生理活性物質及びその製造方法
【課題】アイの有効成分を利用した生理活性物質及びその製造方法を提供する。
【解決手段】アイの茎部及び根部のうちの一方又は双方の水溶性成分を含有してなるものとし、特に茎部の水溶性成分を含有するものとすることが好ましい。本生理活性物質は、アイの茎部及び根部のうちの一方又は双方を水に浸漬し、可溶成分を抽出し、採取する製造方法により得ることができる。
【解決手段】アイの茎部及び根部のうちの一方又は双方の水溶性成分を含有してなるものとし、特に茎部の水溶性成分を含有するものとすることが好ましい。本生理活性物質は、アイの茎部及び根部のうちの一方又は双方を水に浸漬し、可溶成分を抽出し、採取する製造方法により得ることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイ（Ｐｏｌｙｇｏｎｕｍ ｔｉｎｃｔｏｒｉｕｍ）からの抽出物を含む生理活性物質及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
中国産の藍生成植物であるアブラナ科のホソバタイセイ又はタイセイには、アデノウイルス、インフルエンザウイルス、水痘ウイルス等の増殖を阻害する物質が存在することが知られており、多数の研究成果が発表され、またその抽出物が板藍根の名で中薬として使用されている。しかし、その有効成分については諸説があり、未だ特定されていない（例えば特開２００５−２５５６６２号公報）。
【０００３】
これに対し、日本産のアイ（Ｐｏｌｙｇｏｎｕｍ ｔｉｎｃｔｏｒｉｕｍ）はタデ科に属し、従来から染料の原料として広く用いられている。これは植物学的には上記アブラナ科のアイと異質であるが、タイセイの有効成分がインディゴに関係する化合物であると報じられたことから生理活性物質としての研究がなされるようになってきている。しかし、有効成分に関する報告は様々であり、医薬品等として広く実用されるには至っていないのが現状である。
【０００４】
そのような日本産アイの生理活性物質に関しては、例えば、特開２００１−３１５８１号公報が生アイの酢酸エチル可溶成分を含有する生理活性抽出物を開示している。当該公報には、使用するアイは実質的に乾燥したり腐敗したりしていない、生きた植物体としてのアイであり、使用部位は特に限定されないが、新鮮な地上部が最も望ましい旨記載されている（段落［００１２］）。
【０００５】
しかしながら、そのような新鮮な生アイは入手が困難であり、栽培しても安定供給は保証されない。従って、それから得られる生理活性物質を安価で安定供給することは困難であると考えられる。また、その抽出には有機溶剤を用いるので、作業性や安全性の点で問題が生じ易い。
【特許文献１】特開２００５−２５５６６２号公報
【特許文献２】特開２００１−３１５８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、日本産アイの有効成分を利用した、抗ウイルス性、抗菌性等の薬理効果が高い生理活性物質及びその製造方法を提供することを目的とする。特に、従来は困難であった比較的安価での安定供給を可能とする製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、染料製造の際に発生する廃棄物であるアイの茎と根の有効利用を研究中に、これら茎と根の部分、特に茎の部分に、強力な抗ウイルス性等の生理作用を有する物質が存在することを発見し、本発明の完成に至った。
【０００８】
すなわち本発明の生理活性物質は、アイの茎部及び根部のうちの一方又は双方の水溶性成分を含有してなるものとする。
【０００９】
特にアイの茎部の水溶性成分を含有してなるものが好ましく、抗ウイルス剤として好適に用いることができる。
【００１０】
本発明では乾燥したアイを用いることができる。
【００１１】
上記した本発明の生理活性物質は、アイの茎部及び根部のうちの一方又は双方を水に浸漬し、可溶成分を抽出し、採取する製造方法により得ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の生理活性物質は、強力な抗菌性、抗ウイルス性等の生理作用を有し、例えばインフルエンザウイルスに対して高い効果を有する。
