JPWO2019123893A1 - 抗酸化剤又は育毛剤の製造方法、及び、該製造方法で製造された抗酸化剤又は育毛剤 - Google Patents
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Abstract
サボテンの固液分離工程で生じた固体画分を使用した、サボテンに含まれる成分を含有する新たな剤を提供することを課題とし、溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程を有することを特徴とする抗酸化剤又は育毛剤の製造方法、及び、該製造方法で製造される抗酸化剤又は育毛剤によって該課題を解決し、更に、該固体成分から水を用いて水溶性成分を抽出する工程を有することが好ましく、また、該サボテンを撹拌羽根で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に固液分離することが好ましく、上記サボテンは、パロディア（Parodia）属、ノトカクタス（Notocactus）属、ケレウス（Cereus）属及びオプンティア（Opuntia）属からなる群より選ばれる少なくとも１つの属に属するサボテンであることが好ましい。
Description
本発明は、抗酸化剤又は育毛剤の製造方法、及び、該製造方法で製造された抗酸化剤又は育毛剤に関するものである。
サボテンは、サボテン科の常緑多年草である。主に観賞用として栽培されているが、薬用植物としての研究も進められている。
例えば、特許文献１には、ウチワサボテンより水および／または水溶性有機溶媒にて抽出して得られる抽出物を配合する発毛・育毛料が記載されている。また、特許文献２には、サボテン類植物抽出物を必須成分として配合する養毛剤が記載されている。
しかしながら、サボテンは観賞用としての用途が一般的であり、サボテンの抽出物等のサボテンを用いた加工品に関する研究開発はあまり進んでいない。
また、特許文献１及び２に記載されている発毛剤については、発毛効果があまり高くなく、更なる改善や検討の余地があった。
更には、傷等により観賞用として出荷できないサボテンを有効利用する手段・用途の開発が望まれていた。
また、特許文献１及び２に記載されている発毛剤については、発毛効果があまり高くなく、更なる改善や検討の余地があった。
更には、傷等により観賞用として出荷できないサボテンを有効利用する手段・用途の開発が望まれていた。
本発明は上記背景技術に鑑みてなされたものであり、その課題は、上記問題点を解決し、優れた抗酸化剤や育毛剤を提供することにある。また、サボテンの抽出物等を有効利用し、サボテンの新たな用途を提供すること等にある。
本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、特定の固液分離方法で得られたサボテンの固体成分や該固体成分からの抽出物が、高い抗酸化性を示し、公知の育毛剤よりも優れた育毛効果を有することを見出して、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、サボテン由来の抗酸化剤の製造方法であって、
溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程を有することを特徴とする抗酸化剤の製造方法を提供するものである。
溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程を有することを特徴とする抗酸化剤の製造方法を提供するものである。
また、本発明は、サボテン由来の抗酸化剤の製造方法であって、
溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程、及び、該固体成分から水を用いて水溶性成分を抽出する工程を有する上記の抗酸化剤の製造方法を提供するものである。
溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程、及び、該固体成分から水を用いて水溶性成分を抽出する工程を有する上記の抗酸化剤の製造方法を提供するものである。
また、本発明は、サボテンを撹拌羽根で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に固液分離することによって固体成分を得る上記の抗酸化剤の製造方法を提供するものである。
また、本発明は、サボテン由来の育毛剤の製造方法であって、
溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程を有することを特徴とする育毛剤の製造方法を提供するものである。
溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程を有することを特徴とする育毛剤の製造方法を提供するものである。
また、本発明は、サボテン由来の育毛剤の製造方法であって、
溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程、及び、該固体成分から水を用いて水溶性成分を抽出する工程を有する上記の育毛剤の製造方法を提供するものである。
溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程、及び、該固体成分から水を用いて水溶性成分を抽出する工程を有する上記の育毛剤の製造方法を提供するものである。
また、本発明は、サボテンを撹拌羽根で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に固液分離することによって固体成分を得る上記の育毛剤の製造方法を提供するものである。
また、本発明は、上記の「抗酸化剤の製造方法」を用いて製造されたものであることを特徴とする抗酸化剤を提供するものである。
また、本発明は、上記の「育毛剤の製造方法」を用いて製造されたものであることを特徴とする育毛剤を提供するものである。
本発明によれば、新たな抗酸化剤や育毛剤を提供することができる。
低温真空固液分離によって得られるサボテンの固体成分は、水又は有機溶媒と言った抽出溶媒を使用しないので、得られたサボテンの固体成分は、抽出溶媒由来の物質を含有させないことが可能となり、天然由来の成分だけで構成させることができ、極めて安全であり、また安心して提供ができ、また抽出溶媒臭がない。
低温真空固液分離によって得られるサボテンの固体成分は、水又は有機溶媒と言った抽出溶媒を使用しないので、得られたサボテンの固体成分は、抽出溶媒由来の物質を含有させないことが可能となり、天然由来の成分だけで構成させることができ、極めて安全であり、また安心して提供ができ、また抽出溶媒臭がない。
また、低温真空固液分離によって得られるサボテンの固体成分は、従来のサボテンの抽出物にも抽出残渣にもなかった「成分」又は「成分比率」を有することにより、サボテン由来の、高品質及び新規性のある固体成分（や該固体成分中の含有物）を提供することができる。そのため、該固体成分から水で抽出したサボテン抽出液を使用することによって、優れた抗酸化剤や育毛剤を提供できる。
低温真空固液分離は、（抽出）溶媒を使用しないことに加え、サボテンに加わる熱を抑制できるので（サボテンの昇温を抑制するので）、従来品にはなかった「成分」又は「成分比」の、「サボテンの固体成分や該固体成分からの水抽出物」を含有する抗酸化剤及び育毛剤を提供することができる。
また、観賞用として出荷できない又はできなかったサボテンを原料として用いることもでき、該サボテンを廃棄せずに有効利用することができる。
以下、本発明について説明するが、本発明は、以下の具体的形態に限定されるものではなく、技術的思想の範囲内で任意に変形することができる。
本発明の抗酸化剤の製造方法は、溶媒を加えずに、外部からサボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程を有することを特徴とする。
本発明の育毛剤の製造方法は、溶媒を加えずに、外部からサボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程を有することを特徴とする。
