JPWO2020046477A5 - - Google Patents
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Description
発明の技術分野
本発明は、一般に、チロシナーゼの阻害剤を含むスキンケア用途で使用するための植物抽出物に関し、より具体的には、カシュー種皮からの植物抽出物に関し、およびそのような植物ベースの阻害剤の、皮膚保護剤としてのおよび/または皮膚引き締めのための使用に関する。
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates generally to plant extracts for use in skin care applications containing inhibitors of tyrosinase, and more specifically to plant extracts from cashew seed coats and to the use of such plant-based The invention relates to the use of inhibitors as skin protectants and/or for skin tightening.
カシューの木(アナカーディム・オシデンタール・リン(Anacardium occidentale Linn))はもともとアマゾン産で、その後、栽培のためにインド、東アフリカおよび他の国々に移植された。その木は腫れた花柄の形をした非常に独特のリンゴまたは果物を生産する。外面的に、この花柄の端に、カシューナッツ(すなわち種子)がそれ自体の灰色の腎臓形の硬い殻の中で成長する。この殻は、柔らかく革のような外皮と、種子を取り囲む包皮または種皮と呼ばれる薄く硬い内皮とを有する。これらの2つの皮の間に、カシューナッツの殻の液体を含むハニカム構造がある。この液体は、他の成分の中でも、アナカルド酸、カルダノールおよびカルドールを含む。アナカルド酸はサリチル酸であるが、カルダノールとカルドールは置換フェノールである。 The cashew tree (Anacardium occidentale Linn) is originally from the Amazon and has since been transplanted to India, East Africa and other countries for cultivation. The tree produces a very distinctive apple or fruit in the shape of a swollen peduncle. Externally, at the end of this peduncle, the cashew nut (i.e. the seed) grows inside its own gray kidney-shaped hard shell. This shell has a soft, leathery outer skin and a thin, hard inner skin called the foreskin or seed coat that surrounds the seed. Between these two skins there is a honeycomb structure containing the liquid of the cashew nut shell. This liquid contains anacardic acid, cardanol and cardol, among other ingredients. Anacardic acid is a salicylic acid, while cardanol and cardol are substituted phenols.
果実の様々な部分がそれらの用途について研究されてきた。食用の食品であることに加えて、カシューアップルからのジュースは飲料に使用されるが、果実抽出物は体重管理に利益を示している。カシューナッツの殻の液体は、摩擦ライニング、塗料、ラミネート樹脂、ゴムコンパウンド樹脂、カシューセメント、ポリウレタン系ポリマー、界面活性剤、エポキシ樹脂、鋳造化学薬品、化学薬品中間体、殺虫剤および殺菌剤を含む様々な工業および農業の用途のために抽出されてきた。カシューの種皮はなめし材料に使用されてきた。 Various parts of the fruit have been studied for their uses. In addition to being an edible food, the juice from cashew apples is used in beverages, while the fruit extract has shown benefits in weight management. Cashew nut shell liquids can be used in a variety of applications including friction linings, paints, laminating resins, rubber compound resins, cashew cement, polyurethane-based polymers, surfactants, epoxy resins, foundry chemicals, chemical intermediates, pesticides and fungicides. It has been extracted for many industrial and agricultural uses. Cashew seed coats have been used as a tanning material.
ここに開示されるのは、カテキンを含む植物抽出物であって、抽出物は抽出物の総重量を基準として約15.0重量%以上のカテキン含有量に標準化され、植物抽出物はチロシナーゼ阻害活性を示し、そして植物抽出物は少なくともアナカーディム属からの抽出物を含む。特に、植物抽出物は、少なくともアナカーディム・オシデンタール・L(Anacardium occidentale L)からの抽出物であり、より具体的には、少なくともアナカーディム・オシデンタール・L.(Anacardium occidentale L.)の種子の種皮から抽出物である。 Disclosed herein is a plant extract containing catechins, wherein the extract is standardized to a catechin content of about 15.0% or more by weight based on the total weight of the extract, and the plant extract has a tyrosinase inhibitory content. activity and the plant extracts include extracts from at least the genus Anacardium. In particular, the plant extract is an extract from at least Anacardium occidentale L., more specifically from at least Anacardium occidentale L. (Anacardium occidentale L.) is an extract from the seed coat of seeds.
1つの実施形態では、少なくともアナカーディム・オシデンタール・L.の種子の種皮からの植物抽出物は、MT1A遺伝子の増加した発現によって抗酸化活性を示す。 In one embodiment, at least Anacardium occidental L. Plant extracts from the pericarp of seeds exhibit antioxidant activity due to increased expression of the MT1A gene.
さらなる実施形態では、少なくともアナカーディム・オシデンタール・L.の種子の種皮からの植物抽出物は、NQO1遺伝子の増加した発現によって抗酸化活性を示す。 In further embodiments, at least Anacardim occidental L. Plant extracts from seed coats of seeds exhibit antioxidant activity due to increased expression of the NQO1 gene.
もう1つの実施形態では、少なくともアナカーディム・オシデンタール・L.の種子の種皮からの植物抽出物は、TXNRD1遺伝子の増加した発現によって抗酸化活性を示す。 In another embodiment, at least Anacardim occidental L. Plant extracts from seed coats of seeds exhibit antioxidant activity due to increased expression of the TXNRD1 gene.
さらにもう1つの実施形態では、少なくともアナカーディム・オシデンタール・L.の種子の種皮からの植物抽出物は、CTGF遺伝子の発現の抑制によって創傷治癒活性を示す。 In yet another embodiment, at least Anacardim occidental L. A plant extract from the seed coat of seeds exhibits wound healing activity by suppressing the expression of the CTGF gene.