【００１３】
本発明は、また、使用するアイは乾燥物でよく、染料原料として使用される葉を除いた後の廃棄物である茎部及び根部を有効利用することができるので、安価で安定供給できるという利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明でいうアイは、タデ科タデ属のアイ（学名：Ｐｏｌｙｇｏｎｕｍ ｔｉｎｃｔｏｒｉｕｍ）である。本発明で使用するアイは茎と根の部分であり、後述するように、特に茎が好ましい。従って、染料原料として使用される葉を除いた後の廃棄物を有効利用することができる。また、状態としては保存や運搬が容易な点から乾燥したものが特に好ましく、乾燥物を醗酵させたものも使用できる。
【００１５】
本発明では、上記茎及び／又は根から水（温水・熱水を含む）により抽出される抽出物を使用し、特に茎の部分からの抽出物は板藍根よりも優れた顕著な抗ウイルス性を有し、また茎と比較すると劣るものの、根の部分からの抽出物もある程度の抗ウイルス効果を有する。
【００１６】
液体クロマトグラフィーによる分析では、茎の部分からの抽出物には多種の物質が含まれることが確認されている。これらの物質は現在同定中であり、どの成分が抗ウイルス性等の生理作用を発揮するのかは確定できていないが、２種以上の成分の相乗作用により効果が得られることも予想される。根の部分からの水抽出物にもある程度の抗ウイルス性が認められるが、含まれる有効成分は茎と比較すると種類も量も少ないと考察される。
【００１７】
アイの水溶性成分を抽出する具体的な方法は特に限定されないが、水にアイの上記所定部分を浸漬し、加熱すればよく、好ましくは煮沸し、より好ましくは５分間以上煮沸を継続する。
【００１８】
抽出に用いる水に対するアイの量も特に限定されないが、効果及び作業効率等を考慮すると水１００ｇに対してアイ（但し乾燥物）約０．０１ｇ以上が好ましい。
【００１９】
得られた抽出液はそのままで使用することもでき、又は適宜希釈して使用することができる。あるいは、必要に応じて精製し、乾燥させて、粉末状、顆粒状等に調製することもできる。
【００２０】
精製方法としては、従来から公知の、濾過、分液、分別沈殿、液体クロマトグラフィー等の方法を用いることができる。
【００２１】
本発明の生理活性物質は、例えば医薬品として経口投与又は非経口投与することができる。経口投与は、上記抽出液、希釈液、粉末状又は顆粒状のいずれでも行うことができる。非経口投与の具体例としては、液状その他の塗布可能な状態で人体その他の殺菌消毒用外用薬として使用することが挙げられる。また、室内等の広い空間のウイルス対策として、噴霧器等を用いて使用することも可能である。また医薬品としてのみならず、健康増進のための茶や食品等にも使用できる。さらに、ヒトその他の動物のみならず、種子の殺菌剤や切り花の延命剤等として、植物にも利用可能である。
【実施例】
【００２２】
以下に本発明の実施例を示すが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２３】
（１）生理活性物質試料の調製（アイの熱水抽出）
還流管を付けたフラスコに、乾燥させたアイの試料（茎、根又は葉）２０ｇを１０００ｇの水にそれぞれ入れ、加熱して沸騰させ、３０分間沸騰を持続させた。この試料を濃度「２％」の試料とする。
【００２４】
（２）液体クロマトグラフィーによる分析
上記試料につき下記の条件で液体クロマトグラフィーによる分析を行った；
カラム ＹＭＣ ｐａｃｋ ＯＤＡ−Ｓ ４．６φ×２５０ｍｍ ５μｍ
溶離液 水（Ａ液）→メタノール（Ｂ液）（グラジエント、３０分間、Ｂ液：０→１００％（３０分間））
カラム温度 ４０℃
流速 １．０ｍＬ／ｍｉｎ
検出器 ＰＤＡ（ポトダイオードアレイ） ２５４ｎｍ
【００２５】
得られたチャートを図１〜３に示す。なお、各ピークに付された数字はピーク番号と保持時間を示す。各チャートに現れるピークの相違から、各抽出物の構成成分が異なっていることが分かる。茎のチャート（図１）を根のチャート（図２）と比較すると、ピーク数が多く、含有成分の種類が多いことが分かり、また、前者のピークの総面積は４１６３８４１であるのに対し、後者のピークの総面積は３２２４０８５であり、含有量も茎の方が多いことが分かる。
