症剤、化粧品及び飲食品、並びに該化合物の製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の第1の観点に係る化合物は、
下記式(I)又は(II)
で表される。
本発明の第2の観点に係る医薬品は、
下記式(I)、(II)又は(III)
で表される化合物を有効成分とする。
本発明の第3の観点に係る抗炎症剤は、
下記式(I)、(II)又は(III)
で表される化合物を有効成分とする。
本発明の第4の観点に係る化粧品は、
下記式(I)、(II)又は(III)
で表される化合物を含有する。
本発明の第5の観点に係る飲食品は、
下記式(I)、(II)又は(III)
で表される化合物を含有する。
本発明の第6の観点に係る下記式(I)、(II)又は(III)
で表される化合物は、シソ科植物を抽出処理することで得られる。
本発明の第7の観点に係る下記式(I)、(II)又は(III)
で表される化合物の製造方法は、
シソ科植物を抽出処理する工程を含む。
本発明によれば、優れた抗炎症作用を有する化合物、医薬品、抗炎症剤、化粧品及び飲食品、並びに該化合物の製造方法を提供することができる。
NO産生量測定の結果を示す図である。 IC50値測定の結果を示す図である。 LDH活性の測定結果を示す図である。 サイトカイン/ケモカインアレイ(in vitro)の結果を示す図である。 NO産生量測定の結果を示す図である。 IC50値測定の結果を示す図である。
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本明細書における構造式において、立体構造などが特に示されていない場合、本明細書における構造式で表される化合物には、互変異性体、幾何異性体、光学異性体等の各種の立体異性体、及びそれらの混合物(ラセミ体を含む)が含まれる。
まず、本発明による化合物について説明する。
本発明による新規化合物は、フラボノイド化合物であり、下記式(I)又は(II)で表される。
式(I)で表される化合物は、8−hydroxy−6,7−dimethoxyflavanoneであり、新規のフラボノイド化合物である。本明細書において、式(I)で表される化合物をPa5と称する場合がある。
式(II)で表される化合物は、5,8−dihydroxy−7−methoxyflavanoneであり、新規のフラボノイド化合物である。本明細書において、式(II)で表される化合物をPa5’と称する場合がある。
Pa5及びPa5’は、実施例にて後述するように、優れた抗炎症作用を有する。したがって、後述するように、抗炎症剤として、アトピー性皮膚炎、接触性皮膚炎、花粉症、リウマチ、炎症性腸疾患等の炎症性疾患の治療に用いることができるほか、化粧品及び飲食品としても用いることができる。
次に、本発明による、シソ科植物を抽出処理することで得られる化合物について説明する。
本発明による、シソ科植物を抽出処理することで得られる化合物は、下記式(I)、(II)又は(III)で表される。
シソ科植物の抽出処理の詳細については、後述する。
式(I)及び(II)で表される化合物(Pa5及びPa5’)は、前述の通りである。本発明者らは、シソ科植物を抽出処理することで、Pa5及びPa5’を得ることができることを初めて見出した。
式(III)で表される化合物は、Esculetinであり、本発明者らは、Esculetinがシソ科植物を抽出処理することで得られること及び抗炎症作用を有することを初めて見出した。本明細書において、式(III)で表される化合物をPa9と称する場合がある。
Pa5、Pa5’及びPa9は、シソ科植物中に、グルコシドやグルクロニドといった配糖体として存在していると考えられる。Pa5、Pa5’及びPa9の配糖体を経口摂取した場合、酵素(β−グルコシダーゼ、グルクロニダーゼ等)によって糖成分が切断され、Pa5、Pa5’及びPa9がアグリコンの状態で血中に入り、体内にて作用を奏するものと考えられる。
Pa5、Pa5’及びPa9は、実施例にて後述するように、優れた抗炎症作用を有する。したがって、後述するように、抗炎症剤として、アトピー性皮膚炎、接触性皮膚炎、花粉症、リウマチ、炎症性腸疾患等の炎症性疾患の治療に用いることができるほか、化粧品及び飲食品としても用いることができる。
次に、本発明による化合物Pa5、Pa5’及びPa9の製造方法について説明する。
本発明による化合物Pa5、Pa5’及びPa9の製造方法は、シソ科植物を抽出処理する工程を含む、ことを特徴とする。
用いられるシソ科植物は、学名ペリラ・フルテセンス(Perilla flutesc−ens Britton var.crispa及びvar.acta Kudo)であり、その近縁植物(Labiatae)でもよい。例えば、日本で栽培されるアオジソ、アオチリメンジソ、アカジソ、チリメンジソ、かためんジソ等を好適に用いることができる。本発明の効果を奏するシソ科植物であれば、適宜選択され得る。なお、シソ科植物の使用部位は特に限定されず、全草、葉、葉柄、花、果実、枝根、種子等が利用可能である。これをそのまま又は乾燥して用いてもよいし、粉砕し、さらに抽出物として用いてもよい。
抽出処理とは、シソ科植物を原料として、溶媒による抽出、濃縮、分画、精製等の一般的な化学分離精製手段を施すことをいう。