さらなる実施形態では、少なくともアナカーディム・オシデンタール・L.の種子の種皮からの植物抽出物は、IL1αおよびIL1β遺伝子の増加した発現によって抗炎症活性を示す。 In further embodiments, at least Anacardim occidental L. Plant extracts from the pericarp of seeds exhibit anti-inflammatory activity due to increased expression of IL1α and IL1β genes.
本発明は、アナカーディム・オシデンタール・L.の種子の種皮の植物抽出物を含む組成物であって、植物抽出物がチロシナーゼ阻害活性を示す、組成物をさらに提供する。好ましくは、植物抽出物は約1.0μg/mL以上の量で存在する。より好ましくは、植物抽出物は約1.0μg/mL~約2000.0μg/mLの量で存在する。1つの実施形態では、組成物は化粧品組成物である。 The present invention is based on Anacardim Occidental L. There is further provided a composition comprising a plant extract of the pericarp of seeds of the invention, wherein the plant extract exhibits tyrosinase inhibitory activity. Preferably, the plant extract is present in an amount of about 1.0 μg/mL or greater. More preferably, the plant extract is present in an amount of about 1.0 μg/mL to about 2000.0 μg/mL. In one embodiment, the composition is a cosmetic composition.
チロシナーゼ阻害特性を有する栄養補助食品であって、治療上効果的な量のカシュー種皮抽出物を含む栄養補助食品もまた、ここに提供される。好ましくは、カシュー種皮抽出物は約1.0μg/mL以上の量で存在する。 Also provided herein is a dietary supplement having tyrosinase inhibitory properties and comprising a therapeutically effective amount of cashew husk extract. Preferably, the cashew seed coat extract is present in an amount of about 1.0 μg/mL or greater.
さらに、アナカーディム・オシデンタール・L.の種子の種皮の植物抽出物を約1.0μg/mL~約2000.0μg/mLの濃度で含む組成物を投与することによって、対象におけるメラニン生成を阻害する方法をここに提供する。 In addition, Anacardim Occidental L. Provided herein is a method of inhibiting melanin production in a subject by administering a composition comprising a botanical extract of the pericarp of a seed at a concentration of about 1.0 μg/mL to about 2000.0 μg/mL.
本発明は、カシュー(アナカーディム・オシデンタール・Linn)の種皮はある種のフラボノイドが実質的に高いという驚くべき発見に基づく。特に、カシューの種皮の抽出物は、主成分としてカテキンおよびエピカテキンを含み、ならびにプロシアニジンを含むことが発見された。ここに記載のデータは、カシュー種皮抽出物がチロシナーゼ阻害用途を有するかもしれないことを示している。 The present invention is based on the surprising discovery that the seed coat of cashew (Anacardium occidentalis Linn) is substantially high in certain flavonoids. In particular, it has been discovered that extracts of cashew seed coats contain catechin and epicatechin as major components, as well as procyanidins. The data described herein indicate that cashew seed coat extract may have tyrosinase inhibition utility.
ここで使用するときは、「抽出物」または「植物抽出物」という用語は、少なくともアナカーディム植物(例えばAnacardium humile、Anacardium othonianum、Anacardium giganteum、Anacardium nanum、Anacardium negrenseまたはアナカーディム・オシデンタール)、好ましくはアナカーディム・オシデンタール・L.の物質の1つ以上の活性成分を含む、固体の、粘性のまたは液体の物質または調製物をいう。好ましくは、活性成分はカシューの種皮の抽出物から誘導される。抽出物は、水、1~4個の炭素原子の低級アルコール(例えばメタノール、エタノール、ブタノールなど)、エチレン、アセトン、ヘキサン、エーテル、クロロホルム、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジクロロメタン、N,N-ジメチルホルムアミド(「DMF」)、ジメチルスルホキシド(「DMSO」)、1,3-ブチレングリコール、プロピレングリコールおよびそれらの組み合わせのような溶媒を使用して調製されるが、そのような溶媒での粗抽出液の一部でもある。それが活性成分の抽出および保存を保証する限り、いかなる抽出方法を用いてもよい。 As used herein, the term "extract" or "plant extract" refers to at least the Anacardium plant (e.g., Anacardium humile, Anacardium othonianum, Anacardium giganteum, Anacardium nanum, Anacardium negren). se or Anacardium occidental), preferably Anacardium Occidental L. A solid, viscous or liquid substance or preparation containing one or more active ingredients of a substance. Preferably, the active ingredient is derived from an extract of cashew seed coat . Extracts can be extracted from water, lower alcohols of 1 to 4 carbon atoms (e.g. methanol, ethanol, butanol, etc.), ethylene, acetone, hexane, ether, chloroform, ethyl acetate, butyl acetate, dichloromethane, N,N-dimethylformamide. (“DMF”), dimethyl sulfoxide (“DMSO”), 1,3-butylene glycol, propylene glycol and combinations thereof; It's also a part of it. Any extraction method may be used as long as it ensures extraction and preservation of the active ingredient.
本発明はチロシナーゼを阻害することができる植物ベース阻害剤を提供する。より具体的には、本発明は、アナカーディム属からのカシュー種皮の植物抽出物を対象とする。そのような植物抽出物は、チロシナーゼを阻害することができることが見いだされた。 The present invention provides plant-based inhibitors capable of inhibiting tyrosinase. More specifically, the present invention is directed to a botanical extract of cashew seed coats from the genus Anacardium. It has been found that such plant extracts are able to inhibit tyrosinase.
