专利名称：含有姜黄精油成分的生活习惯病预防、改善剂的制作方法
技术领域：
本发明关于以含有来自姜黄属植物材料的精油成分作为有效成分为特征的生活习惯病预防和/或改善剂，以及含有其的功能性食品。
背景技术：
由于营养过多或运动不足等生活习惯病的恶化而形成的生活习惯病正成为巨大的社会问题。作为这里所述的生活习惯病可以列举肥胖、糖尿病、高脂血症、高血压症等。这些病症之中也有多种并发的，也称作代谢综合症、肥胖症、综合症X、死亡四重奏、胰岛素抵抗性综合症、内脏脂肪综合症等。代谢综合症的发病基础被认为是胰岛素抵抗性，作为其进一步上游的原因，被认为是内脏脂肪的蓄积。因此，认为通过预防以及/或改善内脏脂肪的蓄积或者胰岛素抗性，可以预防和/或改善上述生活习惯病。
过氧化物酶体增殖蛋白激活性受体(peroxisome proliferator-activatedreceptorPPAR)是担当发现控制维持糖以及脂肪代谢基因组的转录控制因子，是属于核内受体家族的配体依赖性转录控制因子。PPAR存在3种亚型，即PPARα、PPARγ、PPARδ。其中，PPARγ在脂肪组织中发现，是控制脂肪细胞的分化、成熟的主要调节剂。作为糖尿病治疗药、胰岛素抵抗性改善药而开发的曲格列酮、匹格列酮、罗格列酮等的噻唑烷衍生物，是活化PPARγ、显示血糖下降作用以及胰岛素抵抗性改善作用的PPARγ配体。此外，这些药剂被确认在临床上降低内脏脂肪，已知不仅对糖尿病，对代谢综合症所代表的生活习惯病也是有效的。
姜黄(Curcuma longa L.)是姜科姜黄属多年生草本，一般已知是作为咖喱类调料的一种的郁金根(turmeric)，其不只是可以食用，也可以用于食品或衣料等的着色料。此外，从在中药、印度的Ayurveda或印尼的Jamu等传统疗法中具有止血作用、健胃作用、抗菌作用、抗炎症作用可知，也可作用药用。
姜黄的主要成分已知是作为黄色色素的类姜黄色素，即姜黄素及其衍生物脱甲氧基姜黄素和双脱甲氧基姜黄素。如上所述，作为姜黄或姜黄提取物的效能，尽管已知种种生理作用，但由于其几乎与类姜黄色素，尤其是姜黄素的生理作用一致，因此认为类姜黄色素是主要的有效成分。
此外，在姜黄中还含有精油成分，已知其大多数是甜没药烷型倍半萜类，例如ar-姜黄酮(ar-turmerone)、α-姜黄酮(α-turmerone)、β-姜黄酮(β-turmerone)等。作为姜黄精油成分的生理作用，已知有杀蚊作用(参考非专利文献1)、凋亡诱导作用(参考非专利文献2)、阻碍前列腺素以及氮氧化物产生的作用(参考非专利文献3和4)、肝功能改善作用。
另一方面，在姜科姜黄属(Curcuma Sp.)的植物中，在姜黄(秋姜黄Curcuma longa L.)之外，其他有野姜黄(春姜黄Curcuma aromatica Salisb.)、蓬莪术(紫姜黄Curcuma zedoaria Rosc.)、郁金油(Curcuma xanthorrhiza Roxb.)等品种。这些虽然是同属的植物，但各自含有的成分不同。即，以姜黄素为代表的类姜黄素含有丰富的姜黄和郁金油，精油成分虽然在每个品种中都含有，但该化合物根据品种的不同而有不同的特征。
已经公开了野姜黄(春姜黄Curcuma aromatica Salisb.)中含有的姜黄烯酮(curcumenone)(参考专利文献1)或(4S，5S)-(+)-大根香叶酮4，5-环氧化物(参考专利文献2)具有耐糖能改善作用，作为糖尿病治疗剂有用。此外公开了在郁金油(Curcuma xanthorrhiza Roxb.)中含有的甜没药烷型倍半萜类的姜黄烯具有降低血清甘油三酸酯作用，作为脂质代谢改善剂是有用的(参考专利文献3)。然而，还未知来自姜黄(Curcuma longa L.)的精油成分尤其是甜没药烷型倍半萜类的ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮具有降低血糖值作用以及抑制血糖值上升作用、减少内脏脂肪作用。
专利文献1特开平1-233217号公报专利文献2特开平6-192086号公报专利文献3特开平7-149628号公报非专利文献1Roth，G.N.，等，J.Nat.Prod.，61，542-545，1998.
