WO2023190518A1 - 酸化ストレス抑制剤、酸化ストレス抑制用組成物、および、酸化ストレス抑制装置 - Google Patents

酸化ストレス抑制剤、酸化ストレス抑制用組成物、および、酸化ストレス抑制装置 Download PDF

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WO2023190518A1
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oxidative stress
composition
suppressing
general formula
alkyl group
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芳浩 中島
博子 安部
陽介 田部井
智 小沢
潤一郎 新井
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国立研究開発法人産業技術総合研究所
ダイキン工業株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to an oxidative stress inhibitor, an oxidative stress suppressing composition, and an oxidative stress suppressing device.
  • the oxidative stress inhibitor according to the first aspect contains only a compound represented by the following general formula (I) or a salt thereof as an active ingredient.
  • R 1 to R 9 are the same or different and are a hydrogen atom or an alkyl group.
  • the oxidative stress inhibitor according to the second aspect is the oxidative stress inhibitor according to the first aspect, and contains only a compound represented by the following general formula (II) or a salt thereof as an active ingredient.
  • composition for suppressing oxidative stress according to the third aspect is a composition for suppressing oxidative stress that contains only a compound represented by the following general formula (I) or a salt thereof as an active ingredient.
  • R 1 to R 9 are the same or different and are a hydrogen atom or an alkyl group.
  • composition for suppressing oxidative stress according to the fourth aspect is the composition for suppressing oxidative stress according to the third aspect, wherein R 1 to R 9 are the same or different from each other and are hydrogen atoms or alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms. It is.
  • composition for suppressing oxidative stress according to the fifth aspect is the composition for suppressing oxidative stress according to the third aspect, in which R 1 to R 8 are hydrogen atoms, and R 9 is a linear alkyl group having 4 carbon atoms. It is.
  • composition for suppressing oxidative stress according to the sixth aspect is the composition for suppressing oxidative stress according to the fourth aspect, and contains only the compound represented by the following general formula (II) or a salt thereof as an active ingredient.
  • the composition for suppressing oxidative stress according to the seventh aspect is the composition for suppressing oxidative stress according to any one of the third to sixth aspects, and is a food, a cosmetic, or a medicine.
  • composition for suppressing oxidative stress it is possible to enhance the antioxidant defense ability of living organisms.
  • the composition for suppressing oxidative stress according to the eighth aspect is the composition for suppressing oxidative stress according to any one of the third to sixth aspects, and includes an air conditioner, an air purifier, a humidifier, a cosmetic spray device, and medical spray devices.
  • This composition for suppressing oxidative stress can suppress oxidative stress in the user by operating the device.
  • An oxidative stress suppressing device includes the oxidative stress suppressing composition according to any one of the third to sixth aspects, and a device capable of spraying the oxidative stress suppressing composition.
  • the device is any one device selected from the group consisting of an air conditioner, an air purifier, a humidifier, a cosmetic spray device, and a medical spray device, According to this oxidative stress suppressing device, by operating the device, it is possible to suppress the oxidative stress of the user.
  • FIG. 3 is a diagram showing the results of Test 1 of Example 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing the results of Test 1 of Comparative Example 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing the results of Test 1 of Comparative Example 2.
  • FIG. 2 is a diagram showing calculated values of area under the curve of fold change values for Example 1 and Comparative Examples 1 and 2. This is a photograph of the results of Test 2.
  • FIG. 3 is a diagram showing the results of Test 3.
  • FIG. 4 is a diagram showing the results of Test 4. It is a graph showing the concentration of hydrogen peroxide which becomes IC25.
  • 1 is a graph showing cell survival rates according to concentration in Example 1 and Comparative Examples 1 and 2.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air conditioner.
  • FIG. 1 is a schematic functional block configuration diagram of an air conditioner.
  • Oxidative stress inhibitor contains only a compound represented by the following general formula (I) or a salt thereof as an active ingredient.
  • R 1 to R 9 are the same or different and are a hydrogen atom or an alkyl group.
  • R 1 to R 9 are preferably the same or different and each represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • R 1 to R 8 are more preferably hydrogen atoms.
  • R 9 is more preferably a linear alkyl group having 4 carbon atoms.
  • R 1 to R 8 are hydrogen atoms
  • R 9 is a linear alkyl group having 4 carbon atoms.
  • the compound is a tetrahydrophthalide compound represented by the following formula (II) and has a molecular formula of C 12 H 18 O 2 and is also referred to as Sedanolide.
  • Sedanolide is a component that is widely present in plants of the Umbelliferae family, such as celery and nematode, and has been reported to have antibacterial and insecticidal activities. Through screening for inhibitory effects, it was newly confirmed that it exhibits activity against oxidative stress.
  • the oxidative stress inhibitor contains the above-mentioned sedanolide or a pharmaceutically acceptable salt thereof.
  • cedanolide or a pharmaceutically acceptable salt thereof can be obtained commercially.
  • the dosage form of the oxidative stress inhibitor is not particularly limited, and examples include tablets, capsules, pills, granules, powders, liquids, syrups, and suspensions. These formulations may be prepared by known techniques and contain conventional acceptable carriers, excipients, binders, stabilizers, and the like.
  • composition for suppressing oxidative stress contains only a compound represented by the following general formula (I) or a salt thereof as an active ingredient.
  • R 1 to R 9 are the same or different and are a hydrogen atom or an alkyl group.
  • R 1 to R 9 are preferably the same or different and each represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • R 1 to R 8 are more preferably hydrogen atoms.
  • R 9 is more preferably a linear alkyl group having 4 carbon atoms.
  • R 1 to R 8 are hydrogen atoms
  • R 9 is a linear alkyl group having 4 carbon atoms.
  • the compound is a tetrahydrophthalide compound represented by the following formula (II) and has a molecular formula of C 12 H 18 O 2 and is also referred to as Sedanolide.
  • composition for suppressing oxidative stress can be used as a food, cosmetic, or medicine, for example.
  • the composition for suppressing oxidative stress is not particularly limited, but may be treated as a fluid by making it into a liquid or powder form.
  • a fluid is preferably used as being sprayed from a device selected from the group consisting of an air conditioner, an air purifier, a humidifier, a cosmetic spray device, and a medical spray device.
