WO2006043671A1 - 転写因子Nrf2活性化剤およびその機能が付与された食品 - Google Patents

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Masako Shimura
Aruto Yoshida
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Kirin Beer Kabushiki Kaisha
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Definitions

  • Nrf2 activator Transcription factor Nrf2 activator and food with added function
  • the present invention relates to a drug capable of activating the transcription factor Nrf2 (NF-E2 related factor 2) and a food provided with the function.
  • the present invention also relates to compositions and foods used for the treatment, prevention or amelioration of diseases or conditions that can be treated, prevented or ameliorated by activating the transcription factor Nrf2.
  • Reactive oxygen which is a by-product generated in vivo
  • Reactive oxygen which is a by-product generated in vivo
  • Cell damage due to oxidative stress caused by active oxygen is caused by the onset and progression of many chronic diseases associated with aging (for example, arteriosclerosis, hypertension, diabetes, cranial neurodegenerative diseases, skin diseases, eye diseases, asthma, cancer, etc.) It is known to be deeply involved in Increasing the ability to protect against oxidative stress is useful in preventing these diseases and delaying their progression (Biomed Pharmacother. 57 251-60 (2003)).
  • phase II enzymes include Daltathione S-transferase (GST), NAD (P) H: Quinone redox enzyme 1 (NQOl), Glutamylcystine ligase (GCL), Hemoxygenase 1 (HOI), Thioredoxin reductase l (TXNRDl) and the like are known.
  • Nrf2 transcription factor 2
  • sulforafuan contained in cruciferous vegetables such as broccoli is well known.
  • hypertension Proc Natl Acad Sci US A. 101 7094-9 (2004)
  • anti-inflammatory Proc Natl Acad Sci US A. 101 7094-9 (2004)
  • age-related macular degeneration Proc Natl Acad Sci US A. 101 10446-51 (2004)
  • carcinogenesis Proc Natl Acad Sci US A. 89 2399-403 (1994), Carcinogenesis. 21 2287-91 (2000)
  • Nrf 2 Other active substances of Nrf 2 include Avuisins (triterpenoid saponins isolated from legumes Acacia victoriae) (Proc Natl Acad Sci US A. 98 11551-6 (2001), J Clin Invest .. 113 65-73 (2004)) and 15 Dokishi one D 12 '14 -. prostaglandin J (15dPGJ) (Mol Cell Biol 24 36-4
  • Nrf 2 active substances are expected to prevent or improve various diseases.
  • a decrease in the ability to protect against oxidative stress in the body caused by a decrease in the amount of dartathione, etc. may increase reactive oxygen molecular species such as superoxide in the blood and cause hypertension. This is because superoxide reacts with NO (-acid-nitrogen) which has the action of relaxing vascular smooth muscle to produce peroxynitrite and hinders the relaxing action.
  • NO -acid-nitrogen
  • Peroxynitrite is also a strong inflammation-inducing substance, and it has been pointed out that its formation may lead to the formation of arteriosclerotic lesions.
  • SHR spontaneously hypertensive rats
  • SHRsp stroke-prone SHR
  • the brain Since the brain has a relatively high metabolic rate and low cell regenerative ability, the brain is known as an organ that is vulnerable to acid stress damage compared to other organs. In addition, since the amount of active oxygen in the brain increases with age, it has been pointed out that the ability of the brain to defend against oxidative stress may decrease with age. The increase in oxidative stress is thought to be closely related to the development of cranial neurodegenerative diseases such as Alzheimer's disease, Parkinson's disease, and amyotrophic lateral sclerosis.
  • the accumulation of 4-hydroxynonenal and malondialdehyde, markers of lipid peroxides may affect the cerebral cortex and hippocampus of Alzheimer's disease patients, the substantia nigra of Parkinson's disease patients, and spinal fluid of amyotrophic lateral sclerosis. Is recognized.
  • j8-amyloid which is considered to be the causative substance in Aruno and Imah's disease, increases the amount of hydrogen peroxide in cells, and in Parkinson's disease, the increased dopamine is peracid. It is known to increase the amount of a plurality of active oxygen molecular species including hydrogen.
  • the substantia nigra amount of dalutathion is a biochemical index of the disease state, and it has been reported that the amount of dalutathione decreases with the disease state (Nat Med. 10 S uppl S18-25 ( 2004)) o Therefore, strengthening the ability to protect against active oxygen, such as protection against cell damage caused by hydrogen peroxide, etc., and increasing the amount of intracellular glutathione, is effective in preventing and improving these brain neurodegenerative diseases. It is believed that there is. In fact, dimethyl fumaric acid and tert-butylhydroquinone, which induce phase II enzymes, have also been reported to suppress cell death by donomin and hydrogen peroxide (J Biol Chem.
  • age-related macular degeneration As eye diseases related to oxidative stress, age-related macular degeneration, cataract, photoretinopathy, retinopathy of prematurity, and the like are known.
  • Age-related macular degeneration is a typical eye disease that develops with aging and causes blindness in the elderly. The cause of this disease is suggested to be photo-oxidative stress on retinal pigment epithelial cells, and lipid and protein acid production Accumulation of things is known as a risk factor.
  • UVA long wavelength ultraviolet rays
  • Cancer malignant tumor is one of the leading causes of death today. It has long been said that the intake of green and yellow vegetables reduces the risk of cancer. Typical examples of green-yellow vegetables are cruciferous vegetables such as broccoli, kale, and red cabbage, and it is known that when these are ingested by mice, the QR activity and GST activity of the tissue increase. ing. Broccoli has been identified as an inducer of QR activity as sulforafuan (Proc Natl Acad Sci US A. 89 2399-403 (1992)) and induced by DMBA (9, 10- dimethyto 1,2-benzanthra cene) In rat breast cancer model (Proc Natl Acad Sci US A.
  • DEP diesel exhaust parts
  • OVA ovalubumin
  • oxidative stress such as lipid peroxidation that occurs in the lung.
  • Nrf2-deficient mice are strongly affected by oxidative stress in the lung due to DEP and DNA damage is increased (Toxicol Appl Pharmacol. 173 154-60. (2001)) and induced by Nrf2 activation.
  • Nrf 2 active substances for the prevention and improvement of asthma caused by environmental pollutants.
  • the polymorphism of the phase II enzyme whose expression is induced by Nrf2 the risk of bronchial hypersensitivity and asthma is significantly increased in humans lacking GSTP1 activity (Am J Respir Crit Care Med. 161 1437-42 (2000)) and children deficient in glutathione S-transferase mul (GSTM1) and NQOl are at increased risk of childhood asthma (Am J Respir Crit Care Med. 168 1199 -204. (2003)), and the importance of protection by Nrf2 activity in asthma has been reported.
  • adhesion molecules on the vascular endothelium typified by ICAM 1 and VCAM-1 usually form a strong bond with integrins on the cell surface of leukocytes such as monocytes, but cancer cells are attached to the living body. When present, it is known that metastasis and invasion occur by binding to integrin on the cell (Cancer Metastasis Rev. 18 345-57. (1999)). Therefore, if Nrf2 activation suppresses the expression of these adhesion molecules, it is thought to lead to suppression of cancer metastasis and invasion.
  • Hop is a perennial grass (Humulus IUDIUS) native to Europe and its fruit (mature female flower) is generally called hop and is famous for its bitterness and aroma. People have been ingesting for a long time. These bitterness and aroma come from the lupine portion of the hop (yellow granules formed at the root of the inner berries of the fruits). Hops are also used as folk medicines, and their effects are known to have many physiological effects such as sedation, falling asleep, resting sleep, increased appetite, stomach activity, diuresis, and anti-diabetes.
  • humulones and isohumulones which are hop bitter components, are active as PPAR agonists, and activities related to adipocyte fraction and ⁇ acid Activities related to enzyme activity are disclosed. Furthermore, with regard to the bitter taste component of this hop, it is possible to improve insulin resistance, lipid metabolism improvement effect such as blood HDL cholesterol increase and liver lipid accumulation inhibitory effect, weight gain inhibitory effect, fat accumulation preventive effect, blood pressure drop, blood vessel endothelium Improvement of mechanism is also disclosed (WO03 / 068205, WO2004 / 064818).
  • isohumulone which is the main component of hop bitterness, can activate Nrf2, thereby being able to induce a second phase enzyme, and further increase the amount of intracellular dartathione produced by them.
  • Nrf2 the isohumulones are effective for treating, preventing, improving or alleviating diseases characterized by oxidative stress, such as cranial nerve diseases, skin diseases, eye diseases, asthma, etc. It has been reported until!
  • isohumulones which are bitterness components derived from hops, have Nrf2 activity.
  • isohumulones or isotrophic hop extract can induce a second-phase enzyme in the cell, increase the amount of intracellular dartathione, and suppress cell death due to active oxygen. I found out.
  • isohumulones have an action of enhancing the protective ability against oxidative stress, an action of enhancing the detoxification ability against xenobiotics, and an anti-inflammatory action.
  • the present invention is based on these findings.
  • the present invention is a chronic disease (for example, arteriosclerosis, hypertension, diabetes, cranial neurodegenerative disease, skin disease, ocular disease) that is considered to develop or progress due to cell damage caused by oxidative stress or environmental substances in vivo.
  • the purpose is to provide a drug or food useful for the treatment, prevention, improvement, mitigation, or delay of progression of asthma, cancer, etc.) or detoxification of xenobiotics.
  • composition according to the present invention comprises isohumulones or isotrophic hop extract as an active ingredient, treatment of a disease or condition that can be treated, prevented or ameliorated by the activity of transcription factor Nrf2, It is a composition used for prevention or improvement.
  • the transcription factor Nrf 2 activator according to the present invention may be isohumulones or isomers. Is contained as an active ingredient.
  • the food according to the present invention is a food comprising an effective amount of isohumulones or isotrophic hop extract, and has a disease or condition that can be treated, prevented or ameliorated by the activity of the transcription factor Nrf2. It is used for treatment, prevention or improvement.
  • the food according to another aspect of the present invention is a food comprising an effective amount of isohumulones or isotrophic hop extract, which is for antioxidant, detoxification or anti-inflammatory use.
  • the food according to yet another aspect of the present invention is a food comprising an effective amount of isohumulones or isotrophic hop extract and used for the activity of the transcription factor Nrf2.
  • the method of treating, preventing or ameliorating a disease or condition that can be treated, prevented or ameliorated by the activity of the transcription factor Nrf 2 according to the present invention is a therapeutically effective amount of isohumulones or isotrophic hopx. Administering or ingesting to a mammal.
  • an effective amount of isohumulones or isotrophic hop extract is increased.
  • a thread and a composition for use in the treatment, prevention or amelioration of a disease or condition that can be treated, prevented or ameliorated by the activity of the transcription factor Nrf2 is produced.
  • the use of isohumulones or isomeric hop extract is provided.
  • isohumulones or isotrophic hop extract for producing an Nrf2 activator.
  • isohumulones or isotrophic hop extract for the production of an antioxidant, an antidote or an anti-inflammatory agent.
  • Cranial nerve degenerative diseases, eye diseases, skin diseases, asthma, cancer, and arteriosclerosis are chronic diseases that develop with aging, and their pathological conditions are complex, and abnormal oxidative stress in the living body. Accompanied by a state. Treatment with the drug often lasts for a long time, and various problems such as increased side effects and side effects due to prolonged administration cannot be ignored.
  • the active ingredients of the composition and food according to the present invention are derived from hops that have been used as food for many years. Therefore, the composition and food according to the present invention have few side effects even when patients are taken for a long time, and are inexpensive and highly safe! It is advantageous in terms of saddle points.
  • FIG. 1 is a diagram showing the induction of QR activity by an isotrophic hop extract in Example 1.
  • FIG. 9 is a graph showing suppression of ICAM-1 and VCAM-1 expression by isomerized hop extract in Example 8.
  • isohumulones are not particularly limited as long as they are known as isohumulone and its related compounds.
  • the isohumulones can include the pharmaceutically acceptable salts or solvates in addition to the isohumulones compounds themselves.
  • pharmaceutically acceptable salts include acid addition salts.
  • Acid addition salts include inorganic acid salts such as hydrochlorides, hydrobromides, and sulfates; citrate, oxalate, malate, tartrate, fumarate, maleate, methanesulfonic acid And organic acid salts such as salts and salicylates.
  • the compound having a carboxyl group can also be a salt with a metal such as sodium, potassium, strength, magnesium, or aluminum, or a salt with an amino acid such as lysine.
  • examples of the pharmaceutically acceptable solvate include hydrate, alcoholate (eg, methanolate, ethanolate), and etherate.
  • the isohumulones can preferably be selected from isohumulone, isodohumulone, isocohumulone, and a group force consisting of combinations thereof.
  • isohumulones may contain cis-trans isomers derived from the alkenyl group of the substituent.
  • the present invention encompasses any cis-trans isomer and mixtures thereof.
  • the isohumulones are trans isohumulones.
  • isohumulones are commercially available! /, And can be obtained and used.
  • the active ingredient can also be produced according to a known method, for example, synthesized according to the method described in Developments in Food Science 27, CHEMISTRY AND ANALYSIS OF HOP AND BEER BITTER ACIDS, M. Verzele, ELSEVIER. be able to.
  • the active ingredient according to the present invention can be obtained by isolating and purifying from a hop extract or an isomerized hop extract obtained by the method described later.
  • the active ingredient according to the present invention may be prepared from natural products such as hops.
  • the active ingredient according to the present invention is present, for example, in hop blossoms or hop extracts or isomers thereof, and these powers are also used to fractionate the active ingredient of the present invention using various chromatographies. (For example, see “Ingredients of Brewing”, issued on December 10, 1999, issued by the Japan Brewing Association, etc.).
  • an isomeric hop extract can be obtained by isolating an extract (hop extract) derived from the rubulin part of hops.
  • a hop is a perennial plant belonging to the Asperidae family, and its buds (ripened from unfertilized female flowers).
  • the hop lubrin is a raw material for beer brewing and is used to add bitterness and aroma to beer.
  • humulones in hops humulone, cohumulone, adhumulon, posthumulone, prehumulone, etc.
  • isomerized to isohumulones isohumulones (isohumulone, isocohumulone, isodohumulone, isoposthumulone, isoprehumulone, etc.)
  • a unique taste and fragrance are imparted.
  • the hop extract can be prepared, for example, by subjecting spikelets or compressed products thereof to the extraction operation as it is or after pulverization.
  • the extraction method include an extraction method using an ethanol solvent used as a method for preparing a hop extract used for beer brewing and a supercritical diacid-carbon carbon extraction method.
  • supercritical diacid soot carbon extraction has characteristics such that bitterness and essential oil components are concentrated to a higher degree with less polyphenol components.
  • other generally used methods can be employed, for example, a method of immersing hop spikelets, pulverized products thereof, etc.
  • the solvent extract obtained as described above can be used as a dried hop extract extract by usual means such as drying under reduced pressure or freeze drying.
  • Examples of the solvent used for the extraction include water; lower alcohols having 1 to 4 carbon atoms such as methanol, ethanol, propanol and butanol; lower alkyl esters such as acetic acid ethyl ester; ethylene glycol, butylene glycol, Propylene glycol Glycols such as glycerol and glycerin; Other polar solvents such as ethyl ether, acetone and acetic acid; Hydrocarbons such as benzene and hexane; Non-polar solvents such as ethers such as ethyl ether and petroleum ether be able to. These solvents may be used in combination of two or more.
  • insoluble matters may be removed by filtration, the extract may be concentrated under reduced pressure or the like, and the solvent may be dried.
  • Isohumulones which are isomers, in addition to humulones.
  • Isohumulones that can be used in the present invention may be separated and purified from this crude extract by applying a conventional method. Depending on the content of isohumulones, this crude extract may be used as it is as an isomeric hop extract in the present invention.
  • hop extract is dissolved in an alcoholic solvent such as ethanol, weak alkaline water is added thereto and heated in the presence thereof.
  • the hop extract can be thermally isomerized by refluxing (for example, about 92 to 93 ° C.) to obtain an isomeric hop extract.
  • the obtained isomeric hop extract may be concentrated or purified by a known method (for example, filtration, concentration under reduced pressure, lyophilization, etc.) as necessary.
  • alkaline water for example, pH 8.5 to 9.5
  • commercially available water for example, bottled water
  • alkaline ionized water for beverages is used. Power to use Desirable from a safety standpoint. ⁇ Drinking water is highly safe because it has enough experience of being ingested.
  • the reaction mode generated by thermal isomerization in the wort boiling process of beer brewing and the isomeric koji treatment are essentially the same, so that it is highly safe from the viewpoint of providing food and drink.
  • the isotrophic hop extract obtained as described above may be used directly in the production of compositions and foods, but the active ingredient is further concentrated at a high concentration. It is preferable to use fractions containing.
  • hop extracts and isomerized extracts extracted by various methods are commercially available as beer additives. For this reason, in the present invention, these commercially available hop extracts or isomeric hop extracts may be used as they are or after subjecting them to an isomeric treatment as necessary. Examples of commercially available isomeric hop extracts include hop extracts obtained by supercritical diacid-carbon extraction of humulones and rubrons from pulverized hop blossoms (for example, C02 Pure Resin Extract (Hopsteiner)).
  • Extracts obtained by isomerizing carbon dioxide extract of hop blossom pulverized product for example, Isomerized Kettle Extract (SS. Steiner), mainly isohumulones and rubrons), carbon dioxide extract of hop blossom pulverized product
  • a water-soluble extract eg ISOHOPC02N (English Hop Products), ISOHOPR (Botanix), or isohumulone
  • the active ingredient in the composition, Nrf2 activator, or food of the present invention, can be an isomeric hop extract.
  • the isohumulones or isomeric hop extract which are active ingredients according to the present invention, have the ability to activate the transcription factor Nrf2 (Examples 2 and 3).
  • Nrf2 The transcription factor Nrf2 is known to be closely related to the ability of the body to protect against oxidative stress and xenobiotics, and the active substance of Nrf2 is a disease or condition characterized by them, that is, , Hypertension (Proc Natl Acad Sci US A. 101 7094-9 (2004)), anti-inflammatory (Proc Natl Acad Sci US A. 101 7094-9 (2004)), cranial neurodegenerative disease (J Biol Chem. 277 3 88 -94 (2002), J Neurochem. 71 69-77 (1998), Neurosci Lett. 273 109-12. (1999)), eye disease (Proc Natl Acad Sci US A.