抽出方法としては、例えば、植物の一部又は全体の粉砕物を、通常3〜121℃で、水又は有機溶媒により抽出する方法が挙げられる。ここで、抽出に用いられる有機溶媒は、特に限定されないが、例えば、石油エーテル、シクロヘキサン、トルエン、ベンゼン等の炭化水素類、四塩化炭素、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素、エーテル類、酢酸エチル等のエステル類、アセトン等のケトン類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール等のアルコール類、ピリジン等が挙げられる。抽出溶媒は単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。好ましくは、含水エタノール、含水メタノールなどの含水アルコールが使用される。人体への安全性の観点から、より好ましい方法としては、シソ科植物の乾燥粉砕物を、10〜20倍量の水又は10〜20倍量の60%エタノールを用いて、室温〜121℃で、2〜24時間攪拌抽出する方法が挙げられ、さらにより好ましい方法として、熱水抽出(例えば、30分間〜10時間の加熱還流抽出)が挙げられる。また、得られた抽出物は、そのまま用いてもよいが、さらに必要により、濃縮、濾過、凍結乾燥等の処理をしたものを用いてもよい。また、抽出物やシソ科植物は、単独でも2種以上を組み合わせて用いてもよい。本発明の効果を奏する抽出方法であれば、適宜選択され得る。
Pa5及びPa5’を得るための分画方法を以下に例示する。シソ科植物の溶媒抽出液を減圧濃縮し、得られた残留物を水に懸濁して酢酸エチルを用いた分配抽出を行い、酢酸エチル抽出液を減圧濃縮する。得られた酢酸エチル可溶部をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、n−ヘキサンとアセトンとの混合溶媒で順次アセトンの比率を高めて溶出する。n−ヘキサン:アセトン=60:40の混合溶媒で溶出した画分を、再度シリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、クロロホルムとメタノールとの混合溶媒で順次メタノールの比率を高めて溶出する。クロロホルム:メタノール=98:2の混合溶媒で溶出した画分を、分取薄層クロマトグラフィーに付し、クロロホルム:メタノール=24:1の混合溶媒で展開する。ここで、Rf=0.82の部分をとり、クロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出する。得られた抽出液を減圧濃縮し、分取薄層クロマトグラフィーに付し、n−ヘキサン:アセトン=1:1の混合溶媒で展開する。ここで、Pa5を得るにはRf=0.44の部分を、Pa5’を得るにはRf=0.70の部分を取り、クロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出する。本発明の効果を奏するPa5及びPa5’の分画方法であれば、適宜選択され得る。
Pa9を得るための分画方法を以下に例示する。シソ科植物の溶媒抽出液を減圧濃縮し、得られた残留物を水に懸濁して酢酸エチルを用いた分配抽出を行い、酢酸エチル抽出液を減圧濃縮する。得られた酢酸エチル可溶部をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、n−ヘキサンとアセトンとの混合溶媒で順次アセトンの比率を高めて溶出する。n−ヘキサン:アセトン=60:40の混合溶媒で溶出した画分を、再度シリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、クロロホルムとメタノールとの混合溶媒で順次メタノールの比率を高めて溶出する。クロロホルム:メタノール=96:4の混合溶媒で溶出した画分をオクタデシルシリカゲルのカラムクロマトグラフィーに付し、水とメタノールの混合溶媒で順次メタノールの比率を高めて溶出する。水:メタノール=70:30の混合溶媒で溶出した画分を分取薄層クロマトグラフィーに付し、クロロホルム:メタノール=10:1の混合溶媒で展開する。Rf=0.70の部分を取り、クロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出する。本発明の効果を奏するPa9の分画方法であれば、適宜選択され得る。
次に、本発明による医薬品について説明する。
本発明による医薬品は、本発明による化合物Pa5、Pa5’又はPa9を有効成分として含有する。
本発明による医薬品は、Pa5、Pa5’又はPa9を、それ自体又は1種以上の薬学的に許容し得る賦形剤又は担体と組み合せた形で用いられる。また、本発明による医薬品には、通常用いられる結合剤、崩壊剤、増粘剤、分散剤、再吸収促進剤、矯味剤、緩衝剤、界面活性剤、溶解補助剤、保存剤、乳化剤、等張化剤、安定化剤、pH調製剤等を適宜含有させることができる。また、本発明による医薬品には、他の活性成分を適宜含有させることもできる。
本発明による医薬品の剤型としては、疾病の種類や程度等にも依存するが、例えば、経口、非経口又は鼻内投与に適したもの、錠剤又は糖衣錠、舌下錠、ゼラチンカプセル剤、トローチ剤、坐剤、クリーム剤、軟膏剤、皮膚用ゲル剤等を挙げることができる。
本発明による医薬品の投与量は、患者の年齢及び体重、疾病の種類及び重篤度並びに投与の経路により変化するが、例えば、成人に経口投与する場合、Pa5、Pa5’又はPa9として1回0.1〜500mgを1日1〜3回投与する。
次に、本発明による抗炎症剤について説明する。
本発明による抗炎症剤は、本発明による化合物Pa5、Pa5’又はPa9を有効成分として含有する。
Pa5、Pa5’及びPa9は、実施例にて後述するように、優れた抗炎症作用を有する。したがって、抗炎症剤として、アトピー性皮膚炎、接触性皮膚炎、花粉症、リウマチ、炎症性腸疾患等の炎症性疾患の治療に用いることができる。
