专利名称：含胱氨酸复合体及其制造方法
技术领域：
本发明涉及含胱氨酸复合体及其制造方法。另外，本发明涉及含有上述含胱氨酸复合体的饮食品或化妆品。
背景技术：
目前，在饮食品或化妆品领域中，赋予了心理、物理或生化功能性的饮食品或化妆品备受瞩目。这些功能性依赖于饮食品或化妆品中配合的成分所具有的作用，目前一直在研究各种功能性材料。例如，已知胱氨酸具有各种作用。胱氨酸是一种含硫氨基酸，其作为构成毛发的蛋白质角蛋白的主要成分众所周知。其为具有以下结构的氨基酸，即，在生物体内由作为必需氨基酸的蛋氨酸经过5个阶段形成半胱氨酸，2分子半胱氨酸通过由于硫醇基(-SH)的氧化而生成的S-S键(二硫键)连接而成的结构。多肽中的半胱氨酸间的二硫键是维持蛋白质的二维结构所必需的，在毛发中，角蛋白中的半胱氨酸间的二硫键决定卷发的程度。还已知在毛发中，在角蛋白纤维中的半胱氨酸残基间形成二硫键而生成胱氨酸，有助于毛发的弹性、柔韧性的提高。并且，存在于毛发中的硬角蛋白也存在于指甲中，其氨基酸组成与毛发类似，含有大量胱氨酸。另外， 在体内代谢时产生硫，通过与其它物质反应而具有解毒的作用，可以保护身体免受由有毒金属或吸烟、饮酒等产生的活性氧或放射线等的危害。因此，在毛发用化妆品领域中，开发了添加有胱氨酸所具有的特性的胱氨酸导入肽(日本特开平10487697号公报)，并且提供了使用该技术用于防止毛发损伤、使损伤了的毛发恢复的毛发保护剂(日本特开平11-269045号公报)，和能够防止烫发时的毛发的损伤、赋予毛发优异的波浪、能够赋予处理后的毛发以光泽、润泽等的烫发用第一剂(日本特开平1H69047号公报)。另外，在组织工程以及生物技术领域中，以移植等的在生物体材料中的应用为目的，开发出通过硫醇基的附加等修饰来进行胶原的改性，能够通过二硫键交联的胶原衍生物(日本特开平6-80935号公报)。另一方面，开发出具有硫醇基的有机化合物(日本特表平9-503490号公报)，以缝合线、生物体代用物、粘接剂的方式提供。如上所述，在毛发化妆品、组织工程以及生物技术领域中，在添加胱氨酸所具有的特性的原材料的开发中有进展，但在此外的饮食品等的领域中几乎没有进展。另外，作为其它的功能性材料，已知胶原肽。由于胶原肽的对皮肤、骨、关节等部位的效果比较容易察觉，因此，在健康食品、增补剂市场中被消费者广泛认识，并被接受。作为原料，可列举猪、牛、鱼等，但在胶原肽中，猪原料占大半。胶原肽是将加热提取皮、骨、鳞等而得到的明胶用酶或酸/碱水解并精制而成的。具有分子量比明胶低、即使在低温下也不凝胶化的特性。胶原肽的分子量大多为数千左右，是具有分子量2000 10000左右的大小的肽的集合体。最终产品以干燥的粉末、颗粒或溶液的形态提供。作为胶原肽的基础的胶原是包括人在内的多细胞动物的体内最大量地含有的纤维状蛋白质，占生物体的总蛋白质的约25%。是皮肤、骨、软骨、腱等结合组织的主要构成成分，作为形成身体或脏器并保持、加强的结构材料、以及用于粘接细胞之间的基础发挥作用。总胶原的40%包含于皮肤中，20%包含于骨、软骨中，其余的广泛分布于血管及内脏等全身。胶原肽的作用大致分为物理作用和生理作用。作为物理作用，可列举保水性、保护胶体性、粘接性、增粘性、抑制结晶析出等特性。另外，由于与明胶同样地为两性电解质，因此，也具有PH缓冲材料的作用。作为生理特性，可列举作为营养素的作用和作为生理活性、 生物体调节功能的作用。营养学特性基本上基于明胶，具有作为氨基酸组成Gly (甘氨酸) 占总体的1/3、且含有大量脯氨酸)、Hyp (羟基脯氨酸)等亚胺酸的特征。但是，几乎或完全不含Cys (半胱氨酸/胱氨酸)，完全不含作为必需氨基酸的Trp (色氨酸)(食品工业2008-5. 30株式会社光琳发行《健康、功能性食品原材料的开发I功能性胶原肽的开发及其效果》(《健康·機能性食品素材 開発I機能性”一 y > f K O開発i O 効果》)。另外，在胶原肽上结合有其它化合物的修饰胶原肽的开发也在进行。例如，在皮肤外用剂领域中，以制剂的生物体适应性和稳定性的改善为目的，提供了一种对细胞活化性和抗氧化性优异的类胡萝卜素赋予生物体适应性优异的胶原肽的类胡萝卜素-胶原肽缩合体(日本特开2007-238564号公报)。另外，在组织工程以及生物技术领域中，开发了通过葡聚糖硫酸和明胶的共沉淀形成的生物体适应凝聚性高分子凝胶(日本特表2006-506110 号公报)，以缝合线、生物体代用物、粘接剂的方式提供。如上所述，在皮肤外用剂、组织工程以及生物技术领域中，在赋予了胶原肽所具有的特性的原材料的开发中有进展，但在此外的饮食品、化妆品等领域中几乎没有进展，期待开发出赋予胶原肽所具有的特性的原材料。