本明細書において、「固体成分」とは「溶媒を加えずに、外部から原料の温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離する方法」によって得られるサボテンの固体画分であり、液体成分以外の成分のことを示す。すなわち、サボテンを上記方法によって固液分離したときに、液体側を「サボテンの液体成分」と言い、固体側を「サボテンの固体成分」と言う。
本明細書において、「溶媒を加えずに、外部から原料の温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離すること」を「低温真空固液分離」又は「低温真空抽出」という場合がある。
なお、本明細書において、「低温真空抽出」と「低温真空固液分離」は同義であり、「抽出残渣」と「固体成分」は同義であり、「抽出液」とは「該固体成分を溶媒抽出して得られた液体」のことである。
本明細書において、「溶媒を加えずに、外部から原料の温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離すること」を「低温真空固液分離」又は「低温真空抽出」という場合がある。
なお、本明細書において、「低温真空抽出」と「低温真空固液分離」は同義であり、「抽出残渣」と「固体成分」は同義であり、「抽出液」とは「該固体成分を溶媒抽出して得られた液体」のことである。
すなわち、本発明の抗酸化又は育毛剤の製造方法は、サボテンを低温真空抽出することによって得られる固体成分を調製する工程を有することを特徴とする、と言い換えることもできる。
低温真空固液分離において、該サボテンの何れの組織を用いてもよく、サボテンの葉（すなわち針）；茎（すなわち肉）；花弁等の花冠；根；苗；等を用いる。また、サボテンの複数の組織を使用してもよいし、各組織に分けることなくサボテンの植物全体を使用してもよい。
優れた抗酸化能又は育毛効果を得られるという点、体積が大きい点等から、葉又は茎から抽出することが好ましく、茎から抽出することが特に好ましい。
優れた抗酸化能又は育毛効果を得られるという点、体積が大きい点等から、葉又は茎から抽出することが好ましく、茎から抽出することが特に好ましい。
低温真空固液分離に用いられるものは、乾燥をしないもの（生のままのもの）、ある程度乾燥したものの何れでもよいが、好ましくは、乾燥をしないもの（実質的に生のままのもの）が、細胞水中の成分を十分に含有し、変質もないために好ましい。
また、本発明の「固液分離することによって固体成分を得る工程」（低温真空抽出（低温真空固液分離）の工程）においては、水を含め抽出溶媒を使用しないことが好ましい。
なお、本明細書において、「細胞水」とは、植物細胞に含まれる細胞内液のことである。なお、該細胞水は、「セルエキストラクト（登録商標）」と呼ばれることもある。
また、本発明の「固液分離することによって固体成分を得る工程」（低温真空抽出（低温真空固液分離）の工程）においては、水を含め抽出溶媒を使用しないことが好ましい。
なお、本明細書において、「細胞水」とは、植物細胞に含まれる細胞内液のことである。なお、該細胞水は、「セルエキストラクト（登録商標）」と呼ばれることもある。
本発明では、サボテンを原料として使用する。サボテンの品種は特に限定されないが、サボテンの他の品種に比べて優れた抗酸化能又は育毛効果を得られるという点で、サボテンの品種は、パロディア（Parodia）属、ノトカクタス（Notocactus）属、ケレウス（Cereus）属、又は、オプンティア（Opuntia）属であることが好ましい。
該サボテンの品種は、何れか１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
該サボテンの品種は、何れか１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
ここで、低温真空固液分離に供するサボテンの形態については、低温真空固液分離に用いる装置に投入し易く、該装置に適応する形態であれば特に限定はないが、適度に切断されていることも好ましい（図１−３、図１０参照）。
花弁を用いる場合は、限定はされないが、雄しべ、雌しべ、がく片等を取り除いてから装置に投入することが好ましい。
茎（すなわちサボテンの肉）を用いる場合、破砕しながら撹拌する図１−３のような容器１を用いるときは、切断後の体積、容器に投入する際の体積として、限定はされないが、０．２ｃｍ３〜５０ｃｍ３が好ましく、１ｃｍ３〜４０ｃｍ３がより好ましく、２ｃｍ３〜３０ｃｍ３が特に好ましい。
茎（すなわちサボテンの肉）を用いる場合、内部に刃がない図１０のような容器１を用いるときは、切断後の体積、容器に投入する際の体積として、限定はされないが、０．０１ｃｍ３〜３０ｃｍ３が好ましく、０．０３ｃｍ３〜２０ｃｍ３がより好ましく、０．１ｃｍ３〜１５ｃｍ３が特に好ましい。
茎（すなわちサボテンの肉）を用いる場合、破砕しながら撹拌する図１−３のような容器１を用いるときは、切断後の体積、容器に投入する際の体積として、限定はされないが、０．２ｃｍ３〜５０ｃｍ３が好ましく、１ｃｍ３〜４０ｃｍ３がより好ましく、２ｃｍ３〜３０ｃｍ３が特に好ましい。
茎（すなわちサボテンの肉）を用いる場合、内部に刃がない図１０のような容器１を用いるときは、切断後の体積、容器に投入する際の体積として、限定はされないが、０．０１ｃｍ３〜３０ｃｍ３が好ましく、０．０３ｃｍ３〜２０ｃｍ３がより好ましく、０．１ｃｍ３〜１５ｃｍ３が特に好ましい。
低温真空固液分離では、有機溶媒、水、水蒸気、「超臨界抽出法等における二酸化炭素」等の抽出媒体を実質的に使用せず、低温で減圧して直接抽出することが、溶媒が残留し得ないので天然成分だけの液体成分や固体成分が製造できる、溶媒の臭いが残らない、含有成分が熱分解しない、含有成分が散逸しない等の点から好ましい。
ここで「低温」とは、減圧しないで溶媒抽出するときの一般的温度より低い温度のことを言い、本発明の場合は、具体的には、（抽出容器の温度でも抽出器内の気体の温度でもなく）、サボテン自体の温度を５５℃以下にして固液分離する。抽出温度については後で詳述する。
ここで「低温」とは、減圧しないで溶媒抽出するときの一般的温度より低い温度のことを言い、本発明の場合は、具体的には、（抽出容器の温度でも抽出器内の気体の温度でもなく）、サボテン自体の温度を５５℃以下にして固液分離する。抽出温度については後で詳述する。
＜＜低温真空固液分離の装置と低温真空固液分離の工程＞＞
図１は、本発明における抗酸化剤又は育毛剤の製造方法において、低温真空固液分離に用いられる装置の一形態を示す概略図である。本発明の趣旨の範囲内であれば、図に示された装置で低温真空固液分離することには限定されない。
容器１は、サボテンを収容し、撹拌羽根６で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に外部からサボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲（該温度はサボテンの温度を言う）に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離する容器であり、冷却器２は、容器１から出る蒸気を冷却する装置である。
図１は、本発明における抗酸化剤又は育毛剤の製造方法において、低温真空固液分離に用いられる装置の一形態を示す概略図である。本発明の趣旨の範囲内であれば、図に示された装置で低温真空固液分離することには限定されない。
容器１は、サボテンを収容し、撹拌羽根６で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に外部からサボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲（該温度はサボテンの温度を言う）に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離する容器であり、冷却器２は、容器１から出る蒸気を冷却する装置である。