本発明による抗炎症剤の剤型、投与量等については、前述の通りである。
次に、本発明による化粧品及び飲食品について説明する。
本発明による化粧品及び飲食品は、本発明による化合物Pa5、Pa5’又はPa9を含有する。
本発明による化粧品には、アトピー性皮膚炎や接触性皮膚炎の症状の緩和や予防の目的で、スキンケア製品、ファンデーションやメイクアップ製品等に、Pa5、Pa5’又はPa9のほか、前述のシソ科植物の乾燥粉末や抽出物を添加することができる。
本発明による飲食品は、アトピー性皮膚炎、接触性皮膚炎、花粉症等の症状の緩和や予防の目的で用いられ、その食品としての機能を十分に生かすべく、一般食品、サプリメント、特定保健用食品、特殊栄養食品、栄養補助食品、健康食品等にPa5、Pa5’又はPa9を配合することができる。Pa5、Pa5’又はPa9を添加するだけでなく、前述のシソ科植物の乾燥粉末や抽出物を用いることができる。各種食品にこれらを添加することが可能である。飲料としては、特定保健用食品、特殊栄養食品、栄養補助食品としての飲料やその他の栄養飲料、健康飲料、各種の健康茶等が挙げられる。他の食品としては、菓子類、パン、めん類、練り製品、油脂、調味料等が挙げられる。
本発明による化粧品及び飲食品について、Pa5、Pa5’又はPa9の配合量は特に限定されないが、一般的に乾燥固形分に換算して0.001〜100重量%、特に0.01〜50重量%とするのが好ましい。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
(実施例1)
シソの葉から8−hydroxy−6,7−dimethoxyflavanone(Pa5)を抽出し、精製した。
(メタノールによる抽出)
アオジソ(Perilla frutescens f.viridis)の葉4.40kgを用いて、メタノール44.3Lによる還流抽出(1時間)を2回行った。2回の還流抽出により得られたメタノール抽出液を減圧濃縮し、メタノール抽出エキス772gを得た(17.5%)。メタノール抽出エキス772gを水3.9Lに懸濁し、酢酸エチル3.9Lを用いた分配抽出を3回行った。3回の分配抽出により得られた酢酸エチル抽出液を合併し、減圧濃縮して、酢酸エチル可溶部254.7gを得た。
得られた酢酸エチル可溶部87.7gをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(7.5cm i.d.×49cm)に付し、n−ヘキサンとアセトンとの混合溶媒で順次アセトンの比率を高めて溶出した。n−ヘキサン:アセトン=60:40の混合溶媒で溶出した画分4.24gを、再度シリカゲルカラムクロマトグラフィー(3.0cm i.d.×25cm)に付し、クロロホルムとメタノールとの混合溶媒で順次メタノールの比率を高めて溶出した。クロロホルム:メタノール=98:2の混合溶媒で溶出した画分383.2mgを、分取薄層クロマトグラフィー(silica gel 70、Wako Pure Chemical Industries,Ltd.)に付し、クロロホルム:メタノール=24:1の混合溶媒で展開した。Rf=0.82の部分をとり、クロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出した。得られた抽出液を減圧濃縮して、淡褐色残留物195.7mgを得た。これを再度、分取薄層クロマトグラフィー(silica gel 70、Wako Pure Chemical Industries,Ltd.)に付し、n−ヘキサン:アセトン=1:1の混合溶媒で展開した。Rf=0.44の部分をクロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出した。この抽出液を減圧濃縮し、得られた白色粉末をクロロホルム及びメタノールの混合溶媒で結晶化し、無色プリズム晶82.3mgを得た。
前述の通り得られた無色プリズム晶の分析データを以下に示す。
mp 166−168°C
[α]23 0(c1.03,MeOH)
IR ν(KBr)cm−1:3290(OH),1672(C=O),1605(aromatic ring)
UV λmax(MeOH)nm(ε):201(27074),244(11253),288(13489),349(5085)
ESI−MS m/z:301[M+H],197
Positive HR−ESI−MS m/z 301.1068[M+H],Calcd for C1717:301.1076.
CD(c=0.00114,MeOH)Δε(nm):0(220−400)
H−NMR δ in CDCl:2.85(1H,dd,J=16.5,2.8Hz),3.08(1H,dd,J=16.5,12.8Hz),3.92(3H,s,OCH),4.02(3H,s,OCH),5.03(1H,s,disappeared with DO),5.46(1H,dd,J=12.8,2.8Hz),6.19(1H,s,H−5),7.41−7.49(5H,m).
13C−NMR δ in CDCl:45.8(C−3),56.2(OCH),56.3(OCH),80.0(C−2),89.6(C−5),105.7(C−4a),126.3(C−2’,C−5’),127.6(C−8a),128.85(C−3’,C−5’),128.89(C−4’),138.3(C−1’),149.4(C−8),152.5(C−7),155.0(C−6),189.4(C−4).
