説明

皮膚外用剤

【課題】メラニン色素の産生を抑制し、美白効果に優れる皮膚外用剤を提供する。
【解決手段】皮膚外用剤は、式1又は式2で表される化合物を有効成分として含有し、メラニン色素の産生を抑制する。


(式1及び式2中、Rは、水素、アルキル基又はグルコピラノシルであり、式1中、Rは水素、ヒドロキシ基又はアルコキシ基を表す。)皮膚外用剤は乳液、クリーム、ローション、化粧水、パック、分散液、洗浄料、メーキャップ化粧料等の化粧品や、軟膏剤、クリーム剤、外用液剤等の医薬品として利用され、肌に塗布或いは散布することにより、メラニン色素の産生を抑制し、美白効果を発揮する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、メラニン産生を抑制し美白効果を有する皮膚外用剤に関する。
【背景技術】
【0002】
メラニン色素は、本来、紫外線による皮膚障害を緩和するために大切な役割を果たしている。しかし、過剰にメラニン産生が亢進した状態のしみ等の局所的な色素沈着は、美容上の問題として大きな関心が寄せられている。
【0003】
このような背景から、近年では、エイジングケアや美肌・美白効果など、アンチエイジングに焦点を当てた機能性化粧品等への感心が高くなっている。化粧品等に美白成分として用いられている一般的な化合物として、ハイドロキノン、アルブチン、ビタミンC誘導体などがある。
【0004】
また、化粧品等をはじめ医薬品素材の先導化合物は、天然物から抽出・分離されたものが多い。例えば、特許文献1では、シノブノキ由来の化合物が抗酸化活性を有することが報じられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2009−209060号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
美白有効成分として使用されているハイドロキノンやアルブチンはメラニン産生抑制効果が良好とはいえない。また、ハイドロキノンは毒性を有することも報じられている。
【0007】
また、特許文献1に開示の化合物は腫瘍や炎症等の治療、予防等に用いられることが記載されているが、美白効果について何ら記載されていない。
【0008】
本発明は、上記事項に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、メラニン色素の産生を抑制し、美白効果に優れる皮膚外用剤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の第1の観点に係る皮膚外用剤は、
式1又は式2で表される化合物を有効成分として含有し、メラニン色素の産生を抑制する、
ことを特徴とする。
【化1】

(式1及び式2中、Rは、水素、アルキル基又はグルコピラノシルであり、式1中、Rは水素、ヒドロキシ基又はアルコキシ基を表す。)
【0010】
本発明の第2の観点に係る皮膚外用剤は、
式11乃至14のいずれかで表される化合物を有効成分として含有し、メラニン色素の産生を抑制する、
ことを特徴とする。
【化2】

【0011】
また、前記化合物がシノブノキから抽出された化合物であってもよい。
【発明の効果】
【0012】
本発明に係る皮膚外用剤は、メラニンの産生を抑制するので、美白効果を有する。また、皮膚外用剤は、天然化合物であり毒性を有さず、副作用のおそれが低いという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】実施例におけるシノブノキから各化合物抽出、分離スキームを示す図である。
【図2】実施例におけるシノブノキから各化合物抽出、分離スキームを示す図である。
【図3】実施例における(A)メラノーマ細胞株B16の写真、(B)メラノーマ細胞株B16Y24の写真である。
【図4】実施例における(A)メラニン産生抑制活性試験のプロトコルを示す図、(B)細胞毒性評価試験のプロトコルを示す図である。
【図5】実施例におけるチロシナーゼ活性阻害試験のプロトコルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本実施の形態に係る皮膚外用剤について詳細に説明する。皮膚外用剤は、式1又は式2で表される化合物を有効成分として含有する。
【化3】

【0015】
式1及び式2中、Rは、水素、アルキル基又はグルコピラノシルである。また、式1中、Rは水素、ヒドロキシ基又はアルコキシ基である。グルコピラノシルは好ましくはβ−D−グルコピラノシルであり、Rがグルコピラノシルである場合には、式1及び式2で表される化合物はO−グリコシド結合により配糖体を形成している。
【0016】
また、皮膚外用剤は、好ましくは、式11乃至式14のいずれかで表される化合物を含有する。
【化4】