【００２６】
（３）阻害活性
上記茎の熱水抽出物の阻害活性を、表１に示した３種のインフルエンザウイルスに対し、Ｆｏｃｕｓ Ｆｏｒｍｉｎｇ Ｕｎｉｔ Ａｓｓａｙ（ＦＦＵ ａｓｓａｙ）を用いて調べた。
【００２７】
具体的には、以下の操作を行った。
【００２８】
１）９６穴マイクロプレートに試験標品を０．２％からＭＥＭ培地で５倍段階希釈したものを５０μｌ入れる。
２）インフルエンザウイルスをそれぞれ約２００ＦＦＵ／５０μｌ ＭＥＭ加え、混和し、３０分間静置する。
３）９６穴マイクロプレートに培養したＭＤＣＫ細胞に２）の混液を加え、インフルエンザウイルスを感染させ、１６時間培養する。細胞をエタノールで固定後、Ａ型共通抗ＮＰモノクローナル抗体を用いて酵素抗体法により感染細胞（１ＦＦＵ＝１感染性ウイルス）を染色する。
【００２９】
阻害率（％）を次式により算出した。結果を表１に示す。
【数１】
【００３０】
【表１】
【００３１】
同様に根と葉の抽出物についての阻害率を調べたところ、根の抽出物は濃度０．０４％で６２％であった。葉の抽出物は濃度０．２％でも阻害率０％であった。
【００３２】
（４）細胞毒性
上記アイの茎の抽出物の細胞毒性を下記ＭＴＴ法により評価した。これは細胞のミトコンドリアに存在する酵素のデヒドロゲナーゼの活性を測定することにより細胞の生存性を評価する方法である。
【００３３】
すなわち、上記段階希釈した試験標品をＭＤＣＫ細胞に作用させ、１６時間培養し、デヒドロゲナーゼの基質である3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide（ＭＴＴ）を加え、３時間反応後、細胞を界面活性剤で溶解し、紫色に変化した基質を比色分光光度計で吸光度を測定した。吸光度から細胞毒性を以下の式に基づき算出した。なお、コントロールウェルとは、ＭＤＣＫ細胞を培養していないウェルで反応させたものである。
【数２】
【００３４】
結果としては、培養液中に上記アイの茎の熱水抽出物を添加してＭＤＣＫ細胞を１６時間培養した場合、０．２％以下の濃度では細胞毒性は認められなかった。
【００３５】
上記の通り、本発明の生理活性物質は、細胞毒性を示さない比較的低濃度で上記３種のインフルエンザウイルスに対する効果を示した。これら代表的なインフルエンザウイルスに対する効果が認められたことから、インフルエンザウイルス全般に対して有効であると考える。さらにアデノウイルス、水痘ウイルスに対する効果もほぼ確認できていることから、インフルエンザウイルスに対して特異的に作用するのではなく、ウイルス全般に対して有効であると推測される。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明の生理活性物質は、医薬品、食品、殺菌消毒剤等として使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】茎の熱水抽出物の液体クロマトグラフィーのチャートである。
【図２】根の熱水抽出物の液体クロマトグラフィーのチャートである。
【図３】葉の熱水抽出物の液体クロマトグラフィーのチャートである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイ（Ｐｏｌｙｇｏｎｕｍ ｔｉｎｃｔｏｒｉｕｍ）からの抽出物を含む生理活性物質及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
中国産の藍生成植物であるアブラナ科のホソバタイセイ又はタイセイには、アデノウイルス、インフルエンザウイルス、水痘ウイルス等の増殖を阻害する物質が存在することが知られており、多数の研究成果が発表され、またその抽出物が板藍根の名で中薬として使用されている。しかし、その有効成分については諸説があり、未だ特定されていない（例えば特開２００５−２５５６６２号公報）。
【０００３】