本発明のチロシナーゼを阻害することができる有用な植物抽出物は、アナカーディム属からの植物抽出物を含む。より具体的には、植物ベース阻害剤は、Anacardium humile、Anacardium othonianum、Anacardium giganteum、Anacardium nanum、Anacardium negrenseおよび/またはアナカーディム・オシデンタールの1つ以上の種から選ばれる植物抽出物である。好ましくは、植物抽出物はアナカーディム・オシデンタール種からのものである。1つの実施形態では、植物抽出物はアナカーディム・オシデンタール種の種皮からのものである。 Useful plant extracts capable of inhibiting tyrosinase of the present invention include plant extracts from the genus Anacardium. More specifically, the plant-based inhibitor is one of Anacardium humile, Anacardium othonianum, Anacardium giganteum, Anacardium nanum, Anacardium negrense and/or Anacardium occidental. It is a plant extract selected from the above species. Preferably, the plant extract is from the species Anacardium occidentalis. In one embodiment, the plant extract is from the seed coat of the species Anacardium occidentalis.
一般に、植物抽出物を生産するために、限定するものではないが、根、茎、葉、花、果実、種子、および種子の種皮を含む、植物の1つ以上の部分を使用することができる。本発明では、植物抽出物を生産するために、少なくとも種子の種皮が、単独でまたは他の植物部分と共に使用される。アナカーディム植物からの種皮は、様々な供給元から商業的に入手することができる。カシュー種皮の抽出物は、任意の適切な抽出技術を使用して得ることができる。 Generally, one or more parts of a plant can be used to produce a plant extract, including, but not limited to, roots, stems, leaves, flowers, fruits, seeds, and seed coats of seeds. . In the present invention, at least the pericarp of seeds is used alone or together with other plant parts to produce plant extracts. Seed coats from Anacardim plants are commercially available from a variety of sources. Extracts of cashew seed coats can be obtained using any suitable extraction technique.
この点に関して、植物の1つ以上の部分、特に植物の種皮を収集し粉砕することができる。その後、粉砕された材料は適切な溶媒を使用して抽出することができる。溶媒は濃縮工程で除去することができる。例えば、抽出された材料は、上澄みおよび濾滓を生成するために、ふるい分けまたは濾過することができる。濾滓は液体の実質的な部分を除去するために圧搾することができ、それを上澄みに加えることができる。その後、濾滓は脱水して、繊維源として使用することができる。上澄みは、蒸留して溶媒またはその一部を除去し、植物抽出液濃縮物を形成することができる。除去した溶媒はリサイクルすることができる。濃縮物は、乾燥した植物抽出物を提供するために、(例えば噴霧乾燥によって)乾燥させることができる。この乾燥した植物抽出物は、ここに記載されるように、アッセイまたは標準化することができる。好ましくは、乾燥した植物抽出物は、アナカーディム・オシデンタール、特にアナカーディム・オシデンタール植物の種皮から誘導される。 In this regard, one or more parts of the plant, in particular the seed coat of the plant, can be collected and ground. The ground material can then be extracted using a suitable solvent. The solvent can be removed in a concentration step. For example, the extracted material can be screened or filtered to produce a supernatant and a filter cake. The sieve can be expressed to remove a substantial portion of the liquid, which can be added to the supernatant. The sieve can then be dewatered and used as a fiber source. The supernatant can be distilled to remove the solvent or a portion thereof to form a plant extract concentrate. The removed solvent can be recycled. The concentrate can be dried (eg, by spray drying) to provide a dry plant extract. This dried plant extract can be assayed or standardized as described herein. Preferably, the dried plant extract is derived from the seed coat of Anacardium occidentalis, especially Anacardium occidental plants.
1つの実施形態では、植物抽出物は有機溶媒抽出技術を使用して得ることができる。もう1つの実施形態では、植物抽出物を得るために、溶媒連続分別を使用することができる。全ヒドロエタノール抽出技術も、植物抽出物を得るために使用することができる。一般に、これは一括抽出と呼ばれる。 In one embodiment, the plant extract can be obtained using organic solvent extraction techniques. In another embodiment, continuous solvent fractionation can be used to obtain plant extracts. Total hydroethanol extraction techniques can also be used to obtain plant extracts. This is commonly referred to as bulk extraction.
1つの実施形態では、植物抽出物は、約4μg/mL以上、好ましくは約4.0μg/mL~約2000.0μg/mL、より好ましくは約15.0μg/mL~約1000.0μg/mL、さらに好ましくは約30.0μg/mL~約500.0μg/mLの量のような、治療上有効な量で組成物中にあ存在する。組成物は、単回投与として、または複数回投与で投与することができる。一例では、化合物は、1日当たり最大3回の用量で投与される。例えば、化合物は、食事の前に投与してもよいし、食事中に投与してもよいし、食事の後に投与してもよい。1つの実施形態では、組成物は、治療上有効な量のカシュー種皮抽出物を含むチロシナーゼ阻害特性を有する栄養補助食品である。 In one embodiment, the plant extract is about 4 μg/mL or more, preferably about 4.0 μg/mL to about 2000.0 μg/mL, more preferably about 15.0 μg/mL to about 1000.0 μg/mL, More preferably, it is present in the composition in a therapeutically effective amount, such as an amount of about 30.0 μg/mL to about 500.0 μg/mL. The composition can be administered as a single dose or in multiple doses. In one example, the compound is administered in up to three doses per day. For example, the compound may be administered before, during, or after a meal. In one embodiment, the composition is a dietary supplement with tyrosinase inhibitory properties comprising a therapeutically effective amount of cashew husk extract.