  • Nrf 2 activator is also associated with the detoxification of xenobiotics, the treatment, prevention or improvement of chronic inflammation, as shown in the above-mentioned section of the prior art.
  • the active ingredient according to the present invention increased quinone reductase activity (QR activity), which is a typical enzyme activity whose activity is increased by Nrf 2 activity (Example 1).
  • the active ingredient according to the present invention was a reporter assembly related to ARE (antioxidant responsive element)> ti ⁇ U and showed Nrf 2 activation (Example 2).
  • the active ingredient according to the present invention increased the expression of a series of second-phase enzymes that increase in expression due to the activity of Nrf 2 (Example 3).
  • the active ingredient according to the present invention enhances the amount of intracellular dartathione! (Example 4), and cell death by active oxygen was suppressed (Example 5). Therefore, it can be said that the active ingredient according to the present invention has the ability to activate the transcription factor Nrf2.
  • the active ingredient according to the present invention suppressed TNF-a production by macrophage inflammation-inducing substances (Example 6).
  • the administration of the isotrophic hop extract significantly reduced the amount of sICAM-1 and sVCAM-1, which are considered to be the best possible indication of an inflammatory condition (Example 7).
  • the isotrophic hop extract significantly suppressed the expression of ICAM-1 and VCAM-1 on the vascular endothelium by TNF- ⁇ stimulation (Example 8).
  • isohumulones significantly suppress the adhesion molecule expression on the vascular endothelium during the early inflammatory process and suppress the adhesion and infiltration of leukocytes such as monocytes in the progression of arteriosclerosis under high fat diet conditions. It is shown. That is, it can be said that isohumulones can treat, prevent or ameliorate vascular inflammation that occurs in the early stage of arteriosclerosis. In addition, isohumulones can suppress the expression of ICAM-1 and VCAM-1, which are adhesion molecules on the vascular endothelium, and thus can be said to prevent or suppress cancer metastasis or invasion.
  • the active ingredient according to the present invention significantly increased the expression of GSTM1, NQ01, and GCLC, which are representative phase II enzymes of the liver, in an in vivo oral intake test (Example 9). Therefore, even when the active ingredient according to the present invention is taken orally, Nrf2 is activated and the expression of a series of genes called phase II enzymes is shown to increase. Since GSTM1 and NQOl are enzymes related to detoxification, and GCLC is an enzyme responsible for the synthesis of the anti-acid substance dartathione, the active ingredient according to the present invention can enhance the detoxification action and anti-acid action. It can be said that it is possible.
  • the active ingredient according to the present invention did not increase the expression of phase I enzymes involved in the activity of carcinogens such as CyplAl and CyplA2 (Example 9). . From this, it can be said that the active ingredient according to the present invention can selectively increase the expression of the second phase enzyme group in the metabolism of the detoxification system.
  • the active ingredient according to the present invention can be used for the treatment, prevention or amelioration of a disease or condition that can be treated, prevented or ameliorated by the activity of the transcription factor Nrf2.
  • treatment, prevention or amelioration of a disease or condition is used in the sense of including regulation, delay of progression, alleviation, prevention of onset, prevention of recurrence, suppression of the disease or condition.
  • diseases or conditions that can be treated, prevented, or ameliorated by the activity of the transcription factor Nrf2 include oxidative stress, xenobiotic detoxification, chronic inflammation, or related diseases or conditions. Is done. More specifically, oxidative stress or a disease or condition related thereto includes cranial neurodegenerative disease, eye disease, skin disease, asthma, cancer, arteriosclerosis, or a disease or condition related thereto.
  • the neurodegenerative diseases include Alzheimer's disease, Parkinson's disease, and amyotrophic side sclerosis. Eye diseases include age-related macular degeneration, cataracts, photoretinopathy, and retinopathy of prematurity.
  • chronic inflammation examples include vasculitis, pulmonary bronchitis, rheumatoid arthritis, osteoarthritis, hepatitis, splenitis, dermatitis, esophagitis, ulcerative colitis, Crohn's disease, conjunctivitis and the like.
  • the active ingredient according to the present invention can be used as an active ingredient of a transcription factor Nrf 2 activator.
  • the active ingredient according to the present invention can be used for purposes such as increasing the amount of intracellular daltathione, increasing the expression of phase II enzymes, or suppressing cell death due to active oxygen.
  • the active ingredient according to the present invention can also be used for applications such as suppression of blood pressure increase, improvement of vascular endothelial function, prevention of carcinogenesis, cancer treatment, diabetes treatment, arteriosclerosis and the like.
  • the active ingredient according to the present invention can be used for the purpose of preventing or suppressing metastasis or invasion of cancer cells and treating, preventing or ameliorating inflammation of arterial blood vessels causing arteriosclerosis.
  • the prevention or suppression effect of cancer cell metastasis or invasion is achieved by a mechanism different from the carcinogenesis prevention effect, and even if it has a carcinogenesis prevention effect, it does not cause cancer cell metastasis or invasion. It will be apparent to those skilled in the art that it does not necessarily have a preventive or suppressive effect.
  • the active ingredient according to the present invention can be used as an active ingredient of an antioxidant, an antidote or an anti-inflammatory agent.
  • a therapeutically effective amount of isohumulones or isotrophic hop extract is administered to a mammal or treated with an activity of a transcription factor Nrf2, comprising administering to a mammal.
  • Methods of treating, preventing or ameliorating a disease or condition that can be prevented or ameliorated are provided.
  • the “therapeutically effective amount” means the amount of the active ingredient that is required at least to exert a desired effect such as a therapeutic, preventive or ameliorating effect.
  • a method for activating the transcription factor Nrf2 comprising administering an effective amount of isohumulones or isotrophic hop extract to a mammal.
  • isofhumulone or isotrophic hop extract for producing an antioxidant, an antidote or an anti-inflammatory agent.
  • isohumulones for producing a composition used for treating, preventing or ameliorating a disease or condition that can be treated, prevented or ameliorated by the activity of the transcription factor Nrf 2 , Or the use of isomeric hop extract is provided.
  • composition according to the present invention comprises isohumulones or isotrophic hop extract as an active ingredient.
  • composition according to the present invention can be produced by mixing isohumulones or isotrophic hop extract, which are active ingredients, with a physiologically acceptable carrier, excipient, binder, diluent or the like. .
  • the composition according to the invention can be administered or ingested orally or parenterally.
  • Oral forms include foods, granules, powders, tablets (including sugar-coated tablets), pills, capsules, syrups, emulsions, and suspensions.
  • Parenteral forms include injections (eg, subcutaneous injections, intravenous injections, intramuscular injections, intraperitoneal injections), drops, and external preparations (eg, nasal preparations, transdermal preparations) , Ointments) and suppositories (eg rectal suppositories, vaginal suppositories).
  • a pharmaceutically acceptable carrier for example, an excipient or an additive
  • Pharmaceutically acceptable excipients and additives include carriers, binders, fragrances, buffers, thickeners, colorants, stabilizers, emulsifiers, dispersants, suspending agents, preservatives, and the like. Can be mentioned.
  • Examples of the pharmaceutically acceptable carrier include magnesium carbonate, magnesium stearate, talc, sugar, ratatose, pectin, dextrin, starch, gelatin, tragacanth, methylcellulose, sodium carboxymethylcellulose, low melting wax, cocoa butter Etc.
  • auxiliary components examples include amino acids such as cysteine, cystine, glutamine, and glycine, vitamin components (for example, vitamin D and vitamin K), and antibiotics.
  • the preparation can be produced, for example, as follows.
  • An oral preparation contains, for example, excipients (eg, lactose, sucrose, starch, mannitol), disintegrants (eg, calcium carbonate, carboxymethylcellulose calcium), binders (eg, pregelatinized starch, gum arabic, Carboxymethylcellulose, polyvinylpyrrolidone, hydroxypropylcellulose) or lubricant (eg, talc, magnesium stearate, polyethylene glycol 6000) and compression molding, then, if necessary, taste masking, enteric or For the purpose of sustainability, it can be produced by coating by a method known per se.
  • excipients eg, lactose, sucrose, starch, mannitol
  • disintegrants eg, calcium carbonate, carboxymethylcellulose calcium
  • binders eg, pregelatinized starch, gum arabic, Carboxymethylcellulose, polyvinylpyrrolidone, hydroxypropylcellulose
  • lubricant eg, talc,
  • the coating agent examples include ethinoresenololose, hydroxymethylenosesenorose, polyoxyethylene glycolenolate, cenorose acetate phthalate, hydroxypropylmethylcellulose phthalate and eu Dragit (Rohm, Germany, methacrylic acid / acrylic acid copolymer) can be used.
  • the active ingredient dispersing agent e.g., Tween (Tw een) 80 (manufactured by Atlas Powder, USA), HCO 60 (manufactured by Nikko Chemicals), polyethylene glycol, carboxymethyl cellulose, sodium alginate and the like) , Preservatives (eg, methyl paraben, propyl paraben, benzyl alcohol, chlorobutanol, phenol), isotonic agents (eg, sodium chloride, glycerin, sorbitol, dextrose, fructose) and other aqueous solvents (eg, distillation) Water, physiological saline, Ringer's solution, etc.) or oily solvent (eg olive oil, sesame oil, cottonseed oil, corn oil and other vegetable oils, propylene glycol) etc.
  • Tween (Tw een) 80 manufactured by Atlas Powder, USA
  • HCO 60 manufactured by Nikko Chemicals
  • polyethylene glycol carboxymethyl cellulose
  • a solubilizing agent for example, sodium salicylate, sodium acetate
  • a stabilizer for example, human serum albumin
  • a soothing agent for example, salt benzalcoum, pro-hydrochlorin hydrochloride
  • An external preparation can be produced by making an active ingredient into a solid, semi-solid or liquid composition.
  • the solid composition may be prepared by using the active ingredient as it is or as an excipient (eg, ratatose, mannitol, starch, microcrystalline cellulose, sucrose), a thickener (eg, natural gums, cellulose derivatives). , Acrylic acid polymer) and the like can be added to and mixed into a powder form.
  • the liquid composition can be produced in almost the same manner as in the case of injections.
  • the semi-solid composition may be an aqueous or oily gel, or a cartilage.
  • compositions all have pH adjusters (for example, carbonic acid, phosphoric acid, taenoic acid, hydrochloric acid, sodium hydroxide), preservatives (for example, nonoxybenzoic acid esters, chlorobutanol, Benzalkol chloride) and so on.
  • pH adjusters for example, carbonic acid, phosphoric acid, taenoic acid, hydrochloric acid, sodium hydroxide
  • preservatives for example, nonoxybenzoic acid esters, chlorobutanol, Benzalkol chloride
  • a suppository can be produced by making an active ingredient into an oily or aqueous solid, semi-solid or liquid composition.
  • the oily base used in the composition include higher fatty acid glycerides [for example, cacao butter, witepsols (manufactured by Dynamite Nobel)], intermediate fatty acids (for example, miglyols (manufactured by Dynamite Nobel)), or vegetable oils ( For example, sesame oil, soybean oil, cottonseed oil).
  • the aqueous base include polyethylene glycols and polypropylene glycol.
  • the aqueous gel base include natural gums, cellulose derivatives, vinyl polymers, and acrylic acid polymers.
  • one or more medically effective active ingredients other than the active ingredient according to the present invention may be further added and blended.
  • one or more kinds of medically effective active ingredients other than the active ingredient according to the present invention may be administered in combination.
  • Such other active ingredients include, but are not limited to, Nrf2 activators, antioxidants, antidote, anti-inflammatory agents and the like.
  • Nrf2 activator examples include, for example, sulforafuan, aveisin, 15dPGJ, xanthane
  • curcumin tofumol, curcumin, carnosol, zerumbone, isothiocyanate, a lipoic acid, Olt ipraz (4-methyl-5- [2-pyrazyl] -1, 2, dithiol 3 thione), 1, 2- dithiol 3 thione, 2 , 3-butyl-4-hydroxydiamine.
  • Antioxidants include vitamin C, vitamin E, carotenoids, retinoids, polyphenols, flavonoids, lignans, selenium, butylhydroxybinol, ethylenediamin tetraacetate, lucumuni sodium, acetyl cystine, probucol, tempol, etc. Can be mentioned.
  • antidote examples include dimercaprol, dartathione, acetyl cystine, methenone, sodium bicarbonate, deferoxamine mesylate, calcium disodium edetate, trientine hydrochloride, pesilamine, and medicinal charcoal.
  • Anti-inflammatory agents include steroid anti-inflammatory agents and non-steroidal anti-inflammatory agents. Examples of steroidal anti-inflammatory agents include cortisone acetate, hydrocortisone, parameterzone acetate, prednisolone, prednisolone, methylpredonin, dexamethasone, triamcinolone and betamethasone.
  • Non-steroidal anti-inflammatory agents include salicylic acid non-steroidal anti-inflammatory agents such as aspirin, diflu-sal, aspirin ascorbic acid, and aspirin dialuminate; diclofenac sodium, sulindac, fenbufen, indomethacin, indomethacin farnesyl, acemetacin, Alelic acid non-steroidal anti-inflammatory drugs such as progouritacin maleate, amphenac sodium, nabumetone, moezolak, etdrug; phenamic acid non-steroidal anti-inflammatory drugs such as mefenamic acid, aluminum flufenamic acid, tolfenamic acid, fructafenine Drugs: ibuprofen, funolerbiprofen, ketoprofen, naproxen, pranoprofen, phenoprofen calcium, thiaprofen, oxaprozin, loxoprofen, na Propionic acid non-ster
  • the form of the preparation can be appropriately selected depending on the target disease or condition.
  • the composition according to the present invention when used for the treatment, prevention or amelioration of skin diseases, can be applied as an external preparation to the intended skin part.
  • composition and activator according to the present invention are intended not only for pharmaceutical applications but also for foods. Therefore, in the application of the composition and activator of the present invention to foods, reference can be made to the description relating to foods described below.
  • a food according to the present invention comprises an effective amount of the active ingredient according to the present invention.
  • “comprising an effective amount of an active ingredient” means that the active ingredient is added in an amount such that the active ingredient can be ingested within the range described below, based on the amount of food ordinarily consumed.
  • Contains In the food according to the present invention, the active ingredient according to the present invention can be incorporated into the food as it is or in the form of the composition or activator as described above. More specifically, the food according to the present invention comprises the active ingredient according to the present invention or a pulverized product or extract of the above-mentioned hop as it is, or prepared as a food, various proteins, sugars, fats, These are prepared by further mixing trace elements, vitamins, etc., in liquid, semi-liquid or solid form, pasty, or added to general foods and drinks.
  • trace elements, vitamins, etc. in liquid, semi-liquid or solid form, pasty, or added to general foods and drinks.
  • "food” is something other than medicine and is not particularly limited as long as it is ingestible by mammals, and its form is either liquid, semi-liquid or solid. It may be. For this reason, the form of a drink is also included in foodstuffs, for example.
  • “food” is classified as health food, functional food, food for specified health use, nutritional supplement, food with a disease risk reduction label, or food for the sick. Are also included. Furthermore, the term “food” may be used herein to include feed when used with non-human mammals.
  • the food may also be in the form of a normal food or in the form of a dietary supplement such as a supplement.
  • the active ingredient according to the present invention is a hypothesis that accompanies cell damage due to oxidative stress and environmental pollutants. It has an effect of preventing, ameliorating, or suppressing progression of sex diseases (for example, cranial neurodegenerative disease, eye disease, skin disease, or asthma). For this reason, the active ingredient of the present invention is applied to foods, health foods, functional foods and supplements (for example, foods containing one or more vitamins such as minerals such as calcium and magnesium and vitamin ⁇ ) taken in daily life. By blending it, it is possible to provide foods that have both functions of preventing and ameliorating various chronic diseases accompanied by cell damage caused by oxidative stress and environmental pollutants.
  • sex diseases for example, cranial neurodegenerative disease, eye disease, skin disease, or asthma.
  • the active ingredient of the present invention is applied to foods, health foods, functional foods and supplements (for example, foods containing one or more vitamins such as minerals such as calcium and magnesium and vitamin ⁇ ) taken in daily life.
  • a food comprising an effective amount of isohumulones or isotrophic hop extract, which can be treated, prevented or improved by the activity of the transcription factor Nrf2.
  • a food for use in the treatment, prevention or amelioration of a disease or condition is provided.
  • a food comprising an effective amount of isohumulones or isotrophic hop extract, which is for antioxidant, detoxification or anti-inflammatory use.
  • a food comprising an effective amount of isohumulones or isotrophic hop extract, which is used for the activity of transcription factor Nrf2.
  • a food comprising an effective amount of isohumulones or isotrophic hop extract, which can be treated, prevented or ameliorated by the activity of transcription factor Nrf2.
  • a food product is provided that displays the ability to treat, prevent or ameliorate the condition.
  • a food comprising an effective amount of isohumulones or isotrophic hop extract, wherein the food displaying antioxidant capacity, detoxification capacity, or anti-inflammatory capacity is displayed.
  • a food comprising an effective amount of isohumulones or isotrophic hop extract, wherein the food exhibits the ability to activate the transcription factor Nrf2.
  • the function indications attached to these foods can be either the main body of the product, containers, packaging, instructions, package inserts, or promotional materials.
  • the food according to the present invention is a food suitable for consumers who expects an oxidative stress in the body, invasion of xenobiotics into the body, or an improvement or alleviation of a condition related to inflammatory action, for example, dementia Food suitable for consumers expecting improvement or alleviation, Food suitable for consumers expecting improvement or alleviation of conditions associated with aging of eyes and skin, or asthma Alternatively, it can be provided as a food suitable for consumers who expect an improvement or mitigation function associated therewith, that is, a so-called food for specified health use.
  • the specific health food used here refers to cases where food is manufactured or sold for the purpose of preventing, improving, or alleviating the condition or condition associated with cell damage caused by oxidative stress or environmental pollutants.
  • the disease risk reduction labeling is a labeling of foods that may reduce the disease risk, and is based on the standards established by the FAOZWH O Joint Food Standards Committee (Cordettas Committee) or the standards. By reference, it can be a defined display or an approved display.
  • foods according to the present invention include foods and drinks containing carbohydrates such as rice, rice cakes, breads and pasta; Western confectionery such as cookies and cakes; Japanese confectionery such as buns and sheep candy; Various confectionery such as frozen desserts such as yandi, gums, yogurt and pudding; iced confectionery; various beverages such as juice, soft drinks, milk beverages, tea beverages, functional beverages, nutritional supplement beverages, non-alcoholic beverages, etc. Beverages; Alcoholic beverages such as beer and sparkling liquor; Shellfish products using eggs, seafood (squid, octopus, shellfish, eel, etc.) and processed meat (including liver and other organs) (including delicacies) ) And the like.