  • air conditioners air purifiers, humidifiers, cosmetic spray devices, and medical spray devices, publicly known ones can be used, and the oxidative stress suppressing composition is placed in the middle of the flow path through which the airflow passes. By arranging it, it becomes possible to spray the composition for suppressing oxidative stress.
  • the blending amount of cedanolide in the oxidative stress suppressing composition is preferably 50 ⁇ M or more from the viewpoint of obtaining a significant oxidative stress suppressing effect. Further, even if the amount of sedanolide blended in the composition for suppressing oxidative stress is 100 ⁇ M, no cytotoxicity has been confirmed. Further, the amount of cedanolide blended in the composition for suppressing oxidative stress is not particularly limited, but may be, for example, 500 ⁇ M or less, or 200 ⁇ M.
  • the oxidative stress suppressing device includes an oxidative stress composition and a device capable of spraying the oxidative stress suppressing composition.
  • the device is selected from the group consisting of an air conditioner, an air purifier, a humidifier, a cosmetic spray device, and a medical spray device.
  • FIG. 10 which is a schematic configuration diagram
  • FIG. 11 which is a schematic functional block diagram
  • the air conditioner 1 is a device that harmonizes the air in a target space by performing a vapor compression refrigeration cycle.
  • the air conditioner 1 mainly includes an outdoor unit 20, an indoor unit 30, a liquid side refrigerant communication pipe 6 and a gas side refrigerant communication pipe 5 that connect the outdoor unit 20 and the indoor unit 30, and an input device and an output device. It has a remote controller (not shown) and a controller 7 that controls the operation of the air conditioner 1.
  • a refrigeration cycle is performed in which the refrigerant sealed in the refrigerant circuit 10 is compressed, cooled or condensed, depressurized, heated or evaporated, and then compressed again.
  • the refrigerant circuit 10 is filled with refrigerant for performing a vapor compression type refrigeration cycle.
  • the outdoor unit 20 is connected to the indoor unit 30 via the liquid-side refrigerant communication pipe 6 and the gas-side refrigerant communication pipe 5, and forms part of the refrigerant circuit 10.
  • the outdoor unit 20 mainly includes a compressor 21, a four-way switching valve 22, an outdoor heat exchanger 23, an outdoor expansion valve 24, an outdoor fan 25, a liquid side closing valve 29, and a gas side closing valve 28. ,have.
  • the compressor 21 is a device that compresses low-pressure refrigerant in the refrigeration cycle until it becomes high pressure.
  • the four-way switching valve 22 connects the discharge side of the compressor 21 to the outdoor heat exchanger 23 and connects the suction side of the compressor 21 to the gas side closing valve 28 by switching the connection state. state and a heating operation connection state in which the suction side of the compressor 21 and the outdoor heat exchanger 23 are connected while the discharge side of the compressor 21 and the gas side closing valve 28 are connected.
  • the outdoor heat exchanger 23 is a heat exchanger that functions as a condenser for high-pressure refrigerant in the refrigeration cycle during cooling operation, and as an evaporator for low-pressure refrigerant in the refrigeration cycle during heating operation.
  • the outdoor fan 25 draws outdoor air into the outdoor unit 20, exchanges heat with a refrigerant in the outdoor heat exchanger 23, and then generates an air flow for discharging the air to the outside.
  • the outdoor fan 25 is rotationally driven by an outdoor fan motor.
  • the outdoor expansion valve 24 is provided between the liquid side end of the outdoor heat exchanger 23 and the liquid side closing valve 29 .
  • the liquid-side closing valve 29 is a manual valve disposed at a connection portion of the outdoor unit 20 with the liquid-side refrigerant communication pipe 6.
  • the gas side shutoff valve 28 is a manual valve disposed at a connection portion between the outdoor unit 20 and the gas side refrigerant communication pipe 5.
  • the outdoor unit 20 has an outdoor unit control section 27 that controls the operation of each part constituting the outdoor unit 20.
  • the outdoor unit control section 27 has a microcomputer including a CPU, memory, and the like.
  • the outdoor unit control section 27 is connected to the indoor unit control section 34 of each indoor unit 30 via a communication line, and sends and receives control signals and the like.
  • the outdoor unit 20 is provided with a discharge pressure sensor 61, a discharge temperature sensor 62, a suction pressure sensor 63, a suction temperature sensor 64, an outdoor heat exchanger temperature sensor 65, an outside air temperature sensor 66, and the like. Each of these sensors is electrically connected to the outdoor unit control section 27 and transmits a detection signal to the outdoor unit control section 27.
  • the discharge pressure sensor 61 detects the pressure of refrigerant flowing through a discharge pipe connecting the discharge side of the compressor 21 and one of the connection ports of the four-way switching valve 22.
  • the discharge temperature sensor 62 detects the temperature of the refrigerant flowing through the discharge pipe.
  • the suction pressure sensor 63 detects the pressure of refrigerant flowing through the suction pipe connecting the suction side of the compressor 21 and one of the connection ports of the four-way switching valve 22.
  • the suction temperature sensor 64 detects the temperature of the refrigerant flowing through the suction pipe.
  • the outdoor heat exchanger temperature sensor 65 detects the temperature of the refrigerant flowing through the outlet on the liquid side of the outdoor heat exchanger 23, which is the side opposite to the side to which the four-way switching valve 22 is connected.
  • the outside air temperature sensor 66 detects the outdoor air temperature before passing through the outdoor heat exchanger 23.
  • the indoor unit 30 is installed on the wall, ceiling, etc. of the target space indoors.
  • the indoor unit 30 is connected to the outdoor unit 20 via the liquid side refrigerant communication pipe 6 and the gas side refrigerant communication pipe 5, and constitutes a part of the refrigerant circuit 10.
  • the indoor unit 30 includes an indoor heat exchanger 31, an indoor fan 32, an indoor unit casing 30a, an air filter 37, and a medicine storage section 36.
  • the indoor unit casing 30a is a housing having an inlet 38 and an outlet 39.
  • an air filter 37, an indoor heat exchanger 31, an indoor fan 32, and a drug storage part 36 are arranged in order from the upstream side in the air flow from the suction port 38 to the blowout port 39, and these are arranged inside the indoor unit casing 30a.