実施例1 70%エタノール溶媒を用いたカシュー種皮抽出物の調製
乾燥したカシュー種皮粉末(アナカーディム・オシデンタール)(60g)を、3本の100mLのステンレス鋼チューブに入れ、Thermo Scientific(商標)Dionex(商標)ASE350加速溶媒抽出器で80℃の温度および1500psiの圧力で脱イオン水中に70%のエタノールを含む溶媒を用いて2回抽出した。抽出液を濾過し回収した。混ぜ合わせたエタノール抽出液を、真空下でロータリーエバポレータで蒸発させて、粗カシュー種皮抽出物を得た。
抽出結果を次の表1に示す。
Example 1 Preparation of cashew husk extract using 70% ethanol solvent Dried cashew husk powder (Anacardium occidentalis) (60 g) was placed in three 100 mL stainless steel tubes and placed in a Thermo Scientific™ Dionex™ tube. ) Extracted twice with a solvent containing 70% ethanol in deionized water at a temperature of 80° C. and a pressure of 1500 psi in an ASE350 accelerated solvent extractor. The extract was filtered and collected. The combined ethanol extracts were evaporated on a rotary evaporator under vacuum to obtain a crude cashew seed coat extract.
The extraction results are shown in Table 1 below.
実施例2 カシュー種皮抽出物のカテキン定量化
カシュー種皮抽出物中に存在する遊離カテキンを、フォトダイオードアレイ検出器を備えた日立(Hitachi)高機能液体クロマトグラフ(「HPLC/PDA」)と共に、C18逆相カラム(Luna(登録商標)5μm C18(2)100オングストロームLCカラム250×4.6mm、Phenomenex(登録商標)(米国カリフォルニア州トランス(Torrance)から入手可能)を用いて測定した。移動相Aのための溶媒は0.10%リン酸(「H3PO4」)水溶液であり、移動相Bのための溶媒Bはアセトニトリル(「ACN」)であり、それは1.0mL/分の流量、275nmでのUV吸光度および35℃のカラム温度で溶出に使用された。使用されるカテキン標準品はシグマアルドリッチ社からのものであった。標準品を、メタノール(「MeOH」):0.1%のH3PO4(比率1:1)に溶解し、カテキン(C1251)濃度は0.5mg/mLおよびエピカテキン(E1753)濃度は0.1mg/mLであった。試験サンプルは、メスフラスコ中で0.1%のH3PO4の中に50%のMeOHで2mg/mLに調製し、溶解するまで(約10分)超音波処理し、その後、室温まで冷却し、十分に混合し、そして0.45μmナイロンシリンジフィルターで濾過した。HPLC分析は、HPLCに20μLのサンプルを注入することによって実行した。以下の表2は、HPLC分析法のグラジエント表を示す。
Example 2 Catechin quantification in cashew seed coat extract Free catechins present in cashew seed coat extract were quantified using a C18 Measurements were made using a reverse phase column (Luna® 5 μm C18(2) 100 angstrom LC column 250 x 4.6 mm, available from Phenomenex® (Torrance, CA, USA). Mobile phase A. The solvent for is 0.10% phosphoric acid (“H 3 PO 4 ”) aqueous solution, and the solvent B for mobile phase B is acetonitrile (“ACN”), which has a flow rate of 1.0 mL/min, UV absorbance at 275 nm and column temperature of 35° C. were used for elution. The catechin standards used were from Sigma-Aldrich. The standards were prepared in methanol (“MeOH”): 0.1% of H 3 PO 4 (ratio 1:1), the catechin (C1251) concentration was 0.5 mg/mL and the epicatechin (E1753) concentration was 0.1 mg/mL. Prepare to 2 mg/ mL in 50% MeOH in 0.1% HPO , sonicate until dissolved (approximately 10 min), then cool to room temperature, mix well, and filtered with a 0.45 μm nylon syringe filter. HPLC analysis was performed by injecting 20 μL of sample into the HPLC. Table 2 below shows the gradient table for the HPLC analysis method.
カシュー種皮抽出物のHPLCカテキン定量化結果は、抽出物の総重量を基準として、9.40重量%のカテキン含有量および6.12重量%のエピカテキン含有量、合計15.52重量%のカテキン含有量を提供した。したがって、カシュー種皮抽出物は、抽出物の総重量を基準として約15.00重量%以上の総カテキン含有量に標準化することができる。波長275nmでのカシュー種皮抽出物のHPLCクロマトグラムを図1に示す。 HPLC catechin quantification results of cashew pericarp extract showed catechin content of 9.40% by weight and epicatechin content of 6.12% by weight, total catechin content of 15.52% by weight, based on the total weight of the extract. provided the content. Accordingly, the cashew husk extract can be standardized to a total catechin content of about 15.00% or more by weight based on the total weight of the extract. The HPLC chromatogram of the cashew seed coat extract at a wavelength of 275 nm is shown in FIG.
実施例3 カシュー種皮抽出物の化学プロファイリング
カシュー種皮抽出物中に存在するフラボノイド化合物は、超高圧液体クロマトグラフィー(「HPLC」)および質量分析法(ACQUITY(登録商標)UPLC IクラスおよびXEVO(登録商標)GS-XT-QTofシステム、両方ともウォーター社(Water Corporation)(米国マサチューセッツ州ミルフォード)から入手可能)を使用して測定した。使用したカラムは、ACQUITY(登録商標)UPLC HSS T3 2.1×100mm、1.8μmであり、カラム温度は40℃、サンプル温度は15℃であった。移動相については、溶媒Aは水(0.1%ギ酸)中に10%のアセトニトリル(「ACN」)であり、溶媒BはACNであった。捕捉範囲は100~1500ドルトン(「Da」)であり、捕捉モードはエレクトロスプレーイオン化(「ESI」)(-)であった。以下の表3はHPLC条件を示す。
Example 3 Chemical Profiling of Cashew Peel Extract The flavonoid compounds present in cashew seed coat extract were determined by ultra-high pressure liquid chromatography (“HPLC”) and mass spectrometry (ACQUITY® UPLC I class and XEVO® ) GS-XT-QTof system, both available from Water Corporation (Milford, Mass., USA). The column used was ACQUITY (registered trademark) UPLC HSS T3 2.1 x 100 mm, 1.8 μm, the column temperature was 40°C, and the sample temperature was 15°C. For mobile phase, solvent A was 10% acetonitrile ("ACN") in water (0.1% formic acid) and solvent B was ACN. The capture range was 100-1500 Daltons ("Da") and the capture mode was electrospray ionization ("ESI") (-). Table 3 below shows the HPLC conditions.