容器１は、撹拌羽根６を収容した下部半円筒部７と、その上に形成された上部角形部８とからなる。下部半円筒部７の周囲には、容器１の内部に熱を加える蒸気室９がある。
下部半円筒部７の最下部の中央には、低温真空固液分離後のサボテンの破砕物すなわち固体成分を取り出す排出口１０が設けられている。
下部半円筒部７の最下部の中央には、低温真空固液分離後のサボテンの破砕物すなわち固体成分を取り出す排出口１０が設けられている。
上記上部角形部８の上部には、吸引される蒸気の排気口１４が設けられ、この排気口１４には、上記冷却器２につながる配管１６が接続されている。
上記上部角形部８の上部には、サボテンの投入口１７を設けると共に、その投入口１７を塞ぐ蓋１８を設けている。
上記上部角形部８の上部には、サボテンの投入口１７を設けると共に、その投入口１７を塞ぐ蓋１８を設けている。
本発明における抗酸化剤又は育毛剤の製造方法においては、限定はされないが、サボテンを撹拌羽根で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に低温真空固液分離を行うことが好ましい。このようにしながら、低温真空固液分離することで、新鮮な破砕面ができたらそこから直ぐに抽出が可能になるので、有効成分の熱分解、酸化等による変性を防ぐことができ、本発明で使用する低温真空固液分離装置に投入する前に破砕してしまった場合の破砕面からの、有効成分の蒸発等による散逸を防ぐことができる。
上記破砕・撹拌は、可動刃及び／又は固定刃を備えた装置内で行うことが、上記効果を得るために特に好ましい。
上記破砕・撹拌は、可動刃及び／又は固定刃を備えた装置内で行うことが、上記効果を得るために特に好ましい。
例えば、図３は、上記撹拌羽根６の構成を示す斜視図であり、撹拌羽根６は、容器１の外部に設けられたモータにより回転されるものであり、容器１の端壁２０、２１に回転可能に支持される左右の端板２２、２３と、その先端間に両端が固定された、ほぼ「く」の字形をなす羽根体２４、２５とによって構成することにより、中心軸を有しない構造に構成されている。
２６は下部半円筒部７の内面に固着された複数の固定刃であり、羽根体２４、２５における固定刃２６に対応する箇所には、羽根体２４、２５における固定刃２６の部分を通過するための溝２４ａ、２５ａが形成され、その溝の両側に、固定刃２６との間でサボテン３１を切断するための可動刃２４ｂ、２５ｂが形成されている。
なお、図３では、固定刃２６と可動刃２４ｂ、２５ｂとは、噛み合いが時間をずらして順次行なわれるように、周方向に位置をずらして配設し、これにより撹拌羽根６の駆動モータの動力の瞬間的増大が起こらないようにしている。
なお、図３では、固定刃２６と可動刃２４ｂ、２５ｂとは、噛み合いが時間をずらして順次行なわれるように、周方向に位置をずらして配設し、これにより撹拌羽根６の駆動モータの動力の瞬間的増大が起こらないようにしている。
図２に示すように、下部半円筒部の片側上部には、この上に載るサボテン３１が円滑に落ちるように、傾斜面３０があることが好ましい。
３２は上記容器１内の真空度を計測する真空計、３３、３４は温度計であり、これらは低温真空固液分離工程における容器内の圧力（減圧度）と温度を測定し、低温真空固液分離時のサボテン３１の温度も間接的に測定するために設けられたものであり、また、低温真空固液分離の開始と終了を判定するために設けられたものである。
３２は上記容器１内の真空度を計測する真空計、３３、３４は温度計であり、これらは低温真空固液分離工程における容器内の圧力（減圧度）と温度を測定し、低温真空固液分離時のサボテン３１の温度も間接的に測定するために設けられたものであり、また、低温真空固液分離の開始と終了を判定するために設けられたものである。
この真空乾燥装置の操作・動作は、例えば、下記のように行なわれる。
まず、作業開始に当り、冷却器２に冷却水が供給される。次いで、サボテン３１を投入口１７から容器１内に投入して蓋１８を閉じる。そして、撹拌羽根６は、図１〜図３の矢印Ｒの方向に回転させ、容器１内のサボテンを撹拌しながら、可動刃２４ｂ、２５ｂと固定刃２６との間でサボテン３１を小さく破砕する。
サボテンを破砕しながら低温真空固液分離することで、新鮮な破砕面からの低温真空抽出が可能になり、成分や細胞水の「変性」や「散逸による減量」を防ぐことができる。
まず、作業開始に当り、冷却器２に冷却水が供給される。次いで、サボテン３１を投入口１７から容器１内に投入して蓋１８を閉じる。そして、撹拌羽根６は、図１〜図３の矢印Ｒの方向に回転させ、容器１内のサボテンを撹拌しながら、可動刃２４ｂ、２５ｂと固定刃２６との間でサボテン３１を小さく破砕する。
サボテンを破砕しながら低温真空固液分離することで、新鮮な破砕面からの低温真空抽出が可能になり、成分や細胞水の「変性」や「散逸による減量」を防ぐことができる。
上記撹拌・破砕と同時に、蒸気室９内に加熱用蒸気を供給することにより、外部から熱を加える。容器１に加えられた熱は、サボテン３１に伝達され、サボテン３１が撹拌羽根６によって撹拌されることにより低温真空固液分離が促進される。この操作は、サボテン３１が、可動刃２４ｂ、２５ｂと固定刃２６とによって破砕されて小さくなることによって更に促進される。
その際、蒸気室９内に送り込む加熱用蒸気の温度や量を調節して、サボテン３１自体の温度を、後記する好ましい範囲にする。
その際、蒸気室９内に送り込む加熱用蒸気の温度や量を調節して、サボテン３１自体の温度を、後記する好ましい範囲にする。
エゼクタ、真空ポンプ等の減圧装置４６で吸引することにより、容器１内の気体、すなわち、液体成分の蒸気及び空気は、配管１６を通じて吸引され、容器１内のサボテン３１に含まれている揮発成分と細胞水の蒸発が始まる。
その際、減圧装置４６で吸引する量や吸引力を調節して、低温真空固液分離時の圧力（減圧度）を後記する好ましい範囲にする。また、水の蒸発熱によるサボテンの冷却によって温度範囲を後記する好適範囲に維持する。工業的に実施可能な（現実的な）「排気容量と減圧度の関係」から、減圧装置４６は水を用いたエゼクタが好ましい。
その際、減圧装置４６で吸引する量や吸引力を調節して、低温真空固液分離時の圧力（減圧度）を後記する好ましい範囲にする。また、水の蒸発熱によるサボテンの冷却によって温度範囲を後記する好適範囲に維持する。工業的に実施可能な（現実的な）「排気容量と減圧度の関係」から、減圧装置４６は水を用いたエゼクタが好ましい。
容器１内の「サボテンに含まれる揮発成分の蒸気」及び「細胞水の主成分である水の蒸気」（水蒸気）は、配管１６を通して吸引され、冷却器２に導入・液化されて、回収液となって回収槽４１内に溜まる。
回収槽４１内に、回収液（油層５０及び水層５１）が所定量まで貯まったら、減圧装置４６での吸引を停止し、バルブ４５を閉じ、弁４９を開いて、回収液を回収する。回収液は、要すれば静置して分液をして油層５０を取り除き、水層５１を液体成分（サボテンの液体成分）として回収する。
回収液を回収後、容器１内に残った成分を、「低温真空固液分離によって得られたサボテンの固体成分」として回収する。
回収液を回収後、容器１内に残った成分を、「低温真空固液分離によって得られたサボテンの固体成分」として回収する。
図１０は、固液分離に用いられる装置の一形態を示す概略図であり、「図３に示したように、サボテンを撹拌羽根で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に減圧する」ことに限定せず、予めサボテン３１を、破砕をしておいてから、又は、サボテン３１をそのまま容器１に投入し、固定刃２６や可動刃２４ｂ、２５ｂに代えて、撹拌羽根６（例えば図１０では錨型撹拌羽根を使用）で撹拌下に減圧する装置である。
容器１は、サボテン３１を収容し、所定の温度範囲を維持しながら減圧して固液分離するものであり、冷却器２は、容器１から出る蒸気を冷却する装置である。