另外，以提高养发育发效果、美甲效果为目的，提供了将胱氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸、牛磺酸等含硫氨基酸或具有含硫氨基酸的蛋白质水解产物与胶原肽混合而成的饮食品、化妆品(专利第3407064号公报、日本特开2001-321125号公报)。但是，以与胶原肽结合的形式含有含硫氨基酸或具有含硫氨基酸的蛋白质水解产物的饮食品、化妆品则是未知的，期待开发出在饮食品、化妆品等领域中也可以应用的赋予了含硫氨基酸或具有含硫氨基酸的蛋白质水解产物所具有的特性的原材料。另外，作为其它功能性材料，已知有角蛋白。由于角蛋白容易期待对毛发、指甲等部位的保护作用、改善效果、发育效果，因此，在健康食品、增补剂市场中被消费者广泛认识。作为原料，可列举羊毛、羽毛、角、鳞等。角蛋白水解产物可以通过用酶或酸/碱将由羊毛、羽毛等得到的角蛋白进行水解并精制而得到。角蛋白水解产物的分子量大多为数千左右，是具有300 5000左右大小的肽的集合体。最终产品以干燥的粉末、颗粒或溶液的形态提供。作为角蛋白水解产物的基础的角蛋白是包括人在内的多细胞动物的角质组织中最大量地含有的纤维状蛋白质。是硬的毛发、指甲等角质组织的主要构成成分，毛发、指甲由硬角蛋白构成，柔软的皮肤角质层由被称为软角蛋白的氨基酸组成稍有不同的角蛋白构成。角蛋白的作用大致分为物理作用和生理作用。作为物理作用，可列举氧化、还原功能、难生物降解性。通过作为角蛋白中的含硫氨基酸的半胱氨酸的硫醇基(-SH)的强的还原性，形成二硫(-S-S-)键，表现出羊毛、毛发的弹性或柔韧性等优异的力学特性。另外，已知羊毛与棉、麻、丝绸相比是难生物降解性纤维，在土壤中的分解速度非常慢(纤维和工业 (繊維i工業)Vol. 62，No. 11 (2006)《角蛋白纤维的功能-二硫键的作用_》(i” P 繊維O機能K結合O役割_》))。作为生理特性，可列举作为营养素的作用和作为生理活性、生物体调节功能的作用。营养学上的特性具有如下特征作为氨基酸组成， 由约18种氨基酸构成，丝绸或纤维等其它蛋白质中几乎不含的Cys(半胱氨酸/胱氨酸)的含量多达14 18%。另外，还具有碱性氨基酸组氨酸、赖氨酸、精氨酸之比为1 3 10 的特征(Ajico News食品和健康的信息杂志系列氨基酸No. 13《毛发和氨基酸》味之素株式会社发行)。作为生理活性，以抗氧化作用为代表，还具有抗癌促进作用、抗癌作用(日本特开平11-139985号公报)。另外，作为应用了角蛋白所具有的特性的医药品、医药部外品、饮食品用的原材料，例如，提供了着眼于角蛋白的生理活性的抗氧化作用、抗癌促进作用、抗癌作用优异的用于美容和维持健康的生理活性作用组合物(日本特开平11-139985号公报)；美甲用饮食品(日本特开2001-321125号公报)；生发、育发用营养辅助食品(日本特开2007-236383 号公报)，但它们大多是角蛋白水解产物与其它的蛋白质分解产物、植物提取物等的配合物，在饮食品领域中还没有发现使角蛋白水解产物与其它的功能性材料复合而实现一定的协同效果的方法。在化妆品、纤维领域中，开发了使胱氨酸与角蛋白结合而成的原材料，其显示出应用于化妆品的可能性(日本特开平10-287697号公报)，制造出赋予胱氨酸的二硫键所带来的对毛发、皮肤的高吸附性的角蛋白，以具有对毛发赋予光泽、润泽的作用的胱氨酸导入肽的形式提供。但是，其没有考虑到在饮食品领域中的应用，而且在化妆品中的应用也需要经过复杂的化学合成来制造。因此，期待开发出在饮食品领域中能够应用的、同时具有胱氨酸和角蛋白两者特性的原材料，以及用简便的方法制造该材料的技术。另外，作为其它的功能性材料，已知有氨基酸。氨基酸构成蛋白质，作为营养素非常重要。近年来，市场上销售了许多包括含有氨基酸的辅助食品在内的健康食品或饮料。其中，在体内不能合成的9种必需氨基酸中，缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸三种具有分支的分子结构，也称为BCAA(Branched ChainAmino Acid的简称，支链氨基酸)。已知大部分的氨基酸在肝脏中代谢，而BCAA则在肌肉中代谢，是产生能量的唯一的氨基酸。肉、 鱼、乳制品、蛋等食品中含有大量的BCAA，但为了在运动前或运动中有效地摄取，也以饮料或增补剂的形式提供。即，以补充由于运动而快速消耗的能源、抑制肌肉的分解和损伤、减轻肌肉疼痛和肌肉疲劳为目，提供上述饮料或增补剂。