【0017】
上記の化合物は、皮膚外用剤中に、一種単独で、或いは複数種配合されていてもよい。
【0018】
メラニン(メラニン色素)は、ヒトを含む動物、植物、原生動物において形成される色素である。皮膚の表皮最下層の基底層や毛髪の毛母などにあるメラノサイト(色素細胞)で生成される。メラニンの産生には、アミノ酸の一つであるチロシンが重要である。このチロシンにチロシナーゼという酸化酵素が働き、ドーパという化合物に変わる。更にチロシナーゼはドーパにも働きかけ、ドーパキノンという化合物に変化させる。ドーパキノンは化学的反応性が高いので、酵素の力を借りる事なく次々と反応していく。そして、ドーパクロム、インドールキノンへと変化し、最終的には酸化、重合し、メラニンになると考えられている。
【0019】
本実施の形態に係る皮膚外用剤のメラニン産生抑制メカニズムは明らかではないが、上記の発生メカニズムのいずれかの進行を阻害しているものと考えられる。そして、皮膚外用剤は、後述の実施例に示すように、美白成分として一般的に用いられているハイドロキノン、アルブチン等よりもメラニン生成抑制活性に優れる。したがって、上記化合物を含有する皮膚外用剤は、メラニン色素の産生を抑制し、日焼けやシミ等を抑え、美白効果を発揮する。
【0020】
上記の化合物は、後述の実施例にて示すように、シノブノキから抽出して得ることができる。また、各種公知の合成方法を組み合わせて得られたものであってもよい。
【0021】
更に、上記化合物は、シノブノキから抽出され得る天然化合物であることから、皮膚外用剤を肌に塗布或いは散布しても人体に悪影響を及ぼすおそれが低い。
【0022】
皮膚外用剤は、皮膚に種々の方法にて塗布或いは散布し、皮膚に付着させて用いる。皮膚外用剤の形態は、特に限定されず、例えば、乳液、クリーム、ローション、化粧水、美容液、パック、分散液、洗浄料、メーキャップ化粧料、軟膏剤、クリーム剤、液剤、エアゾール、貼付剤、パップ剤、リニメント剤等、いずれの形態の化粧料であっても外用医薬品等であってもよい。
【0023】
上記成分以外に、必要に応じ皮膚外用剤の効果を損なわない範囲で、通常、化粧品や医薬品等の皮膚外用剤に用いられる成分、例えば、保湿剤、各種皮膚栄養成分、紫外線吸収剤、酸化防止剤、油性成分、界面活性剤、増粘剤、アルコール類、色剤、水、防腐剤、香料等を必要に応じて適宜配合されていてもよい。
【実施例】
【0024】
シノブノキから新規アルブチン誘導体及びその関連化合物を単離し、メラニン産生抑制活性試験を行った。
【0025】
本実施例に用いた原料や装置等を以下に示す。
(材料植物)
沖縄県で採取したシノブノキ(Grevillea robusta A. Cunn.)を用いた。
(旋光度)
旋光度はP−1030(日本分光工業)デジタル旋光度計を用いて測定した。測定溶媒及び温度は各測定値に付記した。
(核磁気共鳴(NMR)スペクトル)
JEOL α−400(日本電子)核磁気共鳴装置を使用して測定した(共鳴周波数:H NMR:400MHz、13C NMR:100MHz)。いずれも溶媒中のDシグナルをinternal lock signalとした。ケミカルシフト値の表示は内部標準物質テトラメチルシラン(TMS)からのδ値(ppm)で示し、H NMRスペクトルにおける結合定数は括弧内にHz単位で記した。
(質量分析(MS))
HR−ESI−MSはQSTAR XL(Applied Biosystems)質量分析装置を使用した。
(赤外吸収(IR)スペクトル)
赤外吸収スペクトルはHORIBA FT−710(堀場製作所)分光光度計を使用し、フィルム法にて試料を調製し測定した。
(紫外吸収(UV)スペクトル)
JASCO V−520(日本分光工業)分光光度計を使用し、層長1cmの石英製セルを用いて測定した。測定溶媒はメタノールを用いた。
(カラムクロマトグラフィー)
順相シリカゲルカラムクロマトグラフィーには、70−230meshのsilica gel(Merck)を使用した。
逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィーには、Cosmosil75 C18OPN(NacalaiTesque)を使用した。
(高速液体クロマトグラフィー)
分取用カラムにInertsil ODS(6.0×250mm)を使用し、検出にUV975(日本分光工業)、RI−930(日本分光工業)、溶媒にメタノール−水系を用いて、流速1.6ml/minで、紫外部吸収の検出波長は254nmで行った。
(液滴向流クロマトグラフィー)
液滴向流クロマトグラフィーには、本体に液滴向流クロマトグラフ EYELA DCC−3000(東京理科機械)を使用した。分離部は内径2mm×長さ40cmのカラム管300本からなり、溶媒は固定相にクロロホルム:メタノール:水:1−プロパノール=9:12:8:2の下層を、移動相にその上層を用いて液滴上昇法にて溶出した。溶出液は5gを1フラクションとして分取した。
(簿層クロマトグラフィー(TLC))
TLCプレートとして厚さ0.25mmのsilica gel 60 F254(Merck)を使用し、クロロホルム:メタノール:水=15:6:1の混合溶媒を展開溶媒とした。プレート上のスポットはUV(254nm)照射及び10%硫酸を噴霧後、加熱し呈色させ検出した。
【0026】
(シノブノキからの化合物の抽出、単離、精製)
図1及び図2に示すスキームにしたがって、シノブノキから化合物を抽出、単離、精製した。まず、シノブノキの乾燥葉(6.37kg)をメタノールで3回(4.5L)抽出し、3.0Lに濃縮した後、ヘキサン3.0Lで抽出した。メタノール層を濃縮後、水3.0Lで懸濁し、酢酸エチル、ブタノールをそれぞれ3.0Lで連続的に抽出、濃縮し、ヘキサン層(32.6g)、酢酸エチル層(160g)、ブタノール層(405g)、水層(475g)を得た。
【0027】
このうち、ブタノール可溶画分(237g)を水とメタノールの混合溶媒[水−メタノール(4:1,6L)、(3:2,6L)、(2:3,6L)、(1:4,6L)、メタノール6L]を用いた逆相系多孔性樹脂Diaion HP20カラムクロマトグラフィー(内径7.5cm×高さ50cm、1フラクション=1L)に付した。
【0028】
Diaion HP20カラムクロマトグラフィーで得られた20%メタノール溶出画分(フラクション 4〜6,19.9g)を、クロロホルムとメタノールの混合溶媒[クロロホルム3L、クロロホルム−メタノール(98:2,3L)、(96:4,3L)、(92:8,3L)、(90:10,3L)、(87.5:12.5,3L)、(85:15,3L)、(80:20,3L)、(75:25,3L)、(70:30,3L)、(60:40,3L)、クロロホルム−メタノール−水(60:40:3,3.12L)]を用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィー(内径5cm×高さ48.5cm、1フラクション=500mL)に付した。