これに対し、日本産のアイ（Ｐｏｌｙｇｏｎｕｍ ｔｉｎｃｔｏｒｉｕｍ）はタデ科に属し、従来から染料の原料として広く用いられている。これは植物学的には上記アブラナ科のアイと異質であるが、タイセイの有効成分がインディゴに関係する化合物であると報じられたことから生理活性物質としての研究がなされるようになってきている。しかし、有効成分に関する報告は様々であり、医薬品等として広く実用されるには至っていないのが現状である。
【０００４】
そのような日本産アイの生理活性物質に関しては、例えば、特開２００１−３１５８１号公報が生アイの酢酸エチル可溶成分を含有する生理活性抽出物を開示している。当該公報には、使用するアイは実質的に乾燥したり腐敗したりしていない、生きた植物体としてのアイであり、使用部位は特に限定されないが、新鮮な地上部が最も望ましい旨記載されている（段落［００１２］）。
【０００５】
しかしながら、そのような新鮮な生アイは入手が困難であり、栽培しても安定供給は保証されない。従って、それから得られる生理活性物質を安価で安定供給することは困難であると考えられる。また、その抽出には有機溶剤を用いるので、作業性や安全性の点で問題が生じ易い。
【特許文献１】特開２００５−２５５６６２号公報
【特許文献２】特開２００１−３１５８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、日本産アイの有効成分を利用した、抗ウイルス性、抗菌性等の薬理効果が高い生理活性物質及びその製造方法を提供することを目的とする。特に、従来は困難であった比較的安価での安定供給を可能とする製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、染料製造の際に発生する廃棄物であるアイの茎と根の有効利用を研究中に、これら茎と根の部分、特に茎の部分に、強力な抗ウイルス性等の生理作用を有する物質が存在することを発見し、本発明の完成に至った。
【０００８】
すなわち本発明の生理活性物質は、アイの茎部及び根部のうちの一方又は双方の水溶性成分を含有してなるものとする。
【０００９】
特にアイの茎部の水溶性成分を含有してなるものが好ましく、抗ウイルス剤として好適に用いることができる。
【００１０】
本発明では乾燥したアイを用いることができる。
【００１１】
上記した本発明の生理活性物質は、アイの茎部及び根部のうちの一方又は双方を水に浸漬し、可溶成分を抽出し、採取する製造方法により得ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の生理活性物質は、強力な抗菌性、抗ウイルス性等の生理作用を有し、例えばインフルエンザウイルスに対して高い効果を有する。
【００１３】
本発明は、また、使用するアイは乾燥物でよく、染料原料として使用される葉を除いた後の廃棄物である茎部及び根部を有効利用することができるので、安価で安定供給できるという利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明でいうアイは、タデ科タデ属のアイ（学名：Ｐｏｌｙｇｏｎｕｍ ｔｉｎｃｔｏｒｉｕｍ）である。本発明で使用するアイは茎と根の部分であり、後述するように、特に茎が好ましい。従って、染料原料として使用される葉を除いた後の廃棄物を有効利用することができる。また、状態としては保存や運搬が容易な点から乾燥したものが特に好ましく、乾燥物を醗酵させたものも使用できる。
【００１５】
本発明では、上記茎及び／又は根から水（温水・熱水を含む）により抽出される抽出物を使用し、特に茎の部分からの抽出物は板藍根よりも優れた顕著な抗ウイルス性を有し、また茎と比較すると劣るものの、根の部分からの抽出物もある程度の抗ウイルス効果を有する。
【００１６】
液体クロマトグラフィーによる分析では、茎の部分からの抽出物には多種の物質が含まれることが確認されている。これらの物質は現在同定中であり、どの成分が抗ウイルス性等の生理作用を発揮するのかは確定できていないが、２種以上の成分の相乗作用により効果が得られることも予想される。根の部分からの水抽出物にもある程度の抗ウイルス性が認められるが、含まれる有効成分は茎と比較すると種類も量も少ないと考察される。