另外，也利用BCAA在肝脏中的白蛋白合成促进作用，开发了肝脏疾病的治疗药物(专利第3696297号公报、专利第368M53号公报)。并且，提出了也具有作为促进肌肉蛋白质的合成的信号的功能的报道、以及具有抑制将疲劳或睡意传递到脑的血清素传递到脑的作用。因此，从减轻肌肉疲劳和治疗肝脏疾病的观点考虑，配合有缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸的饮食品、饮料品的开发逐步进行，并且提供了反复进行配合比率的调查研究、使吸收效率提高的组合物(专利第3368897号公报)，使含有BCAA的原材料水解并进行肽化而得的混合物(专利第四58801号公报、专利第3183945号公报)，与其它功能性材料组合而成的组合物(专利第观14529号公报)。另外，从改善味道的观点考虑，也逐渐开发出具有 BCAA的肽混合物(专利第32118M号公报)。但是，并没有发现使缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸与胱氨酸等含硫氨基酸或具有含硫氨基酸的蛋白质水解产物结合而赋予新的功能的原材料，因此期待其的开发。苯丙氨酸与上述BCAA同样，是在体内不能合成的必需氨基酸，具有丙氨酸侧链的氢原子被苯基取代的结构。苯丙氨酸大量存在于以肉类为代表的鱼、贝、蛋、乳制品等食品中，被认为能够减轻外伤、关节痛、风湿症等慢性疼痛，提供由天然的L-苯丙氨酸经过化学合成而成的DL-苯丙氨酸作为镇痛剂，特别是为了减轻与变形性关节炎及多发性硬化症有关的疼痛，进行着苯丙氨酸衍生物的开发(日本特开平9-503971号公报、日本特开 2002-88097号公报)。另外，为了恢复肌肉本身疲劳或伴随肌肉疲劳的精神疲劳，开发出含有苯丙氨酸的营养组合物(日本特开平8-198748号公报)。并且，其被认为对抑郁症也有效果，有时DL-苯丙氨酸也用于抗抑郁的目的。另一方面，使苯丙氨酸的甲酯与天冬氨酸结合而成的结构的阿斯巴甜(aspartame)作为人工甜味料被广泛应用于饮食品领域中，一直在进行改善其溶解性等的改良(日本特开2002-504905号公报、日本特表2002-504905号公报)。关于苯丙氨酸摄取的安全性，在苯丙氨酸-4-单加氧酶基因完全缺失的苯酮尿症中，在血中异常地蓄积有苯丙氨酸，因此，建议控制苯丙氨酸的摄取。因此，开发了其治疗方法(日本特公表2000-502323号公报)、苯丙氨酸含量少的肽混合物的制造方法(日本特开平8-140693号公报)、不含苯丙氨酸的婴儿及幼儿用食品(日本特表平9-508807号公报)。但是，不仅在上述饮食品领域，在其它领域中也没有发现使苯丙氨酸与胱氨酸等含硫氨基酸或具有含硫氨基酸的蛋白质水解产物结合而赋予新的功能的原材料，因此期待其开发。
发明内容
因此，本发明的第一目的在于提供一种同时具有胶原肽的作用和胱氨酸的作用的、优异的功能性材料及其制造方法。具体目的在于提供一种功能性材料及其制造方法，该功能性材料具有防止皮肤粗糙、保水性等胶原肽所特有的作用和毛发或指甲的增强作用等胱氨酸所特有的作用。本发明的第二目的在于提供一种同时具有胱氨酸的作用和角蛋白的作用的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体及其制造方法、以及含有上述复合体的饮食品及化妆品。本发明的第三目的在于提供一种能够作为功能性材料添加在饮食品或化妆品中的胱氨酸与氨基酸的复合体及其制造方法。具体而言，本发明的目的在于提供一种胱氨酸-氨基酸复合体及其制造方法，该胱氨酸-氨基酸复合体与分别单独给予胱氨酸和氨基酸的情况相比，能够发挥各自的功能显著提高的协同效果。另外，本发明的目的在于提供一种混合有上述胱氨酸-氨基酸复合体的食品或化妆品。本发明的发明人鉴于上述情况，反复进行潜心研究，结果发现，着眼于胱氨酸和胶原肽这样的功能性材料，将L-胱氨酸溶解在pH为10以上的碱溶液中，接着，与胶原肽溶液混合并进行搅拌，由此，可以在PH小于10的溶液中以某种形式形成复合体，而且，根据该方法，不经过现有技术中的复杂的化学合成、且不必除去合成过程中使用的试剂并进行精制， 因此，能够容易地添加于饮食品、化妆品等需要注意安全性的产品，另外，通过以沉淀物的形态回收，制造可以以溶液以外的形式使用的胱氨酸-胶原肽复合体，以新型胶原肽提供， 从而完成本发明的第一方面。S卩，本发明第一方面的要点涉及