容器１の周囲には、加熱装置６１があり、容器１の下部には、固液分離後の固体を取り出す排出口１０が設けられている。容器１の上部には、吸引される蒸気の排気口１４が設けられ、排気口１４には、前記冷却器２につながる配管１６が接続されている。
容器１には、真空計３２及び温度計３３が設けられており、固液分離工程における容器内の圧力（減圧度）と温度を測定し、固液分離時のサボテン３１の温度も間接的に測定する。また、固液分離の開始と終了を判定するために使用する。
容器１の周囲には、加熱装置６１があり、容器１の下部には、固液分離後の固体を取り出す排出口１０が設けられている。容器１の上部には、吸引される蒸気の排気口１４が設けられ、排気口１４には、前記冷却器２につながる配管１６が接続されている。
容器１には、真空計３２及び温度計３３が設けられており、固液分離工程における容器内の圧力（減圧度）と温度を測定し、固液分離時のサボテン３１の温度も間接的に測定する。また、固液分離の開始と終了を判定するために使用する。
減圧装置４６を稼働させると、容器１内の「サボテンに含まれる蒸気」及び「細胞水の主成分である水の蒸気（水蒸気）」は、配管１６を通して吸引され、冷却器２に導入され液化されて、回収液となって回収槽４１内に溜まる。
固液分離が終了したら、固液分離された固体Ｓは、容器１の下の排出口１０から回収箱６２の中に取り出す。
固液分離が終了したら、固液分離された固体Ｓは、容器１の下の排出口１０から回収箱６２の中に取り出す。
＜＜低温真空固液分離の条件＞＞
本発明で用いられる抗酸化剤又は育毛剤の製造方法においては、好ましくは上記固液分離を、サボテン自体を１０℃以上５５℃以下の温度を維持するように行い、より好ましくは２０℃以上５０℃以下であり、特に好ましくは３０℃以上４０℃以下である。
本発明で用いられる抗酸化剤又は育毛剤の製造方法においては、好ましくは上記固液分離を、サボテン自体を１０℃以上５５℃以下の温度を維持するように行い、より好ましくは２０℃以上５０℃以下であり、特に好ましくは３０℃以上４０℃以下である。
下限が上記範囲の値であると、抽出時間を短くできるので、有効成分の分解・逸失が抑制され、また、不必要な時間のロスがなく経済的である。
本発明における抗酸化剤又は育毛剤の製造方法では、サボテンを撹拌羽根で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に抽出を行うので、新鮮な破砕面ができた時点で早く抽出してしまうことができるが、温度の下限が上記であると抽出時間を短くできることと相まって効果がより相乗される。
一方、上限が上記以下であると、有効成分の熱による変性・分解を防止しつつ固液分離して固体成分を得ることができる。
本発明における抗酸化剤又は育毛剤の製造方法では、サボテンを撹拌羽根で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に抽出を行うので、新鮮な破砕面ができた時点で早く抽出してしまうことができるが、温度の下限が上記であると抽出時間を短くできることと相まって効果がより相乗される。
一方、上限が上記以下であると、有効成分の熱による変性・分解を防止しつつ固液分離して固体成分を得ることができる。
低温真空固液分離を用いる場合、上記抽出の減圧度は特に限定されないが、１０１．３ｋＰａ（１気圧）に対し、８０ｋＰａ以上低い圧力を維持しつつ行うことが好ましい。より好ましくは、１０１．３ｋＰａ（１気圧）に対し、８５ｋＰａ以上低い圧力を維持しつつ行うことであり、特に好ましくは、９０ｋＰａ以上低い圧力であり、更に好ましくは、９５ｋＰａ以上低い圧力である。
または、１ｋＰａ［１気圧（１０１．３ｋＰａ）に対して、−１００．３ｋＰａ］以上１０ｋＰａ［１気圧（１０１．３ｋＰａ）に対して、−９１．３ｋＰａ］以下に維持しつつ行うことが好ましい。より好ましくは２ｋＰａ［１気圧に対して、−９９．３ｋＰａ］以上９ｋＰａ［１気圧に対して、−９２．３ｋＰａ］以下であり、特に好ましくは３ｋＰａ［１気圧に対して、−９８．３ｋＰａ］以上８ｋＰａ［１気圧に対して、−９３．３ｋＰａ］以下である。
または、１ｋＰａ［１気圧（１０１．３ｋＰａ）に対して、−１００．３ｋＰａ］以上１０ｋＰａ［１気圧（１０１．３ｋＰａ）に対して、−９１．３ｋＰａ］以下に維持しつつ行うことが好ましい。より好ましくは２ｋＰａ［１気圧に対して、−９９．３ｋＰａ］以上９ｋＰａ［１気圧に対して、−９２．３ｋＰａ］以下であり、特に好ましくは３ｋＰａ［１気圧に対して、−９８．３ｋＰａ］以上８ｋＰａ［１気圧に対して、−９３．３ｋＰａ］以下である。
圧力が上記値であると（減圧度が上記であると）、低い温度での有効成分の抽出が可能になるので、有効成分の熱による変性・分解が防止できる。また、抽出時間を短くできるので、有効成分の分解・逸失が抑制され、また、不必要な時間のロスがなく経済的である。
低温真空固液分離では、サボテンを撹拌羽根で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に固液分離を行うことが好ましいが、減圧度が上記値のように低いと、固液分離速度が速いという点で、有効成分の分解・逸失が抑制される効果がより相乗される。
容器の体積が小さいときは、減圧度を上記より低くできる真空ポンプは存在する。しかし、低温真空固液分離の場合、水の蒸発熱でサボテンを冷却して温度範囲を上記範囲に維持するためには、排気容量が大きい必要がある。現実的な「排気容量と減圧度の関係」から、減圧度は上記範囲が好ましい。
低温真空固液分離では、サボテンを撹拌羽根で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に固液分離を行うことが好ましいが、減圧度が上記値のように低いと、固液分離速度が速いという点で、有効成分の分解・逸失が抑制される効果がより相乗される。
容器の体積が小さいときは、減圧度を上記より低くできる真空ポンプは存在する。しかし、低温真空固液分離の場合、水の蒸発熱でサボテンを冷却して温度範囲を上記範囲に維持するためには、排気容量が大きい必要がある。現実的な「排気容量と減圧度の関係」から、減圧度は上記範囲が好ましい。
本発明の抗酸化剤の有効成分である「低温真空固液分離によって得られるサボテンの固体成分」及び「該固体成分から抽出した成分」は、実施例で示した通り、抗酸化作用を有するため抗酸化剤として使用される。
サボテンの固体成分自体、該サボテンの固体成分を更に（例えば水等で）抽出処理したもの、又は、該サボテンの固体成分を含有する飲食品、該サボテンの固体成分を更に（例えば水等で）抽出処理したものを含有する飲食品を体内に取り入れることにより、活性酸素を消去し、抗酸化作用やアンチエイジング（抗加齢）効果を発揮することができる。
サボテンの固体成分自体、該サボテンの固体成分を更に（例えば水等で）抽出処理したもの、又は、該サボテンの固体成分を含有する飲食品、該サボテンの固体成分を更に（例えば水等で）抽出処理したものを含有する飲食品を体内に取り入れることにより、活性酸素を消去し、抗酸化作用やアンチエイジング（抗加齢）効果を発揮することができる。
また、本発明の育毛剤の有効成分である「低温真空固液分離によって得られるサボテンの固体成分」及び「該固体成分から抽出した成分」は、実施例で示した通り、育毛作用を有するため育毛剤として使用される。
上記サボテンの固体成分は、サボテン自体には含まれない成分組成等により、育毛作用を発揮するものと考えられる。特に低温真空固液分離を用いて得られた「サボテンの固体成分」は、外部からの溶媒や過剰の熱が加わっていないため、純粋に天然物からの固体成分である。
上記サボテンの固体成分は、サボテン自体には含まれない成分組成等により、育毛作用を発揮するものと考えられる。特に低温真空固液分離を用いて得られた「サボテンの固体成分」は、外部からの溶媒や過剰の熱が加わっていないため、純粋に天然物からの固体成分である。
上記サボテンの固体成分や「該固体成分から（例えば水等で）抽出処理した成分」は、必要に応じて、水又は有機溶媒等で希釈して溶液として用いてもよく、また、必要に応じて、薬剤として配合が許容される添加剤を加えて種々の形態で使用できる。