ピークの同定は正確な質量のみに基づいた。ジガロイルカテキン、カテキンおよびエピカテキンがカシュー種皮抽出物の主成分であると同定された。A型およびB型プロシアニジン、プロシアニジン四量体およびプロシアニジン三量体を含むプロシアニジンもまた抽出物の中に検出され、B型プロシアニジンがプロシアニジンの主成分であった。上記の化合物に加えて、同定された化合物には、とりわけ、ジガロイルカテキン、バクシハインA、6″-p-クマロイルプルニンおよびズナリアノシドBが含まれていた。分析から得られたカシュー種皮抽出物のLC/MSおよびLC/PDAクロマトグラムを、図2に示す。 Peak identification was based on exact mass only. Digallocatechin, catechin and epicatechin were identified as the main components of cashew seed coat extract. Procyanidins, including type A and B procyanidins, procyanidin tetramers and procyanidin trimers, were also detected in the extract, with type B procyanidins being the main component of procyanidins. In addition to the above-mentioned compounds, the identified compounds included digallocatechin, bacsihain A, 6″-p-coumaroylpurunin and zunarianoside B, among others. Of the cashew pericarp extract obtained from the analysis The LC/MS and LC/PDA chromatograms are shown in Figure 2.
実施例-バイオアッセイ
カシュー種皮の抽出物は、食品グレードのエタノールで調製し、その後、上記のように濾過し、乾燥させた。残りのアッセイ調製には、研究グレードの試薬を使用した。抽出物はジメチルスルホキシド(「DMSO」)に溶解して最終濃度を50mg/mLにした後、各々のバイオアッセイに適した緩衝液で作業濃度に希釈した。
Examples - Bioassay Extracts of cashew seed coats were prepared in food grade ethanol, then filtered and dried as described above. Research grade reagents were used for the remaining assay preparations. Extracts were dissolved in dimethyl sulfoxide ("DMSO") to a final concentration of 50 mg/mL and then diluted to working concentrations with the appropriate buffer for each bioassay.
カシュー種皮抽出物は、マッシュルームチロシナーゼ酵素に対するその阻害効果について分析した。カシュー種皮抽出物は、濃度を試験するために、10%のジメチルスルホキシド(「DMSO」)で、アッセイバッファー(100mMリン酸ナトリウム、pH6.8)の中で希釈した。L-DOPAアミノ酸基質溶液は新鮮なアッセイバッファーの中で調製した。サンプルおよびL-DOPA(最終濃度1mM)は、10単位のマッシュルームチロシナーゼ酵素を添加する前に、マイクロプレートで混合した。492nmでの吸光度を5分および10分に読み取り、5分のデータで計算を行った。阻害率は未処理の対照に対して計算した。 Cashew seed coat extract was analyzed for its inhibitory effect on mushroom tyrosinase enzyme. Cashew seed coat extract was diluted in assay buffer (100 mM sodium phosphate, pH 6.8) with 10% dimethyl sulfoxide (“DMSO”) to test the concentration. L-DOPA amino acid substrate solution was prepared in fresh assay buffer. Samples and L-DOPA (1 mM final concentration) were mixed in a microplate before adding 10 units of mushroom tyrosinase enzyme. Absorbance at 492 nm was read at 5 and 10 minutes and calculations were made using the 5 minute data. Percent inhibition was calculated relative to untreated controls.
マッシュルームチロシナーゼ活性は、潜在的な阻害剤の存在下でマッシュルームチロシナーゼを基質(L-DOPA)と混合し、492nmで反応生成物の存在を測定することによって測定した。カシュー種皮抽出物のマッシュルームチロシナーゼ阻害率を図3に示す。図3から、カシュー種皮抽出物はマッシュルームチロシナーゼ酵素を阻害する効果があることが分かる。図示されるように、約15.0μg/mL以上のカシュー種皮抽出物濃度で少なくとも50%のマッシュルームチロシナーゼ阻害が起こる。より具体的には、少なくとも50%のマッシュルームチロシナーゼ阻害は、約15.0μg/mL以上、好ましくは約15.0μg/mL~約2000.0μg/mL、より好ましくは約125.0μg/mL~約1000.0μg/mLの濃度で起こる。特に、カシュー種皮抽出物は約391μg/mLのIC50を示す。 Mushroom tyrosinase activity was measured by mixing mushroom tyrosinase with substrate (L-DOPA) in the presence of potential inhibitors and measuring the presence of the reaction product at 492 nm. FIG. 3 shows the mushroom tyrosinase inhibition rate of the cashew seed coat extract. From FIG. 3, it can be seen that cashew seed coat extract has the effect of inhibiting mushroom tyrosinase enzyme. As shown, mushroom tyrosinase inhibition of at least 50% occurs at cashew seed coat extract concentrations of about 15.0 μg/mL or higher. More specifically, mushroom tyrosinase inhibition of at least 50% is about 15.0 μg/mL or more, preferably about 15.0 μg/mL to about 2000.0 μg/mL, more preferably about 125.0 μg/mL to about Occurs at a concentration of 1000.0 μg/mL. In particular, cashew seed coat extract exhibits an IC 50 of approximately 391 μg/mL.