(I-I) 一种胱氨酸-胶原肽复合体，其特征在于含有相对于胶原肽为10倍量以下的胱氨酸。(1-2)上述(I-I)所述的胱氨酸-胶原肽复合体的制造方法，包括将胱氨酸溶解在PH为10以上的碱溶液中的工序；和通过将得到的胱氨酸溶液与胶原肽溶液混合并进行搅拌，在PH小于10的溶液中形成复合体的工序。(1-3) 一种饮食品或化妆品，其含有上述(I-I)所述的胱氨酸-胶原肽复合体。另外，本发明的发明人发现，即使不经过复杂的化学合成，也能够制造胱氨酸与角蛋白的复合体，以兼备毛发和指甲的保护、改善作用的原材料提供，从而完成本发明的第二方面。即，本发明第二方面的要点涉及(II-I) 一种胱氨酸-角蛋白水解产物复合体，其特征在于含有角蛋白水解产物和胱氨酸。(II-2)上述(II-I)所述的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体，其通过将胱氨酸溶解在PH为10以上的碱溶液中，将得到的胱氨酸溶液与角蛋白水解产物溶液混合，并将pH调节为小于10而得到。(II-3)如上述(II-I)或(11- 所述的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体，含有相对于角蛋白水解产物2倍量以下的胱氨酸。(II-4)上述(II-I) (11- 中任一项所述的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体的制造方法，其包括将胱氨酸溶解在PH为10以上的碱溶液中的工序；和通过将所述胱氨酸溶液与角蛋白水解产物溶液混合并进行搅拌，在PH小于10的溶液中形成复合体的工序。(II-5) 一种饮食品，其含有上述(II-I) (11- 中任一项所述的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体。(II-6) 一种化妆品，其含有上述(II-I) (11- 中任一项所述的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体。另外，本发明的发明人发现，通过将胱氨酸溶解在pH为10以上的碱溶液中，接着， 与溶解于酸性溶液的氨基酸溶液混合并进行搅拌，能够在PH小于10的溶液中形成胱氨酸和氨基酸的复合体，从而完成本发明的第三方面。即，本发明第三方面的要点涉及(III-I) 一种胱氨酸-氨基酸复合体，其特征在于在胱氨酸上结合有氨基酸。(III-2)如上述(III-I)所述的胱氨酸-氨基酸复合体，其通过将胱氨酸溶解在 PH为10以上的碱溶液中，将上述胱氨酸溶液与含有溶解于酸性溶液的氨基酸的溶液混合并进行搅拌，在PH小于10的溶液中形成复合体。(III-3)如上述(III-I)或(111- 所述的胱氨酸-氨基酸复合体，所述氨基酸为选自天冬氨酸、天冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸、精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、脯氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸和苯丙氨酸中的1种以上。(III-4)上述(III-I) (III-3)中任一项所述的胱氨酸-氨基酸复合体的制造方法，其包括将胱氨酸溶解在pH为10以上的碱溶液中的工序；和通过将上述胱氨酸溶液与含有溶解于酸性溶液的氨基酸的溶液混合并进行搅拌，在PH小于10的溶液中形成复合体的工序。(III-5) 一种饮食品或化妆品，其含有上述(III-I) (IIH)中任一项所述的胱氨酸-氨基酸复合体。发明效果不限于胶原肽，目前认为蛋白质在经口摄取后在肠道内被分解为氨基酸而被吸收，随着近年来研究的进展，表明有时也以二 0个)、三(3个)或更大的寡肽被吸收。因此，通过将本发明第一方面的胱氨酸-胶原肽复合体添加于饮食品而摄取，将半胱氨酸、蛋氨酸、胱氨酸等作为构成毛发、指甲和皮肤的蛋白质材料的含硫氨基酸或具有含硫氨基酸的蛋白质水解产物以与胶原肽结合的形式摄取，能够期待利用含硫氨基酸的表皮中的角蛋白纤维的保持、加强和利用胶原肽的真皮中的胶原纤维的保持、加强这两者的协同效果，其结果，能够期待防止毛发、指甲、皮肤的损伤，使损伤的毛发、指甲、皮肤恢复， 赋予光泽、平滑度。另外，通过将本发明第一方面的胱氨酸-胶原肽复合体添加于化妆品并涂敷在毛发、指甲、皮肤上，利用胶原肽的生物体适应性，从表皮有效地吸收胱氨酸，能够期待胶原纤维的保持、加强，其结果，能够期待防止毛发、指甲、皮肤的损伤，使损伤的毛发、指甲、皮肤恢复，赋予光泽、平滑度。