【００１７】
アイの水溶性成分を抽出する具体的な方法は特に限定されないが、水にアイの上記所定部分を浸漬し、加熱すればよく、好ましくは煮沸し、より好ましくは５分間以上煮沸を継続する。
【００１８】
抽出に用いる水に対するアイの量も特に限定されないが、効果及び作業効率等を考慮すると水１００ｇに対してアイ（但し乾燥物）約０．０１ｇ以上が好ましい。
【００１９】
得られた抽出液はそのままで使用することもでき、又は適宜希釈して使用することができる。あるいは、必要に応じて精製し、乾燥させて、粉末状、顆粒状等に調製することもできる。
【００２０】
精製方法としては、従来から公知の、濾過、分液、分別沈殿、液体クロマトグラフィー等の方法を用いることができる。
【００２１】
本発明の生理活性物質は、例えば医薬品として経口投与又は非経口投与することができる。経口投与は、上記抽出液、希釈液、粉末状又は顆粒状のいずれでも行うことができる。非経口投与の具体例としては、液状その他の塗布可能な状態で人体その他の殺菌消毒用外用薬として使用することが挙げられる。また、室内等の広い空間のウイルス対策として、噴霧器等を用いて使用することも可能である。また医薬品としてのみならず、健康増進のための茶や食品等にも使用できる。さらに、ヒトその他の動物のみならず、種子の殺菌剤や切り花の延命剤等として、植物にも利用可能である。
【実施例】
【００２２】
以下に本発明の実施例を示すが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２３】
（１）生理活性物質試料の調製（アイの熱水抽出）
還流管を付けたフラスコに、乾燥させたアイの試料（茎、根又は葉）２０ｇを１０００ｇの水にそれぞれ入れ、加熱して沸騰させ、３０分間沸騰を持続させた。この試料を濃度「２％」の試料とする。
【００２４】
（２）液体クロマトグラフィーによる分析
上記試料につき下記の条件で液体クロマトグラフィーによる分析を行った；
カラム ＹＭＣ ｐａｃｋ ＯＤＡ−Ｓ ４．６φ×２５０ｍｍ ５μｍ
溶離液 水（Ａ液）→メタノール（Ｂ液）（グラジエント、３０分間、Ｂ液：０→１００％（３０分間））
カラム温度 ４０℃
流速 １．０ｍＬ／ｍｉｎ
検出器 ＰＤＡ（ポトダイオードアレイ） ２５４ｎｍ
【００２５】
得られたチャートを図１〜３に示す。なお、各ピークに付された数字はピーク番号と保持時間を示す。各チャートに現れるピークの相違から、各抽出物の構成成分が異なっていることが分かる。茎のチャート（図１）を根のチャート（図２）と比較すると、ピーク数が多く、含有成分の種類が多いことが分かり、また、前者のピークの総面積は４１６３８４１であるのに対し、後者のピークの総面積は３２２４０８５であり、含有量も茎の方が多いことが分かる。
【００２６】
（３）阻害活性
上記茎の熱水抽出物の阻害活性を、表１に示した３種のインフルエンザウイルスに対し、Ｆｏｃｕｓ Ｆｏｒｍｉｎｇ Ｕｎｉｔ Ａｓｓａｙ（ＦＦＵ ａｓｓａｙ）を用いて調べた。
【００２７】
具体的には、以下の操作を行った。
【００２８】
１）９６穴マイクロプレートに試験標品を０．２％からＭＥＭ培地で５倍段階希釈したものを５０μｌ入れる。
２）インフルエンザウイルスをそれぞれ約２００ＦＦＵ／５０μｌ ＭＥＭ加え、混和し、３０分間静置する。
３）９６穴マイクロプレートに培養したＭＤＣＫ細胞に２）の混液を加え、インフルエンザウイルスを感染させ、１６時間培養する。細胞をエタノールで固定後、Ａ型共通抗ＮＰモノクローナル抗体を用いて酵素抗体法により感染細胞（１ＦＦＵ＝１感染性ウイルス）を染色する。
【００２９】
阻害率（％）を次式により算出した。結果を表１に示す。
【数１】
【００３０】
【表１】
【００３１】
同様に根と葉の抽出物についての阻害率を調べたところ、根の抽出物は濃度０．０４％で６２％であった。葉の抽出物は濃度０．２％でも阻害率０％であった。
【００３２】
（４）細胞毒性
上記アイの茎の抽出物の細胞毒性を下記ＭＴＴ法により評価した。これは細胞のミトコンドリアに存在する酵素のデヒドロゲナーゼの活性を測定することにより細胞の生存性を評価する方法である。