非专利文献2Aratanechemuge，Y.，等，Int.J.Mol.Med.，9，481-484，2002.
非专利文献3Hong，C.，H.，等，Planta.Med.，68，545-547，2002.
非专利文献4Lee，S.K.等，J.Environ.Pathol.Toxicol.Oncol.，21，141-148，2002.
发明内容
发明所要解决的问题本发明以提供生活习惯病预防和/或改善剂为课题，该生活习惯病预防和/或改善剂以来自食用经验丰富的安全食品材料的物质作为有效成分，可以利用在健康食品或保健功能食品(特定的保健用食品、营养功能食品)等功能性食品中。
解决问题的手段本发明人为解决上述问题进行锐意研究的结果是，发现选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄(curlone)、甜没药姜黄醇(bisacumol)、以及β-倍半水芹烯(β-sesquiphellandrene)以及来自姜黄(Curcuma longa L.)的甜没药烷型倍半萜类的化合物，在伴有肥胖的2型糖尿病模型中，具有抑制血糖值上升作用以及减少腹腔内脂肪作用，并且具有PPARγ配体活性。
本发明基于上述发现。即，本发明第一方面是关于以选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇、以及β-倍半水芹烯中的至少1种化合物作为有效成分为特征的生活习惯病预防及/或改善剂。优选上述化合物是由来自姜黄属植物材料的精油成分得到的。本发明的第二方面是关于以选自来自姜黄的甜没药烷型倍半萜类中的至少1种化合物作为有效成分的生活习惯病预防及/或改善剂。作为本发明第一以及第二方面所述的生活习惯病，可以列举糖尿病、内脏脂肪型肥胖、代谢综合症以及肥胖症。
此外，本发明的第三方面是关于以选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇、以及β-倍半水芹烯中的至少1种化合物作为有效成分的PPAR配体剂。优选上述化合物是由来自姜黄属植物材料的精油成分得到的。此外，本发明的第四方面是关于以选自来自姜黄的甜没药烷型倍半萜类中的至少1种化合物作为有效成分的过氧化物酶体增殖蛋白激活性受体配体剂。此处，作为PPAR可列举PPARγ。
以下详细说明本发明的实施方式。
第一方面的本发明的生活习惯病预防及/或改善剂，特征在于以选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇、以及β-倍半水芹烯中的至少1种化合物作为有效成分。此外，第一方面的本发明的生活习惯病预防及/或改善剂，特征在于以选自来自姜黄的甜没药烷型倍半萜类中的至少1种化合物作为有效成分。作为这里的生活习惯病，可以列举糖尿病、内脏脂肪型肥胖、代谢综合症以及肥胖症。选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇和β-倍半水芹烯、以及来自姜黄的甜没药烷型倍半萜类的化合物，具有降低血糖值作用或抑制血糖值上升作用、以及减少腹腔内脂肪作用，因此对糖尿病的预防及/或改善、内脏脂肪型肥胖的预防和/或改善是有效的。进而，对糖尿病(尤其是2型糖尿病)、肥胖(尤其是内脏脂肪型肥胖)、高脂血症、高血压症等几种并发的代谢综合症或肥胖症等生活习惯病的预防和/或改善有效。