  • the indoor heat exchanger 31 has a liquid side connected to the liquid side refrigerant communication pipe 6, and a gas side end connected to the gas side refrigerant communication pipe 5.
  • the indoor heat exchanger 31 is a heat exchanger that functions as an evaporator for low-pressure refrigerant in the refrigeration cycle during cooling operation, and as a condenser for high-pressure refrigerant in the refrigeration cycle during heating operation.
  • the indoor fan 32 sucks indoor air into the indoor air casing 30a through the suction port 38, exchanges heat with the refrigerant in the indoor heat exchanger 31, and then extracts the medicine stored in the medicine storage section 36. Thus, an air flow is generated to be discharged from the air outlet 39 to the outside of the indoor unit casing 30a.
  • the indoor fan 32 is rotationally driven by an indoor fan motor.
  • the drug accommodating portion 36 accommodates the above-mentioned composition for suppressing oxidative stress.
  • the drug accommodating portion 36 has a ventilation hole formed therein, and accommodates the oxidative stress suppressing composition in such a manner that the oxidative stress suppressing composition comes into contact with the air flow formed by the indoor fan 32 .
  • the indoor unit 30 has an indoor unit control section 34 that controls the operation of each part that makes up the indoor unit 30.
  • the indoor unit control section 34 has a microcomputer including a CPU, memory, and the like.
  • the indoor unit control section 34 is connected to the outdoor unit control section 27 via a communication line, and sends and receives control signals and the like.
  • the indoor unit 30 is provided with an indoor liquid-side heat exchanger temperature sensor 71, an indoor air temperature sensor 72, and the like. Each of these sensors is electrically connected to the indoor unit control section 34 and transmits a detection signal to the indoor unit control section 34.
  • the indoor liquid side heat exchange temperature sensor 71 detects the temperature of the refrigerant flowing through the liquid side outlet of the indoor heat exchanger 31 on the side opposite to the side to which the four-way switching valve 22 is connected.
  • the indoor air temperature sensor 72 detects the indoor air temperature before passing through the indoor heat exchanger 31.
  • the controller 7 is configured such that an outdoor unit control section 27 and an indoor unit control section 34 are connected via a communication line, and controls the operation of the air conditioner 1.
  • the controller 7 mainly includes a processor such as a CPU (central processing unit) and a memory such as a ROM or a RAM. Note that various processes and controls by the controller 7 are realized by each part included in the outdoor unit control section 27 and/or the indoor unit control section 34 functioning in an integrated manner.
  • a cooling operating mode There are two operating modes: a cooling operating mode and a heating operating mode.
  • the controller 7 determines whether the mode is a cooling operation mode or a heating operation mode based on instructions received from a remote controller or the like, and executes the mode.
  • the air conditioner 1 changes the connection state of the four-way switching valve 22 so that the discharge side of the compressor 21 and the outdoor heat exchanger 23 are connected, and the suction side of the compressor 21 and the gas side closing valve 28 are connected.
  • the cooling operation is connected, and the refrigerant charged in the refrigerant circuit 10 is mainly circulated in the order of the compressor 21, the outdoor heat exchanger 23, the outdoor expansion valve 24, and the indoor heat exchanger 31.
  • the air conditioner 1 changes the connection state of the four-way switching valve 22 so that the discharge side of the compressor 21 and the gas side closing valve 28 are connected, and the suction side of the compressor 21 and the outdoor heat exchanger 23 are connected.
  • a heating operation connection state is established in which the refrigerant circuit 10 is connected, and the refrigerant filled in the refrigerant circuit 10 is mainly circulated in the order of the compressor 21, the indoor heat exchanger 31, the outdoor expansion valve 24, and the outdoor heat exchanger 23.
  • the air conditioner 1 it is possible to supply the oxidative stress suppressing composition contained in the drug storage section 36 of the indoor unit 30 into the room together with temperature-conditioned air.
  • the composition for suppressing oxidative stress contained in the drug accommodating portion 36 is preferably in liquid form so that it can be easily diffused along with the airflow, and is preferably sprayed into the airflow. Further, the spray from the drug storage section 36 may be sprayed using a known spray structure.
  • the drug accommodating section 36 is controlled so that a state in which the composition for suppressing oxidative stress is sprayed from the drug accommodating section 36 and a state in which the oxidative stress suppressing composition is not sprayed can be selected by operating a remote control or the like. Good too.
  • the air conditioner 1 has been described as an example of a device capable of spraying an oxidative stress suppressing composition in an oxidative stress suppressing device. Nebulizers and medical nebulizers can be used.
  • the air purifier includes, for example, a casing, a fan, an air filter, and a drug containing part containing an oxidative stress suppressing composition, and the oxidative stress suppressing composition is sprayed together with the purified air.
  • a casing for example, a fan, an air filter, and a drug containing part containing an oxidative stress suppressing composition, and the oxidative stress suppressing composition is sprayed together with the purified air.
  • the humidifier includes, for example, a casing, a fan, a moisture retaining section, and a drug accommodating section containing an oxidative stress suppressing composition, and the oxidative stress suppressing composition is sprayed together with humidified air. Things can be mentioned.
  • the cosmetic spray device includes, for example, a casing, a fan, and a drug accommodating part containing a cosmetic drug and an oxidative stress suppressing composition, and contains both the cosmetic drug and the oxidative stress suppressing composition. Examples include those in which air is sprayed.
  • the medical spray device includes, for example, a casing, a fan, and a drug accommodating part containing a medical drug and an oxidative stress suppressing composition, and contains both the medical drug and the oxidative stress suppressing composition. Examples include those in which air is sprayed.
  • Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 which are substances that have been ingested before, as test substances, screening for substances with oxidative stress suppressing effects was conducted in Tests 1 to 3.
  • Example 1 In Example 1, cedanolide was used.
  • Test 1 In Test 1, each test substance of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 was tested to see whether it activated Nrf2 protein.
  • Nrf2 was activated when each of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 was applied to a human liver cancer-derived cell line (HepG2 cells).