以上より、前述の通り得られた無色プリズム晶には、8−hydroxy−6,7−dimethoxyflavanone(Pa5)が含まれていることがわかった。
(熱水による抽出)
アオジソ(Perilla frutescens f.viridis)の葉0.6kgを水1Lで加熱還流抽出(1時間)した。冷却後、抽出液をろ紙(アドバンテック定性ろ紙No.2)でろ過した。このようにして得られた熱水抽出液9.5Lを、酢酸エチル9.5Lを用いて、分配抽出を3回行った。3回の分配抽出により得られた酢酸エチル抽出液を合併し、減圧濃縮して、酢酸エチル可溶部8.78gを得た。
得られた酢酸エチル可溶部8.78g、をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(3.0cm i.d.×30cm)に付し、n−ヘキサンとアセトンとの混合溶媒で順次アセトンの比率を高めて溶出した。n−ヘキサン:アセトン=60:40の混合溶媒で溶出した画分0.425gを、再度シリカゲルカラムクロマトグラフィー(3.0cm i.d.×25cm)に付し、クロロホルムとメタノールとの混合溶媒で順次メタノールの比率を高めて溶出した。クロロホルム:メタノール=98:2の混合溶媒で溶出した画分39.1mgを、分取薄層クロマトグラフィー(silica gel 70、Wako Pure Chemical Industries,Ltd.)に付し、クロロホルム:メタノール=24:1の混合溶媒で展開した。Rf=0.82の部分をとり、クロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出した。得られた抽出液を減圧濃縮し、淡褐色残留物20.5mgを得た。これを再度、分取薄層クロマトグラフィー(silica gel 70、Wako Pure Chemical Industries,Ltd.)に付し、n−ヘキサン:アセトン=1:1の混合溶媒で展開した。Rf=0.44の部分をクロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出した。この抽出液を減圧濃縮し、得られた白色粉末をクロロホルム及びメタノールの混合溶媒で結晶化し、無色プリズム晶9.1mgを得た。分析の結果、この無色プリズム晶には、前述同様、8−hydroxy−6,7−dimethoxyflavanone(Pa5)が含まれていることがわかった。
(実施例2)
シソの葉から5,8−dihydroxy−7−methoxyflavanone(Pa5’)を抽出し、精製した。
(メタノールによる抽出)
アオジソ(Perilla frutescens f.viridis)の葉4.40kgを用いて、メタノール44.3Lによる還流抽出(1時間)を2回行った。2回の還流抽出により得られたメタノール抽出液を減圧濃縮し、メタノール抽出エキス772gを得た(17.5%)。メタノール抽出エキス772gを水3.9Lに懸濁し、酢酸エチル3.9Lを用いた分配抽出を3回行った。3回の分配抽出により得られた酢酸エチル抽出液を合併し、減圧濃縮して、酢酸エチル可溶部254.7gを得た。
得られた酢酸エチル可溶部87.7gを、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(7.5cm i.d.×49cm)に付し、n−ヘキサンとアセトンとの混合溶媒で順次アセトンの比率を高めて溶出した。n−ヘキサン:アセトン=60:40の混合溶媒で溶出した画分4.24gを、再度シリカゲルカラムクロマトグラフィー(3.0cm i.d.×25cm)に付し、クロロホルムとメタノールとの混合溶媒で順次メタノールの比率を高めて溶出した。クロロホルム:メタノール=98:2の混合溶媒で溶出した画分383.2mgを、分取薄層クロマトグラフィー(silica gel 70、Wako Pure Chemical Industries,Ltd.)に付し、クロロホルム:メタノール=24:1の混合溶媒で展開した。Rf=0.82の部分をとり、クロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出した。得られた抽出液を減圧濃縮し、淡褐色残留物195.7mgを得た。これを再度、分取薄層クロマトグラフィー(silica gel 70、Wako Pure Chemical Industries,Ltd.)に付し、n−ヘキサン:アセトン=1:1の混合溶媒で展開した。Rf=0.70の部分をクロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出した。この抽出液を減圧濃縮し、得られた黄色粉末をメタノールから結晶化させ、結晶粉末14.4mgを得た(収率0.00095%)。
前述の通り得られた結晶粉末の分析データを以下に示す。
Yellow needles (from MeOH).mp 220−225℃.
UV λmax(MeOH)nm(logε):246(3.97),292(4.16),364(3.62)nm.
[α]23 0(c0.253,MeOH)CD(c=0.00172,MeOH)Δε(nm):0(220−400)
Positive MALDI−TOF−MS(matrix:adipic acid.):m/z(%):287.30([M+H],100),288.30(17),289.31(3).
H−NMR(DMSO−d) δ2.78(1H,dd,J=16.9,3.2Hz),and 3.19(1H,dd,J=16.9,12.4Hz)(H−3),3.77(3H,s,OCH),5.51(1H,dd,J=12.4,3.2Hz,H−2),6.15(1H,s,H−7),7.35(2H,m,H−3’,−5’),7.36(1H,m,H−4’),7.48(2H,m,H−2’,−6’),8.15(1H,s,OH),11.74(1H,s,OH).
13C−NMR(DMSO−d) δ42.7(C−3).56.4(OCH),78.6(C−2),92.8(C−6),102.6(C−4),126.9(C−2’,6’),128.66(C−3’,−5’,128.72(C−4’),139.1(C−1’),148.3(C−8a),156.0(C−5),157.5(C−8),197.2(C−4).