第三方面的本发明的PPAR配体剂尤其是PPARγ配体剂，特征在于以选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇、以及β-倍半水芹烯中的至少1种化合物作为有效成分。此外，第四方面的本发明的PPAR配体剂尤其是PPARγ配体剂，特征在于以选自来自姜黄的甜没药烷型倍半萜类中的至少1种化合物作为有效成分。选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇和β-倍半水芹烯、以及来自姜黄的甜没药烷型倍半萜类的化合物，与PPAR中尤其是PPARγ配体结合区域结合，活化PPARγ，因此对于胰岛素抵抗性的改善、糖尿病(尤其是2型糖尿病)、肥胖(尤其是内脏脂肪型肥胖)、高脂血症、高血压症等几种并发的代谢综合症或肥胖症等生活习惯病的预防和/或改善有效。
姜黄是食用经验非常丰富，安全的食品材料。作为来自于姜黄属植物材料的精油成分，已知有20种以上的化合物。本发明所用的ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇、以及β-倍半水芹烯，已知是来自于姜黄(秋姜黄Curcuma longa L.)的精油成分的甜没药烷型倍半萜类化合物。本发明使用的ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇、以及β-倍半水芹烯，可以是由来自姜黄属植物材料的精油成分得到的，只要适用于食品或食品添加剂等的制备基准，也可以使用通过化学合成得到物质，但优选是由来自姜黄属植物材料的精油成分得到的。这6种化合物可以单独用于本发明，也可2种以上混合用于本发明。作为上述化合物，优选是ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮，更优选ar-姜黄酮。
作为选自来自姜黄的甜没药烷型倍半萜类中的至少1种化合物，在上述的ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮之外，还可列举姜黄、甜没药姜黄醇、以及β-倍半水芹烯。作为选自来自姜黄的甜没药烷型倍半萜类中的至少1种化合物，优选是ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮，更优选ar-姜黄酮。
本发明所用上述化合物的制备方法没有特别的限制，可以使用公知的方法。例如，通过己烷等疏水性溶剂的溶剂提取法、二氧化碳超临界提取法、水蒸气蒸馏法等，可以直接从姜黄属植物材料得到精油成分。此外，由以乙醇等溶剂提取而得到的姜黄提取物(提取物，油树脂)，通过硅胶等精制用树脂的柱色谱法，可以得到作为倍半萜类级分的精油成分。这样得到的姜黄属材料由来的精油成分，含有作为甜没药烷型倍半萜类的ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇、以及β-倍半水芹烯的总和是约50-60重量％。而且，由来自姜黄属植物材料的精油成分得到作为甜没药烷型倍半萜类的ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮等化合物的方法，没有特别的限制，可以列举通过硅胶等的精制用柱色谱法，可以用作混合物分离、或者单一化合物的精制。
本发明的生活习惯病预防和/或改善剂中的上述化合物的含量，可以根据用途适当选择，但优选约1-100重量％，更优选约10-90重量％。本发明的生活习惯病预防和/或改善剂可以为了提高营养、味道、香味、风味、形状等目的混合其他材料。
服用本发明的生活习惯病预防和/或改善剂时，为了发挥作为有效成分的上述化合物的效能，成人1人1天期望连续服用上述化合物的总量优选约0.1-1000mg/kg体重，更优选约1-100mg/kg体重。
本发明的生活习惯病预防和/或改善剂可以利用于健康食品或保健功能食品(特定保健用食品、营养功能食品)等功能性食品，其形态没有特别的限定，可以以胶囊剂或片剂等的添加物形态；清凉饮料水或饮料等的饮料形态；加工食品或营养调整食品等的食品形态而利用。含有上述生活习惯病预防和/或改善剂的功能性食品也是本发明的一个方面。