  • the human liver cancer-derived cell line (HepG2 cells) was a stable cell line into which a reporter vector consisting of an antioxidant response element, a thymidine kinase promoter, and luciferase was stably introduced, and which emitted light when Nrf2 was activated. .
  • a reporter vector consisting of an antioxidant response element, a thymidine kinase promoter, and luciferase was stably introduced, and which emitted light when Nrf2 was activated.
  • activation of Nrf2 can be ascertained by the phenomenon of increased luminescence intensity.
  • Test 1 of Comparative Example 2 The results of Test 1 of Comparative Example 2 are shown in FIG. Here, the degree of Nrf2 activation ( The figure shows the temporal change in luminescence intensity).
  • FIG. 4 shows the results of calculating the area under the curve of the fold change value for 72 hours for each substance of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2.
  • Nrf2 protein is not activated in butyl phthalide of Comparative Example 1 and n-butylidenephthalide of Comparative Example 2, whereas in sedanolide of Example 1, Nrf2 is not activated. It can be seen that it is activated.
  • HepG2 cells human liver cancer-derived cell lines
  • sedanolide for 4 hours
  • an anti-Nrf2 antibody was used to quantify the nuclear and cytoplasmic localization of Nrf2 protein. We tested whether or not this would promote internal migration.
  • Nrf2 under non-stress conditions and not treated with the oxidative stress suppressing composition, Nrf2 is stable in a complex with other proteins, but in cells treated with the oxidative stress suppressing composition, Nrf2 is stable. , Nrf2 is thought to dissociate from the complex, promoting Nrf2 translocation into the nucleus.
  • Figure 5 shows a photograph of the results of Test 2.
  • the upper row shows the control without the addition
  • the lower row shows the control in which the sedanolide of Example 1 was mixed at a concentration of 100 ⁇ M.
  • the upper and lower two on the left show the results of quantifying the localization of Nrf2 protein by staining it with an anti-Nrf2 antibody.
  • the nucleus of the cell was stained with 4',6-diamidino-2-phenylindole (DAPI).
  • DAPI 4',6-diamidino-2-phenylindole
  • the upper and lower two images on the left are the above two images superimposed and show the localization of Nrf2 protein in the nucleus. According to these, it can be seen that the Nrf2 protein has migrated into the nucleus in the lower right photo. Therefore, it was confirmed that by using the sedanolide of Example 1, the translocation of Nrf2 protein into the nucleus was promoted.
  • Test 3 In Test 3, it was tested whether the sedanolide of Example 1 suppresses the generation of active oxygen when oxidative stress is induced in cells.
  • HepG2 cells human liver cancer-derived cell line
  • sedanolide was treated with sedanolide and cultured overnight, then the medium was changed to a medium containing menadione (100 ⁇ M), an active oxygen generator, and cultured for an additional 2 hours.
  • the active oxygen generated within was quantified using a dye for detecting active oxygen (CellRox (registered trademark)).
  • Test 3 The results of Test 3 are shown in Figure 6.
  • the relative values of the fluorescence intensity of the active oxygen detection dye are shown in the cases where the compounding concentration of cedanolide is 0 ⁇ M, 66 ⁇ M, and 100 ⁇ M. Note that a significant difference of 1% was confirmed when medanolide was 66 ⁇ M and 100 ⁇ M.