以上より、前述の通り得られた結晶粉末には、8−dihydroxy−7−methoxyflavanone(Pa5’)が含まれていることがわかった。
(熱水による抽出)
アオジソ(Perilla frutescens f.viridis)の葉0.6kgを水1Lで加熱還流抽出(1時間)した。冷却後、抽出液をろ紙(アドバンテック定性ろ紙No.2)でろ過した。このようにして得られた熱水抽出液9.5Lを、酢酸エチル9.5Lを用いて、分配抽出を3回行った。3回の分配抽出により得られた酢酸エチル抽出液を合併し、減圧濃縮して、酢酸エチル可溶部8.78gを得た。
得られた酢酸エチル可溶部8.78gを、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(3.0cm i.d.×30cm)に付し、n−ヘキサンとアセトンとの混合溶媒で順次アセトンの比率を高めて溶出した。n−ヘキサン:アセトン=60:40の混合溶媒で溶出した画分0.425gを、再度シリカゲルカラムクロマトグラフィー(3.0cm i.d.×25cm)に付し、クロロホルムとメタノールとの混合溶媒で順次メタノールの比率を高めて溶出した。クロロホルム:メタノール=98:2の混合溶媒で溶出した画分39.1mgを、分取薄層クロマトグラフィー(silica gel 70、Wako Pure Chemical Industries,Ltd.)に付し、クロロホルム:メタノール=24:1の混合溶媒で展開した。Rf=0.82の部分をとり、クロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出した。得られた抽出液を減圧濃縮し、淡褐色残留物20.5mgを得た。これを再度、分取薄層クロマトグラフィー(silica gel 70、Wako Pure Chemical Industries,Ltd.)に付し、n−ヘキサン:アセトン=1:1の混合溶媒で展開した。Rf=0.70の部分をクロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出した。この抽出液を減圧濃縮し、得られた黄色粉末をメタノールから結晶化させ、結晶粉末2.0mgを得た。分析の結果、この結晶粉末には、前述同様、8−dihydroxy−7−methoxyflavanone(Pa5’)が含まれていることがわかった。
(実施例3)
シソの葉からEsculetin(Pa9)を抽出し、精製した。
(メタノールによる抽出)
アオジソ(Perilla frutescens f.viridis)の葉4.40kgを用いて、メタノール44.3Lによる還流抽出(1時間)を2回行った。2回の還流抽出により得られたメタノール抽出液を減圧濃縮し、メタノール抽出エキス772gを得た(17.5%)。メタノール抽出エキス772gを水3.9Lに懸濁し、酢酸エチル3.9Lを用いた分配抽出を3回行った。3回の分配抽出により得られた酢酸エチル抽出液を合併し、減圧濃縮して、酢酸エチル可溶部254.7gを得た。
得られた酢酸エチル可溶部87.7gをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(7.5cm i.d.×49cm)に付し、n−ヘキサンとアセトンとの混合溶媒で順次アセトンの比率を高めて溶出した。n−ヘキサン:アセトン=60:40の混合溶媒で溶出した画分4.24gを、再度シリカゲルカラムクロマトグラフィー(3.0cm i.d.×25cm)に付し、クロロホルムとメタノールとの混合溶媒で順次メタノールの比率を高めて溶出した。クロロホルム:メタノール=96:4の混合溶媒で溶出した画分1167mgをオクタデシルシリカゲルのカラムクロマトグラフィーに付し、水とメタノールとの混合溶媒で順次メタノールの比率を高めて溶出した。水:メタノール=70:30の混合溶媒で溶出した画分82mgを分取薄層クロマトグラフィー(silica gel 70、Wako Pure Chemical Industries,Ltd.)に付し、クロロホルム:メタノール=10:1の混合溶媒で展開した。Rf=0.70の部分を取り、クロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出した。この抽出液を減圧濃縮し、得られた残留物をメタノールで結晶化し、淡褐色針状晶9.7mgを得た。
前述の通り得られた淡褐色針状晶の分析データを以下に示す。
mp 255−258°C
UV λmax(MeOH)nm(log ε):228(4.00),259(3.61),299(3.65),347(3.81)
Negative MALDI−TOF−MS m/z(%):177.24([M−H],100),178.24(15).
H−NMR δ in MeOH−d:6.17(1H,d,J=9.6Hz),6.75(1H,s),6.93(1H,s),7.78(1H,d,J=9.6Hz).
以上より、前述の通り得られた淡褐色針状晶には、Esculetin(Pa9)が含まれていることがわかった。
(熱水による抽出)
アオジソ(Perilla frutescens f.viridis)の葉0.66kgを水11Lで加熱還流抽出(1時間)した。冷却後、抽出液をろ紙(アドバンテック定性ろ紙No.2)でろ過した。このようにして得られた熱水抽出液9.5Lを、酢酸エチル9.5Lを用いて、3回分配抽出した。3回の分配抽出により得られた酢酸エチル抽出液を合併し、減圧濃縮して、酢酸エチル可溶部8.78gを得た。