另外，通过将本发明第二方面的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体添加于饮食品或化妆品等进行使用，能够期待利用胱氨酸所具有的防止黑色素出现的效果的美白作用和角蛋白水解产物所具有的毛发、指甲的增强作用这两者的协同效果，其结果，在防止毛发、指甲、皮肤的损伤，使损伤的毛发、指甲、皮肤恢复，赋予光泽、平滑度方面，可以期待比以往进一步提高的效果。另外，通过将本发明第三方面的胱氨酸-氨基酸复合体添加于饮食品或化妆品等进行使用，与分别单独添加的情况相比，可以分别显著地改善氨基酸所具有的各种作用，特别是使用缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸时的减轻肌肉疲劳的作用和利用胱氨酸所具有的防止黑色素出现的效果的美白作用、解毒作用这两者的改善，其结果，在恢复肌肉、毛发、指甲、皮肤的损伤，赋予光泽、平滑度、弹性方面，可以期待比以往进一步提高的健康、美容效果。
[图 1-1]图1-1是以氨基酸含有率表示与实施例I-I和比较例I-I中得到的胱氨酸反应而沉淀的氨基酸的比例的结果、以及猪皮明胶的氨基酸组成的图表。[图 1-2]图1-2是表示评价实施例I-I中得到的胱氨酸-胶原肽复合体(上图)和安慰剂 (下图)对皮肤的效果的结果的图表。[图 1-3]图1-3是表示评价实施例I-I中得到的胱氨酸-胶原肽复合体(上图)和安慰剂 (下图)对毛发的效果的结果的图表。[图 1-4]
图1-4是表示评价实施例I-I中得到的胱氨酸-胶原肽复合体(上图)和安慰剂 (下图)对指甲的效果的结果的图表。[图 2-1]图2-1是以氨基酸残基的含有率表示与实施例II-I和比较例II-I中得到的胱氨酸反应而沉淀的角蛋白水解产物中的氨基酸组成、以及人毛发角蛋白、羊毛角蛋白的氨基酸的图表。[图 2-2]图2-2是表示评价实施例II-I中得到的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体(上图) 和对照(下图)及安慰剂(中间图)对毛发的效果的结果的图表。图2-3是表示评价实施例II-I中得到的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体(上图) 和对照(下图)及安慰剂(中间图)对指甲的效果的结果的图表。图2-4是表示评价实施例II-I中得到的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体(上图) 和对照(下图)及安慰剂(中间图)对皮肤的效果的结果的图表。
具体实施例方式作为本发明的含胱氨酸复合体，可列举胱氨酸-胶原肽复合体、胱氨酸-角蛋白水解产物复合体和胱氨酸-氨基酸复合体。(本发明的第一方面)本发明第一方面的胱氨酸-胶原肽复合体的特征在于，含有相对于胶原肽为10倍量以下的胱氨酸。作为本发明第一方面中使用的“胶原肽”的原料，可以使用由猪、牛、鸡等动物或鱼的骨或皮、肌肉等制备成的胶原蛋白质。作为胶原肽的制造方法，可以利用酸、碱、酵母进行发酵及利用酶直接或生物反应器法使如上所述的原料分解来制造。能够在本发明中使用的胶原肽可以不依赖于分子量使用，从操作的容易程度的观点考虑，优选使用水溶液的粘性低的胶原肽。所谓本发明第一方面中使用的“胱氨酸”，具有2分子作为含硫氨基酸的半胱氨酸通过S-S键(二硫键)连接的结构，优选使用天然大量存在的L体，也可以是L体和D体的混合物或仅为D体。在本发明第一方面的胱氨酸-胶原肽复合体中，含有相对于上述胶原肽为1 10 倍量(重量换算)的上述胱氨酸。具有上述构成的本发明的胱氨酸-胶原肽复合体可以通过将胱氨酸的碱溶液与胶原肽溶液混合来制造。例如，本发明第一方面的胱氨酸-胶原肽复合体的制造方法包括将胱氨酸溶解在PH为10以上的碱溶液中的工序；和通过将得到的胱氨酸溶液与胶原肽溶液混合并进行搅拌，在PH小于10的溶液中形成复合体的工序。在将胱氨酸溶解在pH为10以上的碱溶液中时，可以一边将胱氨酸和pH为10以上的碱溶液调节为PH为10以上一边进行混合，或者在强碱性的水溶液中混合胱氨酸并添加pH调节剂等调节为pH为10左右等各种方法。作为上述碱，可以使用例如碳酸钾、氢氧化钾、碳酸钠、氢氧化钠，从饮食品、化妆品的制造的观点考虑，优选使用碳酸钾、碳酸钠。上述碱以pH为10以上的水溶液的方式使用。该溶剂可以为水。作为碱溶液中的碱的量，只要是PH为10以上的量，没有特别限定。 此外，PH小于10的溶液不能充分溶解胱氨酸，不优选用于本发明。