  • Test 4 In Test 4, it was tested whether the sedanolide of Example 1 suppressed cell death due to oxidative stress.
  • HepG2 cells human liver cancer-derived cell line
  • sedanolide for 24 hours and cultured overnight, then exposed to hydrogen peroxide, and the cell survival rate was measured 24 hours later.
  • Test 4 The results of Test 4 are shown in Figure 7.
  • the cell survival rate according to the concentration of hydrogen peroxide solution is shown when the blended concentration of sedanolide is 0 ⁇ M, 25 ⁇ M, 50 ⁇ M, and 100 ⁇ M.
  • FIG. 8 shows a graph showing the concentration of hydrogen peroxide at which the cell survival rate is 75% (IC25) with respect to the concentration of sedanolide in Example 1.
  • IC25 the concentration of sedanolide
  • FIG. 9 shows the results of examining the cell survival rate according to concentration for each of sedanolide of Example 1, butyl phthalide of Comparative Example 1, and n-butylidenephthalide of Comparative Example 2.

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Abstract

酸化ストレスを抑制する。下記一般式(I)で表される化合物又はその塩のみを有効成分として含む酸化ストレス抑制剤。(式中、R~Rは互いに同一または異なって、水素原子またはアルキル基である。)

Description

酸化ストレス抑制剤、酸化ストレス抑制用組成物、および、酸化ストレス抑制装置
 本開示は、酸化ストレス抑制剤、酸化ストレス抑制用組成物、および、酸化ストレス抑制装置に関する。
 活性酸素やフリーラジカルは、過剰になると、生体、組織の損傷をもたらし、さらに種々の疾患をも引き起こす。また、細胞が外界から種々のストレスを受けると、特に神経細胞で問題となる。
 このような活性酸素に対して、例えば、特許文献1(特開2011-184429号公報)にも記載のように、ビタミンE、カテキン等の低分子抗酸化剤が紹介されている。
 上記のような抗酸化剤以外にも、抗酸化作用を有する新たな物質が望まれる。
 発明者等は、酸化ストレスを抑制可能なフタライド化合物について鋭意検討したところ、セロリの香気成分等に含まれるセダノライドが酸化ストレス抑制作用を有することを新規に見いだして、更に検討を重ねることで、以下に述べる酸化ストレス抑制剤、酸化ストレス抑制用組成物、酸化ストレス抑制装置を完成するに至った。
 第1観点に係る酸化ストレス抑制剤は、下記一般式(I)で表される化合物又はその塩のみを有効成分として含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(式中、R~Rは互いに同一または異なって、水素原子またはアルキル基である。)
 この酸化ストレス抑制剤によれば、酸化ストレスが抑制される。
 第2観点に係る酸化ストレス抑制剤は、第1観点の酸化ストレス抑制剤であって、下記一般式(II)で表される化合物又はその塩のみを有効成分として含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 第3観点に係る酸化ストレス抑制用組成物は、下記一般式(I)で表される化合物又はその塩のみを有効成分として含む酸化ストレス抑制用組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(式中、R~Rは互いに同一または異なって、水素原子またはアルキル基である。)
 この酸化ストレス抑制用組成物によれば、酸化ストレスが抑制される。
 第4観点に係る酸化ストレス抑制用組成物は、第3観点の酸化ストレス抑制用組成物であって、R~Rは互いに同一または異なって、水素原子または炭素数1~4のアルキル基である。
 第5観点に係る酸化ストレス抑制用組成物は、第3観点の酸化ストレス抑制用組成物であって、R~Rは水素原子であり、Rは炭素数4の直鎖状アルキル基である。
 第6観点に係る酸化ストレス抑制用組成物は、第4観点の酸化ストレス抑制用組成物であって、下記一般式(II)で表される化合物又はその塩のみを有効成分として含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 第7観点に係る酸化ストレス抑制用組成物は、第3観点から第6観点のいずれかの酸化ストレス抑制用組成物であって、食品、化粧品、または、医薬である。
 この酸化ストレス抑制用組成物によれば、生体の抗酸化防御能力を高めることが可能になる。
 第8観点に係る酸化ストレス抑制用組成物は、第3観点から第6観点のいずれかの酸化ストレス抑制用組成物であって、空気調和装置、空気清浄機、加湿器、美容用噴霧装置、および、医療用噴霧装置からなる群より選択される装置から噴霧されるものとして用いられる。
 この酸化ストレス抑制用組成物は、装置を運転させることにより、ユーザの酸化ストレスを抑制させることが可能となる。
 第9観点に係る酸化ストレス抑制装置は、第3観点から第6観点のいずれかの酸化ストレス抑制用組成物と、酸化ストレス抑制用組成物を噴霧可能な装置と、を備える。当該装置は、空気調和装置、空気清浄機、加湿器、美容用噴霧装置、および、医療用噴霧装置からなる群より選択されるいずれか1つの装置であって、
 この酸化ストレス抑制装置によれば、装置を運転させることにより、ユーザの酸化ストレスを抑制させることが可能となる。
実施例1の試験1の結果を示す図である。 比較例1の試験1の結果を示す図である。 比較例2の試験1の結果を示す図である。 実施例1、比較例1、2についてfold change値のarea under the curveの算出値を示した図である。 試験2の結果の写真である。 試験3の結果を示す図である。 試験4の結果を示す図である。 IC25となる過酸化水素の濃度を示したグラフである。 実施例1、比較例1、2の濃度別の細胞生存率を示すグラフである。 空気調和装置の概略構成図である。 空気調和装置の概略機能ブロック構成図である。
 以下に、酸化ストレス抑制剤、酸化ストレス抑制用組成物、および、酸化ストレス抑制装置をさらに詳細に説明する。
 (1)酸化ストレス抑制剤