  • carbohydrates such as rice, rice cakes, breads and pasta
  • Western confectionery such as cookies and cakes
  • Japanese confectionery such as buns and sheep candy
  • Various confectionery such as frozen desserts such as yandi, gums, yogurt and pudding
  • iced confectionery various beverages such as juice, soft drinks, milk beverages, tea beverages, functional
  • examples of foods to be added and blended include beverages (for example, tea beverages and milk beverages) and yogurt.
  • the beverage is a non-alcoholic beverage.
  • tea drinks refer to drinks for decocting tea leaves (tea leaves), which are evergreens of the camellia family, or leaves or grains of plants other than tea leaves. Fermented tea, semi-fermented Both tea and non-fermented tea are included. Specific examples of tea beverages include Japanese tea (for example, green tea, barley tea), black tea, herbal tea (for example, jasmine tea), Chinese tea (for example, Chinese green tea, oolong tea), hoji tea, and the like.
  • Japanese tea for example, green tea, barley tea
  • herbal tea for example, jasmine tea
  • Chinese tea for example, Chinese green tea, oolong tea
  • hoji tea and the like.
  • the milk beverage refers to beverages made mainly from raw milk, milk, etc. or foods produced using these as raw materials. In addition to those made of milk etc. itself, for example, nutrient-enriched milk, flavor added, etc. Also included are those made from processed milk such as milk and sugar-decomposed milk.
  • the yogurt includes any of a hard type, a soft type, and a drink type, and further includes a processed yogurt product using yogurt as a raw material.
  • hop-derived foods such as beer, non-alcohol beer, and sparkling liquor may generally already contain a certain amount or more of the active ingredient in the present invention.
  • a known isohumulone-containing food is a food produced through a process in which a hop component is isomerized simply by adding a hop component. In the case of such foods, these can be used as they are as the foods according to the present invention.
  • isohumulones or extracts containing them, or isotrophic hop extract to these foods, The desired effect can be further enhanced or the effective intake can be reduced.
  • “enhancement” means that the active ingredient or extract according to the present invention is added so that the amount of the active ingredient that is initially included in the food is greater than or equal to that required for the expression of the expected function. ⁇ ⁇ To blend.
  • An example of a known isohumulone-containing food is beer.
  • the content of isohumulones in beer is about 10-50 mg / L.
  • purified isohumulones may be added to the food manufacturing process or the final product, or there may be a process that causes an isomerization reaction during the manufacturing process. In some cases, add purified humulones before the process! Well! /
  • the form of the health food or functional food to be ingested as a supplement that is the target of the addition of the active ingredient or hop extract of the present invention is, for example, drinks such as juice and tea, jelly, capsules, Examples include granules, granules, and pastes.
  • the active ingredient or hop extract of the present invention is used alone or in combination with other ingredients (for example, plant material) to form a beverage, jelly, capsule, granule, granule, paste or the like.
  • it can be provided as health foods or functional foods such as supplements having Nrf2 activating action, antioxidant action, detoxifying action, anti-inflammatory action, or an improvement or alleviation function related to these actions.
  • ingredients other than the active ingredient according to the present invention which are considered to have antioxidant, detoxifying, or anti-inflammatory action
  • the function of preventing, ameliorating, or alleviating the state prevented or ameliorated by the activity of Nrf 2 can be further enhanced.
  • Other ingredients that are said to have antioxidant, detoxifying, or anti-inflammatory effects can be selected from known ingredients.
  • Ingredients having an antioxidant action include vitamin C, vitamin E, carotenoids, retinoids, polyphenols, flavonoids, lignans, selenium, butylhydroxyl-sol, ethylenediammine calcium tetraacetate and sodium nitrate.
  • the detoxifying component include dartathione, methionine, sodium bicarbonate and the like.
  • examples of the component having an anti-inflammatory action include allicin, capsaicin, bromelin, and sulfuryl sulfate.
  • plant materials containing aricin include onions, leeks, garlic leeks, leaf onions, and plant materials containing kabusaicin include chili and bromelin.
  • plant materials containing pineapple are pineapples, and examples of plant materials containing sulfaryl include garlic, garlic shallots, green onions, leaf onions, leeks, and raisins.
  • a multifunctional food can be provided by combining with other components that exhibit functions other than the functions of the present invention or other functional foods.
  • isohumulones or isotrophic hop extract may be used to improve or enhance Nrf 2 activation, antioxidant, detoxification, anti-inflammatory or related conditions, For this purpose, it can be added to a food (eg beer) that originally contains isohumulones or isomeric hop extract.
  • the bitterness of the active ingredient does not affect the taste of the food. It is preferable to use it in such a way that the bitterness is masked.
  • the bitterness can be masked by coating the active ingredient or extract with the force of injecting into a capsule or with a suitable coating agent.
  • Capsule Examples of such forms include gelatin capsules and pullulan capsules.
  • Examples of the coated form include sugar-coated tablets.
  • the food according to the present invention can take various forms, and the food according to the present invention may be manufactured in accordance with known pharmaceutical manufacturing techniques. In that case, it can be produced using a carrier or a pharmaceutical additive as described in the section of the production of the therapeutic agent according to the present invention. It can be manufactured using manufacturing additives.
  • the isohumulones or isotrophic hop extract which is an active ingredient of the present invention, is a hop-derived ingredient that humans have taken for many years as a food and drink such as beer, and therefore, mammals with low toxicity (for example, , Humans, mice, rats, rabbits, dogs, cats, rabbits, horses, pigs, monkeys, etc.).
  • the effective component dose or intake according to the present invention is the recipient, the age and weight of the recipient, symptoms, administration time, dosage form, administration. It can be determined depending on the method, the combination of drugs, etc.
  • the amount of isohumulones per day is within the range of 0.05 to 50 mg Zkg body weight (preferably 0.05 to LOmg / kg body weight) per adult. Or it can be divided into several dose units.
  • the amount of isohumulones is 0.05 to 50 mgZkg body weight per adult (preferably 0.5 to: LOmgZkg body weight), parenterally.
  • the amount of isohumulones is 0.05 to 50 mgZkg body weight per adult (preferably 0.5 to: LOmgZkg body weight), parenterally.
  • the active ingredient according to the present invention may be added to the food so that the amount of intake per adult per day is 3 to 3000 mg, preferably 30 to 600 mg.
  • Example 1 Induction of quinone reductase (QR) activity in isohumulone
  • QR quinone reductase
  • P NAD
  • NQOl quinone oxidoreductase
  • QR activity was measured according to the method of Analytical Biochemistry 169 328-336 (1988).
  • Culture medium prepared with isomerized hop extract at a concentration of 1.9, 5.6, 16.7, or 50 / zg Zml, or humulone (H), cohumulone (cH) , Adhumulone (aH), Isohumulone (IH), Isocohumulone (IcH), or Isoadhumulone (IaH) were replaced with media prepared at concentrations of 0.6, 1.7, 5, and 15 M, respectively.
  • the cells were further cultured for 48 hours. After that, the cells in each cell were disrupted with 0.08 digitonin and 2 mM EDTA solution, and 610 nm of Menadion-Formazan system using a microplate reader (Power Wave 200, Bio-Tek Instruments). The absorbance was measured.
  • the QR-inducing activity was calculated as a relative activity with the activity of the additive-free cells as 1.
  • Sulforahuan Sul, available from Sigma
  • trans-isomer 2% IH (E), 26% IH (H), 60% IH (F) A comparison showed that the higher the trans isomer content, the stronger the activity (Fig. 2).
  • the reporter plasmid pGL3-mARE3 is a mouse NQOl-derived ARE (antioxidant response element) to which Nrf2 binds, and a double-stranded oligo DNA is prepared three times. It was constructed by inserting into the Mlul-Nhel site (available from Promega).
  • RNA was prepared using TRIzol (Invitrogen) and purified using RNeasy Mini (Qiagen) and RNase-Free DNase Set (Qiagen). Furthermore, cDNA was synthesized from 5 g of purified total RNA using the Thermo Script RT-PCR system (Invitrogen), FastStart DNA Master SYBR Green I (Roche) and LightCycler (Roche) ) was used to quantify mRNA expression levels of various genes. [0097] The expression level of each gene was corrected by the expression level of the housekeeping gene PO, and the relative expression level was calculated (n 2, mean value ⁇ standard deviation).
  • the DNA primers used for gene expression analysis are:
  • Glutathione S-transferase pi2 As a sense and antisense primer for glutathione S-transferase pi2 (Glutathione S-transferase pi2 (GSTP2))
  • NAD quinone oxidoreductase
  • NQOl quinone oxidoreductase
  • Gnolecose 6 Phosphate Dehydrogenase 2 (Glucose— 6—phosphate dehydrogena se 2 (G6PD2))
  • Glucose 6-phosphate dehydrogenase as an X-linked (Glucose-6-phosphate dehydrogenase, X-linked (G6PDX)) sense and antisense primer
  • Example 4 Amount of glutathione in fine candy
  • the culture medium was replaced with a new medium containing, and further cultured for 20 hours.
  • isohumulone (IH (F)) and isocohumulone (IcH (G)) were used and added at a concentration of 25 ⁇ .
  • the cells were collected, subjected to ultrasonic disruption, and centrifuged to obtain a supernatant.
  • 15dPGJ Cayman Chem
  • isohumulones enhance the ability of active oxygen and xenobiotic force cells to protect cells.
  • Example 6 Inflammatory site force in macrophage Inhibition of TNF-a production
  • TPA phorbol 12-tetradecanoate 13-acetate, manufactured by Sigma
  • mouse IF N-y interferon-1 ⁇ , manufactured by eBipscience
  • 150 ⁇ 1 medium containing each sample were added, and cultured for 24 hours. did.
  • the final concentrations of and IFN- ⁇ are 400 ⁇ and 10 units Zml, respectively.
  • the concentrations are 5, 10, 20, 30 gZml, isohumulone (IH (F )))
  • Ic H (G) isocohumulone
  • TNF-a ELISA mouse TNF-a ELISA
  • IH (F), IcH (G) are TNF dependent on concentration
  • isohumulones have an action of suppressing TNF-a production by inflammation-inducing substances.
  • Example 7 Inflammation-inhibiting action in sputum knockout mice
  • SICAM-1 and sVCAM-1 are soluble forms of ICAM-1 and VCAM-1 that increase in expression on the vascular endothelium with inflammation, and are considered to be markers suggesting an inflammatory condition.
  • normal human aortic endothelial cells available from HAEC, Cambrex
  • 10 ml of endothelial cell medium kit 2 were placed in 10 ml of endothelial cell medium kit 2 (treasure) at 37 ° C and 5% CO.
  • the isotrophic hop extract significantly suppressed the expression of IC AM-1 and VCAM-1 on the vascular endothelium by TNF- ⁇ stimulation.
  • TNF- ⁇ stimulation Such changes are also observed in sulforafuan, an Nrf2 activator, and N-acetyl cystine (NAC), a typical antioxidant.
  • isohumulones activate Nrf2 and enhance the anti-acidic action of cells, and are involved in the suppression of CAM-1 and VCAM-1 expression!
  • mice were bred using only the AIN-76A diet.
  • liver was removed under ether anesthesia, immediately frozen in liquid nitrogen, and stored at -80 ° C until use.
  • Liver RNA was purified using RNeasy Mini (Qiagen) and RNase-Free DNase Set (Qiagen) after preparing total RNA using TRIzol (Invitrogen).
  • cDNA was synthesized from 5 mg of purified total RNA using the Thermo Script RT-PCR system (Invitrogen), FastStart DNA Master SYBR Green I (Roche) and LightCycler (Roche) ) was used to quantify the mRNA expression level of each gene. The expression level of each gene was corrected by the expression level of the housekeeping gene P0, and the relative expression level was calculated (mean standard deviation (mean SD)).
  • the DNA primers used for gene expression analysis were Glutathione S-transferase mul (GSTM1)
  • NAD quinone oxidoreductase
  • NQOl quinone oxidoreductase
  • cytochrome P450 1A1 As a sense and antisense primer for cytochrome P450 1A1 (cytochrome P450 1A1 (CyplAl))
  • cytochrome P450 1 A2 As a sense and antisense primer for cytochrome P450 1 A2 (cytochrome P450 lA2 (CyplA2))
  • IHE Iso hop extract
  • GSTM1 and NQO1 are enzymes related to detoxification
  • GCLC is an enzyme responsible for the synthesis of the anti-oxidative substance dartathione. For this reason, it is considered that the detoxification action and the anti-acid action were enhanced by the isomeric hop extract.
  • isomerized hop extract did not show increased expression of first-phase enzymes involved in the activity of carcinogens, such as CyplAl and CyplA2. From this, it has been clarified that isohumulones selectively increase the expression of the second phase enzymes in the detoxification metabolism.