【0029】
15〜20%メタノール可溶画分のフラクション42〜45(2.50g)を逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(10%メタノール1L→50%メタノール1L;linear gradient)にかけ、得られたフラクション34〜48(461mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション20〜27(198mg)を得た。得られたフラクション20〜27(198mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=3:20)で精製し、その保持時間12分のピークからCpd21(6.8mg)を得た。
20〜25%メタノール溶出画分のフラクション46〜52(3.84g)を逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(10%メタノール1L→50%メタノール1L;linear gradient)にかけ、フラクション42〜51(198mg)、フラクション70〜98(477mg)、フラクション62〜69よりCpd6(187mg)を得た。
得られたフラクション42〜51(198mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション8〜11(19.9mg)を得た。得られたフラクション8〜11(19.9mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:1)で精製し、その保持時間3.5分のピークからCpd7(4.0mg)を得た。
逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られたフラクション70〜98(477mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション51〜57よりCpd9(17.0mg)を得た。
25〜40%メタノール溶出画分のフラクション53〜66(2.19g)を逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(10%メタノール1L→50%メタノール1L;linear gradient)にかけ、フラクション10〜15(31.0mg)を得た。得られたフラクション10〜15(31.0mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:9)で精製し、その保持時間11.5分のピークからCpd16(11.8mg)を得た。
【0030】
Diaion HP20カラムクロマトグラフィーで得られた20〜40%メタノール溶出画分の母液(フラクション7〜12、45.1g)を、クロロホルムとメタノールの混合溶媒[クロロホルム4.5L、クロロホルム−メタノール(98:2,4.5L)、(96:4,4.5L)、(95:5,4.5L)、(92:8,4.5L)、(90:10,4.5L)、(87.5:12.5,4.5L)、(82.5:17.5,4.5L)、(80:20,4.5L)、(75:25,4.5L)、(70:30,4.5L)、クロロホルム−メタノール−水(70:30:4,4.68L)]を用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィー(内径5.5cm×高さ45.8cm、1フラクション=500mL)に付した。
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られた8〜10%メタノール溶出画分のフラクション48〜52(13.1g)のうち1.87gを逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(10%メタノール1L→50%メタノール1L;linear gradient)にかけ、フラクション83〜96(682mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション41〜51よりCpd27(620mg)を、フラクション52〜58よりCpd11(75.4mg)を得た。
【0031】
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られた10〜12.5%メタノール溶出画分のフラクション53〜60(8.79g)のうち1.80gを逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(10%メタノール1L→50%メタノール1L;linear gradient)にかけ、フラクション60〜80(164mg)、フラクション89〜99(544mg)、フラクション125〜139よりCpd23(327mg)を得た。
そのうち、フラクション66〜80(164mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション17〜25よりCpd11(43.8)を得た。逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られたフラクション89〜99(544mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション35〜43よりCpd27(433mg)を得た。
【0032】
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られた12.5〜15%メタノール溶出画分のフラクション61〜66(2.61g)のうち1.76gを逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(10%メタノール1L→50%メタノール1L;linear gradient)にかけ、フラクション69〜87(176mg)とフラクション88〜99(204mg)とフラクション100〜119(548mg)とフラクション133〜159(435mg)を得た。
そのうち、フラクション69〜87(176mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション17〜22よりCpd10(70.0mg)を得た。
逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られたフラクション88〜99(204mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション20〜24(27.2mg)とフラクション25〜28(38.5mg)とフラクション39〜46よりCpd28(35.6mg)を得た。