 酸化ストレス抑制剤は、下記一般式(I)で表される化合物又はその塩のみを有効成分として含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
(式中、R~Rは互いに同一または異なって、水素原子またはアルキル基である。)
 なお、上記一般式(I)において、R~Rは互いに同一または異なって、水素原子または炭素数1~4のアルキル基であることが好ましい。上記一般式(I)において、より好ましくは、R~Rは水素原子である。また、上記一般式(I)において、より好ましくは、Rは炭素数4の直鎖状アルキル基である。
 さらに、上記一般式(I)において、R~Rは水素原子であり、かつ、Rは炭素数4の直鎖状アルキル基であることがさらに好ましい。当該化合物は、下記式(II)により示される、分子式がC12182のテトラヒドロフタリド化合物であり、セダノライド(Sedanolide)とも称される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 セダノライドは、セロリやセンキュウなどのセリ科の植物中に広く存在している成分であり、抗菌活性、殺虫活性などの活性を有していることが報告されているが、発明者等による酸化ストレス抑制効果についてのスクリーニングにより、酸化ストレスに対する活性を示すことが新規に確認された。
 酸化ストレス抑制剤は、上記セダノライドまたはその薬学的に許容しうる塩が配合される。なお、セダノライドまたはその薬学的に許容しうる塩は、商業的に入手することができる。
 酸化ストレス抑制剤の剤型は、特に限定されず、錠剤、カプセル剤、丸剤、顆粒剤、散剤、液剤、シロップ剤または懸濁剤などが挙げられる。これらの製剤は、公知の技術により調製され、許容される通常の担体、賦形剤、結合剤、安定剤等を含有することができる。
 (2)酸化ストレス抑制用組成物
 酸化ストレス抑制用組成物は、下記一般式(I)で表される化合物又はその塩のみを有効成分として含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
(式中、R~Rは互いに同一または異なって、水素原子またはアルキル基である。)
 なお、上記一般式(I)において、R~Rは互いに同一または異なって、水素原子または炭素数1~4のアルキル基であることが好ましい。上記一般式(I)において、より好ましくは、R~Rは水素原子である。また、上記一般式(I)において、より好ましくは、Rは炭素数4の直鎖状アルキル基である。
 さらに、上記一般式(I)において、R~Rは水素原子であり、かつ、Rは炭素数4の直鎖状アルキル基であることがさらに好ましい。当該化合物は、下記式(II)により示される、分子式がC12182のテトラヒドロフタリド化合物であり、セダノライド(Sedanolide)とも称される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 酸化ストレス抑制用組成物は、例えば、食品、化粧品、または、医薬とすることができる。
 酸化ストレス抑制用組成物は、特に限定されないが、液状、粉状にすることで、流体として扱ってもよい。このような流体は、空気調和装置、空気清浄機、加湿器、美容用噴霧装置、および、医療用噴霧装置からなる群より選択される装置から噴霧されるものとして用いられることが好ましい。
 これらの空気調和装置、空気清浄機、加湿器、美容用噴霧装置、医療用噴霧装置としては、公知のものを用いることができ、気流の通過する流路の途中に酸化ストレス抑制用組成物を配置させることで、酸化ストレス抑制用組成物の噴霧が可能となる。
 酸化ストレス抑制用組成物におけるセダノライドの配合量は、有意な酸化ストレス抑制効果を得る観点からは、50μM以上であることが好ましい。また、酸化ストレス抑制用組成物におけるセダノライドの配合量が100μMであっても、細胞毒性は確認されていない。また、酸化ストレス抑制用組成物におけるセダノライドの配合量は、特に限定されないが、例えば、500μM以下であってよく、200μMであってもよい。
 (3)酸化ストレス抑制装置
 酸化ストレス抑制装置では、酸化ストレス用組成物と、酸化ストレス抑制用組成物を噴霧可能な装置と、を備える。当該装置としては、空気調和装置、空気清浄機、加湿器、美容用噴霧装置、および、医療用噴霧装置からなる群より選択される。
 以下、概略構成図である図10、概略機能ブロック構成図である図11に示す冷凍サイクル装置としての空気調和装置1を例に挙げて説明する。
 空気調和装置1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うことで、対象空間の空気を調和させる装置である。空気調和装置1は、主として、室外ユニット20と、室内ユニット30と、室外ユニット20と室内ユニット30を接続する液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5と、入力装置および出力装置としての図示しないリモコンと、空気調和装置1の動作を制御するコントローラ7と、を有している。
 空気調和装置1では、冷媒回路10内に封入された冷媒が、圧縮され、冷却又は凝縮され、減圧され、加熱又は蒸発された後に、再び圧縮される、という冷凍サイクルが行われる。本実施形態では、冷媒回路10には、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うための冷媒が充填されている。
 室外ユニット20は、液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5を介して室内ユニット30と接続されており、冷媒回路10の一部を構成している。室外ユニット20は、主として、圧縮機21と、四路切換弁22と、室外熱交換器23と、室外膨張弁24と、室外ファン25と、液側閉鎖弁29と、ガス側閉鎖弁28と、を有している。
 圧縮機21は、冷凍サイクルにおける低圧の冷媒を高圧になるまで圧縮する機器である。四路切換弁22は、接続状態を切り換えることで、圧縮機21の吐出側と室外熱交換器23とを接続しつつ圧縮機21の吸入側とガス側閉鎖弁28とを接続する冷房運転接続状態と、圧縮機21の吐出側とガス側閉鎖弁28とを接続しつつ圧縮機21の吸入側と室外熱交換器23とを接続する暖房運転接続状態と、を切り換えることができる。室外熱交換器23は、冷房運転時には冷凍サイクルにおける高圧の冷媒の凝縮器として機能し、暖房運転時には冷凍サイクルにおける低圧の冷媒の蒸発器として機能する熱交換器である。室外ファン25は、室外ユニット20内に室外の空気を吸入して、室外熱交換器23において冷媒と熱交換させた後に、外部に排出するための空気流れを生じさせる。室外ファン25は、室外ファンモータによって回転駆動される。室外膨張弁24は、室外熱交換器23の液側端部と液側閉鎖弁29との間に設けられている。液側閉鎖弁29は、室外ユニット20における液側冷媒連絡配管6との接続部分に配置された手動弁である。ガス側閉鎖弁28は、室外ユニット20におけるとガス側冷媒連絡配管5との接続部分に配置された手動弁である。
 室外ユニット20は、室外ユニット20を構成する各部の動作を制御する室外ユニット制御部27を有している。室外ユニット制御部27は、CPUやメモリ等を含むマイクロコンピュータを有している。室外ユニット制御部27は、各室内ユニット30の室内ユニット制御部34と通信線を介して接続されており、制御信号等の送受信を行う。