发明的效果根据本发明，可以提供可以利用于健康食品或保健功能食品(特定保健用食品、营养功能食品)等功能性食品的生活习惯病预防和/或改善剂。本发明的生活习惯病预防和/或改善剂特征在于以选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇、以及β-倍半水芹烯中的至少1种化合物或者以选自来自姜黄的甜没药烷型倍半萜类中的至少1种化合物作为有效成分，由于具有抑制血糖值的上升作用以及减少内脏脂肪的作用，因此对于糖尿病、内脏脂肪型肥胖、代谢综合症以及肥胖症等生活习惯病的预防和/或改善有效。
实施发明的最佳方式以下列举实施例来进一步具体说明本发明，但本发明不限制于这些实施例。
(实施例1)将姜黄粉(Kaneka Sun Spice株式会社)700g浸渍于正己烷3.5L中，于室温暗处放置3天后，过滤得到1次提取液。将过滤后的残渣浸渍于正己烷3.5L中，于室温暗处放置1天后，过滤得到2次提取液。混合1次提取液和2次提取液，减压浓缩，得到姜黄的己烷提取物50.4g。
硅胶薄层色谱法(TLC)的结果确认在姜黄的己烷提取物中含有精油成分，但不含类姜黄素。此外，TLC的板使用硅胶60F254(Merck公司)，展开溶剂使用氯仿∶甲醇＝9∶1(v/v)进行。
(实施例2)使用作为2型糖尿病模型动物的KK-Ay小鼠，评价实施例1中配制的姜黄己烷提取物的抑制血糖上升作用。
将KK-Ay小鼠(雌，6周龄)分成2组(每组5只)，作为对照组和己烷提取物给予组。对于对照组，给予粉末精制饲料(Oriental酵母工业株式会社)，对于己烷提取物给予组给予含有0.5重量％的实施例1中配制的姜黄己烷提取物的粉末精制饲料。此外，粉末精制饲料的组成是酪蛋白20重量％、玉米淀粉49.948重量％、蔗糖10重量％、大豆油10重量％、纤维素粉末5重量％、AIN-93矿物混合物3.5重量％、AIN-93维生素混合物1重量％、酒石酸氢胆碱0.25重量％、叔丁基氢醌0.002重量％以及L-胱氨酸0.3重量％。
在给予饲料开始时、2周后以及4周后，从小鼠尾静脉少量采血，使用简易式血糖测定器Glutest Ace(グルテストエ一ス，株式会社三和化学研究所)测定血糖值。其结果显示于表1。
表1
对照组的血糖值与给予饲料时相比，在2周后和4周后显示高值，确认成为高血糖。另一方面，己烷提取物给予组的血糖值，在2周后和4周后，显示比对照组明显的低值，确认了抑制血糖上升作用。
(实施例3)将姜黄的油树脂(丸善制药株式会社)30g进行硅胶柱色谱，以10容量％醋酸乙酯/正己烷洗脱，浓缩干燥洗脱液，得到姜黄的倍半萜类级分13.5g。
高效液相色谱(HPLC)的结果，确认在姜黄的倍半萜类级分中含有ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮等甜没药烷型倍半萜类，但不含类姜黄素。此外，HPLC于30℃使用TSK胶ODS-80Ts、4.6×75mm柱(Tosoh株式会社)，流动相使用乙腈(A)和蒸馏水(B)，采用0-15分钟以45-70％A一定比例上升后，15-30分钟定为70％A的梯度条件，流速0.7ml/分钟来进行。进样量为20μl，检测波长为254nm。
(实施例4)
使用作为2型糖尿病模型动物的KK-Ay小鼠，评价实施例3中配制的姜黄倍半萜烯化合物级分的抑制血糖上升作用以及降低腹腔内脂肪的作用。
将KK-Ay小鼠(雌，6周龄)分成2组(每组6只)，作为对照组和倍半萜烯化合物级分给予组。对于对照组，给予粉末高脂肪饲料(Oriental酵母工业株式会社)，对于倍半萜烯化合物级分给予组给予含有0.24重量％的实施例3中配制的倍半萜烯化合物级分的粉末高脂肪饲料。此外，粉末高脂肪饲料的组成是酪蛋白25重量％、玉米淀粉14.869重量％、蔗糖20重量％、大豆油2重量％、猪油14重量％、牛脂14重量％、纤维素粉末5重量％、AIN-93矿物混合物3.5重量％、AIN-93维生素混合物1重量％、酒石酸氢胆碱0.25重量％、叔丁基氢醌0.006重量％以及L-胱氨酸0.375重量％。