そのうち、フラクション20〜24(27.2mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:3)で精製し、その保持時間15分のピークからCpd1(7.9mg)を得た。液滴向流クロマトグラフィーで得られたフラクション25〜28(38.5mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:3)で精製し、その保持時間13分のピークからCpd18(8.8mg)を、その保持時間16分のピークからCpd1(3.7mg)を得た。
【0033】
逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られたフラクション100〜119(548mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション25〜35(170mg)とフラクション36〜42よりCpd27(247mg)とフラクション43〜47(43.8mg)を得た。そのうちフラクション25〜35(170mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:3)で精製し、その保持時間13分のピークからフラクション3(80.4mg)を得、フラクション3(80.4mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:4)で精製し、その保持時間35分のピークからCpd29(27mg)を、その保持時間43分のピークからCpd2(21.3mg)を得た。液滴向流クロマトグラフィーで得られたフラクション43〜47(43.8mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:3)で精製し、その保持時間20分のピークからCpd30(5.4mg)を得た。
逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られたフラクション133〜159(435mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション24〜29よりCpd23(227mg)とフラクション30〜33(52.9mg)を得た。そのうち、フラクション30〜33(52.9mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=7:13)で精製し、その保持時間19分のピークからCpd8(6.2mg)を得た。
【0034】
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られた12.5〜15%メタノール溶出画分のフラクション67〜73(2.01g)のうち1.85gを逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(10%メタノール1L→50%メタノール1L;linear gradient)にかけ、フラクション70〜88(273mg)とフラクション100〜115(458mg)を得た。
そのうち、フラクション70〜88(273mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション12〜18(130mg)とフラクション19〜23(64.7mg)をえた。
そのうち、フラクション12〜18(130mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:4)で精製し、その保持時間10分のピークからフラクション1(33.8mg)を、その保持時間13分のピークからフラクション2(27.7mg)を得た。
そのうち、フラクション1(33.8mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:4)で精製し、その保持時間10分のピークからCpd20(3.8mg)を、その保持時間13分のピークからCpd20(5.4mg)を得た。
高速液体クロマトグラフィーで得られたフラクション2(27.7mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:4)で精製し、その保持時間10分のピークからCpd20(8.7mg)を、その保持時間13分のピークからCpd2(7.0mg)を、残渣から11.2mgを得た。
高速クロマトグラフィーで得られたフラクション2(7.0mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:4)で精製し、その保持時間8分のピークからCpd4(1.0mg)を、その保持時間13分のピークからCpd20(4.5mg)を得た。
高速クロマトグラフィーで得られた残渣(11.2mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:4)で精製し、その保持時間8分のピークからCpd4(0.9mg)を得た。
液滴向流クロマトグラフィーで得られたフラクション19〜23(64.7mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション14〜16からCpd5(12.2mg)を得た。
逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られたフラクション100〜115(458mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション23〜27よりCpd3(175mg)とフラクション15〜22(130mg)とフラクション28〜35(66.1mg)を得た。
そのうち、フラクション15〜22(130mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:4)で精製し、その保持時間45分のピークからCpd12(18.8mg)を得た。
そのうち、フラクション28〜35(66.1mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=3:17)で精製し、その保持時間35分のピークからCpd29(20.9mg)を得た。
【0035】
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られた17.5〜25%メタノール溶出画分のフラクション74〜87(3.85g)のうち1.74gを逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(10%メタノール1L→50%メタノール1L;linear gradient)にかけ、フラクション70〜88(273mg)よりCpd5(41.7mg)を、フラクション100〜115(458mg)よりCpd24(25.3mg)を、フラクション130〜144(198mg)を得た。