 室外ユニット20には、吐出圧力センサ61、吐出温度センサ62、吸入圧力センサ63、吸入温度センサ64、室外熱交温度センサ65、外気温度センサ66等が設けられている。これらの各センサは、室外ユニット制御部27と電気的に接続されており、室外ユニット制御部27に対して検出信号を送信する。吐出圧力センサ61は、圧縮機21の吐出側と四路切換弁22の接続ポートの1つとを接続する吐出配管を流れる冷媒の圧力を検出する。吐出温度センサ62は、吐出配管を流れる冷媒の温度を検出する。吸入圧力センサ63は、圧縮機21の吸入側と四路切換弁22の接続ポートの1つとを接続する吸入配管を流れる冷媒の圧力を検出する。吸入温度センサ64は、吸入配管を流れる冷媒の温度を検出する。室外熱交温度センサ65は、室外熱交換器23のうち四路切換弁22が接続されている側とは反対側である液側の出口を流れる冷媒の温度を検出する。外気温度センサ66は、室外熱交換器23を通過する前の屋外の空気温度を検出する。
 室内ユニット30は、対象空間である室内の壁面や天井等に設置されている。室内ユニット30は、液側冷媒連絡配管6およびガス側冷媒連絡配管5を介して室外ユニット20と接続されており、冷媒回路10の一部を構成している。室内ユニット30は、室内熱交換器31と、室内ファン32と、室内機ケーシング30aと、エアフィルタ37と、薬剤収容部36と、を有している。室内機ケーシング30aは、吸込口38と、吹出口39と、を有する筐体である。室内機ケーシング30aは、吸込口38から吹出口39に向かう空気流れにおいて、上流側から順に、エアフィルタ37、室内熱交換器31、室内ファン32、薬剤収容部36が並んでおり、これらを内部に収容している。室内熱交換器31は、液側が、液側冷媒連絡配管6と接続され、ガス側端が、ガス側冷媒連絡配管5とを接続されている。室内熱交換器31は、冷房運転時には冷凍サイクルにおける低圧の冷媒の蒸発器として機能し、暖房運転時には冷凍サイクルにおける高圧の冷媒の凝縮器として機能する熱交換器である。室内ファン32は、吸込口38を介して室内気ケーシング30a内に室内の空気を吸入して、室内熱交換器31において冷媒と熱交換させた後に、薬剤収容部36に収容された薬剤を伴って、吹出口39から室内機ケーシング30aの外部に排出させるための空気流れを生じさせる。室内ファン32は、室内ファンモータによって回転駆動される。薬剤収容部36には、上記酸化ストレス抑制用組成物が収容されている。薬剤収容部36は、通気口が形成されており、室内ファン32によって形成される空気流れに対して酸化ストレス抑制用組成物が触れる態様で、酸化ストレス抑制用組成物が収容されている。
 また、室内ユニット30は、室内ユニット30を構成する各部の動作を制御する室内ユニット制御部34を有している。室内ユニット制御部34は、CPUやメモリ等を含むマイクロコンピュータを有している。室内ユニット制御部34は、室外ユニット制御部27と通信線を介して接続されており、制御信号等の送受信を行う。
 室内ユニット30には、室内液側熱交温度センサ71、室内空気温度センサ72等が設けられている。これらの各センサは、室内ユニット制御部34と電気的に接続されており、室内ユニット制御部34に対して検出信号を送信する。室内液側熱交温度センサ71は、室内熱交換器31のうち四路切換弁22が接続されている側とは反対側である液側の出口を流れる冷媒の温度を検出する。室内空気温度センサ72は、室内熱交換器31を通過する前の室内の空気温度を検出する。
 コントローラ7は、室外ユニット制御部27と室内ユニット制御部34が通信線を介して接続されたものとして構成されており、空気調和装置1の動作を制御する。コントローラ7は、主として、CPU(中央演算処理装置)等のプロセッサと、ROMやRAM等のメモリを有している。なお、コントローラ7による各種処理や制御は、室外ユニット制御部27および/又は室内ユニット制御部34に含まれる各部が一体的に機能することによって実現されている。
 以下、空気調和装置1の運転モードについて説明する。
 運転モードとしては、冷房運転モードと暖房運転モードとが設けられている。
 コントローラ7は、リモコン等から受け付けた指示に基づいて、冷房運転モードか暖房運転モードかを判断し、実行する。
 冷房運転モードでは、空気調和装置1は、四路切換弁22の接続状態を圧縮機21の吐出側と室外熱交換器23とを接続しつつ圧縮機21の吸入側とガス側閉鎖弁28とを接続する冷房運転接続状態とし、冷媒回路10に充填されている冷媒を、主として、圧縮機21、室外熱交換器23、室外膨張弁24、室内熱交換器31の順に循環させる。
 暖房運転モードでは、空気調和装置1は、四路切換弁22の接続状態を圧縮機21の吐出側とガス側閉鎖弁28とを接続しつつ圧縮機21の吸入側と室外熱交換器23とを接続する暖房運転接続状態とし、冷媒回路10に充填されている冷媒を、主として、圧縮機21、室内熱交換器31、室外膨張弁24、室外熱交換器23の順に循環させる。
 以上の空気調和装置1によれば、室内ユニット30の薬剤収容部36に収容された酸化ストレス抑制用組成物を、温度調和された空気と共に、室内に供給することが可能となる。これにより、室内のユーザは、温度調節された環境の提供を受けると共に、酸化ストレスが抑制される。なお、薬剤収容部36に収容された酸化ストレス抑制用組成物は、気流に伴って拡散されやすいように、液状のものであることが好ましく、気流中に噴霧されるものであることが好ましい。また、薬剤収容部36からの噴霧は、公知のスプレー構造を用いたものであってもよい。なお、薬剤収容部36は、薬剤収容部36から酸化ストレス抑制用組成物が噴霧される状態と当該噴霧が行われない状態がリモコン等の操作を受けて選択可能に制御されるものであってもよい。
 以上では、酸化ストレス抑制装置における、酸化ストレス抑制用組成物を噴霧可能な装置の例として空気調和装置1を例に挙げて説明したが、これ以外にも、空気清浄機、加湿器、美容用噴霧装置、および、医療用噴霧装置を用いることができる。
 空気清浄機としては、例えば、ケーシングと、ファンと、エアフィルタと、酸化ストレス抑制用組成物が収容された薬剤収容部とを備え、清浄化された空気と共に酸化ストレス抑制用組成物が噴霧されるものが挙げられる。
 加湿器としては、例えば、ケーシングと、ファンと、水分保持部と、酸化ストレス抑制用組成物が収容された薬剤収容部とを備え、加湿された空気と共に酸化ストレス抑制用組成物が噴霧されるものが挙げられる。
 美容用噴霧装置としては、例えば、ケーシングと、ファンと、美容用薬剤と酸化ストレス抑制用組成物が収容された薬剤収容部とを備え、美容用薬剤と酸化ストレス抑制用組成物の両方を含む空気が噴霧されるものが挙げられる。
 医療用噴霧装置としては、例えば、ケーシングと、ファンと、医療用薬剤と酸化ストレス抑制用組成物が収容された薬剤収容部とを備え、医療用薬剤と酸化ストレス抑制用組成物の両方を含む空気が噴霧されるものが挙げられる。
 以下、実施例および比較例を示して、本開示の内容を具体的に説明する。
 摂食経験のある物質である実施例1及び比較例1、2を被験物質として、酸化ストレス抑制作用を持つ物質のスクリーニングを試験1~3によって行った。
 (実施例1)
 実施例1では、セダノライドを用いた。
 (比較例1)
 比較例1では、下式(III)に示すブチルフタライド(Butylphthalide)を用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 (比較例2)
 比較例2では、下式(IV)に示すn-ブチリデンフタライド(n-Butylidenephthalide)を用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 (試験1)
 試験1では、実施例1、比較例1、2の各被験物質について、Nrf2タンパク質を活性化させるか否かを試験した。