得られた酢酸エチル可溶部8.78g、をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(3.0cm i.d.×30cm)に付し、n−ヘキサンとアセトンとの混合溶媒で順次アセトンの比率を高めて溶出した。n−ヘキサン:アセトン=60:40の混合溶媒で溶出した画分0.425gを、再度シリカゲルカラムクロマトグラフィー(3.0cm i.d.×25cm)に付し、クロロホルムとメタノールとの混合溶媒で順次メタノールの比率を高めて溶出した。クロロホルム:メタノール=96:4の混合溶媒で溶出した画分117.7mgをオクタデシルシリカゲルのカラムクロマトグラフィーに付し、水とメタノールとの混合溶媒で順次メタノールの比率を高めて溶出した。水:メタノール=70:30で溶出した画分9.5mgを分取薄層クロマトグラフィー(silica gel 70、Wako Pure Chemical Industries,Ltd.)に付し、クロロホルム:メタノール=10:1の混合溶媒で展開した。Rf=0.70の部分を取り、クロロホルム:メタノール=1:1の混合溶媒で抽出した。この抽出液を減圧濃縮し、得られた残留物をメタノールで結晶化し、淡褐色針状晶1.1mgを得た。分析の結果、この結晶粉末には、前述同様、Esculetin(Pa9)が含まれていることがわかった。
(実施例4)
Pa5の抗炎症作用を検証するために、一酸化窒素(NO)産生抑制作用を調べた。
インターロイキン(IL)−1βにより誘発される炎症メディエーターの1つとして、一酸化窒素(NO)が知られており、NO産生抑制作用を抗炎症作用の指標とすることができる。本実施例では、Pa5のNO産生抑制作用を調べることで、Pa5が抗炎症作用を有するか否か検証した。なお、比較例として、アオジソ中に存在し、NO産生抑制作用を有することが報告されているNegleteinを用いた。
雄のウィスター系ラット(200−250g、Charles River)から、コラゲナーゼ潅流法(コラゲナーゼ:Wako Pure Chemicals)によって肝細胞を単離した。単離した肝細胞を培地に6×10cells/mLで懸濁し、35mmプラスチックディッシュ(Falcon Plastic)に播種し(2mL/ディッシュ)、37℃、5%COのインキュベーターにて培養した。培地として、10% newborn calf serum(生まれたての子ウシの血清)、HEPES(5mM)、ペニシリン(100U/mL)、ストレプトマイシン(0.1mg/mL)、デキサメタゾン(10nM)及びインスリン(10nM)を含むウィリアム培地E(Williams’ Medium E:WE)を用いた。5時間後、血清及びホルモンを含まない新しいWEに交換し、実験に用いる前まで、一晩培養した。
培養開始後1日目に、細胞を血清及びホルモンを含まない新しいWEに交換し、培地に、リコンビナントラットIL−1β(純度が97%以上)(PeproTech社、Rocky Hill、NJ、USA)及び実施例1にてメタノールにより抽出したPa5又は比較例のNegleteinを添加した。各々の培地中濃度は、IL−1β:1nM、Pa5:5、10及び20μM、Negletein:10、20及び40μMあった(図1)。IL−1β及びPa5又はNegleteinを添加してから8時間後に、各培地中のNO量を、Griess法(Green LC et al,Anal Biochem 1982;126:131−138)を用いて測定した。より具体的には、培地中の亜硝酸塩(NOの安定的代謝体)の量を測定した。
また、Pa5の細胞障害性を検証するために、乳酸脱水素酵素(LDH)活性を測定した。LDH Cytotoxicity Detection Kits(タカラバイオ社)を用いて、培地の乳酸脱水素酵素(LDH)活性を測定した。LDHは細胞内に存在する酵素であるので、細胞障害に伴い、培地中に逸脱する。IL−1β及びPa5又はNegleteinを添加してから8時間後に、培地を取り、活性測定に用いた。実際には、各サンプル(50μlの培地)とキット中の溶液C(50μl)とを混ぜて室温で30分間放置し、1M塩酸(25μl)を添加して反応を停止させ、490nmの吸光度を測定し、既知濃度のLDHを用いた検量線と比較して、LDH活性を求めた。なお1枚のディッシュ上の細胞全体のLDH活性(すなわち全細胞抽出液)を陽性対照(図3中のポジコン)とし、100%とみなした。肝細胞の入っているディッシュから培地を除き、細胞をリン酸緩衝生理食塩水(PBS)で3回洗浄してから超音波破砕し、10000×gで3分間遠心した後の上清を全細胞抽出液として用い、LDH活性を測定した。
図1にラット肝細胞のNO産生量測定の結果を、図2にIC50値(NO産生50%のときの薬剤濃度)を示す。図1において、「(−)」はIL−1βを添加していないことを意味し、「(+)」はIL−1βを添加していることを意味する。Pa5、Negletein(比較例)ともに、用量依存的に、IL−1βによるNO産生を抑制したが、Pa5とNegletein(比較例)とで同じ添加濃度(10μM)により比較すると、Pa5では、Negletein(比較例)に比して、NO産生抑制作用の程度が高かった(図1)。また、Pa5のIC50値は9.0μMであるのに対して、Negletein(比較例)のIC50値は16.3μMであり(図2)、Pa5のNO産生抑制作用は、Negletein(比較例)のそれに比して高いことが示された。
図3に、LDH活性の測定結果を示す。図3において、「(−)」はIL−1βを添加していないことを意味し、「(+)」はIL−1βを添加していることを意味する。Pa5を添加した場合のLDH活性は、IL−1β添加した場合と同程度であり、Pa5は細胞障害性を有していないことが示唆された。
以上より、Pa5は、高いNO産生抑制作用を有することが示された。したがって、Pa5は、優れた抗炎症作用を有することが明らかとなった。
(実施例5)
Pa5及びPa5’の各種炎症性サイトカイン/ケモカイン産生に及ぼす影響について、サイトカイン/ケモカインアレイ(in vitro)により検証した。
炎症初期においては、障害を受けた組織より、数種の白血球遊走因子が放出され、炎症部位に白血球が浸潤する。白血球遊走因子には、ロイコトリエンB4(LTB4)のような特異性の低い因子と、特異性の高いタンパク性の遊走因子であるケモカインfamilyと、がある。ケモカインは、4個保存されているCys残基の前の2個のCys残基が間に1残基を挟むCXCケモカインと、Cys残基が続くCCケモカインと、の2種に大きく分類され、前者は主に好中球の遊走活性を、後者は単球の遊走活性を有する。炎症性疾患では特定のケモカインが過剰に発現することが明らかになっており、ケモカイン及びそのレセプターのシグナル伝達を押さえることは、抗炎症薬のターゲットになり得ると期待される。