作为如上所述得到的胱氨酸溶液中的胱氨酸的含量，优选为2重量％以下。另外， 在胱氨酸溶解于碱溶液中时，如果对上述碱溶液进行加热，则能够快速地溶解胱氨酸，因此优选。作为加热温度，为胱氨酸不发生不可逆的改性的程度即可。另外，得到的胱氨酸溶液的PH调节为10以上。作为上述胶原肽溶液中的胶原肽的含量，优选为50重量％以下。作为上述胶原肽溶液的PH，优选为4 5。并且，上述胱氨酸溶液与胶原肽溶液的混合可以为常温，也可以为经过加热的状态，从抑制对胱氨酸及胶原肽的作用的影响的观点考虑，优选为常温(20°C 士 15°C (5 350C ))，更优选为室温(20°C 25°C )。调节两溶液的混合比例，使得重量换算计，每单位胶原肽混合10倍量以下、优选 1 10倍量的胱氨酸。通过使得到的混合液的pH为10以下以形成复合体。复合体的形成可以通过混合液发生白浊来确认。产生白浊的混合液可以通过在室温下静置来促进复合体的形成。静置的混合液可以添加pH调节剂使pH降低至7左右。静置时间没有特别限定， 优选为30 60分钟。在产生白浊的悬浊状态的混合液中生成的胱氨酸-胶原肽复合体可以通过离心分离、过滤等公知的方法与溶剂分离而得到。另外，可以用得到的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体、水、缓冲液等溶剂进行洗净，进一步干燥而形成固体状。如上操作得到的胱氨酸-胶原肽复合体是具有胱氨酸和胶原肽的任一种特性的功能性材料，不仅可以作为胱氨酸及胶原肽的替代品使用，而且作为掩蔽剂也是有用的。因此，上述胱氨酸-胶原肽复合体可以含有于饮食品或化妆品中。上述饮食品或化妆品中的胱氨酸-胶原肽复合体的含量没有特别限定，只要是能够发挥上述复合体的功能的量即可。另外，含有本发明第一方面的胱氨酸-胶原肽复合体的饮食品优选含有增粘多糖类。例如，含有本发明第一方面的胱氨酸-胶原肽复合体的饮料通过添加增粘多糖类抑制胱氨酸-胶原肽复合体的沉降，以胱氨酸-胶原肽复合体分散于液体中的饮料的形态提供，可以容易地同时摄取胱氨酸和胶原肽。作为上述增粘多糖类，可列举果胶、葡糖甘露糖胶、阿拉伯胶、角叉菜胶、瓜尔胶、刺槐豆胶、罗望子胶、黄原酸胶、凝胶多糖(curdlan)寸。作为上述饮食品中的增粘多糖类的含量，从防止胱氨酸-胶原肽复合体沉淀的观点考虑，优选为0. 1 0. 2重量％，更优选为0. 05 0. 1重量％。作为上述饮食品，可列举能够配合胱氨酸-胶原肽复合体的饮料、食品等。另外， 作为上述化妆品，可列举例如化妆水、乳液、洁面剂、霜等基础化妆品，粉底、口红、香粉、指甲油(Manicure)等上妆化妆品；美发剂、生发液等头发用化妆品。(本发明的第二方面)
本发明第二方面的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体的特征在于，含有角蛋白水解产物和胱氨酸。作为本发明第二方面中使用的角蛋白水解产物的原料，可列举兽毛、羽毛、指甲、 角、蹄等，特别优选使用从羊毛、羽毛等制备成的蛋白质。作为上述角蛋白水解产物的制造方法，可以通过对上述角蛋白原料进行碱分解、利用无机酸或有机酸的氧化分解、利用还原剂的还原分解及利用酶的酶分解或利用生物反应器法的分解来制造。作为碱分解、氧化分解、还原分解、酶分解、利用生物反应器法的分解的条件，没有特别限定，公知的条件即可。作为角蛋白水解产物，分子量为300 5000左右即可。本发明第二方面中使用的胱氨酸可以与本发明第一方面中使用的胱氨酸相同。本发明第二方面的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体优选含有相对于角蛋白水解产物为直至2倍量程度的胱氨酸。胱氨酸的含量为直至2倍量程度时，具有能够最有效地形成胱氨酸-角蛋白水解产物复合体的优点。作为本发明第二方面的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体的制造方法，其特征在于，包括将胱氨酸溶解在PH为10以上的碱溶液中的工序(第一工序)；和通过将上述胱氨酸溶液与角蛋白水解产物溶液混合并进行搅拌，在PH小于10的溶液中形成复合体的工序(第二工序)。在上述第一工序中使用的胱氨酸、碱溶液和得到的胱氨酸溶液可以与本发明第一方面相同。接着，在上述第二工序中，将由第一工序得到的胱氨酸溶液与角蛋白水解产物溶液混合并进行搅拌。上述角蛋白水解产物溶液可以是角蛋白水解产物的水溶液。将角蛋白水解产物混合在水或温水中而制备。