得られたフラクション130〜144(198mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション11〜15(70.9mg)を得、さらにそれを高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=3:7)で精製し、その保持時間18分のピークからCpd19(20.1mg)を得た。
【0036】
Diaion HP20カラムクロマトグラフィーで得られた40〜60%メタノール溶出画分(フラクション13〜18、39.0g)を、クロロホルムとメタノールの混合溶媒[クロロホルム4.5L、クロロホルム−メタノール(98:2,4.5L)、(96:4,4.5L)、(95:5,4.5L)、(92:8,4.5L)、(90:10,4.5L)、(87.5:12.5,4.5L)、(85:15,4.5L)、(82.5:17.5,4.5L)、(80:20,4.5L)、(75:25,4.5L)、(70:30,4.5L)、クロロホルム−メタノール−水(70:30:4,4.68L)]を用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィー(内径5.5cm×高さ40.3cm、1フラクション=500mL)に付した。
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られた8〜10%メタノール溶出画分のフラクション40〜47(10.2g)のうち1.80gを逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(10%メタノール1L→50%メタノール1L;linear gradient)にかけ、フラクション147〜164(1.04mg)を得た。
フラクション147〜164(1.04mg)のうち656mgを液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション83〜93(20.3mg)とフラクション99〜108よりCpd13(224mg)を得た。
フラクション83〜93(20.3mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=1:1)で精製し、その保持時間9分のピークからCpd17(9.3mg)を得た。
【0037】
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られた10%メタノール溶出画分のフラクション48〜54(4.97g)のうち1.90gを逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(10%メタノール1L→50%メタノール1L,50%メタノール500mL→70%メタノール500mL;linear gradient)にかけ、フラクション158〜170(525mg)とフラクション171〜180(297mg)を得た。
そのうち、フラクション158〜170(525mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション92〜114(264mg)を得た。フラクション92〜114(264mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=3:7)で精製し、その保持時間10分のピークからCpd27(5.0mg)を、その保持時間12分のピークからCpd22(2.0mg)を得た。
逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られたフラクション171〜180(297mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション37〜40よりCpd26(19.5mg)とフラクション41〜51(153mg)を得た。
得られたフラクション41〜51(153mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=3:11)で精製し、その保持時間8分のピークからCpd15(11.8mg)を得た。
【0038】
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られた12.5%メタノール溶出画分のフラクション55〜62(2.80g)のうち1.87gを逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(10%メタノール1L→50%メタノール1L,50%メタノール500mL→70%メタノール500mL;linear gradient)にかけ、フラクション129〜138(167mg)とフラクション175〜182(170mg)を得た。
フラクション129〜138(167mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション21〜27よりCpd23(23.9mg)を得た。
逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られたフラクション175〜182(170mg)を液滴向流クロマトグラフィーにかけ、フラクション28〜35(31.6mg)を得た。
得られたフラクション28〜35(31.6mg)を高速液体クロマトグラフィー(メタノール:水=2:3)で精製し、その保持時間24分のピークからCpd14(11.8mg)を得た。
【0039】
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで得られた15%メタノール溶出画分のフラクション63〜72(3.58g)のうち1.82gを逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー(10%メタノール1L→50%メタノール1L,50%メタノール500mL→70%メタノール500mL;linear gradient)にかけ、フラクション29〜37よりCpd25(10.6mg)を得た。
【0040】
以上のようにして、シノブノキから、22種の新規化合物フェノール性配糖体Grevilloside A−H(Cpd1〜Cpd8)、Grevilloside E methyl ester(Cpd9)ならびにCpd10〜Cpd22を単離、構造決定した。また、RobustasideB,C(Cpd23,Cpd24)についてはこれまで報告されている構造を訂正した。また、5種のフェノール性配糖体Arbutin(Cpd25)、Robustaside A(Cpd26)、Robustaside D(Cpd27)、trans−2,5−Dihydoxy cinnamic acid(Cpd28)、Icariside F(Cpd29)、及び、1種のメガスティグマン配糖体Staphylionoside D(Cpd30)の6種の化合物を単離し、同定した。
【0041】
単離したCpd1〜Cpd30の構造式を以下に示す。
【化5】