カシュー種皮抽出物は、培地に添加したときにそれが皮膚における遺伝子発現にどのように影響を及ぼすかを決定するために調査した。その研究は、表皮および真皮細胞層(マットテック社(MatTek Corporation)(米国マサチューセッツ州アシュランド)製EpiDermFT(商標)(全層)組織モデル)を含む全層インビトロ皮膚培養モデルを使用して行った。遺伝子発現は、24時間の曝露後の全層組織で評価した。 Cashew seed coat extract was investigated to determine how it affects gene expression in the skin when added to the culture medium. The study was conducted using a full-thickness in vitro skin culture model containing epidermal and dermal cell layers (EpiDermFT™ (full-thickness) tissue model manufactured by MatTek Corporation (Ashland, MA, USA)). . Gene expression was assessed in full-thickness tissue after 24 hours of exposure.
対照(「ビヒクル対照」)は、ジメチルスルホキシド(「DMSO」)、エタノールおよび水の70:20:10の比率のブレンドとして調製した。細胞生存率を測定するために、3つの異なる濃度(500μg/mL、1000μg/mLおよび2000μg/mL)のカシュー種皮抽出物を細胞培養培地に適用した。同等の量のビヒクル対照も、それぞれ0.5%、1.0%および2.0%で各々に適用した。1つの培養物は、1%のトリトン(Triton)X-100で24時間処理し、陰性(-)MTT対照として使用した。未処理の培養物は陽性(+)対照としての役割を果たした。24時間のインキュベーション後、MTTアッセイを行った。 A control ("Vehicle Control") was prepared as a blend of dimethyl sulfoxide ("DMSO"), ethanol and water in a 70:20:10 ratio. To measure cell viability, three different concentrations (500 μg/mL, 1000 μg/mL and 2000 μg/mL) of cashew seed coat extract were applied to the cell culture medium. Equivalent amounts of vehicle controls were also applied to each at 0.5%, 1.0% and 2.0%, respectively. One culture was treated with 1% Triton X-100 for 24 hours and was used as a negative (-) MTT control. Untreated cultures served as positive (+) controls. After 24 hours of incubation, MTT assay was performed.
細胞生存率は、カシュー種皮抽出物の2000μg/mLの濃度で80%未満(74%)であったが、500μg/mLの濃度(126%)および1000μg/mLの濃度(105%)では100%より高かった。遺伝子発現解析のために、500μg/mLの濃度を選択した。 Cell viability was less than 80% (74%) at a concentration of 2000 μg/mL of cashew seed coat extract, but 100% at a concentration of 500 μg/mL (126%) and 1000 μg/mL (105%). It was more expensive. A concentration of 500 μg/mL was chosen for gene expression analysis.
培養物の処理および維持
EFT-400組織(マットテック社)を、37℃、5%のCO2および約95%の相対湿度で一晩平衡化した。翌日、平衡化培地を取り除き、カシュー種皮抽出物培地で置き換えた。体積2.5mLの培地を、各々のEFT-400培養ウェルに加えた。
Treatment and Maintenance of Cultures EFT-400 tissues (Mattech) were equilibrated overnight at 37° C., 5% CO 2 and approximately 95% relative humidity. The next day, the equilibration medium was removed and replaced with cashew seed coat extract medium. A volume of 2.5 mL of medium was added to each EFT-400 culture well.
MTT部分
各々のグループに3つの同型培養が含まれていた。MTT(+)組織については、3つの組織を未処理のEFT-400-ASY培地で培養した。MTT(-)組織については、体積100μLの1%トリトンX-100を各々のEFT培養物の表面に適用し、未処理のEFT-400-ASY培地でインキュベートした。カシュー種皮抽出物培地を添加した後、培養物を、5%CO2および相対湿度約95%のインキュベーターに24時間戻した。
MTT portion Each group contained three homogeneous cultures. For MTT(+) tissues, three tissues were cultured in untreated EFT-400-ASY medium. For MTT(-) tissues, a volume of 100 μL of 1% Triton X-100 was applied to the surface of each EFT culture and incubated with untreated EFT-400-ASY medium. After adding the cashew seed coat extract medium, the culture was returned to the incubator with 5% CO2 and approximately 95% relative humidity for 24 hours.
遺伝子発現部分
各々のグループに4つの複製が含まれていた。カシュー種皮抽出物培地を添加した後、培養物を37℃、5%CO2および相対湿度約95%のインキュベーターに24時間戻した。24時間後、各ウェルからの抽出物培地をLDHアッセイ(以下に記載)のために集めた。その後、各EFT-400培養物を4分の1に切断し、RNAlater保存溶液を含むチューブに入れて室温で2時間インキュベートした後、4℃に移した。RNAlater保存溶液中で4℃で4日間インキュベートした後、以下に記載するように各組織からRNAを単離した。
Gene expression section Each group contained four replicates. After adding the cashew seed coat extract medium, the culture was returned to the incubator at 37 °C, 5% CO2 , and approximately 95% relative humidity for 24 hours. After 24 hours, extract media from each well was collected for LDH assay (described below). Each EFT-400 culture was then cut into quarters and incubated in tubes containing RNAlater storage solution for 2 hours at room temperature before being transferred to 4°C. After 4 days of incubation at 4°C in RNAlater storage solution, RNA was isolated from each tissue as described below.