ただ、該サボテンの固体成分は、全て天然物でできていると言う特長を生かすために、そのままの形態で（又は水若しくは天然成分を加えて）、例えば下記する種々の用途に使用することが好ましい。
上記「低温真空固液分離によって得られるサボテンの固体成分」から、実施例に記載の方法で抽出したサボテンの抽出液を、単に「サボテン抽出液」と略記することがある。従って、実施例等、本発明における「サボテン抽出液」とは、サボテン自体から低温真空固液分離によって直接得られるサボテンの液体成分のことではない。
ただ、該サボテンの固体成分は、全て天然物でできていると言う特長を生かすために、そのままの形態で（又は水若しくは天然成分を加えて）、例えば下記する種々の用途に使用することが好ましい。
上記「低温真空固液分離によって得られるサボテンの固体成分」から、実施例に記載の方法で抽出したサボテンの抽出液を、単に「サボテン抽出液」と略記することがある。従って、実施例等、本発明における「サボテン抽出液」とは、サボテン自体から低温真空固液分離によって直接得られるサボテンの液体成分のことではない。
上記サボテンの固体成分（又は該固体成分からの抽出液）は、全て天然由来であり、低温真空固液分離工程においては、溶媒を使用する必要がないので、安全性が極めて高く、安心して使用できる。
また、該サボテンの固体成分（又は該固体成分からの抽出液）は、医薬品、医薬部外品、気化吸引用剤、外用組成物、調合香料、飲食品、サプリメント、化粧品、浴剤、繊維等に利用できる。これらの用途に使用するときには、そこに、要すれば種々の添加剤を配合して用いることができる。
また、該サボテンの固体成分（又は該固体成分からの抽出液）は、医薬品、医薬部外品、気化吸引用剤、外用組成物、調合香料、飲食品、サプリメント、化粧品、浴剤、繊維等に利用できる。これらの用途に使用するときには、そこに、要すれば種々の添加剤を配合して用いることができる。
上記抗酸化剤や育毛剤における、上記「その他の成分」としては、特に制限はなく、本発明の効果を損なわない範囲内で、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、薬学的に許容され得る担体等が挙げられる。
かかる担体としては、特に制限はなく、例えば、後述する剤形等に応じて適宜選択することができる。また、上記抗酸化剤や育毛剤中の上記「その他の成分」の含有量としても、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
かかる担体としては、特に制限はなく、例えば、後述する剤形等に応じて適宜選択することができる。また、上記抗酸化剤や育毛剤中の上記「その他の成分」の含有量としても、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
本発明の抗酸化剤や育毛剤の剤形としては、特に制限はなく、例えば、経口固形剤（錠剤、被覆錠剤、顆粒剤、散剤、カプセル剤等）、経口液剤（内服液剤、シロップ剤、エリキシル剤等）、注射剤（溶剤、懸濁剤等）、軟膏剤、貼付剤、ゲル剤、クリーム剤、外用散剤、スプレー剤、吸入剤、散布剤等が挙げられる。
上記「サボテンの固体成分から（例えば水等で）抽出処理した成分」は、常法によって得ることができる。例えば、上記低温真空固液分離するときの温度範囲の水で浸漬抽出する方法等が挙げられる。抽出処理後、濾過してもよいし、遠心分離で分離してもよい。
本発明の抗酸化剤又は育毛剤中の有効成分である「低温真空固液分離によって得られるサボテンの固体成分」の、抗酸化剤又は育毛剤全体に対する含有量は、特に制限がなく、目的に応じて適宜選択することができる。
本明細書において、該固体成分から（例えば水等で）抽出処理した成分を有効成分として使用した抗酸化剤又は育毛剤全体の場合も、「その原料となった本発明の製造方法で得られた固体成分」の質量に換算した数値を上記（好ましい）含有量とする。
本発明の抗酸化剤や育毛剤中における好ましい含有量を、前記や実施例で定義された本発明における「サボテン抽出液」の含有量（％（ｖ／ｖ））で規定すれば、本発明の抗酸化剤や育毛剤は、実施例で立証されている通り、「サボテン抽出液」を、０．００００１％（ｖ／ｖ）以上１００％（ｖ／ｖ）以下で含有することが好ましく、０．０００１％（ｖ／ｖ）以上１０％（ｖ／ｖ）以下で含有することがより好ましく、０．００１％（ｖ／ｖ）以上３％（ｖ／ｖ）以下で含有することが更に好ましく、０．０１％（ｖ／ｖ）以上１％（ｖ／ｖ）以下で含有することが特に好ましい。
本発明の抗酸化剤や育毛剤中における好ましい含有量を、前記や実施例で定義された本発明における「サボテン抽出液」の含有量（％（ｖ／ｖ））で規定すれば、本発明の抗酸化剤や育毛剤は、実施例で立証されている通り、「サボテン抽出液」を、０．００００１％（ｖ／ｖ）以上１００％（ｖ／ｖ）以下で含有することが好ましく、０．０００１％（ｖ／ｖ）以上１０％（ｖ／ｖ）以下で含有することがより好ましく、０．００１％（ｖ／ｖ）以上３％（ｖ／ｖ）以下で含有することが更に好ましく、０．０１％（ｖ／ｖ）以上１％（ｖ／ｖ）以下で含有することが特に好ましい。
実施例で定義したように、「サボテン抽出液」とは、サボテンの固体成分１ｇを乳鉢で粉砕後、精製水１０ｍＬを加え、３０℃で十分に撹拌して水溶性成分を全て水に溶解（抽出）させて、遠心分離を行い、得られた上清のことを言う。従って、固体成分の質量に換算すると、上記「好ましい範囲」、「特に好ましい範囲」等の値は、［固体成分１ｇ］／［精製水１０ｍＬ］≒０．１（ｇ／ｍＬ）となるので、それぞれ０．１を乗じた値となる。また、単位は、［ｇ（固体成分）／ｍＬ（剤）］となる。なお、該「固体成分の質量」の中には、水不溶性の成分の質量が含まれるし、水不溶性であり有効成分でない成分の質量も含まれる。
なお、「サボテン抽出液」中の（複数の）有効成分の化学構造や含有量は、少なくとも全ては明らかになってはいないので、抗酸化剤や育毛剤の好ましい濃度は、上記したように、「低温真空固液分離によって得られるサボテンの固体成分」や、「前記又は実施例で定義された『サボテン抽出液』」の量を用いて規定し、それらの含有量によって示すしかない。
本発明の抗酸化剤又は育毛剤の投与対象動物としては、特に制限はないが、例えば、ヒト；ネコ、イヌ等のペット；等が挙げられる。
また、上記抗酸化剤又は育毛剤の投与方法としては、特に制限はなく、例えば、剤形等に応じ、適宜選択することができ、経口投与、腹腔内投与、呼吸器への吸入、血液中への注射、腸内への注入、皮膚への塗布等が挙げられる。
また、上記抗酸化剤又は育毛剤の投与量としては、特に制限はなく、投与対象である個体の年齢、体重、所望の効果の程度等に応じて適宜選択することができるが、例えば、成人への１日の投与量は、有効成分の量として、１ｍｇ〜３０ｇが好ましく、１０ｍｇ〜１０ｇがより好ましく、１００ｍｇ〜３ｇが特に好ましい。
また、上記抗酸化剤又は育毛剤の投与時期としても、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、予防的に投与されてもよいし、治療的に投与されてもよい。
また、上記抗酸化剤又は育毛剤の投与方法としては、特に制限はなく、例えば、剤形等に応じ、適宜選択することができ、経口投与、腹腔内投与、呼吸器への吸入、血液中への注射、腸内への注入、皮膚への塗布等が挙げられる。
また、上記抗酸化剤又は育毛剤の投与量としては、特に制限はなく、投与対象である個体の年齢、体重、所望の効果の程度等に応じて適宜選択することができるが、例えば、成人への１日の投与量は、有効成分の量として、１ｍｇ〜３０ｇが好ましく、１０ｍｇ〜１０ｇがより好ましく、１００ｍｇ〜３ｇが特に好ましい。
また、上記抗酸化剤又は育毛剤の投与時期としても、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、予防的に投与されてもよいし、治療的に投与されてもよい。
以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限りこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例１