在给予饲料开始时、2周后以及4周后，从小鼠尾静脉少量采血，使用简易式血糖测定器Glutest Ace(株式会社三和化学研究所)测定血糖值。其结果显示于表2。此外，在给予饲料5周后，通过解剖摘取腹腔内的肾脏周边脂肪以及肠间膜脂肪，测定其重量。其结果显示于表3。
表2
表3
对照组的血糖值与给予饲料开始时相比，在2周后和4周后显示高值，确认成为高血糖。另一方面，倍半萜烯化合物级分给予组的血糖值，在2周后和4周后，显示比对照组明显的低值，确认了抑制血糖上升作用。
与对照组相比，倍半萜烯化合物级分给予组的肾脏周边脂肪以及肠间膜脂肪的重量显示明显的低值，确认了减少腹腔内脂肪的作用。
(实施例5)将实施例3中配制的姜黄的倍半萜烯化合物级分3g进行ODS柱色谱，以65容量％乙腈洗脱，分离精制ar-姜黄酮0.7g。此外通过1H-NMR以及13C-NMR进行结构解析确认精制得到的化合物是ar-姜黄酮。
(实施例6)测定实施例1中配制的姜黄的己烷提取物、实施例3中配制的姜黄的倍半萜烯化合物级分、实施例5中配制的ar-姜黄酮的PPRAγ配体活性。
将CV-1细胞(来自于雄性非洲绿猴肾脏的培养细胞)加入到96孔培养板中，形成6×103细胞/孔，于37℃5％CO2条件下培养24小时。在培养基中，使用含10％FBS(胎牛血清)、10ml/L青霉素链霉素溶液(分别是5000IU/ml、5000μg/ml；GIBCO社)、37mg/L抗坏血酸(和光纯药工业株式会社)的DMEM(Dulbecco’s Modified Eagle Medium；GIBCO社)。将细胞用作为转染用的无血清培养基的OPTI-MEM(GIBCO社)洗净后，使用作为基因导入剂的リポフエクトアミン·プラス(Lipofectamine Plus)(Invitrogen社)，将2个质粒即pM-PPARγ和4×UASg-luc进行转染。此外，pM-PPARγ是将来自酵母的转录因子GAL4基因(氨基酸序列1-147)和PPARγ配体结合位点基因(氨基酸序列204-505)结合的用于表达嵌合体蛋白的质粒，4×UASg-luc是在荧光素酶基因上游组入了4次GAL4应答序列(UASg)的报道质粒。在转染的约24小时后，换成含有样品(实施例1的己烷提取物、实施例3的倍半萜烯化合物级分、实施例5的ar-姜黄酮)的培养基(4孔)，培养24小时。添加溶解在二甲基亚砜(DMSO)中的样品、使用DMSO作为无处理的对照，以形成如表4所示浓度地向培养基中添加。将细胞以含有Ca、Mg的磷酸缓冲生理盐水(PBS+)洗净后，添加作为荧光素酶发光测定试剂的聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃(luclite，ルツクライト，Perkin Elmer公司)，在Top Count(トツプカウント)微量测定板闪烁/发光计数器(Perkin Elmer公司)上测定荧光素酶的发光强度。
求出各样品的发光强度的平均值(4孔)，算出相对于无处理的对照的比，以该比活性作为样品的PPRAγ配体活性。进行3次实验的结果显示于表4。
表4
使用作为阳性对照的PPARγ配体的曲格列酮时，确认了浓度依赖性的PPRAγ配体活性。同样地，确认了己烷提取物、倍半萜烯化合物级分、ar-姜黄酮的PPRAγ配体活性。
(实施例7)使用与实施例3同样配制的姜黄的倍半萜烯化合物级分，按照下列配方以常规方法制备软胶囊剂。