Abstract

 本発明による組成物、Nrf2活性化剤および食品は、イソフムロン類、または異性化ホップエキスを有効成分として含んでなる。これらは、転写因子Nrf2の活性化により治療、予防または改善しうる疾患または状態の治療、予防または改善に有用である。より詳しくは、本発明による組成物、Nrf2活性化剤および食品は、生体内の酸化ストレスや環境物質による細胞の損傷により発症または進行することが考えられる慢性疾患(例えば、動脈硬化、高血圧、糖尿病、脳神経変性疾患、皮膚疾患、眼疾患、喘息、がんなど)の治療、予防、改善、緩和、もしくは進行遅延、または生体異物の解毒に有用である。

Description

明 細 書
転写因子 Nrf2活性化剤およびその機能が付与された食品
関連出願の参照
[0001] 本願は、先行する日本国特許出願である特願 2004— 307838号(出願日:2004 年 10月 22日)に基づくものであって、その優先権の利益を主張するものであり、その 開示内容全体は参照することによりここに組み込まれる。
発明の背景
[0002] 発明の分野
本発明は、転写因子 Nrf2 (NF- E2 related factor 2)の活性化能を有する薬剤およ びその機能が付与された食品に関する。本発明はまた、転写因子 Nrf2の活性化に より治療、予防または改善しうる疾患または状態の治療、予防または改善に用いられ る組成物および食品に関する。
[0003] 随車 術
人間にとって酸素は不可欠である力 生体内で生じるその副産物である活性酸素 は高い毒性を示す。活性酸素が引き起こす酸化ストレスによる細胞の損傷は、加齢 にともなう数多くの慢性疾患 (例えば、動脈硬化、高血圧、糖尿病、脳神経変性疾患 、皮膚疾患、眼疾患、喘息、がんなど)の発症や進行に深く関与していることが知られ ている。酸化ストレスからの防御能を高めることは、これら疾患の予防、進行の遅延に 有用である(Biomed Pharmacother.57 251-60 (2003))。
[0004] 近時、第二相酵素と呼ばれる一連のタンパク質群力 生体の酸化ストレスからの防 御や生体異物の解毒を連携して担っていることが明らかとなってきた。第二相酵素と しては、ダルタチオン S—トランスフェラーゼ(GST)、 NAD (P) H :キノン酸化還元酵 素 1 (NQOl)、グルタミルシスティンリガーゼ(GCL)、ヘムォキシゲナーゼ 1 (HOI) 、チォレドキシン還元酵素 l (TXNRDl)等が知られている。これら第二相酵素の遺 fe子のプロモーターには、 ARE (antioxidant responsive element)と呼ばれる共通の 配列が存在し、転写因子 Nrf2 (NF-E2 related factor 2)によってその発現が誘導さ れることが解明されつつある (Annu Rev Pharmacol Toxicol. 43:233-60 (2003))。通常 、 Nrf2は、 Keapl— Nrf2複合体として細胞質に存在し、そこに活性ィ匕物質が作用 すると核内へ移行して、 small mafとへテロ二量体を形成して AREに結合し、第二相 酵素の発現を増大させると考えられる。
[0005] Nrf2の活性化物質としては、ブロッコリ一などアブラナ科の野菜に含まれるスルフ オラフアンが有名である。スルフオラフアンに関しては、高血圧(Proc Natl Acad Sci U S A. 101 7094-9 (2004))、抗炎症(Proc Natl Acad Sci U S A. 101 7094-9 (2004))、 加齢性黄斑変性症(Proc Natl Acad Sci U S A. 101 10446-51 (2004))、発がん(Proc Natl Acad Sci U S A. 89 2399-403 (1994)、 Carcinogenesis. 21 2287— 91(2000))など を予防もしくは改善できることが報告されて 、る。他の Nrf 2の活性ィ匕物質としては、 ァヴイシンス(マメ科植物アカシア ·ビクトリアェより単離されたトリテルぺノイドサポニン ) (Proc Natl Acad Sci U S A. 98 11551-6 (2001)、 J Clin Invest. 113 65-73. (2004)) や 15—デォキシ一 D12' 14—プロスタグランジン J (15dPGJ ) (Mol Cell Biol. 24 36-4
2 2
5. (2004》なども知られている。これら Nrf 2活性ィ匕物質には、各種疾患の予防もしく は改善効果が期待されて 、る。
[0006] ダルタチオン量の低下などによって引き起こされる生体の酸化ストレスに対する防 御能の低下は、血中においてスーパーォキシドのような活性酸素分子種を増加させ 、高血圧を引き起すことがある。これは、スーパーォキシドが血管平滑筋を弛緩させ る作用をもつ NO (—酸ィ匕窒素)と反応してペルォキシナイトライトを生成し、弛緩作用 を妨げるからである。また、ペルォキシナイトライトは強い炎症惹起物質でもあり、その 生成は動脈硬化巣の形成にも繋がる可能性が指摘されている。例えば、自然発症高 血圧ラット SHR (spontaneously hypertensive rat)では、血管平滑筋で活性酸素の消 去に中心的な役割を果たしているダルタチオンが低値となっており、酸化ストレスが 増大していることが報告されている(J Hypertens. 19 1819-25 (2001))。しかしながら、 SHRの血管平滑筋にスルフオラフアンを作用させるとダルタチオン量を増カロさせるこ とが可能なため、高血圧の改善が期待できる。最近、 SHRsp (stroke-prone SHR)に お!、て、ダルコラファニン (スルフオラフアンの代謝前駆体)を多量に含むブロッコリ一 スプラウトを投与することによって、血圧上昇の抑制、血管内皮機能の改善が可能で あることが確認された(Proc Natl Acad Sci U S A. 101 7094-9 (2004)) 0このことは、グ ルタチオン量の増加および第二相酵素の誘導が高血圧の改善に有効であることを 示している。
[0007] 脳は、比較的新陳代謝率が高ぐ細胞再生能力が低いため、他の臓器に比べて酸 ィ匕ストレスの損傷に弱い臓器として知られている。また、脳内の活性酸素量は年齢と 共に増加することから、脳の酸化ストレスに対する防御能は、加齢に伴って低下する 可能性が指摘されている。酸化ストレスの上昇は、アルツハイマー病、パーキンソン 病、筋萎縮性側策硬化症などの脳神経変性疾患の発症と深く関連していると考えら れている。例えば、脂質過酸化物のマーカーである 4ーヒドロキシノネナールやマロン ジアルデヒドの蓄積が、アルツハイマー病患者の大脳皮質や海馬、パーキンソン病 患者の黒質、および、筋萎縮性側策硬化症の脊髄液において認められている。また 、アルッノ、イマ一病では、原因物質と考えられている j8—アミロイドが細胞内の過酸 化水素量を増加させることが知られており、パーキンソン病では、増加するドーパミン が過酸ィ匕水素を含む複数の活性酸素分子種の量を増加させることが知られている。 さらに、パーキンソン病では、黒質のダルタチオン量が病態の生化学指標となってお り、病態悪ィ匕とともにダルタチオン量が低下することが報告されている(Nat Med. 10 S uppl S18-25 (2004)) oしたがって、過酸化水素等による細胞損傷の防御や細胞内グ ルタチオン量の増加など、活性酸素に対する防御能を増強することは、これらの脳神 経変性疾患の予防、改善に有効であると考えられる。実際、第二相酵素を誘導する ジメチルフマル酸や tert-ブチルヒドロキノンがドーノ ミンや過酸化水素による細胞死 を抑制することも報告されている(J Biol Chem. 277 388-94 (2002)、 J Neurochem. 71 69-77 (1998)、 Neurosci Lett. 273 109-12. (1999))。また、このような抑制作用は第二 相酵素のキノン還元酵素(QR)や GSTなど一部を発現増カロさせても不十分で、 Nrf 2の活性ィ匕による一連の第二相酵素の発現増強が必要であることが明ら力となって いる。
[0008] 酸化ストレスの関連する眼疾患としては、加齢性黄斑変性症、白内障、光網膜症、 未熟児網膜症などが知られている。加齢性黄斑変性症は、老化に伴って発症し、老 齢者で失明を引き起こす代表的な眼疾患である。この疾患の原因としては網膜色素 上皮細胞に対する光酸化ストレスが示唆されており、脂質およびタンパク質の酸ィ匕産 物の蓄積が危険因子として知られている。レチンアルデヒド(Retinaldehyde)と UVA ( 長波長紫外線)との組合せによる光酸化ストレスを網膜色素上皮細胞に与えると、細 胞内の過酸ィ匕脂質量が増大して細胞は死滅するが、第二相酵素の誘導能をもつス ルフオラフアンはこれを抑制することが知られている。同様に、第二相酵素の誘導能 をもつビス(2—ヒドロキシベンジリデン)アセトンも細胞死を抑制することが示されてお り、 NQOlや GCLなどの第二相酵素の誘導能および酸化ストレスに対する防御能が 予防に重要であることが明ら力となっている(Proc Natl Acad Sci U S A. 101 10446-5 1 (2004)。また、第二相酵素の誘導能をもつクルクミンは酸化ストレスを軽減し、ガラク トース誘発白内障を抑制することが知られており(Mol Vis. 9 223-30 (2003))、さらに 、Nrf2の活性ィ匕によって発現が増加するチォレドキシンは光網膜症の改善に利用 できることが知られている(Invest Ophthalmol Vis Sci. 43 1162-7 (2002)) 0
がん (悪性腫瘍)は現在の主要な死亡原因の 1つである。古くから緑黄色野菜の摂 取が発がんの危険率を低下させると言われてきた。緑黄色野菜の代表的なものとし ては、ブロッコリ一、ケール、赤キャベツなどのアブラナ科の野菜があり、これらをネズ ミに摂取させると組織の QR活性や GST活性の増大が起こることが知られている。ブ ロッコリーからは、 QR活性の誘導物質としてスルフオラフアンが同定されており(Proc Natl Acad Sci U S A. 89 2399—403 (1992))、 DMBA (9, 10— dimethyト 1,2— benzanthra cene)誘発ラット乳がんモデル(Proc Natl Acad Sci U S A. 89 2399-403 (1994》ゃァ ゾキシメタン (AOM)誘発ラット大腸がんモデル (Carcinogenesis. 21 2287-91(2000)) において、強い発がん抑制効果を示すことが確認されている。これらの発がん抑制 効果を示す際には、スルフオラフアンによって誘導される第二相酵素やダルタチオン 量の増大によって、発がん物質の効果的な解毒や酸化ストレスの抑制が行われてい ると考えられる。このため、同様の作用をもつ物質はがんの予防に有用であると考え られる。一方、マメ科植物由来のァヴイシンスの皮膚への塗布は、過酸化水素の産生 抑制ゃ抗炎症作用によって DMBA/TPA (phorbol 12- tetradecanoate 13- acetate) 誘発マウス皮膚がんで抑制効果を示すことが報告されている(Proc Natl Acad Sci U
S A. 98 11551-6 (2001》。さらに、ァヴイシンスは、 Nrf 2を活性化して NQOlや HOI の発現とダルタチオン量を増カロさせることが明ら力となっており、皮膚塗布することに より紫外線 (UVB)照射における肥厚化や DNA損傷等の皮膚障害を抑制すること報 告されている(J Clin Invest. 113 65-73. (2004)) 0
[0010] ディーゼルエンジンが排気する粒子状汚染物質である DEP (diesel exhaust particl es)は、呼吸器で酸化ストレスを発生させ、喘息などの症状を引き起こすことが知られ ている。 DEPと OVA(ovalubumin)の吸入させるマウスモデルでは、ブシラミン(bucill amine)や N—ァセチルシスティンの腹腔投与が肺に生じる脂質過酸ィ匕などの酸化ス トレスを顕著に抑制することが示されている(J Immunol. 168 2560-7. (2002))。また、 Nrf2欠損マウスは、 DEPによる肺の酸化ストレスを強く受け、 DNA損傷が上昇する ことが報告されており(Toxicol Appl Pharmacol. 173 154-60. (2001))、さらに、 Nrf2 活性化によって誘導される H01、 NQ01、 GSTは、 DEPによる酸化ストレスや DEP 中のキノンの毒性に対する防御を担っていることも報告されている(J Immunol. 173 3 467-81. (2004)) oこれらのことから、環境汚染物質等によって引き起こされる喘息の 予防、改善に、 Nrf 2活性ィ匕物質を利用することが有望とされている。さらに、 Nrf2に よって発現が誘導される第二相酵素の遺伝子多型に関して、 GSTP1の活性を欠損 しているヒトでは気管支過敏性や喘息のリスクが顕著に上昇すること (Am J Respir Cri t Care Med. 161 1437-42 (2000))、および、グルタチオン S—トランスフェラーゼ mul (GSTM1)と NQOlの活性を欠損している子供は小児喘息のリスクが上昇すること( Am J Respir Crit Care Med. 168 1199-204. (2003))が報告されており、喘息におけ る Nrf2活性ィ匕による防御の重要性が報告されている。
[0011] Nrf 2の活性ィ匕による細胞内の抗酸ィ匕能の増大や HO— 1等の第二相酵素の誘導 は、抗炎症的に作用することも知られている。例えば、上述した SHRspにおけるダル コラファニンを多量に含むブロッコリースプラウトの投与では、大動脈や頸動脈の血 管壁、心室、腎臓の髄質で活性ィ匕マクロファージの浸潤の抑制も観察され、ダルタチ オン量の増加や第二相酵素の誘導が抗炎症作用を発揮していることが示唆されてい る。さらに、このような単球系の細胞の血管壁への接着、浸潤は動脈硬化の早期過 程でも起きる現象で、マクロファージの泡沫ィ匕へと繋がることから、 Nrf 2活性ィ匕による 動脈硬化の予防が期待されている(Proc Natl Acad Sci U S A. 101 7094-9 (2004)) 0 動脈硬化では血中コレステロールの上昇と血管で生じる炎症が二大要因と言われて いるが(Nat Med. 8 1211-7 (2002))、これまでスタチン等の LDL コレステロール低 下薬の開発が主として進められてきた。今後、抗炎症作用をもつ食品、薬の利用が 注目される。し力しながら、 Nrf2活性ィ匕による単球系細胞の接着抑制のメカニズムに ついては未だ不明な点が多い。血管内皮細胞を用いたインビトロ実験では、 Nrf2や NQOlの発現増強、抗酸化物質の N ァセチルシスティンの作用により炎症性サイ トカイン TNF— α刺激による接着分子 VCAM— 1の発現が抑制されることが報告さ れている(J Biol Chem. 278 703-11 (2003)、 J Clin Invest. 92 1866-74 (1993))。この ことから、抗酸化作用や第二相酵素の誘導によって炎症時に誘導される接着分子の 発現が抑制されている可能性が考えられる。 ICAM—l^^VCAM—U 血管炎、 肺気管支炎、リウマチ性関節炎、骨関節炎、肝炎、膝炎、皮膚炎、食道炎、潰瘍性大 腸炎、クローン病、結膜炎等の幅広い炎症性疾患の病態と関連する。また、 ICAM 1や VCAM— 1に代表される血管内皮上の接着分子は、通常、単球等白血球の 細胞表面のインテグリンとの強固な結合を形成して接着するが、生体にがん細胞が 存在する場合には、その細胞上のインテグリンとの結合によって転移、浸潤が起こる ことが知られている(Cancer Metastasis Rev. 18 345-57. (1999))。したがって、 Nrf2 活性化がこれら接着分子の発現を抑制するのであれば、がんの転移、浸潤の抑制に も繋がると考えられる。
[0012] ホップはヨーロッパ原産のアサ科多年草(学名: Humulus IUDIUS)であり、その毬果( 雌花が成熟したもの)を一般にはホップと呼びビールの苦味、香りづけに用いられる ことで有名であり、長く人々が摂取してきている。これらの苦味、香りは、ホップのルプ リン部分 (毬果の内苞の根元に形成される黄色の顆粒)よりもたらされる。ホップはま た、民間薬としても用いられており、その効用は、鎮静効果、入眠 '安眠効果、食欲増 進、健胃作用、利尿作用、抗糖尿病など多くの生理効果が知られている。また、ホッ プ毬果よりルブリン部分を除いたホップ苞に由来するポリフエノール類に関し、リパー ゼ阻害作用、体重増加抑制作用等があるとの報告もされている (特開 2001— 3211 66号公報、特開 2001— 131080号公報)。
[0013] さらに、最近、ホップ苦味成分であるフムロン類やイソフムロン類に関して PPARァ ゴニストとしての活性やそれを示唆するような脂肪細胞分ィ匕に関わる活性や β酸ィ匕 酵素の活性ィ匕に関わる活性が開示されている。さらに、このホップの苦味成分につい て、インスリン抵抗性改善、血中 HDLコレステロール増加や肝臓脂質の蓄積抑制効 果など脂質代謝改善効果、体重増加抑制効果、脂肪蓄積防止効果、血圧降下、血 管内皮機會改善【こつ 、ても開示されて ヽる (WO03/068205, WO2004/0648 18)。
[0014] しかしながら、ホップの苦味の主成分であるイソフムロン類力 Nrf2を活性化しうる こと、それによつて第二相性酵素を誘導できること、さらにはそれらによってもたらされ る細胞内ダルタチオン量を増カロさせることができること、活性酸素や生体異物に対す る防御能の増強できることについては本発明者らの知る限りこれまで報告されていな い。また、このイソフムロン類について酸化ストレスにより特徴づけられる疾患、例えば 、脳神経疾患、皮膚疾患、眼疾患、喘息などの治療、予防、改善、または緩和作用 につ 、ては本発明者らの知る限りこれまで報告されて 、な!/、。
発明の概要
[0015] 本発明者らは今般、ホップに由来する苦味成分であるイソフムロン類が Nrf2の活 性ィ匕作用を有することを見出した。また、本発明者らは、イソフムロン類または異性ィ匕 ホップエキスが、細胞内において第二相酵素を誘導すること、細胞内のダルタチオン 量を増大させることができること、活性酸素による細胞死を抑制すること見出した。換 言すると、イソフムロン類が、酸化ストレスに対する防御能亢進作用、生体異物に対 する解毒能亢進作用、および抗炎症作用を有することを見出した。本発明はこれら の知見に基づくものである。
[0016] 本発明は、生体内の酸化ストレスや環境物質による細胞の損傷により発症または進 行することが考えられる慢性疾患 (例えば、動脈硬化、高血圧、糖尿病、脳神経変性 疾患、皮膚疾患、眼疾患、喘息、がんなど)の治療、予防、改善、緩和、もしくは進行 遅延、または生体異物の解毒に有用な薬剤または食品の提供をその目的とする。
[0017] 本発明による組成物は、イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効成分とし て含んでなる、転写因子 Nrf2の活性ィ匕により治療、予防または改善しうる疾患また は状態の治療、予防または改善に用いられる組成物である。
本発明による転写因子 Nrf 2活性化剤は、イソフムロン類、または異性ィ匕ホップェキ スを有効成分として含んでなるものである。
[0018] 本発明による食品は、イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効量含んでな る食品であって、転写因子 Nrf2の活性ィ匕により治療、予防または改善しうる疾患また は状態の治療、予防または改善に用いられるものである。
本発明の別の態様の食品は、イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効量 含んでなる食品であって、抗酸化、解毒、または、抗炎症用であるものである。
本発明のさらに別の態様の食品は、イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有 効量含んでなる食品であって、転写因子 Nrf 2の活性ィ匕に用いられるものである。