 具体的には、ヒト肝がん由来細胞株(HepG2細胞)に対して、実施例1、比較例1、2のそれぞれを作用させた場合に、Nrf2が活性化するかいなかを試験した。なお、ヒト肝がん由来細胞株(HepG2細胞)としては、抗酸化応答配列、チミジンキナーゼプロモーター、ルシフェラーゼから成るレポーターベクターを安定的に導入し、Nrf2が活性化すると発光する安定細胞株を用いた。これにより、Nrf2が活性化していることは、発光強度の増大という現象により把握することができる。
 実施例1の試験1の結果を図1に示す。ここでは、セダノライドの配合濃度が0μM(Control)、13.17μM、19.75μM、29.63μM、44.44μM、66.67μM、100μMの各場合について、Nrf2の活性化の程度(発光強度)の時間変化を示している。
 比較例1の試験1の結果を図2に示す。ここでは、ブチルフタライドの配合濃度が0μM(Control)、13.17μM、19.75μM、29.63μM、44.44μM、66.67μM、100μMの各場合について、Nrf2の活性化の程度(発光強度)の時間変化を示している。
 比較例2の試験1の結果を図3に示す。ここでは、n-ブチリデンフタライドの配合濃度が0μM(Control)、13.17μM、19.75μM、29.63μM、44.44μM、66.67μM、100μMの各場合について、Nrf2の活性化の程度(発光強度)の時間変化を示している。
 図4に、実施例1、比較例1、2の各物質について、72時間のfold change値のarea under the curveを算出した結果を示す。
 以上の図1~4によれば、比較例1のブチルフタライドと比較例2のn-ブチリデンフタライドでは、Nrf2タンパク質が活性化していないのに対して、実施例1のセダノライドでは、Nrf2が活性化していることが分かる。
 (試験2)
 試験2では、実施例1のセダノライドが、Nrf2タンパク質の細胞の核内への移行を促進させるか否かを試験した。
 具体的には、ヒト肝がん由来細胞株(HepG2細胞)にセダノライドを4時間処理し抗Nrf2抗体を用いNrf2タンパク質の核および細胞質の局在を定量する試験を行うことで、Nrf2タンパク質の核内への移行が促進されるか否かを試験した。
 なお、非ストレス下であって酸化ストレス抑制組成物で処理されていない状態ではNrf2は他のタンパク質と複合体を構成した状態で安定しているものの、酸化ストレス抑制組成物で処理された細胞では、Nrf2は複合体から解離して、Nrf2の核内への移行が促進されるものと考えられる。
 図5に試験2の結果の写真を示す。
 図5において、上の段は、無配合のControlを示し、下の段は、実施例1のセダノライドが100μMの濃度で配合されているものを示している。また、左側の上下の2つは、抗Nrf2抗体でNrf2タンパク質を染色させることで、その局在を定量した結果を示している。また、中央の上下の2つは、細胞の核を4',6-diamidino-2-phenylindole(DAPI)で染色した。さらに、左側の上下の2つは、上記2つの画像を重ね合わせ、核におけるNrf2タンパク質の局在を示している。これらによれば、右下の写真では、核内部にNrf2タンパク質が移行していることが分かる。このため、実施例1のセダノライドを用いることで、Nrf2タンパク質の核内への移行が促進されることが確認された。
 (試験3)
 試験3では、実施例1のセダノライドが、細胞への酸化ストレス惹起時に活性酸素の発生を抑制させるか否かを試験した。
 具体的には、ヒト肝がん由来細胞株(HepG2細胞)をセダノライドで処理し一晩培養後、活性酸素発生剤であるメナジオン(100μM)を含む培地に交換してさらに2時間培養し、細胞内に発生する活性酸素を、活性酸素検出用色素(CellRox(登録商標))を用い定量した。
 試験3の結果を図6に示す。ここでは、セダノライドの配合濃度が0μM、66μM、100μMの各場合における、活性酸素検出用色素の蛍光強度の相対値を示している。なお、メダノライドが66μM、100μMである場合については、1%の有意差が確認された。
 以上により、細胞をセダノライドで前処理することにより、セダノライド濃度依存的に活性酸素発生量が抑制されることが確認された。
 (試験4)
 試験4では、実施例1のセダノライドが、酸化ストレスによる細胞死を抑制させるか否かを試験した。
 具体的には、ヒト肝がん由来細胞株(HepG2細胞)をセダノライドで24時間処理することで一晩培養後、過酸化水素をばく露し、24時間後の細胞生存率を測定した。
 試験4の結果を図7に示す。ここでは、セダノライドの配合濃度が0μM、25μM、50μM、100μMの各場合における、過酸化水素水の濃度別の細胞生存率を示している。
 以上によれば、セダノライドの濃度依存的に、過酸化水素による細胞死が抑制されることが確認された。
 なお、試験4に関して、実施例1のセダノライドの濃度に対する、細胞生存率が75%となる過酸化水素の濃度(IC25)を示したグラフを図8に示す。これにおいても、セダノライドの濃度が高いほど、細胞死に必要な過酸化水素の濃度が高くなることが示されており、セダノライドの濃度依存的な細胞死の抑制効果が示されている。
 また、図9に、実施例1のセダノライド、比較例1のブチルフタライド、比較例2のn-ブチリデンフタライドのそれぞれについて、濃度別の細胞生存率を調べた結果を示す。
 (付記)
 以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
  1 空気調和装置
特開2011-184429号公報

Claims (9)

  1.  下記一般式(I)で表される化合物又はその塩のみを有効成分として含む酸化ストレス抑制剤。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
    (式中、R~Rは互いに同一または異なって、水素原子またはアルキル基である。)
  2.  下記一般式(II)で表される化合物又はその塩のみを有効成分として含む、
    請求項1に記載の酸化ストレス抑制剤。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
  3.  下記一般式(I)で表される化合物又はその塩のみを有効成分として含む酸化ストレス抑制用組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
    (式中、R~Rは互いに同一または異なって、水素原子またはアルキル基である。)
  4.  R~Rは互いに同一または異なって、水素原子または炭素数1~4のアルキル基である、
    請求項3に記載の酸化ストレス抑制用組成物。
  5.  R~Rは水素原子であり、
     Rは炭素数4の直鎖状アルキル基である、
    請求項3に記載の酸化ストレス抑制用組成物。
  6.  下記一般式(II)で表される化合物又はその塩のみを有効成分として含む、
    請求項4に記載の酸化ストレス抑制用組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
  7.  食品、化粧品、または、医薬である、
    請求項3から6のいずれか1項に記載の酸化ストレス抑制用組成物。
  8.  空気調和装置、空気清浄機、加湿器、美容用噴霧装置、および、医療用噴霧装置からなる群より選択される装置から噴霧されるものとして用いられる、
    請求項3から6のいずれか1項に記載の酸化ストレス抑制用組成物。
  9.  請求項3から6のいずれか1項に記載の酸化ストレス抑制用組成物と、
     空気調和装置(1)、空気清浄機、加湿器、美容用噴霧装置、および、医療用噴霧装置からなる群より選択される装置であって、前記酸化ストレス抑制用組成物を噴霧可能な装置と、
    を備えた酸化ストレス抑制装置。
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