＜低温真空固液分離によるサボテンの固体成分の製造＞
サボテン１株（サボテン全体）を、図１又は図３に示した容器に入れて低温真空固液分離を行った。また、別途、図１０に示した容器に入れて低温真空固液分離を行った。
低温真空固液分離条件は、以下であった。
（１）サボテンの温度：３０〜４０℃
（２）容器内の設定温度：３０〜４０℃
（３）圧力：１０１．３ｋＰａ（１気圧）に対し、９３〜９７ｋＰａ低い圧力
（４−１）撹拌羽根（可動刃）の回転数：４ｒｐｍ（回転／分）（図３の装置の場合）
（４−２）撹拌羽根の回転数：４０ｒｐｍ（回転／分）（図１０の装置の場合）
＜低温真空固液分離によるサボテンの固体成分の製造＞
サボテン１株（サボテン全体）を、図１又は図３に示した容器に入れて低温真空固液分離を行った。また、別途、図１０に示した容器に入れて低温真空固液分離を行った。
低温真空固液分離条件は、以下であった。
（１）サボテンの温度：３０〜４０℃
（２）容器内の設定温度：３０〜４０℃
（３）圧力：１０１．３ｋＰａ（１気圧）に対し、９３〜９７ｋＰａ低い圧力
（４−１）撹拌羽根（可動刃）の回転数：４ｒｐｍ（回転／分）（図３の装置の場合）
（４−２）撹拌羽根の回転数：４０ｒｐｍ（回転／分）（図１０の装置の場合）
「液体成分」を回収後に、排出口１０を開放して、容器１に残った固体（粉末）を回収箱６２に回収し、目的の「固体成分」とした。
以下、サボテンを本発明の条件で固液分離した固体成分に関して評価するが、該評価結果は、図１〜３の装置を用いた場合でも、図１０の装置を用いた場合でも同様であった。
以下、サボテンを本発明の条件で固液分離した固体成分に関して評価するが、該評価結果は、図１〜３の装置を用いた場合でも、図１０の装置を用いた場合でも同様であった。
実施例２
＜低温真空固液分離によるサボテン固液分離物のポリフェノール含量の測定＞
実施例１で得られたサボテン１株（全体）の液体成分及び固体成分中に含まれるポリフェノール含量を、フォーリン・チオカルト法を用いて測定した。フォーリン・チオカルト法は、和光純薬工業株式会社製の「フォーリン＆チオカルト、フェノール試薬」を用いて測定した。
＜低温真空固液分離によるサボテン固液分離物のポリフェノール含量の測定＞
実施例１で得られたサボテン１株（全体）の液体成分及び固体成分中に含まれるポリフェノール含量を、フォーリン・チオカルト法を用いて測定した。フォーリン・チオカルト法は、和光純薬工業株式会社製の「フォーリン＆チオカルト、フェノール試薬」を用いて測定した。
サボテン各品種の固体成分の結果を図４に示す。図４中、「ワラシ」は品種名ワラシー（パロディア属）、「栄冠」は品種名栄冠丸（パロディア属）、「鬼面」は品種名鬼面角（ケレウス属）、「スミエボシ」は品種名スミエボシ（オプンティア属）、「青王」は品種名青王丸（ノトカクタス属）である。
ワラシー、栄冠丸、及び、青王丸の固体成分にポリフェノールが含まれていることが分かった。一方、上記５品種のサボテンの液体成分には何れも、ポリフェノールがほぼ含まれていなかった。
ワラシー、栄冠丸、及び、青王丸の固体成分にポリフェノールが含まれていることが分かった。一方、上記５品種のサボテンの液体成分には何れも、ポリフェノールがほぼ含まれていなかった。
実施例３
＜低温真空固液分離によるサボテンの固体成分の抗酸化作用の測定＞
実施例１で得られたサボテン１株（全体）の液体成分及び固体成分の抗酸化作用をＢＡＰ（Biological Antioxidant Potential：生体抗酸化測定）テストを用いて測定した。ＢＡＰテストには、Diacron International社製のFREE Carrio Cuoを使用した。
液体成分は原液１０μＬを、固体成分は１０倍希釈で水に懸濁し、遠心分離後の上清１０μＬをそれぞれＢＡＰテストの試料として用いた。
＜低温真空固液分離によるサボテンの固体成分の抗酸化作用の測定＞
実施例１で得られたサボテン１株（全体）の液体成分及び固体成分の抗酸化作用をＢＡＰ（Biological Antioxidant Potential：生体抗酸化測定）テストを用いて測定した。ＢＡＰテストには、Diacron International社製のFREE Carrio Cuoを使用した。
液体成分は原液１０μＬを、固体成分は１０倍希釈で水に懸濁し、遠心分離後の上清１０μＬをそれぞれＢＡＰテストの試料として用いた。
結果を図５に示す。ＢＡＰ値は液体成分では数値が低かったが、固体成分は５品種ともＢＡＰ値が高かった。よって、低温真空固液分離で固液分離して得られたサボテンの固体成分は著しく高い抗酸化能を有することが分かった。
実施例４
＜低温真空固液分離によるサボテンの固体成分のヒト毛乳頭細胞に対する細胞毒性の測定＞
次に、サボテンの固体成分に発毛・育毛効果があるかを検証した。実施例３の結果で、抗酸化能が最も高かった（ＢＡＰ値が最も高かった）品種である青王丸から得られた固体成分を用いて検証することにした。
まず、以下の材料や試験等を用いて、サボテンの固体成分がヒト毛乳頭細胞に対して細胞毒性を有するか否かを検証した。
＜低温真空固液分離によるサボテンの固体成分のヒト毛乳頭細胞に対する細胞毒性の測定＞
次に、サボテンの固体成分に発毛・育毛効果があるかを検証した。実施例３の結果で、抗酸化能が最も高かった（ＢＡＰ値が最も高かった）品種である青王丸から得られた固体成分を用いて検証することにした。
まず、以下の材料や試験等を用いて、サボテンの固体成分がヒト毛乳頭細胞に対して細胞毒性を有するか否かを検証した。
＜＜材料＞＞
実施例１で得られたサボテンの固体成分１ｇを乳鉢で粉砕後、精製水１０ｍＬを加え、３０℃で十分に撹拌して水溶性成分を全て水に溶解（抽出）させて、その後、遠心分離を行い、得られた上清を発毛・育毛効果に関する検証実験（実施例４〜６）で用いた。
以下、該得られた上清（上記のようにサボテンの固体成分から水で抽出した液）を、「サボテン抽出液」とする。該サボテン抽出液には、サボテンの固体成分中の水溶性成分が全て含まれている。
実施例１で得られたサボテンの固体成分１ｇを乳鉢で粉砕後、精製水１０ｍＬを加え、３０℃で十分に撹拌して水溶性成分を全て水に溶解（抽出）させて、その後、遠心分離を行い、得られた上清を発毛・育毛効果に関する検証実験（実施例４〜６）で用いた。
以下、該得られた上清（上記のようにサボテンの固体成分から水で抽出した液）を、「サボテン抽出液」とする。該サボテン抽出液には、サボテンの固体成分中の水溶性成分が全て含まれている。
＜＜ヒト毛乳頭細胞の培養条件＞＞
ヒト毛乳頭細胞は、東洋紡株式会社製のヒト頭髪毛乳頭細胞（頭頂部）、ロット番号３０３６（白人男性、６３歳）を使用した。
ヒト毛乳頭細胞は、毛乳頭細胞専用培地（東洋紡株式会社製）を用い、ＣＯ２インキュベーター（５％ＣＯ２、３７℃）内で培養した。細胞の継代には０．０５％トリプシン−ＥＤＴＡ（ライフテクノロジーズ社）を用いて細胞をフラスコ（コーニング社製）より剥離し使用した。
ヒト毛乳頭細胞は、東洋紡株式会社製のヒト頭髪毛乳頭細胞（頭頂部）、ロット番号３０３６（白人男性、６３歳）を使用した。
ヒト毛乳頭細胞は、毛乳頭細胞専用培地（東洋紡株式会社製）を用い、ＣＯ２インキュベーター（５％ＣＯ２、３７℃）内で培養した。細胞の継代には０．０５％トリプシン−ＥＤＴＡ（ライフテクノロジーズ社）を用いて細胞をフラスコ（コーニング社製）より剥離し使用した。
＜＜細胞毒性試験＞＞
上記ヒト毛乳頭細胞を５×１０３細胞／０．１ｍＬ／ウェルでｔｙｐｅＩコラーゲンコート９６ウェル細胞培養プレート（コーニング社製）に播種した。ＣＯ２インキュベーター内（５％ＣＯ２、３７℃）で、１日間培養後、サボテン抽出液（最高終濃度：１０％ｖ／ｖ、以下１０倍段階希釈し６種類の濃度を作成）を含む培地に置換した。その後、３日間培養し、細胞の増殖性（viability）を生細胞数測定試薬ＳＦ（ナカライテスク株式会社製）で比較検討した（ｎ＝３）。