[0019] 本発明による、転写因子 Nrf 2の活性ィ匕により治療、予防または改善しうる疾患また は状態の治療、予防または改善する方法は、イソフムロン類または異性ィ匕ホップェキ スの治療上有効量を、哺乳動物に投与するまたは摂取させることを含んでなる。
[0020] 本発明の別の態様によれば、イソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスの有効量を
、哺乳動物に投与することを含んでなる、転写因子 Nrf2を活性ィ匕する方法が提供さ れる。
[0021] 本発明のさらに別の態様によれば、転写因子 Nrf2の活性ィ匕により治療、予防また は改善しうる疾患または状態の治療、予防または改善に用いられる糸且成物を製造す るための、イソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスの使用が提供される。
また本発明のさらにまた別の態様によれば、 Nrf2活性化剤を製造するための、イソ フムロン類、または異性ィ匕ホップエキスの使用が提供される。
[0022] 本発明のさらに別の態様によれば、抗酸化剤、解毒剤、または抗炎症剤を製造す るための、イソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスの使用が提供される。
[0023] 脳神経変性疾患、眼疾患、皮膚疾患、喘息、がん、および動脈硬化は加齢に伴つ て発症する慢性の病気であり、かつその病態は複雑で、生体内の異常な酸化ストレ ス状態を伴う。その薬剤による治療は長期間にわたることが多ぐ投与量の増大ゃ投 与の長期化による副作用の発現など種々の問題が無視できな 、。本発明による組成 物および食品の有効成分は長年食品として用いられてきたホップに由来するもので ある。従って、本発明による組成物および食品は患者が長期間にわたって服用して も副作用が少なく、安価で安全性が高!ヽ点で有利である。 図面の簡単な説明
[0024] [図 1]実施例 1における、異性ィ匕ホップエキスによる QR活性の誘導を示した図である
(n= 3、平均値 ±標準偏差)。
[図 2]実施例 1における、イソフムロン類による QR活性の誘導を示した図である(n= 3 、平均値 ±標準偏差)。
[図 3]実施例 1における、フムロン類による QR活性の誘導を示した図である(n= 3、 平均値 ±標準偏差)。
[図 4]実施例 2における、イソフムロン類による Nrf 2活性ィ匕を示した図である(n= 2、 平均値 ±標準偏差)。
[図 5]実施例 3における、イソフムロン類による Nrf 2標的遺伝子の発現変化を示した 図である (n= 2、平均値士標準偏差)。
[図 6]実施例 4における、イソフムロン類による細胞内総ダルタチオン量の変化を示し た図である (n= 2、平均値士標準偏差)。
[図 7]実施例 5の過酸ィ匕水素による細胞死滅における、イソフムロン類の効果を示した 図である (n= 2、平均値士標準偏差)。黒色と白色はそれぞれ 0. 8mMおよび 1. 0 mMの過酸化水素濃度の条件を示す。
[図 8]実施例 6における、異性化ホップエキスあるいはイソフムロン類による TNF— a の産生抑制を示した図である (n= 3、平均値士標準偏差)。
[図 9]実施例 8における、異性化ホップエキスによる ICAM— 1および VCAM— 1発 現の抑制を示した図である。
[図 10]実施例 9における、異性ィ匕ホップエキスの経口摂取による肝臓遺伝子発現の 変化を示した図である (n= 5、平均値士標準偏差)。
発明の具体的説明
[0025] 有効 分: よびその ¾告法
イソフムロン街
本発明において、イソフムロン類は、イソフムロンおよびその類縁ィ匕合物として公知 のものであれば特に制限はなぐ例えば、イソフムロン、イソアドフムロン、イソコフム口 ン、イソポストフムロン、イソプレフムロン、テトラハイドロイソフムロン、ァロイソフムロン 、パライソフムロン、フムリュック酸、へキサハイドロイソフムロン、アンチイソフムロン、 フルボンが包含される。
[0026] また本発明にお 、て、イソフムロン類には、前記したイソフムロン類の化合物自体の 他、その薬学上許容される塩または溶媒和物も包含することができる。そのような薬 学上許容される塩としては、例えば、酸付加塩が挙げられる。酸付加塩としては、塩 酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩等の無機酸塩;クェン酸塩、シユウ酸塩、リンゴ酸塩、 酒石酸塩、フマル酸塩、マレイン酸塩、メタンスルホン酸塩、サリチル酸塩等の有機 酸塩が挙げられる。また、カルボキシル基を有する化合物は、ナトリウム、カリウム、力 ルシゥム、マグネシウム、アルミニウム等の金属との塩、リジン等のアミノ酸との塩とす ることもできる。さらに、薬学上許容される溶媒和物としては、例えば、水和物、アルコ 一ル和物(例えば、メタノール和物、エタノール和物)、エーテル和物が挙げられる。
[0027] 本発明の好ましい態様によれば、イソフムロン類は、好ましくは、イソフムロン、イソァ ドフムロン、イソコフムロン、およびこれらの組み合わせ力 なる群力 選択することが できる。
[0028] また、イソフムロン類には、置換基のアルケニル基に由来するシス トランス異性体 が存在しうる。本発明には、シス—トランスのいずれの異性体およびそれらの混合物 も包含される。本発明の好ましい態様によれば、イソフムロン類は、トランス体のイソフ ムロン類である。
[0029] ここでイソフムロン類は、巿販されて!/、るものを入手して用いることができる。本発明 において、有効成分はまた、公知の方法に従って製造することができ、例えば、 Deve lopments in Food Science 27, CHEMISTRY AND ANALYSIS OF HOP AND BEER BITTER ACIDS, M. Verzele, ELSEVIERに記載の方法に従って合成することができ る。本発明による有効成分は、後述する方法により得られたホップエキスまたは異性 化ホップエキスから単離、精製すること〖こより得ることができる。
[0030] 異性化ホップエキス
本発明による有効成分は、ホップ等天然物カゝら調製されたものを使用してもよい。 本発明による有効成分は、例えば、ホップ毬花あるいはホップ抽出物やその異性ィ匕 物中に存在し、各種クロマトグラフィーを用いてこれら力も本発明の有効成分を分取 することができる(例えば「醸造物の成分」、平成 11年 12月 10日、財団法人日本醸 造協会発行等を参照)。
[0031] また本発明において、異性ィ匕ホップエキスは、ホップのルブリン部に由来する抽出 物(ホップエキス)を異性ィ匕することにより得ることができる。ホップはアサ科に属する 多年生植物であり、その毬花 (未受精の雌花が熟成したもの)である。ホップのルブリ ン部は、ビール醸造原料であり、ビールに苦味、芳香を付与する為に用いる。ビール 中の醸造過程においてホップ中のフムロン類(フムロン、コフムロン、アドフムロン、ポ ストフムロン、プレフムロン等)は、イソフムロン類 (イソフムロン、イソコフムロン、イソァ ドフムロン、イソポストフムロン、イソプレフムロン等)に異性化され、ビールに特有の味 と香りを付与する。
[0032] ホップの抽出物は、例えば毬花やその圧縮物をそのままもしくは粉砕後、抽出操作 に供することによって調製することができる。抽出方法としては、例えば、ビール醸造 に用いられるホップエキスの調製法として用いられるエタノール溶媒による抽出法や 超臨界二酸ィ匕炭素抽出法などがある。このうち超臨界二酸ィ匕炭素抽出はポリフエノ ール成分が少なぐ苦味質と精油成分がより高く濃縮されるなどの特徴を有する。ま た、ホップ抽出法として、その他一般に用いられる方法を採用することができ、例えば 、溶媒中にホップの毬花、その粉砕物などを冷浸、温浸等によって浸漬する方法;加 温し攪拌しながら抽出を行 、、濾過して抽出液を得る方法;またはバーコレーシヨン 法等を挙げられる。得られた抽出液は、必要に応じてろ過または遠心分離によって 固形物を除去した後、使用の態様により、そのまま用いるか、または溶媒を留去して 一部濃縮若しくは乾燥して用いてもよい。また濃縮または乾燥後、さらに非溶解性溶 媒で洗浄して精製して用いても、またこれを更に適当な溶剤に溶解もしくは懸濁して 用いることもできる。更に、本発明においては、例えば、上記のようにして得られた溶 媒抽出液を、減圧乾燥、凍結乾燥等の通常の手段によりホップ抽出エキス乾燥物と して使用することちでさる。
[0033] 前記抽出に用いられる溶媒としては、例えば、水;メタノール,エタノール,プロパノ ールおよびブタノール等の炭素数 1〜4の低級アルコール;酢酸ェチルエステル等の 低級アルキルエステル;エチレングリコール、ブチレングリコール、プロピレングリコー ル、グリセリンなどのグリコール類;その他ェチルエーテル、アセトン、酢酸等の極性 溶媒;ベンゼンやへキサン等の炭化水素;ェチルエーテルや石油エーテルなどのェ 一テル類等の非極性溶媒の公知の有機溶媒を挙げることができる。これら溶媒は、 二種以上を組み合わせてもよ 、。
[0034] その後必要に応じて不溶物をろ過により除去し、抽出物を減圧等により濃縮し、溶 媒を乾固させてもよい。また毬花を粉砕したものを超臨界二酸ィ匕炭素抽出、あるいは 液ィ匕炭酸ガス抽出することも好まし ヽ。
これら抽出した粗エキスには、フムロン類に加えその異性ィ匕物であるイソフムロン類 が含有される。本発明において使用し得るイソフムロン類は、この粗エキスから、慣用 の方法を適用して分離精製してもよい。またイソフムロン類の含有量等によっては、こ の粗エキスを、本発明における異性ィ匕ホップエキスとしてそのまま使用してもよい。
[0035] イソフムロン類をより高含量含むものを得る場合にはこの粗エキスをアルカリ存在下 または酸ィ匕マグネシウム存在下で加熱化し更に異性ィ匕することが好ま ヽ。異性ィ匕 によりホップ抽出物中のフムロン類はイソフムロン類に完全に変換される。
[0036] ここで異性ィ匕処理をさらに具体例を挙げて説明すると、ホップエキスを、エタノール 等のアルコール性溶媒に溶解した後、ここに弱アルカリ性の水をカ卩えて、その存在下 において加熱(例えば、 92〜93°C程度)して還流することによってホップエキスを熱 異性ィ匕し、異性ィ匕ホップエキスを得ることができる。得られた異性ィ匕ホップエキスは、 必要に応じて、公知の方法 (例えば、ろ過、減圧濃縮、凍結乾燥等)により濃縮したり 、精製したりしてもよい。なお、前記異性ィ匕処理において使用する弱アルカリ性 (例え ば、 pH8. 5〜9. 5)の水として、例えば、飲料用アルカリイオン水などのような市販の 水(例えば、ボトルドウオーター)を使用すること力 安全性の観点からは望ましい。巿 販の飲料の水であれば、摂取されてきた経験が充分にあるなど、安全性が高い。ま た、ビール醸造の麦汁煮沸過程で熱異性化されて生成する反応様式と前記異性ィ匕 処理は本質的に同等であるので、飲食品を提供する観点からは安全性が高い。
[0037] 本発明にお 、ては、前述したようにして得られた異性ィ匕ホップエキスを組成物およ び食品等の製造に直接使用してもよいが、さらに有効成分を高濃度に含有する分画 物を使用することが好まし 、。 [0038] また、種々の方法で抽出されたホップエキスおよび異性ィ匕されたエキスはビール添 加物として市販されている。このため、本発明においては、これら市販のホップエキス または異性ィ匕ホップエキスを、そのまままたは必要に応じてさらに異性ィ匕処理に付し た後、使用してもよい。市販の異性ィ匕ホップエキスとしては、例えば、ホップ毬花粉砕 物から主にフムロン類とルブロン類を超臨界二酸ィ匕炭素抽出したホップエキス (例え ば、 C02 Pure Resin Extract (Hopsteiner社))、ホップ毬花粉砕物の炭酸ガス抽出物 を異性化したエキス(例えば、 Isomerized Kettle Extract (SS. Steiner社)、イソフムロン 類とルブロン類が主成分)、ホップ毬花粉砕物の炭酸ガス抽出物を異性ィ匕した後、さ らにカリウム塩ィ匕して粘性の低 、液体とした水溶性エキス(例えば、 ISOHOPC02N (E nglish Hop Products社)、 ISOHOPR (Botanix社)、イソフムロン類が主成分)などを用 いることがでさる。
またこれらのエキスよりもさらにイソフムロン類を高濃度に含有する分画物は、前記 の方法等も含め濃縮によりできる。
[0039] 本発明の一つの好まし 、態様によれば、本発明の組成物、 Nrf 2活性化剤、または 食品において、有効成分は、異性ィ匕ホップエキスであることができる。
[0040] 纖
本発明による有効成分であるイソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスは、転写因 子 Nrf2を活性ィ匕する性能を有する(実施例 2および 3)。
[0041] 転写因子 Nrf2は、生体の酸化ストレスや生体異物に対する防御能と深く関連して いることが知られており、 Nrf 2の活性ィ匕物質は、それらに特徴付けられる疾患または 状態、すなわち、高血圧(Proc Natl Acad Sci U S A. 101 7094-9 (2004))、抗炎症(P roc Natl Acad Sci U S A. 101 7094-9 (2004))、脳神経変性疾患(J Biol Chem. 277 3 88-94 (2002)、 J Neurochem. 71 69-77 (1998)、 Neurosci Lett. 273 109-12. (1999))、 眼疾患(Proc Natl Acad Sci U S A. 101 10446-51 (2004)、 Mol Vis. 9 223—30 (2003) 、 (Invest Ophthalmol Vis Sci. 43 1162-7 (2002))、皮膚疾患(J Clin Invest. 113 65-7 3. (2004))、喘息(J Immunol. 173 3467-81. (2004))、発がん(Proc Natl Acad Sci U S A. 89 2399-403 (1994)、 Carcinogenesis. 21 2287—91(2000)、 Proc Natl Acad Sci U S A. 98 11551-6 (2001))などを治療、予防、改善、状態の緩和、またはその進行を遅 延することが可能であることが前記各文献にぉ 、て報告されて 、る。また Nrf 2の活 性化物質は、前記従来技術の欄において示したように、生体異物の解毒、慢性炎症 を治療、予防、または改善することとも関連していることが知られている。これらの作用 は、 Nrf2活性化にともなう一連の第二相酵素群の発現増加やダルタチオン量の増 カロが、酸化ストレスや生体異物に対する防御能を増大させることによると考えられる。
[0042] 本発明による有効成分は、 Nrf 2活性ィ匕によって活性が増大する代表的な酵素活 性であるキノン還元酵素活性 (QR活性)を増大させた (実施例 1)。本発明による有効 成分は、 ARE (antioxidant responsive element)目 ti歹 Uに関す レポーターアツセィで、 Nrf 2活性化を示した (実施例 2)。また、本発明による有効成分は、 Nrf 2の活性ィ匕に よって発現増加する一連の第二相酵素群の発現を増加させた (実施例 3)。さらに本 発明による有効成分は、細胞内のダルタチオン量を増力!]させ (実施例 4)、また、活性 酸素による細胞死滅を抑制した (実施例 5)。したがって、本発明による有効成分は、 転写因子 Nrf 2を活性ィ匕する性能を有すると 、える。
[0043] 本発明による有効成分は、マクロファージの炎症惹起物質による TNF— a産生を 抑制した (実施例 6)。また、異性ィ匕ホップエキス投与により、炎症状態を示唆するマ 一力一と考えられている sICAM— 1と sVCAM— 1の量を、有意に低下させた(実施 例 7)。さらに異性ィ匕ホップエキスは、 TNF— α刺激による血管内皮上の ICAM—1 および VCAM— 1の発現を顕著に抑制した (実施例 8)。したがって、イソフムロン類 は、高脂肪食摂取条件による動脈硬化進展において、初期の炎症過程における血 管内皮上の接着分子発現を顕著に抑制し、単球など白血球の接着、浸潤を抑える 作用があることが示されている。すなわち、イソフムロン類によれば、動脈硬化の初期 過程で起こる血管の炎症を治療、予防または改善することが可能であるといえる。ま た、イソフムロン類は、血管内皮上の接着分子である ICAM—1および VCAM—1の 発現を抑制できるので、がんの転移または浸潤を予防または抑制することが可能で あるといえる。
[0044] さらに本発明による有効成分は、 in vivoの経口摂取試験において、肝臓の代表的 な第二相酵素である GSTM1、 NQ01、および GCLCの発現を有意に増加させた( 実施例 9)。このことから、本発明による有効成分を経口で摂取させた場合でも、体内 の Nrf2が活性化され、第二相酵素と呼ばれる一連の遺伝子群の発現が増加するこ とが示されている。 GSTM1や NQOlは解毒に関する酵素であり、 GCLCは抗酸ィ匕 物質のダルタチオンの合成を司る酵素であることから、本発明による有効成分は、解 毒作用と抗酸ィ匕作用を亢進することが可能であるといえる。また前記 in vivo試験にお いて、本発明による有効成分は、 CyplAlや CyplA2に代表される、発がん物質の 活性ィ匕に関与する第一相酵素の発現を増大させな力つた (実施例 9)。このことから、 本発明による有効成分は、解毒系の代謝において、第二相酵素群の発現を選択的 に増加することが可能であると言える。
[0045] したがって、本発明による有効成分は、転写因子 Nrf 2の活性ィ匕により治療、予防ま たは改善しうる疾患または状態の治療、予防または改善に用いることができる。なお、 本発明において、疾患または状態の「治療、予防または改善」は、疾患または状態の 、調節、進行の遅延、緩和、発症予防、再発予防、抑制などを包含する意味で使用 される。
[0046] ここで、転写因子 Nrf2の活性ィ匕により治療、予防または改善しうる疾患または状態 としては、酸化ストレス、生体異物の解毒、慢性炎症、またはこれに関連する疾患もし くは状態が包含される。さらに具体例を挙げると、酸化ストレスまたはこれに関連する 疾患または状態としては、脳神経変性疾患、眼疾患、皮膚疾患、喘息、がん、動脈硬 化またはこれに関連する疾患もしくは状態が挙げられる。ここで、脳神経変性疾患と しては、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側策硬化症が包含される。ま た、眼疾患としては、加齢性黄斑変性症、白内障、光網膜症、未熟児網膜症が包含 される。慢性炎症の具体例としては、血管炎、肺気管支炎、リウマチ性関節炎、骨関 節炎、肝炎、脾炎、皮膚炎、食道炎、潰瘍性大腸炎、クローン病、結膜炎等が挙げら れる。
[0047] また本発明による有効成分は、転写因子 Nrf 2活性化剤の有効成分として使用する ことができる。そして、本発明による有効成分は、細胞内ダルタチオン量の増カロ、第 二相酵素の発現亢進、または、活性酸素による細胞死の抑制等の用途に使用するこ とができる。また、本発明による有効成分は、血圧上昇の抑制、血管内皮機能の改善 、発がん予防、がん治療、糖尿病治療、動脈硬化等の用途に使用することもできる。 さらに本発明による有効成分は、がん細胞の転移または浸潤の予防または抑制、動 脈硬化を惹起する動脈血管の炎症を治療、予防または改善する用途に使用すること ができる。なお、がん細胞の転移または浸潤の予防または抑制効果は、発がん予防 効果とは異なるメカニズムにより奏されるものあり、発がん予防効果を有していたとし ても、がん細胞の転移または浸潤の予防または抑制効果を有するとは限らな 、ことは 当業者にも明らかであろう。
すなわち、本発明による有効成分は、抗酸化剤、解毒剤、または抗炎症剤の有効 成分としても使用することができる。