上述胱氨酸溶液与角蛋白水解产物溶液的混合、搅拌与本发明第一方面同样，在常温进行，优选在室温进行。通过使得到的混合液的pH为10以下来形成复合体。复合体的形成可以通过混合液发生白浊来确认。并且，在本发明中，胱氨酸溶液与角蛋白水解产物溶液的混合可以一次性地进行，但优选一点点少量地混合任一种。另外，搅拌速度适当即可。产生白浊的混合液可以通过在室温下静置来促进复合体的形成。静置的混合液可以添加pH调节剂使pH降低至7左右。静置时间没有特别限定， 优选为30 60分钟。在产生白浊的悬浊状态的混合液中生成的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体可以通过离心分离、过滤等公知的方法与溶剂分离而得到。可以用得到的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体、水、缓冲液等溶剂进行洗净，并进行干燥而形成固体状。如上操作得到的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体不需要如例如日本特开平 10487697号公报等那样经过复杂的化学合成、且不必除去合成过程中使用的试剂并进行精制，因此，可以容易地添加于饮食品、化妆品等需要注意安全性的产品中，并且，通过以沉淀物的形态回收，即使为溶液以外的形式也能够容易地使用。因此，本发明第二方面涉及一种第一方面所述的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体，所述胱氨酸-角蛋白水解产物复合体是通过将胱氨酸溶解在PH为10以上的碱溶液中， 将得到的胱氨酸溶液与胶原肽水解产物溶液混合，并将PH调节为小于10而得到的。并且，在本发明第二方面的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体中，通过利用如上所述的制造方法得到，胱氨酸和角蛋白水解产物形成复合体可以由后述的实施例中记载的结果确认。作为上述复合体的结构，虽然尚未清楚，但是，本发明的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体由于角蛋白水解产物与胱氨酸不形成共价键等牢固的键，因此可以认为两者容易分离，容易同时发挥角蛋白和胱氨酸的性质。本发明第二方面的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体通过作为原料添加于饮食品或化妆品，可以制备同时赋予了胱氨酸所特有的作用和角蛋白所特有的作用的饮食品或化妆品。其中，作为上述饮食品或化妆品，可以与本发明第一方面的情况相同。(本发明的第三方面)本发明第三方面的胱氨酸-氨基酸复合体的特征在于，在胱氨酸上结合有氨基酸。本发明第三方面中使用的胱氨酸可以与本发明第一方面相同。本发明第三方面中使用的氨基酸为天冬氨酸、天冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸、精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、脯氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸。上述氨基酸可以单独使用，也可以混合使用。作为上述氨基酸，使用天然大量存在的L体，特别是也可以为L体和D体的混合物或仅为D体。其中，本发明中所说的氨基酸不包括甘氨酸、组氨酸、酪氨酸、色氨酸、半胱氨酸。本发明第三方面的胱氨酸-氨基酸复合体优选通过将胱氨酸溶解在pH为10以上的碱溶液中，将上述胱氨酸溶液与含有溶解于酸性溶液的氨基酸的溶液混合并进行搅拌， 在PH小于10的溶液中形成复合体。在本发明第三方面中，通过采用如上所述的方法形成复合体，不需要经过以往的复杂的化学合成、且不必除去合成过程中使用的试剂并进行精制，因此，能够容易地添加于饮食品、化妆品等需要注意安全性的产品，并且，通过以沉淀物的形态回收，是能够以溶液以外的形态使用的通用性高的添加物。作为原料的胱氨酸具有在pH小于10的溶液中形成凝聚体而沉淀的性质，通过胱氨酸和氨基酸形成复合体，凝聚体的沉淀量发生变化。在例如天冬氨酸、天冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸、精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、 脯氨酸、蛋氨酸、赖氨酸等氨基酸与胱氨酸形成复合体时，与单独的胱氨酸相比，沉淀物的量减少。