【化6】

【化7】

【化8】

【0042】
なお、単離した上記化合物中、Cpd11,Cpd18,Cpd22,Cpd27が、それぞれ上記式11、式12、式13、式14に示す化合物に該当する。このうち、新規化合物であるCpd11,Cpd18,Cpd22の性状及び分析データを以下に示す。
【0043】
Cpd11の性状及び分析データを表1及び表2に示す。
【0044】
【表1】

【0045】
【表2】

【0046】
Cpd18の性状及び分析データを表3及び表4に示す。
【0047】
【表3】

【0048】
【表4】

【0049】
Cpd22の性状及び分析データを表5及び表6に示す。
【0050】
【表5】

【0051】
【表6】

【0052】
(メラニン産生抑制活性試験及びチロシナーゼ活性阻害試験)
上記のようにして単離したCpd10〜Cpd28を用い、メラニン産生抑制活性試験及びチロシナーゼ活性阻害試験を行った。
【0053】
動物細胞を用いたメラニン産生抑制モデルとして、マウスメラノーマ細胞株B16が一般的に使用されており、B16メラノーマ細胞を用いた評価系は、メラニン合成酵素群に対する阻害活性と、酵素発現そのものの抑制活性を総合的に判断できるとされており、メラニン生成抑制活性の有無を判断する上で、非常に優れた評価系である。
【0054】
メラニン産生抑制活性試験は、マウスメラノーマ細胞株B16を用い、吸光度測定によるメラニン含有量の評価と、MTT法を用いた細胞毒性評価を併せて行った。
【0055】
活性試験を行うにあたり、限界希釈法を用いてマウスメラノーマ細胞株B16由来の高メラニン色素産生株B16Y24を選抜・クローニングし、10%牛胎児血清を添加したダルベッコ変法イーグル培地で培養した。図3に示すが、限界希釈法実施前のマウスメラノーマ細胞株B16と高メラニン色素産生株B16Y24の写真を比較すると、B16Y24の方が、より効率的にメラニンを産生していることが確認できる。
【0056】
本実施例では、効率的にメラニンを産生するB16Y24を用い、図4(A)、(B)に示すプロトコルに従って、Cpd10〜Cpd28のメラニン産生抑制活性試験並びに細胞毒性評価試験を行った。
【0057】
メラニン産生抑制率は以下の計算式により算出した。また、IC50(50%阻害濃度)は簡易法(50%をまたぐ2点を選び、50%との交点から求める方法)にて算出した。サンプルの溶解にはDMSOを使用し、終濃度0.1%に統一した。
抑制率(%)=
[1−(Asample−Ablank)/(Acontrol−Ablank)]×100
blank:cell−free wellの吸光度
control:DMSOのみ
【0058】
チロシナーゼ活性阻害試験は、メラニン合成経路の律速段階と考えられるL−チロシンからドーパキノンへの変換反応のうち、反応速度の速いL−DOPAからdopaquinoneへの酸化反応に着目し、図5に示すプロトコルに従って、L−DOPAを基質とし、チロシナーゼとサンプルを同時に添加し、生成したメラニン含有量を測定することで、メラニン生成過程におけるチロシナーゼ活性評価を行った。
【0059】
メラニン産生抑制活性試験と同様に、抑制率は以下の計算式から算出した。IC50は簡易法(50%をまたぐ2点を選び、50%との交点から求める方法)にて算出した。サンプルの溶解にはDMSOを使用し、終濃度0.1%に統一した。