[0048] 本発明によれば、イソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスの治療上有効量を、哺 乳動物に投与するまたは摂取させることを含んでなる、転写因子 Nrf2の活性ィ匕によ り治療、予防または改善しうる疾患または状態の治療、予防または改善する方法が提 供される。
なおここで「治療上有効量」とは、治療、予防または改善効果のような所望の効果を 発揮する上で少なくとも必要とされる有効成分の量を意味する。
[0049] 本発明によれば、イソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスの有効量を、哺乳動物 に投与することを含んでなる、転写因子 Nrf2を活性ィ匕する方法が提供される。
[0050] 本発明によれば、 Nrf2活性化剤を製造するための、本発明による有効成分の使用 が提供される。
[0051] さらに本発明によれば、抗酸化剤、解毒剤、または抗炎症剤を製造するための、ィ ソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスの使用が提供される。
[0052] また本発明によれば、転写因子 Nrf 2の活性ィ匕により治療、予防または改善しうる疾 患または状態の治療、予防または改善に用いられる組成物を製造するための、イソフ ムロン類、または異性ィ匕ホップエキスの使用が提供される。
[0053] 組成物および食品
本発明による組成物は、前記したように、イソフムロン類または異性ィ匕ホップエキス を有効成分として含んでなるものである。
ここで「有効成分として含んでなる」とは、所望する製品形態に応じた生理学的に許 容されうる担体を含んでいてもよいことは当然として、併用可能な他の補助成分を含 有する場合も包含する意味である。すなわち、本発明による組成物は、有効成分で あるイソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスを用いて、生理学的に許容されうる担体 、賦形剤、結合剤、希釈剤などと混合することにより製造できる。本発明による組成物 は、経口または非経口的に投与または摂取することができる。経口用の形態としては 、食品、顆粒剤、散剤、錠剤 (糖衣錠を含む)、丸剤、カプセル剤、シロップ剤、乳剤、 懸濁剤が挙げられる。非経口用の形態としては、注射剤(例えば、皮下注射剤、静脈 内注射剤、筋肉内注射剤、腹腔内注射剤)、点滴剤、外用剤 (例えば、経鼻投与製 剤、経皮製剤、軟膏剤)、坐剤 (例えば、直腸坐剤、膣坐剤)が挙げられる。これらの 製剤は、当分野で通常行われている手法により、薬学的に許容される担体 (例えば、 賦形剤、添加剤)とともに製剤化することができる。薬学的に許容される賦形剤や添 加剤としては、担体、結合剤、香料、緩衝剤、増粘剤、着色剤、安定剤、乳化剤、分 散剤、懸濁化剤、防腐剤等が挙げられる。薬学的に許容される担体としては、例えば 、炭酸マグネシウム、ステアリン酸マグネシウム、タルク、砂糖、ラタトース、ぺクチン、 デキストリン、澱粉、ゼラチン、トラガント、メチルセルロース、ナトリウムカルボキシメチ ルセルロース、低融点ワックス、カカオバター等が挙げられる。
[0054] また併用可能な他の補助成分としては、例えば、システィン、シスチン、グルタミン、 グリシン等のアミノ酸、ビタミン成分 (例えば、ビタミン D、ビタミン K )、抗生物質などが
2
挙げられる。
[0055] 製剤は、例えば下記のようにして製造できる。
経口剤は、有効成分として、例えば賦形剤(例えば、乳糖、白糖、デンプン、マンニ トール)、崩壊剤(例えば、炭酸カルシウム、カルボキシメチルセルロースカルシウム) 、結合剤(例えば、 α化デンプン、アラビアゴム、カルボキシメチルセルロース、ポリビ ニールピロリドン、ヒドロキシプロピルセルロース)または滑沢剤(例えば、タルク、ステ アリン酸マグネシウム、ポリエチレングリコール 6000)を添カ卩して圧縮成形し、次いで 必要により、味のマスキング、腸溶性あるいは持続性の目的のため自体公知の方法 でコーティングすることにより製造することができる。コーティング剤としては、例えば ェチノレセノレロース、ヒドロキシメチノレセノレロース、ポリオキシエチレングリコーノレ、セノレ ロースアセテートフタレート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレートおよびオイ ドラギット(ローム社製、ドイツ、メタアクリル酸 ·アクリル酸共重合物)などを用いること ができる。
[0056] 注射剤は、有効成分を分散剤(例えば、ツイーン (Tween)80 (アトラスパウダー社製 、米国)、 HCO 60 (日光ケミカルズ製)、ポリエチレングリコール、カルボキシメチルセ ルロース、アルギン酸ナトリウムなど)、保存剤(例えば、メチルパラベン、プロピルパラ ベン、ベンジルアルコール、クロロブタノール、フエノール)、等張化剤(例えば、塩化 ナトリウム、グリセリン、ソルビトール、ブドウ糖、転ィ匕糖)などと共に水性溶剤(例えば、 蒸留水、生理的食塩水、リンゲル液等)あるいは油性溶剤(例えば、ォリーブ油、ゴマ 油、綿実油、コーン油などの植物油、プロピレングリコール)などに溶解、懸濁あるい は乳化すること〖こより製造することができる。この際、所望により溶解補助剤 (例えば、 サリチル酸ナトリウム、酢酸ナトリウム)、安定剤(例えば、ヒト血清アルブミン)、無痛化 剤(例えば、塩ィ匕ベンザルコ-ゥム、塩酸プロ力イン)等の添加物を添加してもよい。
[0057] 外用剤は、有効成分を固状、半固状または液状の組成物とすることにより製造する ことができる。例えば、上記固状の組成物は、有効成分をそのまま、あるいは賦形剤( 例えば、ラタトース、マン-トール、デンプン、微結晶セルロース、白糖)、増粘剤(例 えば、天然ガム類、セルロース誘導体、アクリル酸重合体)などを添加、混合して粉状 とすること〖こより製造できる。上記液状の組成物は、注射剤の場合とほとんど同様にし て製造できる。半固状の組成物は、水性または油性のゲル剤、あるいは軟骨状のも のがよい。また、これらの組成物は、いずれも pH調節剤(例えば、炭酸、リン酸、タエ ン酸、塩酸、水酸ィ匕ナトリウム)、防腐剤 (例えば、ノ ラオキシ安息香酸エステル類、ク ロロブタノール、塩化ベンザルコ-ゥム)などを含んで 、てもよ 、。
[0058] 坐剤は、有効成分を油性または水性の固状、半固状あるいは液状の組成物とする ことにより製造できる。該組成物に用いる油性基剤としては、高級脂肪酸のグリセリド〔 例えば、カカオ脂、ウイテプゾル類 (ダイナマイトノーベル社製)〕、中級脂肪酸〔例え ば、ミグリオール類 (ダイナマイトノーベル社製)〕、あるいは植物油(例えば、ゴマ油、 大豆油、綿実油)が挙げられる。水性基剤としては、ポリエチレングリコール類、プロピ レンダリコールが挙げられる。また、水性ゲル基剤としては、天然ガム類、セルロース 誘導体、ビニール重合体、アクリル酸重合体が挙げられる。 [0059] 製剤化にあたっては、本発明による有効成分以外の 1種以上の医療上有効な有効 成分をさらに添加し配合してもよい。また本発明による有効成分の投与にあたっては 、本発明による有効成分以外の 1種以上の医療上有効な有効成分を組み合わせて 投与してもよい。このような他の有効成分としては、 Nrf2活性化剤、抗酸化剤、解毒 剤、抗炎症剤等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
[0060] Nrf2活性化剤としては、例えば、スルフオラフアン、ァヴイシンス、 15dPGJ、キサン
2 トフモール、クルクミン、カルノソール、ゼルンボン、イソチオシアナート、 aリポ酸、 Olt ipraz (4—メチルー 5—[2—ピラジ-ル]ー1, 2 ジチオール 3 チオン)、 1, 2— ジチオール 3 チオン、 2, 3 ブチルー 4ーヒドロキシァ二ソール等が挙げられる。 抗酸化剤としては、ビタミン C、ビタミン E、カロテノイド、レチノイド、ポリフエノール、フ ラボノイド、リグナン、セレン、ブチルヒドロキシァ二ノール、エチレンジァミン四酢酸力 ルシゥムニナトリウム、ァセチルシスティン、プロブコール、テンポール等が挙げられ る。解毒剤としては、ジメルカプロール、ダルタチオン、ァセチルシスティン、メチォ- ン、炭酸水素ナトリウム、メシル酸デフエロキサミン、ェデト酸カルシウムニナトリウム、 塩酸トリェンチン、ぺ-シラミン、薬用炭等が挙げられる。抗炎症剤としては、ステロイ ド抗炎症剤、非ステロイド抗炎症剤が挙げられる。ステロイド抗炎症剤としては、酢酸 コルチゾン、ヒドロコルチゾン、酢酸パラメタゾン、プレドニゾロン、プレドニゾロン、メチ ルプレドニン、デキサメタゾン、トリアムシノロン、ベタメタゾンが挙げられる。非ステロイ ド抗炎症剤としては、アスピリン、ジフル-サル、アスピリン'ァスコルビン酸、ァスピリ ンダイアルミネートなどのサリチル酸系非ステロイド抗炎症剤;ジクロフェナクナトリウム 、スリンダク、フェンブフェン、インドメタシン、インドメタシンフアルネシル、ァセメタシン 、マレイン酸プログルメタシン、アンフエナクナトリウム、ナブメトン、モェゾラク、エトドラ グなどのァリール酸系非ステロイド抗炎症剤;メフエナム酸、フルフエナム酸アルミ-ゥ ム、トルフエナム酸、フロクタフェニンなどのフエナム酸系非ステロイド抗炎症剤;イブ プロフェン、フノレルビプロフェン、ケトプロフェン、ナプロキセン、プラノプロフェン、フエ ノプロフェンカルシウム、チアプロフェン、ォキサプロジン、ロキソプロフェン、ナトリウム 、アルミノプロフェン、ザルトプロフェンなどのプロピオン酸系非ステロイド抗炎症剤;ピ ロキシカム、アンピロキシカム、テノキシカム、口ノレノキシカム、メロキシカムなどの才キ シカム系非ステロイド抗炎症剤;塩酸チアラミド、ェピリゾール、ェモルファゾンなどの 塩基性非ステロイド抗炎症剤が挙げられる。
[0061] 製剤の形態は、目的とする疾患または状態に応じて適宜選択することができる。例 えば、皮膚疾患の治療、予防、または改善の用途に使用する場合には、本発明によ る組成物を外用剤として、目的とする皮膚部分に塗布等することができる。
[0062] 本発明による組成物および活性化剤は、医薬品への適用のみならず、食品への適 用も意図されている。したがって、本発明の組成物および活性化剤の食品への適用 にあたっては、後述する食品に関する記述を参照することができる。
[0063] 本発明による食品は、本発明による有効成分を有効量含んでなるものである。
ここで「有効成分を有効量含んでなる」とは、個々の飲食品を通常喫食される量摂 取した結果に、後述するような範囲で有効成分が摂取されるような量で有効成分を含 有することをいう。本発明による食品には、本発明による有効成分をそのまままたは 上記のような組成物または活性化剤の形態で、食品に配合することができる。より具 体的には、本発明による食品は、本発明による有効成分または前述ホップの粉砕物 もしくは抽出物をそのまままたは異性ィ匕して、食品として調製したもの、各種タンパク 質、糖類、脂肪、微量元素、ビタミン類等をそれらにさらに配合して調製したもの、液 状、半液体状若しくは固体状にしたもの、ペースト状にしたもの、または、一般の飲食 品へ添カ卩したものであってもよ 、。
[0064] 本発明にお 、て、「食品」は、医薬以外のものであって、哺乳動物が摂取可能なも のであれば特に制限はなぐその形態も液状、半液体状または固体状のいずれのも のであってもよい。このため食品には、例えば飲料の形態も包含される。
[0065] また本発明において「食品」には、健康食品、機能性食品、特定保健用食品、栄養 補助食品、疾病リスク低減表示を付した食品、または、病者用食品のような分類のも のも包含される。さらに「食品」という用語は、ヒト以外の哺乳動物を対象として使用さ れる場合には、飼料を含む意味でここで用いてもょ 、。
[0066] 食品はまた、通常の食品の形状であっても、サプリメントのような栄養補助食品の形 状であってもよい。
[0067] 本発明による有効成分は、酸化ストレスや環境汚染物質による細胞の損傷を伴う慢 性疾患 (例えば、脳神経変性疾患、眼疾患、皮膚疾患、または喘息)の予防、改善、 または進行の抑制作用を有する。このため、日常生活で摂取する食品、健康食品、 機能性食品、サプリメント (例えば、カルシウム、マグネシウム等のミネラル類、ビタミン κ等のビタミン類を 1種以上含有する食品)に本発明の有効成分を配合することによ り、酸化ストレスおよび環境汚染物質による細胞の損傷を伴う各種慢性疾患の予防 および改善機能を併せ持つ食品を提供することができる。
[0068] 本発明によれば、前記したように、イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有 効量含んでなる食品であって、転写因子 Nrf2の活性ィ匕により治療、予防または改善 しうる疾患または状態の治療、予防または改善に用いられる食品が提供される。 また本発明によれば、イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効量含んでな る食品であって、抗酸化、解毒、または、抗炎症用である食品が提供される。
さらに本発明によれば、イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効量含んで なる食品であって、転写因子 Nrf 2の活性ィ匕に用いられる食品が提供される。
[0069] 本発明の別の態様によれば、イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効量 含んでなる食品であって、転写因子 Nrf2の活性ィ匕により治療、予防または改善しうる 疾患または状態の治療、予防または改善する機能が表示された食品が提供される。 本発明のさらに別の態様によれば、イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有 効量含んでなる食品であって、抗酸化能、解毒能、または、抗炎症能が表示された 食品が提供される。
本発明のまたさらに別の態様によれば、イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキス を有効量含んでなる食品であって、転写因子 Nrf2の活性化能が表示された食品が 提供される。
[0070] ここでこれら食品に付される機能表示は、製品の本体、容器、包装、説明書、添付 文書、または宣伝物の 、ずれかにされてなることができる。
[0071] よって、本発明による食品は、例えば、体内の酸化ストレス、体内への生体異物の 侵入、または炎症作用に関連する状態の改善または緩和機能を期待する消費者に 適した食品、痴呆の改善または緩和を期待する消費者に適した食品、眼や皮膚の老 化に伴う状態の改善または緩和機能を期待する消費者に適した食品、または、喘息 もしくはそれに伴う状態の改善または緩和機能を期待する消費者に適した食品、す なわち所謂、特定保健用食品、として提供することができる。なお、ここでいう特定保 健用食品とは、酸化ストレスや環境汚染物質による細胞の損傷を伴う疾患または状 態の予防、改善、状態の緩和等を目的として食品の製造または販売等を行う場合に 、保健上の観点から、各国において法上の何らかの制限を受けることがある食品をい う。このような食品は、食品が疾病リスクを低減する可能性があること表示した食品、 すなわち、疾病リスク低減表示を付した食品であることもできる。ここで、疾病リスク低 減表示とは、疾病リスクを低減する可能性のある食品の表示であって、 FAOZWH O合同食品規格委員会(コーデッタス委員会)の定める規格に基づいて、またはその 規格を参考にして、定められた表示または認められた表示であることができる。
[0072] 本発明による食品の具体例としては、飯類、麵類、パン類およびパスタ類等の炭水 化物含有飲食品;クッキーやケーキなどの洋菓子類、饅頭や羊羹等の和菓子類、キ ヤンディー類、ガム類、ヨーグルトやプリンなどの冷菓や氷菓などの各種菓子類;ジュ ース、清涼飲料水、乳飲料、茶飲料、機能性飲料、栄養補助飲料、ノンアルコールビ ール等の各種飲料;ビール、発泡酒等のアルコール飲料;卵を用いたカ卩ェ品、魚介 類 (イカ、タコ、貝、ゥナギなど)ゃ畜肉(レバー等の臓物を含む)の加工品(珍味類を 含む)などが挙げられる。
[0073] 本発明のより好ましい態様によれば、添加'配合の対象である食品としては、飲料( 例えば、茶飲料、乳飲料)、ヨーグルトが挙げられる。
[0074] 本発明の一つのより好ましい態様によれば、飲料は非アルコール飲料である。
[0075] ここで茶飲料とは、ツバキ科の常緑樹である茶榭の葉 (茶葉)、または茶榭以外の 植物の葉もしくは穀類等を煎じて飲むための飲料をいい、発酵茶、半発酵茶および 不発酵茶のいずれも包含される。茶飲料の具体例としては、 日本茶(例えば、緑茶、 麦茶)、紅茶、ハーブ茶 (例えば、ジャスミン茶)、中国茶 (例えば、中国緑茶、烏龍茶 )、ほうじ茶等が挙げられる。
[0076] ここで乳飲料とは、生乳、牛乳等またはこれらを原料として製造した食品を主原料と した飲料をいい、牛乳等そのもの材料とするものの他に、例えば、栄養素強化乳、フ レーバー添加乳、加糖分解乳等の加工乳を原料とするものも包含される。 [0077] またヨーグルトには、ハードタイプ、ソフトタイプ、ドリンクタイプのいずれのものも包 含され、さらにヨーグルトを原料とする加工ヨーグルト製品も包含される。
[0078] また、ビール、ノンアルコールビール、発泡酒などのようなホップ由来の食品には、 一般的に、本発明における有効成分が既に一定量以上含まれていることがある。す なわち、このような公知のイソフムロン類含有食品は、単にホップ成分を添カ卩したもの でなぐホップ成分が異性化される工程を経て製造された食品である。このような食品 の場合、これらをそのまま本発明による食品として使用することができるが、さらに、こ れら食品に、イソフムロン類もしくはそれを含むエキス、または異性ィ匕ホップエキスを 配合することによって、所望の効果をさらに増強することができ、または有効摂取量を 低減させることができる。ここで「増強」とは、食品に当初力も含まれている有効成分 の量が、期待される機能の発現に必要とされる量以上となるように本発明による有効 成分あるいは抽出物を添加 ·配合することを ヽぅ。
[0079] 公知のイソフムロン類含有食品の例としては、ビールが挙げられる。例えば、ビール 中におけるイソフムロン類含有量は、約 10〜50mg/Lである。
[0080] 本発明による食品においては、精製したイソフムロン類を用いるよりは、ホップェキ スを異性ィ匕させた形で用いることがコスト的な問題からは有利であると考えられる。し 力しながら、コスト的な問題がほとんど無いのであれば、精製イソフムロン類を食品の 製造工程または最終製品中に添加してもよいし、または、製造工程中に異性化反応 をもたらす工程がある場合には該工程前に精製フムロン類を添加してお!、てもよ!/、。
[0081] 本発明の有効成分またはホップ抽出物の添加'配合の対象であるサプリメントとして 摂取する健康食品や機能性食品の形態としては、例えば、ジュースや茶のような飲 料、ゼリー、カプセル、顆粒剤、粒剤、ペーストが挙げられる。本発明の有効成分また はホップ抽出物を、単独で、あるいは他の成分 (例えば、植物素材)と組み合わせて 、飲料、ゼリー、カプセル、顆粒剤、粒剤、ペーストなどの形態にカ卩ェすることにより、 Nrf2活性化作用、抗酸化作用、解毒作用、抗炎症作用、またはこれら作用に関連 する状態の改善または緩和機能を有するサプリメントなどの健康食品や機能性食品 として提供することができる。特に、本発明による有効成分以外の成分であって、抗 酸化、解毒、または抗炎症作用があるとされる他の成分と組み合わせることによって、 Nrf 2の活性ィ匕により予防もしくは改善される状態を、予防、改善、または緩和する機 能をより強化することができる。抗酸化作用、解毒作用、または抗炎症作用があるとさ れる他の成分は公知の成分から選択することができる。抗酸化作用を有する成分とし ては、ビタミン C、ビタミン E、カロテノイド、レチノイド、ポリフエノール、フラボノイド、リ グナン、セレン、ブチルヒドロキシァ-ソール、エチレンジァミン四酢酸カルシウムニナ トリウム等が挙げられる。解毒作用を有する成分としては、ダルタチオン、メチォニン、 炭酸水素ナトリウム等が挙げられる。また、抗炎症作用を有する成分としては、アリシ ン、カプサイシン、ブロメリン、硫ィ匕ァリルが挙げられる。これらの成分は植物素材に 含まれており、例えば、ァリシンを含む植物素材としては、玉ねぎ、にら、にんにぐ二 ラ、葉ねぎが、カブサイシンを含む植物素材としては、唐辛子が、ブロメリンを含む植 物素材としては、パイナップルが、硫ィ匕ァリルを含む植物素材としては、あさつき、に んにぐエシャロット、ねぎ、葉ねぎ、ユラ、らつきようが、それぞれ挙げられる。さらに、 本発明による機能以外の機能を発揮する他の成分あるいは他の機能性食品と組み 合わせることによって、多機能性の食品を提供することができる。