本実施例では、Pa5及びPa5’が、IL−1β添加による各種炎症性サイトカイン/ケモカイン産生にどのような影響を及ぼすかについて、サイトカイン/ケモカインアレイ(in vitro)によって検証した。
実施例4と同様に、雄のウィスター系ラットから、コラゲナーゼ潅流法によって肝細胞を単離した。単離した肝細胞を培地(実施例4と同様)に1.2×10cells/mLで懸濁し、35mmプラスチックディッシュ(実施例4と同様)に播種し(1mL/ディッシュ)、37℃、5%COのインキュベーターにて培養した。5時間後、血清及びホルモンを含まない新しいWEに交換し、実験に用いる前まで、一晩培養した。
培養開始後1日目に、細胞を血清及びホルモンを含まない新しいWEに交換し、培地に、IL−1β(実施例4と同様)及び、実施例1にてメタノールにより抽出したPa5又は実施例2にてメタノールにより抽出したPa5’を添加した。各々の培地中濃度は、IL−1β:1nM、Pa5:20μM、Pa5’:100μMであった(表1)。その後、37℃で培養し、培養開始3時間後に培地を取り出した。取り出した培地を、5,000rpmで1分間遠心して細胞残渣を除き、上清をアッセイに用いた。アッセイを行うまで、上清を−80℃にて保存した。
各種炎症性サイトカイン/ケモカイン産生量については、Proteome Profiler(登録商標) Antibody Arrayのうち、29種のサイトカイン/ケモカインを検出できるRat Cytokine Antibody Array(R&D Systems社)(http://www.rndsystems.com/product_detail_objectname_ratcytokinearray.aspx)を用いて、添付のプロトコールに従って測定した。この測定には、前述の通り得られた培地の上清1mLを用いた。
上記方法では、29種のサイトカイン/ケモカインを一度に検出することができ、各サイトカイン/ケモカイン量に比例して、Proteome Profiler Antibody Arrayのフィルター上の化学発光が増加する。そこで、Proteome Profiler Antibody Arrayのフィルターの化学発光を、LAS3000mini(GE Healthcare)で検出し、デンシトメトリー解析を行い、数値化した。デンシトメトリー解析については、ImageJソフトを用いて、http://www.hm6.aitai.ne.jp/〜maxcat/imageJ/technique.html#gels(「Analyzing Electrophoretic Gels〜電気泳動ゲルの解析」の項目)を参照して行った。
各種炎症性サイトカイン/ケモカインの詳細を下記に示す。
(1)CINC−2α/β及び(2)CINC−3
CINC(cytokine−induced neutrophil chemoattractant)(サイトカイン誘導性好中球走化性因子)は、ケモカインのアルファ(CXC)サブファミリーに属する。CINC−1をはじめ、3つのラットCXCケモカイン(CINC−2α、CINC−2β、CINC−3/MIP−2)が同定されている。好中球浸潤は代表的な急性期の炎症反応であり、好中球はCINCsの刺激を受けて速やかに形態変化を起こす。in vitroで検討された結果、各CINCの走化性活性に本質的な差はなく、in vivoにて好中球に特異的な強い走化性活性を示す。CINCの発現を抑制することで局所炎症における好中球の浸潤が抑制され、炎症症状の緩和が期待される。
(3)Fractalkine(CX3CL1)
活性化血管内皮細胞、神経細胞、樹状細胞及び腸管上皮細胞で発現している。炎症系サイトカインであるTNFα、IL−1やIFNγなどの炎症性刺激により、CX3CL1の発現が誘導される。生体内では膜結合型及び分泌型の二つの形態をとり、ケモカインとしてのみならず、インテグリン非依存的に細胞接着能を示す細胞接着分子としても機能する。分泌型ケモカインは、NK細胞、T細胞及び単球に対して細胞遊走活性を示す。CX3CL1は、血管新生作用も有する。フラクタイン−CX3CR1の発現は関節リウマチや動脈硬化など様々な疾患に関与することが知られている。CX3CL1を阻害することで、滑膜組織への炎症細胞浸潤を抑制することができ、関節リウマチ等の関節炎をはじめとする炎症を抑制することが期待される。
(4)sICAM−1(CD54)
CD54(ICAM−1:Intercellular Adhesion Molecule 1)は、免疫グロブリンスーパーファミリーに属する接着分子、膜貫通型糖タンパク質で、多くの細胞において恒常的に発現している。CD54は細胞接着分子LFA−1(リンパ球機能関連抗原1)と結合し、炎症や免疫応答での細胞間相互作用に重要な役割を果たしている。ICAMのうちsICAM(soluble Intercellular Adhesion Molecule)はICAMを介した免疫反応を制御しており、自己免疫疾患、内分泌疾患、胃癌、膵臓癌、乳癌などで発現が上昇することが知られており、これによって癌細胞への細胞障害性T細胞、ナチュラルキラー細胞による攻撃が抑制され、癌転移が促進されると考えられている。
(5)MIG(CXCL9)