培養終了後、培養上清を除去し、１０％生細胞測定試薬ＳＦ含有培地を添加（１００μＬ／ウェル）した。添加してから３０分と９０分後に培養上清の吸光度（測定波長４５０ｎｍ、参照波長５９５ｎｍ）を測定した。測定値から１時間あたりの吸光度変化量を算出した。
上記ヒト毛乳頭細胞を５×１０３細胞／０．１ｍＬ／ウェルでｔｙｐｅＩコラーゲンコート９６ウェル細胞培養プレート（コーニング社製）に播種した。ＣＯ２インキュベーター内（５％ＣＯ２、３７℃）で、１日間培養後、サボテン抽出液（最高終濃度：１０％ｖ／ｖ、以下１０倍段階希釈し６種類の濃度を作成）を含む培地に置換した。その後、３日間培養し、細胞の増殖性（viability）を生細胞数測定試薬ＳＦ（ナカライテスク株式会社製）で比較検討した（ｎ＝３）。
培養終了後、培養上清を除去し、１０％生細胞測定試薬ＳＦ含有培地を添加（１００μＬ／ウェル）した。添加してから３０分と９０分後に培養上清の吸光度（測定波長４５０ｎｍ、参照波長５９５ｎｍ）を測定した。測定値から１時間あたりの吸光度変化量を算出した。
結果を図６に示す。本実施例で用いた各濃度の相対生細胞数何れも、コントロール（サボテン抽出液無添加）の相対生細胞数より多くなり、サボテン抽出液にヒト毛乳頭細胞に対する毒性がなく、細胞増殖促進活性を有する可能性が示唆された。
実施例５
＜低温真空固液分離によるサボテンの固体成分のヒト毛乳頭細胞増殖効果の測定＞
上記ヒト毛乳頭細胞を５×１０３細胞／０．１ｍＬ／ウェルでｔｙｐｅＩコラーゲンコート９６ウェルプレートに播種した。ＣＯ２インキュベーター内（５％ＣＯ２、３７℃）で、１日間培養後、サボテン抽出液（０．０１％、０．１％、１％（ｖ／ｖ））を含む培地に置換した。その後、１又は３日間培養し、細胞の増殖性（viability）を生細胞数測定試薬ＳＦで比較検討した（ｎ＝３）。
＜低温真空固液分離によるサボテンの固体成分のヒト毛乳頭細胞増殖効果の測定＞
上記ヒト毛乳頭細胞を５×１０３細胞／０．１ｍＬ／ウェルでｔｙｐｅＩコラーゲンコート９６ウェルプレートに播種した。ＣＯ２インキュベーター内（５％ＣＯ２、３７℃）で、１日間培養後、サボテン抽出液（０．０１％、０．１％、１％（ｖ／ｖ））を含む培地に置換した。その後、１又は３日間培養し、細胞の増殖性（viability）を生細胞数測定試薬ＳＦで比較検討した（ｎ＝３）。
結果を図７に示す。コントロール（サボテン抽出液無添加）と比べて、サボテン抽出液添加により、全体的に細胞数は増加していた。特に、サボテン抽出液１％で処理し、１日間培養した場合、コントロールに比べて有意に生細胞数が増加していた（図７左）。
なお、実施例４の試験と同じ手法を用いて細胞増殖性を検討したが、相対生細胞数が実施例４の結果より低かった。考えられる原因として、培地の使用期限やヒト毛乳頭細胞自体の増殖性の違い等が挙げられる。この検証は困難であるが、各試験でサボテン無添加の対照区（コントロール）を設定し比較することでサボテン抽出液の有効性の有無を検証する系としているので、サボテン抽出液が細胞増殖促進活性を有することは明らかである。
なお、実施例４の試験と同じ手法を用いて細胞増殖性を検討したが、相対生細胞数が実施例４の結果より低かった。考えられる原因として、培地の使用期限やヒト毛乳頭細胞自体の増殖性の違い等が挙げられる。この検証は困難であるが、各試験でサボテン無添加の対照区（コントロール）を設定し比較することでサボテン抽出液の有効性の有無を検証する系としているので、サボテン抽出液が細胞増殖促進活性を有することは明らかである。
実施例６
＜低温真空固液分離によるサボテンの固体成分のヒト毛乳頭細胞におけるＦＧＦ−７又はＶＥＧＦ遺伝子発現量の測定＞
次に、サボテン抽出液に、毛乳頭細胞から分泌される毛髪成長促進因子として知られているＦＧＦ−７（線維芽細胞増殖因子）及びＶＥＧＦ（血管内皮細胞増殖因子）の発現量を増加させる作用があるかを以下の材料や試験等を用いて検証した。
＜低温真空固液分離によるサボテンの固体成分のヒト毛乳頭細胞におけるＦＧＦ−７又はＶＥＧＦ遺伝子発現量の測定＞
次に、サボテン抽出液に、毛乳頭細胞から分泌される毛髪成長促進因子として知られているＦＧＦ−７（線維芽細胞増殖因子）及びＶＥＧＦ（血管内皮細胞増殖因子）の発現量を増加させる作用があるかを以下の材料や試験等を用いて検証した。
＜＜材料＞＞
ミノキシジルはシグマアルドリッチ社、アデノシンは和光純薬工業株式会社、ジメチルスルホオキシド（ＤＭＳＯ）はシグマ社からそれぞれ購入した。
ミノキシジル及びアデノシンは育毛剤の有効成分として知られている。ＤＭＳＯはアデノシンの溶媒として使用した。
ミノキシジルはシグマアルドリッチ社、アデノシンは和光純薬工業株式会社、ジメチルスルホオキシド（ＤＭＳＯ）はシグマ社からそれぞれ購入した。
ミノキシジル及びアデノシンは育毛剤の有効成分として知られている。ＤＭＳＯはアデノシンの溶媒として使用した。
＜＜ＦＧＦ−７又はＶＥＧＦ遺伝子発現量の測定＞＞
上記ヒト毛乳頭細胞を５×１０３細胞／０．３ｍＬ／ウェルでｔｙｐｅＩコラーゲンコート４８ウェル細胞培養プレート（コーニング社製）に播種した。
ＣＯ２インキュベーター内（５％ＣＯ２、３７℃）で、１日間培養後、サボテン抽出液（０．０１％、０．１％、１％（ｖ／ｖ））、陽性対照としてミノキシジル又はアデノシンを含む培地を用い、陰性対照としてサボテン抽出液無添加培地、０．１％ＤＭＳＯ添加培地を用いた。
その後、２時間又は２４時間培養し、FastLane Cell RT-PCRキット（キアゲン社製）を用いて総ＲＮＡを回収した。ｃＤＮＡに逆転写後、ＲＴ−ＰＣＲ法によりＦＧＦ−７及びＶＥＧＦ遺伝子発現量を測定した。
内部標準としてＧＡＰＤＨ遺伝子を用いて陰性対照群との相対値として算出し、ｎ＝３にて実施した。
上記ヒト毛乳頭細胞を５×１０３細胞／０．３ｍＬ／ウェルでｔｙｐｅＩコラーゲンコート４８ウェル細胞培養プレート（コーニング社製）に播種した。
ＣＯ２インキュベーター内（５％ＣＯ２、３７℃）で、１日間培養後、サボテン抽出液（０．０１％、０．１％、１％（ｖ／ｖ））、陽性対照としてミノキシジル又はアデノシンを含む培地を用い、陰性対照としてサボテン抽出液無添加培地、０．１％ＤＭＳＯ添加培地を用いた。
その後、２時間又は２４時間培養し、FastLane Cell RT-PCRキット（キアゲン社製）を用いて総ＲＮＡを回収した。ｃＤＮＡに逆転写後、ＲＴ−ＰＣＲ法によりＦＧＦ−７及びＶＥＧＦ遺伝子発現量を測定した。
内部標準としてＧＡＰＤＨ遺伝子を用いて陰性対照群との相対値として算出し、ｎ＝３にて実施した。
＜＜ＦＧＦ−７又はＶＥＧＦ遺伝子発現量（相対発現量）の計算方法＞＞
まず、各遺伝子の増幅曲線と閾値線との交点より、Ｃｔ値（ＰＣＲサイクル数）を算出する。次に、目的遺伝子（ＦＧＦ−７又はＶＥＧＦ遺伝子）のＣｔ値から内部標準ＧＡＰＤＨ遺伝子のＣｔ値を引いた値（ΔＣｔ（サンプル処理区））を求める。更に、ΔＣｔ値（サンプル処理区）からブランクの平均ΔＣｔ値（ΔＣｔ（ブランク））を引いた値をΔΔＣｔとする。そして、該ΔΔＣｔ値を乗数項に代入した２−ΔΔＣｔが相対発現量となる。
まず、各遺伝子の増幅曲線と閾値線との交点より、Ｃｔ値（ＰＣＲサイクル数）を算出する。次に、目的遺伝子（ＦＧＦ−７又はＶＥＧＦ遺伝子）のＣｔ値から内部標準ＧＡＰＤＨ遺伝子のＣｔ値を引いた値（ΔＣｔ（サンプル処理区））を求める。更に、ΔＣｔ値（サンプル処理区）からブランクの平均ΔＣｔ値（ΔＣｔ（ブランク））を引いた値をΔΔＣｔとする。そして、該ΔΔＣｔ値を乗数項に代入した２−ΔΔＣｔが相対発現量となる。
結果を図８及び図９に示す。ＦＧＦ−７遺伝子発現はサボテン抽出液２時間曝露では無添加区とほぼ変わらなかったが、２４時間曝露では発現が２倍程度に上昇した（図８）。なお、陽性対照であるアデノシン２時間処理区で発現が顕著な発現上昇を示したことから試験自体は問題なく行われていることが示唆された。
また、ＶＥＧＦ遺伝子遺伝子発現も、サボテン抽出液２時間曝露では無添加区とほぼ変わらなかったが、２４時間ではサボテン抽出液１％処理区において発現が有意に上昇していた（図９）。なお、陽性対照であるアデノシン２時間処理区で発現が顕著な発現上昇を示したことから試験自体は問題なく行われたことが示唆された。