[0082] 本発明にお 、て提供される飲料 (飲料形態の健康食品や機能性食品を含む)の製 造に当たっては、通常の飲料の処方設計に用いられている糖類、香料、果汁、食品 添加剤などを適宜添加することができる。飲料の製造に当たってはまた、当業界に公 知の製造技術を参照することができ、例えば、「改訂新版ソフトドリンクス」(株式会社 光琳)を参考とすることができる。
[0083] 本発明の好まし!/、態様によれば、イソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスを、 Nrf 2活性化作用、抗酸化作用、解毒作用、抗炎症作用またはこれに関連する状態の改 善または緩和機能の強化もしくは増強等を目的として、イソフムロン類または異性ィ匕 ホップエキスを元来含有する食品(例えばビール)へ添カ卩 ·配合することができる。
[0084] 本発明による有効成分または抽出物を、そのまま食用に供する場合や、あるいは一 般食品の原料に添加'配合して食品とする場合は、有効成分の苦みが食品の味に 影響しない範囲で用いるか、または苦味がマスクされるような工夫をすることが好まし い。例えば、有効成分または抽出物を、カプセルに注入する力、あるいは適当なコー ティング剤でコーティングすることにより、苦味をマスクすることができる。カプセルィ匕さ れた形態としてはゼラチンカプセル、プルランカプセルが挙げられる。コーティングさ れた形態としては糖衣錠が挙げられる。
[0085] 本発明による食品は様々な形態を取ることができ、公知の医薬品の製造技術に準 じて本発明による食品を製造してもよい。その場合には、本発明による治療剤の製造 の項目において述べたような担体や製剤用添加剤を用いて製造することができ、具 体的には、経口剤の欄に記載された担体や製造用添加剤を用いて製造することが できる。
[0086] 本発明の有効成分であるイソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスは、人類がビー ル等の飲食品として長年摂取してきたホップ由来成分であることから、毒性も低ぐ哺 乳動物(例えば、ヒト、マウス、ラット、ゥサギ、ィヌ、ネコ、ゥシ、ゥマ、ブタ、サル等)に 対し安全に用いることができる。
[0087] 本発明による組成物および食品を投与または摂取する場合、本発明による有効成 分の投与量または摂取量は、受容者、受容者の年齢および体重、症状、投与時間、 剤形、投与方法、薬剤の組み合わせ等に依存して決定できる。例えば、本発明によ る有効成分を医薬として投与する場合、イソフムロン類量として、成人 1人当たり 0. 0 05〜50mgZkg体重(好ましくは 0. 05〜: LOmg/kg体重)の範囲で一日 1または数 回の投与単位に分割して投与することができる。より具体的には例えば、本発明によ る有効成分を医薬として経口投与する場合、イソフムロン類量として、成人 1人当たり 0. 05〜50mgZkg体重(好ましくは 0. 5〜: LOmgZkg体重)、非経口的に投与する 場合は 0. 005〜10mgZkg体重(好ましくは 0. 05〜2mgZkg体重)の範囲で一曰 1または数回の投与単位に分割して投与することができる。本発明による有効成分と 組み合わせて用いる他の作用機序を有する薬剤も、それぞれ臨床上用いられる用量 を基準として適宜決定できる。また、食品として摂取する場合には、成人 1人 1日当た り 3〜3000mgの範囲、好ましくは 30〜600mgの範囲の摂取量となるよう本発明に よる有効成分を食品に配合することができる。なお、これらの投与量または摂取量は 、成人の体重を 60kgと仮定して、体重 60kgの成人 1人 1日あたりのイソフムロン類の 摂取量もしくは投与量として、必要により計算することがによって表すことができる。 実施例 [0088] 本発明を以下の例によって詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるもので はない。
[0089] 実施例 1 : イソフムロン街のキノン還 酵素 (QR)活件の誘導
キノン還元酵素(QR)活性は、 Nrf2活性化による NAD(P)H : quinone oxidoreduct ase (NQOl)の発現増加によって上昇することが知られている(Proc Natl Acad Sci U S A. 101 10446-51 (2004)) 0そこで、マウス ·肝がん細胞 Hepalclc7 (大日本製薬株 式会社より入手可能)にイソフムロン類を作用させ、 QR活性が誘導されるカゝ否かを調 ベた。
ここで、 QR活性の測定は、 Analytical Biochemistry 169 328-336 (1988)の方法に 従って実施した。
[0090] 96穴プレートに、 7〜: LO X 103cells/wellのマウス'肝がん細 Hepalclc7をそれぞれ 播種し、 10%牛胎仔血清 (HyClone社製)とペニシリン—ストレプトマイシン (それぞれ 100単位 Zml、 100 μ g/m シグマ社製)とを含有する a— MEM培地(インビトロ ジェン社製)を 50 1加えて、 37°Cでかつ 5%CO条件下で 1晚培養した。次いで、こ
2
の培養培地を、異性化ホップエキスがそれぞれ 1. 9、 5. 6、 16. 7、もしくは、 50 /z g Zmlの濃度となるように調製した培地、または、フムロン (H)、コフムロン (cH)、アド フムロン(aH)、イソフムロン(IH)、イソコフムロン(IcH)、またはイソアドフムロン(IaH )がそれぞれ 0. 6、 1. 7、 5、 15 Mの濃度となるように調製した培地に、それぞれ交 換し、さらに 48時間培養した。その後、 0. 08%ジギトニン、および、 2mM EDTA溶 液を用いて各セルの細胞を破砕し、マイクロプレートリーダー(Power Wave 200, Bio- Tek Instruments社製)を用いて、メナディオン一ホルマザン系による 610nmの吸光 度を測定した。
QR誘導活性は、無添加の細胞の活性を 1とする相対活性として算出した (n= 3、 平均値士標準偏差)。ポジティブコントロールとしては、スルフオラフアン(Sul,シグマ 社より入手可能)を使用した。
[0091] 結果は、図 1〜3に示される通りであった。
異性化ホップエキス(図 1)とイソフムロン類(すなわちイソフムロン (IH)、イソコフム口 ン (IcH)、イソアドフムロン (IaH) )では濃度依存的な QR誘導活性が観察されたが( 図 2)、フムロン(H)、コフムロン(cH)、アドフムロン(aH)では明確な変化は認められ なかった(図 3)。イソフムロン類の中では、イソフムロン (IH)とイソコフムロン (IcH)が 、イソアドフムロン (IaH)よりも強い活性を示した。また、イソフムロン類にはシス体とト ランス体が存在する力 トランス体含有比率が異なるイソフムロンとしてトランス体 2% の IH (E)、 26%の IH (H)、 60%の IH (F)を比較したところ、トランス体含有比率の 高いものほど活性が強いことが示された(図 2)。さらに、トランス体含有比率が異なる イソコフムロンのトランス体 2%の IcH (D)と 22%の IH (G)との比較でも、同様の傾向 が認められた。
[0092] 実施例 2: レポーターアツセィ系における Nrf 2活性化
レポータープラスミド pGL3—mARE3は、 Nrf2が結合するとされるマウス NQOl 由来 ARE (antioxidant response element)を 3回繰り返した二本鎖オリゴ DNAを作製 し、これを、ホタノレノレシフェラーゼレポーターベクター pGL3- promoter vector (プロメ ガ社より入手可能)の Mlul— Nhel部位に挿入することによって構築した。
[0093] AREを含む二本鎖オリゴ DNAは
号 1)、および
2)
の 2本の一本鎖オリゴ DNAをィ匕学合成し、アニーリングさせて調製した。また、 目的 のプラスミドであることは塩基配列解析により確認した。次に、 12穴プレートに 4 X 105 cells/wellのマウス ·マクロファージ系細胞 RAW264. 7 (アメリカン'タイプ ·カルチヤ 一 'コレクションより入手可能)をそれぞれ播種し、 10%牛胎仔血清 (HyClone社製)、 およびペニシリン-ストレプトマイシン(それぞれ 100単位 Zml、 100 ,u g/m シグマ 社製)を含有する RPMI1640培地 (インビトロジェン社製) 0. 8mlをカ卩えて、 37°Cで かつ 5%CO条件下で 1晚培養した。この細胞に 1. の pGL3— mARE3と 0. 0
2
1 μ gの補正用ゥミシィタケ由来ルシフェラーゼレポーターベクター pRL— ΤΚ (プロメ ガ社)を SuperFect Transfection試薬(キアゲン社製)を用いてトランスフエクシヨンした 。 3時間トランスフエクシヨンした後、培地を新しいものに交換し、ここに、各サンプル( それぞれ 25 μ gZml異性化ホップエキス、 5 μ Μイソフムロン(IH (F) )、 5 Μイソコ フムロン (IcH (G) ) )を添カ卩して 24時間培養した後、細胞を回収した。デュアルルシ フエランス ·レホ ~~タ' ~~ ·アツセ ·シスアム (Dua卜 Luci rase reporter assay system)、 プロメガ社製)を用いて細胞破砕した後、ホタルルシフェラーゼ活性およびゥミシイタ ケルシフェラーゼ活性を、ルミノメーター(Luminous CT-9000D,ダイァ'ャトロン社製 )により測定した。
[0094] ホタルルシフェラーゼ活性をゥミシィタケルシフェラーゼ活性で除した値を相対ルシ フェラーゼ活性とした (n= 3、平均値士標準偏差)。ポジティブコントロールとして、 8 μ Μのスルフオラフアン(Sul,シグマ社より入手可能)を使用した。
[0095] 結果は、図 4に示される通りであった。
このアツセィ系にお 、ては、実施例 1にお ヽて強 、QR誘導活性を示した 25 μ g/ ml異性化ホップエキス、 5 μ Μイソフムロン(IH (F) )、 5 Μイソコフムロン(IcH (G) ) の各サンプルの場合について、 Nrf 2活性ィ匕作用を調べた。その結果、全てにおい て活性化が確認され、これらの QR誘導活性は Nrf 2活性ィ匕を介して起きて ヽることが 示唆された。
[0096] ¾施例 3: Nrf 2によって制御される各衝眚伝早の 現解析
φ 60mmディッシュに 9 X 105cellsのマウス'マクロファージ系細胞 RAW264. 7を 播種して、 10%牛胎仔血清(HyClone社製)とペニシリン—ストレプトマイシン (それぞ れ 100単位 Zml、 100 μ g/m シグマ社製)とを含有する D— MEM培地(インビト ロジェン社製) 2mlを加えて、 37°Cでかつ 5%CO条件下 2日間培養した。各サンプ
2
ルを含む新しい培地に交換し、引き続き 20時間培養した。その後、 TRIzol (インビト ロジェン社製)を用いて total RNAを調製し、 RNeasy Mini (キアゲン社製)および RNa se-Free DNase Set (キアゲン社製)を用いて精製した。さらに、精製された 5 gの tot al RNAから Thermo Script RT- PCRシステム(インビトロジェン社製)を用いて cDNA を合成し、 FastStart DNA Master SYBR Green I (ロシュ社製)およびライトサイクラ一 ( ロシュ社製)を使用して、各種遺伝子の mRNA発現量を定量した。 [0097] 各遺伝子の発現量はハウスキーピング遺伝子 POの発現量で補正し、相対発現量 を算出した (n= 2、平均値 ±標準偏差)。
[0098] 遺伝子発現解析に使用した DNAプライマーは、
CD36のセンスおよびアンチセンスプライマーとして
5 ' -TGGCACAGACGCAGCCTCCTTT-3 ' (配列番号 3)、および
5 ' -TGGATTCTGGAGGGGTGATGCAAA-3 ' (配列番号 4)、
カタラーゼ 1 (Catalase 1 (CAT1) )のセンスおよびアンチセンスプライマーとして 5 ' -CAACAGCTTCAGCGCACCAGAGCA-3 ' (配列番号 5)、および
5,- TCAGGTGGCCGGCAATGTTCTCA- 3,(配列番号 6)、
チォレドキシン還元酵素 1 (TXNRD1)のセンスおよびアンチセンスプライマーとして 5 ' -CGCGCAACTATGGCTGGAAAGTCG-3 ' (配列番号 7)、および
5 ' -TCGCCACAATCCTGTGAGGACCA-3 ' (配列番号 8)、
ヘムォキシゲナーゼ(Heme oxygenase 1 (HOI) )のセンスおよびアンチセンスプライ マーとして
5 ' -TGCACGCCAGCCACACAGCACTAT-3 ' (配列番号 9)、および
5 ' -ACTTGGTGGGGCTGTCGATGTTCG-3 ' (配列番号 10)、
グルタチオン S—トランスフェラーゼ mul (Glutathione S- transferase mul (GSTM1) )のセンスおよびアンチセンスプライマーとして
5 ' -TGCCCGAAAGCACCACCTGGAT-3 ' (配列番号 11)、および
5 ' -ACCATGGCCTCTTGCCCAGGAA-3 ' (配列番号 12)、
グルタチオン S—トランスフェラーゼ pi2 (Glutathione S- transferase pi2 (GSTP2) )の センスおよびアンチセンスプライマーとして
5,- TGCCTGGGCATCTGAAGCCTTTTG- 3,(配列番号 13)、および
5,- TTGATCTTGGGCCGGGCACTGA- 3,(配列番号 14)、
NAD (P) H :キノン酸化還元酵素 (NAD(P)H:quinone oxidoreductase (NQOl))のセ ンスおよびアンチセンスプライマーとして
5 ' -ACAGCATTGGCCACACTCCACCA-3 ' (配列番号 15)、および
5 ' -TGATGGCCCACAGAGAGGCCAAA-3 ' (配列番号 16)、 グノレタメ一トシスティンリガーゼ変成サブユニット (Glutamate cysteine ligase modifier subunit (GCLM))のセンスおよびアンチセンスプライマーとして
5 ' -TGGAATGCACCATGTCCCATGCAG-3 ' (配列番号 17)、および
5 ' -TCGGAGGCGAAGCCATGATCACA-3 ' (配列番号 18)、
グノレコース一 6 ホスフェートデヒドロゲナーゼ 2 (Glucose— 6— phosphate dehydrogena se 2 (G6PD2) )のセンスおよびアンチセンスプライマーとして
5,- TGCCACCTTTGCTGCAGCTGTCCT- 3,(配列番号 19)、および
5 ' -ACTGCCTCATTGGGCTGCATACGG-3 ' (配列番号 20)、
グルコース 6—ホスフェートデヒドロゲナーゼ、 X連鎖((Glucose- 6- phosphate dehy drogenase, X- linked (G6PDX) )のセンスおよびアンチセンスプライマーとして
5,- TGGGTCCACCACTGCCACTTTTG- 3,(配列番号 21)、および
5 ' -ATTGGGCTGCACACGGATGACCA-3 ' (配列番号 22)、
ハウスキーピング遺伝子酸性リボソームリン酸タンパク質 P0のセンスおよびアンチセ ンスプライマーとして
5,- GCGTCCTGGCATTGTCTGTG- 3,(配列番号 23)、および
5 ' - TCCTCATCTGATTCCTCCGACTC- 3 ' (配列番号 24)
であり、全てインビトロジェン社によって合成した。
[0099] 結果は、図 5に示される通りであった。
図 5に示したように、 25 iu Mィソフムロン(IH (F) )、 25 Mイソコフムロン(IcH (G)
)の影響を調べた結果、ポジティブコントロールとして使用した 3 μ Μ 15 デォキシ D12' 14—プロスタグランジン J (15dPGJ ) (Cayman Chemical社より入手可能)と同
2 2
様に、 Nrf2によって発現増加することが知られる標的遺伝子 CD36、 CAT1、 TRN RD1、 H01、 GSTM1、 GSTP2、 NQ01、 GCLM, G6PD2、 G6PDXの発現を増 加させた。この結果から、イソフムロン類は Nrf2を活性化し、第二相酵素と呼ばれる 一連の遺伝子群の発現を増加させることが明らかとなつた。
[0100] 実施例 4: 細朐内グルタチオン量
φ 60mmディッシュに 7 X 105cellsのマウス'マクロファージ系細胞 RAW264. 7を 播種して、 10%牛胎仔血清(HyClone社製)とペニシリン—ストレプトマイシン (それぞ れ 100単位 Zml、 100 μ g/m シグマ社製)とを含有する D— MEM培地(インビト ロジェン社) 2mlを加えて、 37°Cでかつ 5%CO条件下 2日間培養した。各サンプル
2
を含む新しい培地に交換し、さらに 20時間培養した。ここで、各サンプルは、イソフム ロン (IH (F) )およびイソコフムロン (IcH (G) )を使用し、それぞれ濃度が 25 μ Μとな るよう添加した。細胞を回収して超音波破砕後、遠心して上清を取得し、ダルタチォ ンアツセィキット(Cayman Cehmical社製)で細胞内の総グルタチオン量を測定した(n = 2、平均値士標準偏差)。ポジティブコントロールとしては、 15dPGJ (Cayman Che
2
mical社製)を使用した。
[0101] 結果は、図 6に示される通りであった。
25 μ Μイソフムロン(IH (F) )、 25 Μイソコフムロン(IcH (G) )の影響を調べた結 果、 3 M 15dPGJと同様に細胞内の総ダルタチオン量を増加させた。ダルタチォ
2
ンには活性酸素や生体異物力 細胞を防御する機能があり、イソフムロン類はこの能 力を増強すると考えられた。
[0102] mB: :;咼酴化水素による細胞死の ¾制作用
96穴プレートにおいて 6 X 104cells/wellのマウス'マクロファージ系細胞 RAW264 . 7を、各サンプル、 10%牛胎仔血清(HyClone社製)、およびペニシリン ストレプト マイシン(それぞれ 100単位 Zml、 100 μ g/m シグマ社製)を含有する 100 μ 1の D— MEM培地 (インビトロジェン社製)をカ卩えて、 37°Cでかつ 5%CO条件下、 1晚
2
培養した。ここで、各サンプルは、イソフムロン(IH (F) )およびイソコフムロン (IcH (G ) )を使用し、それぞれ濃度が 25 Mとなるよう添加した。ここに過酸ィ匕水素(和光純 薬株式会社製)を最終濃度が 0. 8または 1. OmMとなるように添加してさらに 2時間 培養した。その後、細胞増殖試薬 WST—1 (ロシュ'ダイァグノテイクス社)を用いて 4 40nmの吸光度をマイクロプレートリーダー(Power Wave 200, Bio- Tek Instruments) で測定した。細胞生存率は、各サンプルについて過酸ィ匕水素無添加を 100%として 算出した (n= 2、平均値士標準偏差)。ポジティブコントロールとしては、 15dPGJ (C
2 ayman Chemicall社製)を使用した。
[0103] 結果は、図 7に示される通りであった。
25 μ Μイソフムロン(IH (F) )、 25 Μイソコフムロン(IcH (G) )の影響を調べた結 果、 0. 8mMおよび 1. OmMの両過酸化水素濃度において、 3 Μの 15dPGJと同