LDH細胞毒性分析
集めたEFT培地(カシュー種皮抽出物試験培地)を、殺菌したリン酸塩緩衝食塩水(「PBS」)で1:10に希釈した。LDH反応混合物(タカラバイオ株式会社(TaKaRa Bio Inc.)製)を調製し、光学的に透明な平底96ウェルプレート(1:1)の希釈培地のアリコートに添加した。バックグラウンド対照(細胞培養に使用されなかった希釈EFT培地)、「低対照」(未処理のEFT培養ウェルから集められた希釈EFT培地)、および「高対照」(1%トリトンX-100で処理した培養ウェルから集められた希釈EFT培地)を、分析に含めた。各サンプルを2つの反応ウェルで分析した。
LDH Cytotoxicity Assay The collected EFT medium (cashew seed coat extract test medium) was diluted 1:10 with sterile phosphate buffered saline (“PBS”). LDH reaction mixture (TaKaRa Bio Inc.) was prepared and added to an aliquot of diluted medium in an optically clear flat bottom 96 well plate (1:1). background control (diluted EFT medium not used for cell culture), "low control" (diluted EFT medium collected from untreated EFT culture wells), and "high control" (treated with 1% Triton X-100). Diluted EFT media collected from culture wells) were included in the analysis. Each sample was analyzed in two reaction wells.
ティブコ・スポットファイヤーソフトウェアを用いた統計的データ分析
ティブコ・スポットファイヤーソフトウェアを用いて、オプションのベンジャミニ・ホッホバーグ(Benjamini-Hochberg)偽発見率(FDR)p値調整を適用した場合と適用しない場合について、対応のないt検定を行った。遺伝子発現における統計的に有意な(対応のないt検定、FDR p≦0.05、N=4)変化を、以下の表4に報告する。
上記の表4は、ビヒクル対照群と比較したカシュー種皮抽出物の遺伝子発現の統計的に有意な(対応のないt検定、FDR p≦0.05、N=4)変化を示す。上記のように、遺伝子発現は全層インビトロ皮膚培養組織モデルで分析した。別々の層(表皮および/または真皮)の追加の分析は、遺伝子発現の追加の変化を同定するか、または両方の細胞型を一緒に分析することによってマスクされたかもしれない既に調節されたものの倍率変化値を高めるかもしれない。 Table 4 above shows statistically significant (unpaired t-test, FDR p≦0.05, N=4) changes in gene expression of cashew husk extract compared to vehicle control group. Gene expression was analyzed in a full-thickness in vitro skin culture tissue model as described above. Additional analysis of separate layers (epidermis and/or dermis) may identify additional changes in gene expression or changes in already regulated ones that may have been masked by analyzing both cell types together. May increase the fold change value.
メタロチオネイン1A(「MT1A」)およびメタロチオネイン2A(「MT2A」)は抗酸化物質の解毒に関与している。メタロチオネインの増加は、フリーラジカル活性の低下、酸化による損傷の低下および炎症の低下につながる。上記の表4は、カシュー種皮抽出物の存在下でのMT1A発現の有意な増加を示しており、皮膚の抗酸化活性と抗炎症活性の両方を示している。 Metallothionein 1A (“MT1A”) and metallothionein 2A (“MT2A”) are involved in antioxidant detoxification. Increased metallothionein leads to reduced free radical activity, reduced oxidative damage and reduced inflammation. Table 4 above shows a significant increase in MT1A expression in the presence of cashew seed coat extract, indicating both antioxidant and anti-inflammatory activity in the skin.
NAD(P)H:キノンオキシドレダクターゼ-1(「NQO1」)は、化学薬品および放射線によって誘発される酸化的損傷から細胞を保護する酵素をコードする抗酸化作用のあるストレス応答遺伝子である。AHRおよびNRF2転写因子はNQO1の発現を制御する。NQO1のレベルは表皮角化細胞および真皮繊維芽細胞におけるp63の発現と相関関係があり、細胞の増殖および分化を調節する役割を果たす。NQO1は抗酸化物質の解毒に関連しており、チロシナーゼの分解を遅くすることで細胞をさらなる損傷から保護することができる。上記の表4は、カシュー種皮抽出物が有意にNQO1の発現を増加させ、それ故に抗酸化物質として機能することを示している。 NAD(P)H:quinone oxidoreductase-1 (“NQO1”) is an antioxidant stress-responsive gene that encodes an enzyme that protects cells from oxidative damage induced by chemicals and radiation. AHR and NRF2 transcription factors control the expression of NQO1. The level of NQO1 correlates with the expression of p63 in epidermal keratinocytes and dermal fibroblasts, and plays a role in regulating cell proliferation and differentiation. NQO1 is involved in antioxidant detoxification and can protect cells from further damage by slowing down tyrosinase degradation. Table 4 above shows that cashew seed coat extract significantly increases the expression of NQO1 and therefore functions as an antioxidant.
チオレドキシン(「TXN」)およびチオレドキシンレダクターゼ1(「TXNRD1」)は、H2O2への曝露で見られるように、繊維芽細胞の抗酸化応答に関係し、さらなる傷害を修復し防御するために、酸化還元感受性シグナル伝達経路を開ける。これは、酸化ストレスへの細胞の適応を可能にする。TXNRD1の発現は、NFE2L2(nrf2)の活性化の下流にある。TXNRD1はレスベラトロールへの曝露によっても誘発される。上記の表4は、カシュー種皮抽出物がTXNRD1の発現を有意に増加させ、それ故に抗酸化物質として機能することを示している。 Thioredoxin (“TXN”) and thioredoxin reductase 1 (“ TXNRD1 ”) are involved in the antioxidant response of fibroblasts, as seen upon exposure to H2O2 , to repair and protect against further injury. , opening redox-sensitive signaling pathways. This allows cells to adapt to oxidative stress. TXNRD1 expression is downstream of NFE2L2 (nrf2) activation. TXNRD1 is also induced by exposure to resveratrol. Table 4 above shows that cashew seed coat extract significantly increases the expression of TXNRD1 and therefore functions as an antioxidant.