CXCL9は、14kDaのケモカインで、CXCケモカインファミリーの一員である。CXCL9は、マクロファージや単球、好中球、APC、B細胞や好酸球において特異的に誘導され、その誘導メカニズムはIFNγ−JAK、STATシグナル伝達パスウェイを介する。そのため、インターフェロンγで誘導される単球性サイトカイン、Monokine induced by gamma interferon(MIG)とも呼ばれる。また、静脈内皮細胞や皮膚線維芽細胞においてはTNFαによってCXCL9の誘導が促進される。CXCL9は、腸管上皮でも構成的に発現している。このケモカインの主要な機能は、感染や炎症個所への白血球のリクルートであり、グラム陰性あるいは陽性細菌の感染によってCXCL9が活性化することが、いくつかの研究で報告されている。CXCL9は関節リウマチなどの免疫応答や、慢性炎症に密接に関与している。CXCL9の発現はまた、T細胞のリクルートと活性化のメディエーターとして、乾癬や肺疾患においても機能している可能性があると考えられる。皮膚移植数日後、拒絶反応の前にも発現している。
(6)VEGF(VEGF−A/vasculotropin)
Vascular endothelial growth factor(VEGF)は、血管新生に関わる因子のひとつであり、固形がんの増殖において重要な役割を果たしている。VEGF−Aは、血管内皮細胞に対する増殖因子及び血管透過性の亢進因子の2つの性質を持っている。VEGF−Aの遺伝子発現は、増殖因子やエストロゲン、低酸素などにより誘導される。VEGFの阻害が固形がん治療の戦略として正しいことは、VEGFに特異的に結合し、その機能を阻害する抗体医薬ベバシズマブが優れた延命効果を示すことなどから証明されている。さらに関節リウマチのマウスモデルや、動脈硬化モデルなどにおいても、VEGF系の関与が示されつつある。VEGFRは炎症細胞の動員や機能活性化を介して炎症に深く関わるとされ、この発現を抑えることは抗炎症作用につながると言える。
(7)IL−17
IL−17(IL−17A)は、CTLA−8としてマウス活性化T細胞cDNAライブラリーから同定されたサイトカインである。IL−17の作用としては、IL−6、G−CSF、CXCL1、CXCL8(ヒトのみ)等の主に好中球の活性化、遊走に関わるサイトカイン/ケモカイン及びβ−DefensinやS100ファミリー等の抗菌ペプチドの発現誘導が知られている。コラーゲン誘導関節炎や自己免疫性脳脊髄炎などの自己免疫疾患が、IFN−γやIL−12欠損マウスでは抑制されずむしろ増悪化するのに対し、IL−17欠損マウスにより強く抑制され、抗IL−17抗体を用いたヒト臨床試験で関節リウマチや乾癬における有効性が示されたことから、IL−17発現抑制は炎症性疾患の改善に有効であることが示唆される。
(8)Thymus Chemokine(CXCL7)
CXCL7は主に血小板から活性化に伴って産生され、好中球や好塩基球、線維芽細胞、単球の遊走を促進し、線維芽細胞の増殖やヒアルロン酸、グリコサミノグリカン、PGE2などの分泌を促進する。また好塩基球からのヒスタミン遊離を促進する。CXCL7発現抑制は好中球などの浸潤を抑制し、ヒスタミン遊離促進を防ぐので、抗炎症性に働くことが示唆される。
サイトカイン/ケモカインアレイ(in vitro)の結果を表1及び図4に示す。表1及び図4において、「(−)」はIL−1βを添加していないことを意味し、「(+)」はIL−1βを添加していることを意味する。Pa5は、各種サイトカイン/ケモカインの誘導を強く抑制することが示された。また、Pa5’についても、Fractalkine(CX3CL1)、IL−17及びThymus Chemokine(CXCL7)の誘導を強く抑制することが示された。
以上より、Pa5及びPa5’は、多くの炎症性ケモカイン/サイトカインの誘導を抑制することができ、優れた抗炎症作用を有することが明らかとなった。
(実施例6)
Pa9の抗炎症作用を検証するために、一酸化窒素(NO)産生抑制作用を調べた。
実施例4と同様にラット由来の肝細胞を培養し、培養開始後1日目に、細胞を血清及びホルモンを含まない新しいWEに交換し、培地に、リコンビナントラットIL−1β(実施例4と同様)及び実施例3にてメタノールにより抽出したPa9を添加した。各々の培地中濃度は、IL−1β:1nM、Pa9:10μM、50μM及び100μMであった(図5)。IL−1β及びPa9を添加してから8時間後に、各培地中のNO量を、実施例4と同様に測定した。
図5にラット肝細胞のNO産生量測定の結果を、図6にIC50値(NO産生50%のときの薬剤濃度)を示す。図5において、「(−)」はIL−1βを添加していないことを意味し、「(+)」はIL−1βを添加していることを意味する。Pa9は用量依存的に、IL−1βによるNO産生を抑制した(図5)。また、Pa9のIC50値は32μMであった(図6)。
以上より、Pa9は、高いNO産生抑制作用を有することが示された。したがって、Pa9は、優れた抗炎症作用を有することが明らかとなった。
なお、本発明は、本発明の広義の精神及び範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
本発明は、2013年9月2日に出願された日本国特許出願2013−181052号に基づく。本明細書中に日本国特許出願2013−181052号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。

Claims (7)

  1. 下記式(I)又は(II)
    で表される化合物。
  2. 下記式(I)、(II)又は(III)
    で表される化合物を有効成分とする医薬品。
  3. 下記式(I)、(II)又は(III)
    で表される化合物を有効成分とする抗炎症剤。
  4. 下記式(I)、(II)又は(III)
    で表される化合物を含有する化粧品。
  5. 下記式(I)、(II)又は(III)
    で表される化合物を含有する飲食品。
  6. シソ科植物を抽出処理することで得られる、
    ことを特徴とする下記式(I)、(II)又は(III)
    で表される化合物。
  7. シソ科植物を抽出処理する工程を含む、
    ことを特徴とする下記式(I)、(II)又は(III)
    で表される化合物の製造方法。
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