2 様に細胞の死滅を抑制することが確認された。このことから、イソフムロン類には活性 酸素による細胞死を抑制する作用があると考えられた。
[0104] 実施例 6: マクロファージの炎症性サイト力イン TNF— a産生の抑制作用
96穴プレートに、 4 X 104cells/wellのマウス'マクロファージ系細胞 RAW264. 7を 播種して、各サンプル、 10%牛胎仔血清(HyClone社製)、ペニシリン ストレプトマ イシン(それぞれ 100単位 Zml、 100 gZml、シグマ社製)を含有する D— MEM 培地 (インビトロジェン社製) 50mlをカ卩えて、 37°Cでかつ 5%CO条件下 4時間培養
2
した。ここに、 TPA (phorbol 12- tetradecanoate 13- acetate、シグマ社製)、マウス IF N- y (インターフェロン一 γ、 eBipscience社製)、および各サンプルを含む 150 μ 1 の培地を添加し、 24時間培養した。ここで、 ΤΡΑと IFN— γは最終濃度がそれぞれ 400ηΜ、 10単位 Zmlとなるようにし、各サンプルとして、異性化ホップエキスについ ては濃度が 5、 10、 20、 30 gZml、イソフムロン(IH (F) )およびイソコフムロン(Ic H (G) )については濃度がそれぞれ 5、 10、 20、 40 Mとなるよう添加した。
[0105] 培養終了後、培養液中の TNF— a量をマウス TNF— a ELISA (eBipscience社) により測定した。 TNF—ひ量は、コントロールを 100%とする相対値で示した (n= 3、 平均値士標準偏差)。ポジティブコントロールとしては、 15dPGJ (Cayman Chemical)
2
を使用した。
[0106] 結果は図 8に示されるとおりであった。
15dPGJと同様に、異性ィ匕ホップエキス、 IH (F)、 IcH (G)は濃度依存的に TNF
2
α産生を抑制した。このことから、イソフムロン類には炎症惹起物質による TNF— a産生を抑制する作用があると考えられた。
[0107] 実施例 7 : ΑΌΟΕノックアウトマウスにおける炎症抑制作用
ΑροΕノックアウトマウス雄性 8週齢 (Jackson Laboratoryより入手可能)を高脂肪'高 コレステロール食(15%無塩バター、 52. 45%スクロース、 20%カゼイン、 1 %コーン オイル、 5%セルロース、 3. 5%ミネラル、 1%ビタミン、 0. 25%塩ィ匕コリン、 0. 3%シ スチン、 1%コレステロール、および 0. 5%コール酸ナトリウム)を用いて、 10週および 14週間飼育した。同時に、基礎食に 1%異性化ホップエキス(ISOHOPCON2、 Englis h Hop Products製)を添カ卩した餌を与えたサンプル投与群も飼育した。
[0108] 飼育終了後、エーテル麻酔下で腹部大動脈より採血し、血漿を調製して市販のマ ウス ELISAキット(sICAM— 1 (アマシャムバイオサイエンス社製)、および、 sVCAM - 1 (R&D System社製) )を用いて、 sICAM— 1と sVCAM— 1の量を測定した。
[0109] 結果は表 1に示されるとおりであった。なお表中、 *は P< 0. 05、 * *は P< 0. 01 であることを意味する。
sICAM— 1と sVCAM— 1の量は異性化ホップエキス投与により 10週で有意に低 下し、 14週においても低下傾向を示した。なお、 sICAM— 1と sVCAM— 1は炎症 に伴って血管内皮上で発現増加する ICAM— 1および VCAM— 1の可溶型であり、 炎症状態を示唆するマーカーと考えられているものである。これらの結果は、高脂肪 食摂取条件による動脈硬化進展にぉ 、て、イソフムロン類が初期の炎症過程におけ る血管内皮上の接着分子発現を顕著に抑制し、単球など白血球の接着、浸潤を抑 えることを示唆するものと考えられた。
[0110] [表 1]
10週 14週
3ン卜□—ル IHE コン卜口 レ IHE
(η=9) (π=8) (n=7)
sICAM-1 CjU g/ml) 51.8±8.5 39.6±6.6* 44.2 ±8.9 40.5 ±8.7 sVCAM-1 ( i g/ml) 1.24±0.19 0.84±0.12** 1.28 ±0.27 1.13±0.14
[0111] ¾施例 8: rfn.管内 細qの接羞 >早 の¾制作用
φ 100mmディッシュにおいて、正常ヒト大動脈内皮細胞(HAEC、 Cambrex社より 入手可能)を、 37°Cでかつ 5%CO条件下で、 10mlの内皮細胞培地キット 2 (宝
2
酒造株式会社製)を用いて培養した。このとき、 30 gZml異性ィ匕ホップエキス、 10 μ Μスルフオラフアン(Sul)、または 10mMの N ァセチルシスティン(NAC)を 1晚 作用させた。次いで、ヒト TNF— a (ProSpec-Tany TechnoGene)を最終濃度が 1. 2 5ngZmlとなるよう添加して 4時間刺激した後、サブカルチャー用試薬 (宝酒造株式 会社製)を用いて細胞を剥がして、フローサイトメトリー解析を行った。このとき、一次 抗体としては、 Biotin anti-human ICAM抗体、または Biotin anti-human VCAM抗 体(eBipscience社より入手可能)を使用し、また二次抗体としては、 PE conjugated str eptavidin (eBipscience社より入手可能)を使用した。フローサイトメーターは FACSort アナライザー(ベタトン'ディッキンソン社製)を使用した。 ICAM— 1および VCAM— 1の発現は、コントロールの平均蛍光強度を 100%とする相対値で示した。
[0112] 結果は図 9に示されるとおりであった。
図 9に示したように、異性ィ匕ホップエキスは、 TNF— α刺激による血管内皮上の IC AM— 1および VCAM— 1の発現を顕著に抑制した。このような変化は、 Nrf2活性 化物質であるスルフオラフアン、および、代表的な抗酸化剤である N—ァセチルシス ティン(NAC)でも認められるものである。このこと力 、イソフムロン類が Nrf2を活性 化し細胞の抗酸ィ匕作用増強すること力 CAM— 1および VCAM— 1の発現抑制に 関与して!/、ることが示唆された。
[0113] ¾施例 9: 混 H投 によるマウス肝臟の遣伝早の 現 化
マウス 129SlZSvlmJ雄性 5週齢 (Jackson Laboratoryより入手, n= 5)〖こ、 0. 1% 、 0. 25%、 0. 5%の順に異性化ホップエキス量(IS0H0PC0N2、 English Hop Prod ucts製)を段階的に増やした AIN— 76A食 (Dyetsより入手)を各 2日間ずつ与えて味 覚に慣れさせた。その後、 1%異性ィ匕ホップエキスを添加した AIN— 76A食を用いて 1週間飼育した。同時に、対照(コントロール)群 (n= 5)として、マウスを AIN— 76A 食のみを用いて飼育した。
[0114] 飼育終了後、エーテル麻酔下で肝臓を摘出し、直ちに液体窒素で凍結し、使用時 まで— 80°Cで保存した。肝臓 RNAは、 TRIzol (インビトロジェン社製)を用いて total RNAを調製した後、 RNeasy Mini (キアゲン社)および RNase- Free DNase Set (キアゲ ン社製)を用いて精製した。さらに、精製された 5mgの total RNAから Thermo Script R T- PCRシステム(インビトロジェン社製)を用いて cDNAを合成し、 FastStart DNA Ma ster SYBR Green I (ロシュ社製)およびライトサイクラ一(ロシュ社製)を使用して、各 遺伝子の mRNA発現量を定量した。各遺伝子の発現量はハウスキーピング遺伝子 P0の発現量で補正し、相対発現量を算出した (平均値士標準偏差 (mean士 SD) )。
[0115] 遺伝子発現解析に使用した DNAプライマーは、 グルタチオン S—トランスフェラーゼ mul (Glutathione S- transferase mul (GSTM1)
)のセンスおよびアンチセンスプライマーとして
5 -TGCCCGAAAGCACCACCTGGAT-3' (配列番号 11)、および
5 -ACCATGGCCTCTTGCCCAGGAA-3' (配列番号 12)、
NAD (P) H :キノン酸化還元酵素 (NAD(P)H:quinone oxidoreductase (NQOl))のセ ンスおよびアンチセンスプライマーとして
5'- ACAGCATTGGCCACACTCCACCA- 3' (配列番号 15)、および
5 -TGATGGCCCACAGAGAGGCCAAA-3' (配列番号 16)、
グノレタメ一トシスティンリガーゼ触媒サブユニット(Glutamate cysteine ligase catalytic subunit (GCLC) )のセンスおよびアンチセンスプライマーとして
5 '-TCTGCAAAGGCGGCAACGCTGT-3 ' (配列番号 25)、および
5 '-GCATCGGGTGTCCACATCAACTTCC-3 ' (配列番号 26)、
シトクロム P450 1A1 (cytochrome P450 1A1 (CyplAl) )のセンスおよびアンチセン スプライマーとして
5 '-TGGGGCTTGCCCTTCATTGGTC-3 ' (配列番号 27)、および
5'- TCTGGCCGGCCCTTGAAGTCAT- 3' (配列番号 28)、
シトクロム P450 1 A2 (cytochrome P450 lA2 (CyplA2) )のセンスおよびアンチセン スプライマーとして
5 -TCGGCCATCGACAAGACCCAGA-3' (配列番号 29)、および
5 '-TGTTCACAGGTCCCGGGCTTCA-3 ' (配列番号 30)、
ハウスキーピング遺伝子酸性リボソームリン酸タンパク質 P0のセンスおよびアンチセ ンスプライマーとして
5 '-GCGTCCTGGCATTGTCTGTG-3 ' (配列番号 23)、および
5'- TCCTCATCTGATTCCTCCGACTC- 3' (配列番号 24)
であり、全てインビトロジェン社で合成した。
[0116] 結果は図 10に示されるとおりであった。なお、図中の *は P< 0. 05であることを意 味する。
[0117] 異性ィ匕ホップエキス (IHE)を含む餌を摂取した群では、代表的な第二相酵素であ る GSTM1、 NQ01、および GCLCの有意な発現増加が認められた。このことから、 イソフムロン類は経口で摂取した場合にお 、ても体内の Nrf 2を活性ィ匕し、第二相酵 素と呼ばれる一連の遺伝子群の発現を増加させることが示された。 GSTM1や NQO 1は解毒に関する酵素であり、 GCLCは抗酸ィ匕物質のダルタチオンの合成を司る酵 素である。このため、異性ィ匕ホップエキスにより解毒作用と抗酸ィ匕作用が亢進された ものと考えられる。一方、異性化ホップエキスよつては、 CyplAlや CyplA2に代表 される、発がん物質の活性ィヒに関与する第一相酵素の発現増大は認められなかつ た。このことから、イソフムロン類は解毒系の代謝では、第二相酵素群を選択的に発 現を増カロさせることも明らかとなつた。

Claims

請求の範囲
[I] イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効成分として含んでなる、転写因子 Nrf2 (NF-E2 related factor 2)の活性ィ匕により治療、予防または改善しうる疾患また は状態の治療、予防または改善に用いられる、組成物。
[2] 転写因子 Nrf2の活性ィ匕により治療、予防または改善しうる疾患または状態が、酸 ィ匕ストレス、生体異物の解毒、慢性炎症、またはこれに関連する疾患もしくは状態で ある、請求項 1に記載の組成物。
[3] 疾患または状態が、脳神経変性疾患、眼疾患、皮膚疾患、喘息、またはこれに関 連する疾患もしくは状態である、請求項 2に記載の組成物。
[4] がん細胞の転移または浸潤の予防または抑制に用いられる、請求項 1または 2に記 載の組成物。
[5] 動脈硬化を惹起する動脈血管の炎症を治療、予防または改善するために用いられ る、請求項 1または 2に記載の組成物。
[6] イソフムロン類が、イソフムロン、イソアドフムロン、イソコフムロン、およびこれらの組 み合わせ力もなる群より選択される、請求項 1〜5のいずれか一項に記載の組成物。
[7] イソフムロン類が、トランス体のイソフムロン類である、請求項 1〜6のいずれか一項 に記載の組成物。
[8] 有効成分が、異性ィ匕ホップエキスである、請求項 1〜5の 、ずれか一項に記載の組 成物。
[9] 食品の形態で提供される、請求項 1〜8のいずれか一項に記載の組成物。
[10] 食品が飲料の形態である、請求項 9に記載の組成物。
[I I] 飲料が非アルコール飲料である、請求項 10に記載の組成物。
[12] 食品が、健康食品、機能性食品、特定保健用食品、栄養補助食品、疾病リスク低 減表示が付された食品、または病者用食品である、請求項 9〜: L 1のいずれか一項に 記載の組成物。
[13] 医薬の形態で提供される、請求項 1〜8のいずれか一項に記載の組成物。
[14] 経口剤または外用剤の態様で提供される、請求項 13に記載の組成物。
[15] イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効成分として含んでなる、転写因子 Nrf2活性化剤。
[16] イソフムロン類が、イソフムロン、イソアドフムロン、イソコフムロン、およびこれらの組 み合わせ力もなる群より選択される、請求項 15に記載の活性化剤。
[17] イソフムロン類が、トランス体のイソフムロン類である、請求項 15または 16に記載の 活性化剤。
[18] 食品の形態で提供される、請求項 15〜 17のいずれか一項に記載の活性化剤。
[19] 抗酸化剤、解毒剤、または抗炎症剤として用いられる、請求項 15〜18のいずれか 一項に記載の活性化剤。
[20] 細胞内ダルタチオン量を増加させるために用いられる、請求項 15〜19のいずれか 一項に記載の活性化剤。
[21] 活性酸素による細胞死を抑制するために用いられる、請求項 15〜19のいずれか 一項に記載の活性化剤。
[22] イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効量含んでなる食品であって、転写 因子 Nrf2の活性ィヒにより治療、予防または改善しうる疾患または状態の治療、予防 または改善に用いられる、食品。
[23] イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効量含んでなる食品であって、抗酸 ィ匕、解毒、または、抗炎症用である、食品。
[24] イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効量含んでなる食品であって、転写 因子 Nrf 2の活性ィ匕に用いられる、食品。
[25] イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効量含んでなる食品であって、転写 因子 Nrf2の活性ィヒにより治療、予防または改善しうる疾患または状態の治療、予防 または改善する機能が表示された、食品。
[26] イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効量含んでなる食品であって、抗酸 化能、解毒能、または、抗炎症能が表示された、食品。
[27] イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスを有効量含んでなる食品であって、転写 因子 Nrf2の活性ィ匕能が表示された、食品。
[28] 機能の表示が、製品の本体、容器、包装、説明書、添付文書、または宣伝物のい ずれかにされてなる、請求項 25〜27の 、ずれか一項に記載の食品。
[29] 転写因子 Nrf2の活性ィ匕により治療、予防または改善しうる疾患または状態が、酸 ィ匕ストレス、生体異物の解毒、慢性炎症、またはこれに関連する疾患もしくは状態で ある、請求項 22または 25に記載の食品。
[30] 疾患または状態が、脳神経変性疾患、眼疾患、皮膚疾患、喘息、またはこれに関 連する疾患もしくは状態である、請求項 29に記載の食品。
[31] がん細胞の転移または浸潤の予防または抑制に用いられる、請求項 22または 25 に記載の食品。
[32] 動脈硬化を惹起する動脈血管の炎症を治療、予防または改善するために用いられ る、請求項 22または 25に記載の食品。
[33] イソフムロン類が、イソフムロン、イソアドフムロン、イソコフムロン、およびこれらの組 み合わせからなる群より選択される、請求項 22〜32のいずれか一項に記載の食品。
[34] イソフムロン類が、トランス体のイソフムロン類である、請求項 22〜33のいずれか一 項に記載の食品。
[35] イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキス力 イソフムロン類量換算で成人一人 1 日当たり 3mg〜3000mgの範囲で提供される、請求項 22〜34のいずれか一項に記 載の食品。
[36] 飲料の形態である、請求項 22〜35のいずれか一項に記載の食品。
[37] 飲料が非アルコール飲料である、請求項 36に記載の食品。
[38] 飲料が茶飲料である、請求項 37に記載の食品。
[39] 健康食品、機能性食品、特定保健用食品、栄養補助食品、疾病リスク低減表示が 付された食品、または病者用食品である、請求項 22〜38のいずれか一項に記載の TOo
[40] イソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスの治療上有効量を、哺乳動物に投与する または摂取させることを含んでなる、転写因子 Nrf2の活性ィ匕により治療、予防または 改善しうる疾患または状態の治療、予防または改善する方法。
[41] 転写因子 Nrf2の活性ィ匕により治療、予防または改善しうる疾患または状態が、酸 ィ匕ストレス、生体異物の解毒、慢性炎症、またはこれに関連する疾患もしくは状態で ある、請求項 40に記載の方法。
[42] 疾患または状態が、脳神経変性疾患、眼疾患、皮膚疾患、喘息、またはこれに関 連する疾患もしくは状態である、請求項 41に記載の方法。
[43] がん細胞の転移または浸潤の予防または抑制に用いられる、請求項 40または 41 に記載の方法。
[44] 動脈硬化を惹起する動脈血管の炎症を治療、予防または改善するために用いられ る、請求項 40または 41に記載の方法。
[45] イソフムロン類が、イソフムロン、イソアドフムロン、イソコフムロン、およびこれらの組 み合わせ力もなる群より選択される、請求項 40〜44の 、ずれか一項に記載の方法。
[46] イソフムロン類が、トランス体のイソフムロン類である、請求項 40〜45のいずれか一 項に記載の方法。
[47] 有効成分が、異性ィ匕ホップエキスである、請求項 40〜44の 、ずれか一項に記載 の方法。
[48] イソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスを食品の形態で摂取させることを含んでな る、請求項 40〜47のいずれか一項に記載の方法。
[49] イソフムロン類または異性ィ匕ホップエキスの有効量を、哺乳動物に投与することを 含んでなる、転写因子 Nrf2を活性化する方法。
[50] 転写因子 Nrf2の活性ィヒにより治療、予防または改善しうる疾患または状態の治療
、予防または改善に用いられる組成物を製造するための、イソフムロン類または異性 化ホップエキスの使用。
[51] Nrf2活性化剤を製造するための、イソフムロン類、または異性ィ匕ホップエキスの使 用。
[52] 抗酸化剤、解毒剤、または抗炎症剤を製造するための、イソフムロン類または異性 化ホップエキスの使用。
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