抑制率(%)=
[1−(Asample−Ablank)/(Acontrol−Ablank)]×100
blank:チロシナーゼ添加前の吸光度
control:DMSOのみ
【0060】
(結果)
メラニン産生抑制活性試験の結果を表7に示す。
【0061】
【表7】

【0062】
Cpd11、Cpd18、Cpd22、Cpd27では、これまで美白組成物として化粧品等にも利用されているArbutin(Cpd25)に比べて、顕著な活性が見られた。また、チロシナーゼ阻害活性試験において、Cpd11に微弱ながら活性が認められた。
【0063】
もっとも顕著な活性を示したCpd11及びCpd22の優位性について検討すべく、hydroquinoneならびにKojic acidを対象に、Cpd11及びCpd22と同様の濃度域においてメラニン産生抑制活性試験並びに細胞毒性評価試験を行った。その結果を表8に示す。
【0064】
【表8】

【0065】
その結果、B16Y24 melanoma cellsにおいて、Kojic acidには、メラニン産生抑制活性は認められなかった。また、hydroquinoneにおいては、高い細胞毒性が認められた。
【0066】
一方、Cpd11、Cpd22においては、いずれもメラニン産生抑制活性を認める濃度域において、細胞毒性は認められなかった。
【0067】
以上のように、Cpd11、Cpd22では、顕著なメラニン産生抑制活性を示すとともに、細胞毒性も認められず、好適に皮膚外用剤として利用できることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【0068】
皮膚外用剤は肌に塗布或いは散布することにより、メラニン色素の産生を抑制し、美白効果を発揮する。したがって、乳液、クリーム、ローション、化粧水、パック、分散液、洗浄料、メーキャップ化粧料等の化粧品や、軟膏剤、クリーム剤、外用液剤等の医薬品として利用可能である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
式1又は式2で表される化合物を有効成分として含有し、メラニン色素の産生を抑制する、
ことを特徴とする皮膚外用剤。
【化1】

(式1及び式2中、Rは、水素、アルキル基又はグルコピラノシルであり、式1中、Rは水素、ヒドロキシ基又はアルコキシ基を表す。)
【請求項2】
式11乃至14のいずれかで表される化合物を有効成分として含有し、メラニン色素の産生を抑制する、
ことを特徴とする皮膚外用剤。
【化2】

【請求項3】
前記化合物がシノブノキから抽出された化合物である、
ことを特徴とする請求項2に記載の皮膚外用剤。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−219056(P2012−219056A)
【公開日】平成24年11月12日(2012.11.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−85830(P2011−85830)
【出願日】平成23年4月7日(2011.4.7)
【新規性喪失の例外の表示】特許法第30条第1項適用申請有り 第19回 医歯薬学総合研究科発表会(薬学系)、国立大学法人広島大学 平成22年12月15日
【出願人】(504136568)国立大学法人広島大学 (924)
【Fターム(参考)】