結合組織成長因子(「CTFG」)はタンパク質をコード化する遺伝子である。CTGFと関連した疾病には全身性強皮症および腎繊維症が含まれる。関連する経路には、ERKシグナル伝達および遺伝子発現がある。この遺伝子に関連する遺伝子オントロジー(GO)アノテーションには、成長因子活性およびインテグリン結合が含まれる。繊維芽細胞におけるCTGFの過剰発現は、真皮、腎臓および肺の繊維症を促進し、繊維芽細胞および平滑筋細胞におけるCTGFの欠失はブレオマイシン誘発性の皮膚線維症を大幅に減少させる。表4は、カシュー種皮抽出物の存在下でのCTFGの発現の有意な減少を示し、抽出物が、真皮繊維症におけるコラーゲン肥厚の場合により有意な増加をおそらく防ぐことを含む、繊維症を軽減する活性を有するかもしれないことを示す。 Connective tissue growth factor (“CTFG”) is a gene that encodes a protein. Diseases associated with CTGF include systemic scleroderma and renal fibrosis. Associated pathways include ERK signaling and gene expression. Gene Ontology (GO) annotations associated with this gene include growth factor activity and integrin binding. Overexpression of CTGF in fibroblasts promotes fibrosis in the dermis, kidney and lung, and deletion of CTGF in fibroblasts and smooth muscle cells significantly reduces bleomycin-induced skin fibrosis. Table 4 shows a significant decrease in the expression of CTFG in the presence of cashew seed coat extract, indicating that the extract reduces fibrosis, possibly preventing the more significant increase in collagen thickening in dermal fibrosis. This indicates that it may have the activity of
インターロイキン1,ベータ(「IL1β」)は、炎症反応中にアップレギュレートされるサイトカインであり、バリヤー破壊においてアップレギュレートされる。乾癬のような皮膚病では、IL1βは増殖が持続する間、分化をブロックすることによって表皮の恒常性を破壊するかもしれない。このサイトカインは、プロタンパク質として活性化マクロファージによって産生され、カスパーゼ1(CASP1/ICE)によってその活性型にタンパク質分解的にプロセシングされる。このサイトカインは炎症反応の重要なメディエーターであり、細胞の増殖、分化およびアポトーシスを含む様々な細胞活動に関与している。カシュー種皮抽出物は、IL-1βの発現を有意に増加させ、皮膚の炎症活動の媒介に使用できる可能性を示している。 Interleukin 1, beta (“IL1β”) is a cytokine that is upregulated during inflammatory responses and upon barrier disruption. In skin diseases such as psoriasis, IL1β may disrupt epidermal homeostasis by blocking differentiation while proliferation persists. This cytokine is produced by activated macrophages as a proprotein and is proteolytically processed into its active form by caspase 1 (CASP1/ICE). This cytokine is an important mediator of the inflammatory response and is involved in a variety of cellular activities including cell proliferation, differentiation, and apoptosis. Cashew seed coat extract significantly increases the expression of IL-1β, indicating its potential use in mediating inflammatory activities in the skin.
BIRC5(サバイビン)は、基底のケラチノサイト、おそらくケラチノサイト幹細胞の亜集団で発現する抗アポトーシスタンパク質である。B1RC5はUVに晒された細胞に抗アポトーシス効果を有し、BIRC5はカスパーゼの活性化を阻害することによってアポトーシスを阻害することができる。BIRC5の過剰発現は、p53に誘発されたアポトーシスから細胞を救うことができる。BIRC5は乾癬においてアップレギュレートされ、老化する真皮繊維芽細胞において過剰発現する。表4に示されるように、BIRC5の減少した発現は、カシュー種皮抽出物の反老化効果を示唆する。 BIRC5 (Survivin) is an anti-apoptotic protein expressed in basal keratinocytes, possibly a subpopulation of keratinocyte stem cells. B1RC5 has an anti-apoptotic effect on cells exposed to UV, and BIRC5 can inhibit apoptosis by inhibiting the activation of caspases. Overexpression of BIRC5 can rescue cells from p53-induced apoptosis. BIRC5 is upregulated in psoriasis and overexpressed in aging dermal fibroblasts. As shown in Table 4, the decreased expression of BIRC5 suggests an anti-aging effect of cashew seed coat extract.
上記のデータは、アナカーディム・オシデンタール・L.の種皮の植物抽出物がチロシナーゼの阻害を示す1つ以上の化合物を有することを実証している。さらに、種皮抽出物のインビトロ研究は、抗酸化保護、細胞のリニューアルおよび再生、創傷治癒、老化防止、および免疫/炎症反応に関連する遺伝子の変化をもたらし、カシュー種皮抽出物が、皮膚の過度の瘢痕に関与する遺伝子を抑制しながら、皮膚に存在する抗酸化物質および抗炎症関連遺伝子の発現を増加させることを示唆している。 The above data is based on Anacardim Occidental L. It has been demonstrated that plant extracts of the seed coats of the present invention have one or more compounds that exhibit inhibition of tyrosinase. Additionally, in vitro studies of cashew seed coat extracts have shown that cashew seed coat extracts lead to changes in genes related to antioxidant protection, cellular renewal and regeneration, wound healing, anti-aging, and immune/inflammatory responses. It has been suggested that it increases the expression of antioxidants and anti-inflammatory related genes present in the skin while suppressing genes involved in scarring.
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