【００３３】
すなわち、上記段階希釈した試験標品をＭＤＣＫ細胞に作用させ、１６時間培養し、デヒドロゲナーゼの基質である3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide（ＭＴＴ）を加え、３時間反応後、細胞を界面活性剤で溶解し、紫色に変化した基質を比色分光光度計で吸光度を測定した。吸光度から細胞毒性を以下の式に基づき算出した。なお、コントロールウェルとは、ＭＤＣＫ細胞を培養していないウェルで反応させたものである。
【数２】
【００３４】
結果としては、培養液中に上記アイの茎の熱水抽出物を添加してＭＤＣＫ細胞を１６時間培養した場合、０．２％以下の濃度では細胞毒性は認められなかった。
【００３５】
上記の通り、本発明の生理活性物質は、細胞毒性を示さない比較的低濃度で上記３種のインフルエンザウイルスに対する効果を示した。これら代表的なインフルエンザウイルスに対する効果が認められたことから、インフルエンザウイルス全般に対して有効であると考える。さらにアデノウイルス、水痘ウイルスに対する効果もほぼ確認できていることから、インフルエンザウイルスに対して特異的に作用するのではなく、ウイルス全般に対して有効であると推測される。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明の生理活性物質は、医薬品、食品、殺菌消毒剤等として使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】茎の熱水抽出物の液体クロマトグラフィーのチャートである。
【図２】根の熱水抽出物の液体クロマトグラフィーのチャートである。
【図３】葉の熱水抽出物の液体クロマトグラフィーのチャートである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイの茎部及び根部のうちの一方又は双方の水溶性成分を含有してなる生理活性物質。
【請求項２】
少なくともアイの茎部の水溶性成分を含有してなり、抗ウイルス剤として使用されることを特徴とする、請求項１に記載の生理活性物質。
【請求項３】
前記アイが乾燥物であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の生理活性物質。
【請求項４】
アイの茎部及び根部のうちの一方又は双方を水に浸漬し、可溶成分を抽出し、採取することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の生理活性物質の製造方法。
【請求項１】
アイの茎部及び根部のうちの一方又は双方の水溶性成分を含有してなる生理活性物質。
【請求項２】
少なくともアイの茎部の水溶性成分を含有してなり、抗ウイルス剤として使用されることを特徴とする、請求項１に記載の生理活性物質。
【請求項３】
前記アイが乾燥物であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の生理活性物質。
【請求項４】
アイの茎部及び根部のうちの一方又は双方を水に浸漬し、可溶成分を抽出し、採取することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の生理活性物質の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−１９２２７（Ｐ２００８−１９２２７Ａ）
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１９４９２６（Ｐ２００６−１９４９２６）
【出願日】平成１８年７月１４日（２００６．７．１４）
【出願人】（５９１０６７０８２）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月１４日（２００６．７．１４）
【出願人】（５９１０６７０８２）
【Ｆターム（参考）】
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