また、ＶＥＧＦ遺伝子遺伝子発現も、サボテン抽出液２時間曝露では無添加区とほぼ変わらなかったが、２４時間ではサボテン抽出液１％処理区において発現が有意に上昇していた（図９）。なお、陽性対照であるアデノシン２時間処理区で発現が顕著な発現上昇を示したことから試験自体は問題なく行われたことが示唆された。
また、サボテン抽出液は、２時間曝露に比べて２４時間曝露の方が、陽性対照であるミノキシジル及びアデノシンよりもＦＧＦ−７遺伝子及びＶＥＧＦ遺伝子発現が顕著に高かった。このことから、サボテン抽出液の有する毛髪成長促進因子発現活性化作用は、長時間持続性があることが示唆された。
比較例１
低温真空抽出（低温真空固液分離）以外の方法（サボテンからの、溶媒抽出法、水蒸気蒸留法、超臨界抽出法、圧搾法等）で得られた液は、上記したような極めて高い評価結果を示さなかった。
何れも、有効成分を収率良く（例えば全量）若しくは純度良く獲得できていないか、外部からの配合物（溶媒等）が残存しているか、製造工程中に温度が高い時間があったので（例えば５５℃より高温を経験したので）、不純物が混入したり、有効成分が変質若しくは減量したりしたものと考えられる。
低温真空抽出（低温真空固液分離）以外の方法（サボテンからの、溶媒抽出法、水蒸気蒸留法、超臨界抽出法、圧搾法等）で得られた液は、上記したような極めて高い評価結果を示さなかった。
何れも、有効成分を収率良く（例えば全量）若しくは純度良く獲得できていないか、外部からの配合物（溶媒等）が残存しているか、製造工程中に温度が高い時間があったので（例えば５５℃より高温を経験したので）、不純物が混入したり、有効成分が変質若しくは減量したりしたものと考えられる。
以上の結果から、「低温真空固液分離によって得られたサボテンの固体成分や該固体成分から水で抽出したサボテン抽出物」は、抗酸化剤や育毛剤の有効成分として極めて好適に利用できることが分かった。
本発明の抗酸化剤又は育毛剤に含まれる「低温真空固液分離によって得られるサボテンの固体成分」は、今までのサボテンの抽出によって得られる抽出物やその残渣（固体成分）とは明らかに異なる成分組成を有する。また、本発明で使用する「低温真空固液分離によって得られるサボテンの固体成分」は実質的に全て植物由来であり、固液分離工程において溶媒を使用する必要がないので、安全性が極めて高い。
したがって、該サボテンの固体成分（又は該固体成分からの抽出物）を有効成分として含有する抗酸化剤又は育毛剤は、医薬品の分野にはもちろんのこと、アロマセラピー用品、芳香剤、介護用品、化粧品、食品、サプリメント等の分野においても広く利用されるものである。
したがって、該サボテンの固体成分（又は該固体成分からの抽出物）を有効成分として含有する抗酸化剤又は育毛剤は、医薬品の分野にはもちろんのこと、アロマセラピー用品、芳香剤、介護用品、化粧品、食品、サプリメント等の分野においても広く利用されるものである。
１ 容器
２ 冷却器
６ 撹拌羽根
７ 下部半円筒部
８ 上部角形部
９ 蒸気室
１０ 排出口
１４ 排気口
１６ 配管
１７ 投入口
１８ 蓋
２０ 端壁
２１ 端壁
２２ 端板
２３ 端板
２４ 羽根体
２４ａ 溝
２４ｂ 可動刃
２５ 羽根体
２５ａ 溝
２５ｂ 可動刃
２６ 固定刃
３０ 傾斜面
３１ サボテン
３２ 真空計
３３ 温度計
３４ 温度計
４１ 回収槽
４５ バルブ
４６ 減圧装置
４９ 弁
５０ 油層
５１ 水層
６１ 加熱装置
６２ 回収箱
３５ 減圧装置
Ｓ 固体
Ｒ 回転方向
２ 冷却器
６ 撹拌羽根
７ 下部半円筒部
８ 上部角形部
９ 蒸気室
１０ 排出口
１４ 排気口
１６ 配管
１７ 投入口
１８ 蓋
２０ 端壁
２１ 端壁
２２ 端板
２３ 端板
２４ 羽根体
２４ａ 溝
２４ｂ 可動刃
２５ 羽根体
２５ａ 溝
２５ｂ 可動刃
２６ 固定刃
３０ 傾斜面
３１ サボテン
３２ 真空計
３３ 温度計
３４ 温度計
４１ 回収槽
４５ バルブ
４６ 減圧装置
４９ 弁
５０ 油層
５１ 水層
６１ 加熱装置
６２ 回収箱
３５ 減圧装置
Ｓ 固体
Ｒ 回転方向
Claims (10)
- サボテン由来の抗酸化剤の製造方法であって、
溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程を有することを特徴とする抗酸化剤の製造方法。 - サボテン由来の抗酸化剤の製造方法であって、
溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程、及び、該固体成分から水を用いて水溶性成分を抽出する工程を有する請求項１に記載の抗酸化剤の製造方法。 - サボテン由来の抗酸化剤の製造方法であって、
溶媒を加えずに、該サボテンを撹拌羽根で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に外部からサボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の抗酸化剤の製造方法。 - 前記サボテンが、パロディア（Parodia）属、ノトカクタス（Notocactus）属、ケレウス（Cereus）属及びオプンティア（Opuntia）属からなる群より選ばれる少なくとも１つの属に属するサボテンである請求項１ないし請求項３の何れかの請求項に記載の抗酸化剤の製造方法。
- サボテン由来の育毛剤の製造方法であって、
溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程を有することを特徴とする育毛剤の製造方法。 - サボテン由来の育毛剤の製造方法であって、
溶媒を加えずに、サボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程、及び、該固体成分から水を用いて水溶性成分を抽出する工程を有する請求項５に記載の育毛剤の製造方法。 - サボテン由来の育毛剤の製造方法であって、
溶媒を加えずに、該サボテンを撹拌羽根で破砕しながら撹拌し、該破砕・撹拌下に外部からサボテンの温度を１０℃以上５５℃以下の温度範囲に維持しながら熱を加えつつ減圧し、固液分離することによって固体成分を得る工程を有することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の育毛剤の製造方法。 - 前記サボテンが、パロディア（Parodia）属、ノトカクタス（Notocactus）属、ケレウス（Cereus）属及びオプンティア（Opuntia）属からなる群より選ばれる少なくとも１つの属に属するサボテンである請求項５ないし請求項７の何れかの請求項に記載の育毛剤の製造方法。
- 請求項１ないし請求項４の何れかの請求項に記載の抗酸化剤の製造方法を用いて製造されたものであることを特徴とする抗酸化剤。
- 請求項５ないし請求項８の何れかの請求項に記載の育毛剤の製造方法を用いて製造されたものであることを特徴とする育毛剤。
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| JP2014189512A (ja) * | 2013-03-26 | 2014-10-06 | Okinawa Tokusan Hanbai Co Ltd | フローラルウォーター含有化粧料及びその生産方法 |
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| JP6271452B2 (ja) | 2015-02-06 | 2018-01-31 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 回転電機システム |
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2018
- 2018-11-13 CN CN201880079636.6A patent/CN111448290B/zh active Active
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