倍半萜烯化合物级分40重量部橄榄油 60重量部维生素E1重量部产业上的利用可能性根据本发明可以提供可以利用于健康食品或保健功能食品(特定保健用食品、营养功能食品)等功能性食品的生活习惯病预防和/或改善剂。本发明的生活习惯病预防和/或改善剂特征在于以选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇、以及β-倍半水芹烯中的至少1种化合物或者以选自来自姜黄的甜没药烷型倍半萜烯化合物中的至少1种化合物作为有效成分，具有抑制血糖值的上升作用以及减少内脏脂肪的作用，因此对于糖尿病、内脏脂肪型肥胖、代谢综合症以及肥胖症等生活习惯病的预防和/或改善有用。
权利要求
1.生活习惯病的预防和/或改善剂，其以选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇、以及β-倍半水芹烯中的至少1种化合物作为有效成分。
2.权利要求1所述的生活习惯病的预防和/或改善剂，其以选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、以及β-姜黄酮中的至少1种化合物作为有效成分。
3.权利要求1或2所述的生活习惯病的预防和/或改善剂，其中前述化合物是由来自姜黄属植物材料的精油成分得到的。
4.生活习惯病的预防和/或改善剂，其以选自来自姜黄的甜没药烷型倍半萜类中的至少1种化合物作为有效成分。
5.权利要求1-4中任一项所述的生活习惯病的预防和/或改善剂，其中生活习惯病选自糖尿病、内脏脂肪型肥胖、代谢综合症以及肥胖症中的至少1种。
6.权利要求1-4中任一项所述的生活习惯病的预防和/或改善剂，其中生活习惯病是糖尿病。
7.权利要求1-4中任一项所述的生活习惯病的预防和/或改善剂，其中生活习惯病是内脏脂肪型肥胖。
8.权利要求1-4中任一项所述的生活习惯病的预防和/或改善剂，其中生活习惯病是代谢综合症或肥胖症。
9.含有权利要求1-8中任一项所述的生活习惯病的预防和/或改善剂的功能性食品。
10.过氧化物酶体增殖蛋白激活性受体配体剂，其以选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、β-姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇、以及β-倍半水芹烯中的至少1种化合物作为有效成分。
11.权利要求10所述的过氧化物酶体增殖蛋白激活性受体配体剂，其以选自ar-姜黄酮、α-姜黄酮、以及β-姜黄酮中的至少1种化合物作为有效成分。
12.权利要求10或11所述的过氧化物酶体增殖蛋白激活性受体配体剂，其中前述化合物是由来自姜黄属植物材料的精油成分得到的。
13.过氧化物酶体增殖蛋白激活性受体配体剂，其以选自来自姜黄的甜没药烷型倍半萜类中的至少1种化合物作为有效成分。
14.权利要求10-13中任一项所述的过氧化物酶体增殖蛋白激活性受体配体剂，其中过氧化物酶体增殖蛋白激活性受体是过氧化物酶体增殖蛋白激活性受体γ。
全文摘要
以提供生活习惯病预防和/或改善剂为课题，该生活习惯病预防和/或改善剂可以以来自食用经验丰富的安全的食品材料的物质作为有效成分，利用在健康食品或保健功能食品(特定保健用食品、营养功能食品)等的功能性食品中。本发明的生活习惯病预防和/或改善剂以含有ar－姜黄酮、α－姜黄酮、β－姜黄酮、姜黄、甜没药姜黄醇、以及β－倍半水芹烯中的至少1种化合物或者含有选自来自姜黄的甜没药烷型倍半萜类中的至少1种化合物作为有效成分为特征，对糖尿病、内脏脂肪型肥胖、代谢综合症、肥胖症等生活习惯病的预防和/或改善有用。
文档编号A61P3/00GK1956713SQ20058001667
公开日2007年5月2日 申请日期2005年5月30日 优先权日2004年5月31日
发明者前辰正, 西山陶三, 岸田秀之, 高柿了士, 山本正次 申请人:株式会社钟化