另一方面，在缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸等氨基酸与胱氨酸形成复合体时，与单独的胱氨酸相比，沉淀物的量增加。另外，在甘氨酸、组氨酸、酪氨酸、半胱氨酸、色氨酸的情况下，由于不形成复合体， 因此，沉淀物的量没有显著的变化。因此，在本发明第三方面中，可以通过确认该沉淀物的量的变化来判别复合体的形成。其中，关于本发明第三方面的胱氨酸-氨基酸复合体的详细的结合方式，还尚未清楚，但是在缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸的情况下，从表现氨基酸的作用的观点考虑，优选含有相对于上述胱氨酸的重量含有0. 5倍(重量比)以上的上述氨基酸。
因此，本发明第三方面涉及上述胱氨酸-氨基酸复合体的制造方法，其包括将胱氨酸溶解在PH为10以上的碱溶液中的工序；和通过将上述胱氨酸溶液与含有溶解于酸性溶液中的选自缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸及苯丙氨酸中的一种以上的氨基酸的溶液混合并进行搅拌，在PH小于10的溶液中形成复合体的工序。本发明第三方面中使用的胱氨酸、碱溶液、胱氨酸溶液可以与本发明第一方面相同。其中，上述碱溶液中的胱氨酸浓度没有特别限定，优选为1 3重量％。另外，本发明第三方面中用于溶解上述氨基酸的酸性溶液可以以pH为2以下的水溶液的形态使用，例如可以使用柠檬酸、醋酸、乳酸、盐酸等，从制造饮食品或化妆品的观点考虑，优选使用柠檬酸。其中，在PH超过2时，有时溶解不充分，不优选用于本发明。并且， 在氨基酸为难溶性时，可以进行加热。另外，上述酸性溶液中的氨基酸浓度没有特别限定， 优选为2 5重量％。作为将上述胱氨酸溶液与含有上述氨基酸的酸性溶液混合并进行搅拌的条件，使混合液的PH小于10即可，没有特别限定。另外，混合后，通过静置pH调节为小于10的混合液，能够在溶液中形成复合体。是否形成复合体可以通过将溶液中的沉淀物的量与预先测定的单独胱氨酸的凝聚物的沉淀量进行比较来判断。如上操作得到的胱氨酸-氨基酸复合体可以通过对上述混合液进行过滤或离心分离来分离。作为复合体的种类，如后述的实施例所示，也有难以沉淀的物质，此时，也可以将滤液进行干燥而回收。并且，也可以使分离得到的复合体固化或做成粉末状。本发明第三方面的胱氨酸-氨基酸复合体可以优选配合于饮食品或化妆品。另外，在摄取这样的饮食品或化妆品时，与单独配合胱氨酸或氨基酸的情况相比，不仅能够发挥各自的作用效果，而且还能够发挥显著的协同效果。本发明第三方面的胱氨酸-氨基酸复合体通过作为原料添加于饮食品或化妆品， 可以制备同时赋予了胱氨酸所特有的作用和角蛋白所特有的作用的饮食品或化妆品。其中，作为上述饮食品或化妆品，与本发明第一方面的情况相同。并且，上述胱氨酸-胶原肽复合体、胱氨酸-角蛋白水解产物复合体、胱氨酸-氨基酸复合体等含胱氨酸复合体均由可以作为食品摄取的成分构成，并且，在水系介质中制造，因此，是安全性优异的功能性材料。实施例下面，列举实施例进一步具体地说明本发明。但是，本发明并不仅限定于这些实施例。其中，在以下的实施例等中，表示溶液等的浓度的％，只要不特别标记其单位，均为重量％。I.胱氨酸-胶原肽复合体实施例I-I对于胱氨酸-胶原肽复合体，首先在90°C将L-胱氨酸溶解在pH为10以上的碳酸钾溶液，制作2%胱氨酸溶液。将其恢复到室温(25°C )，向其中缓慢地添加胶原肽的50%水溶液并进行搅拌。作为所使用的胶原肽溶液，制作平均分子量3000的来自猪原料的胶原肽 (Nitta GelatinInc.生产)的50%水溶液(pH4. 6)，添加于上述2%胱氨酸溶液中。在室温(25°C)，在2%胱氨酸溶液5g中缓慢地混合上述胶原肽(NittaGelatin Inc.生产)的50%水溶液32g并进行搅拌，将pH降低至9时，产生白浊。其后，继续在室温下放置30分钟使其反应，反应结束后，添加IM磷酸缓冲液8g，将pH调节为7。以49000 Xg OOOOOrpm) 对该反应液进行离心分离，除去上清液后，将残存的上清液和沉淀物用0. IM磷酸缓冲液洗净，以49000XgOOOOOrpm)对悬浊液进行离心分离，除去上清液，并将其干燥，得到胱氨酸-胶原肽复合体的沉淀物llmg。比较例I-I作为实施例I-I的对照，在室温(25°C )，相对于2%胱氨酸碳酸钾溶液5g，混合IM磷酸二氢钠溶液7g并进行搅拌，将pH降低至7. 5 8. 5时，产生白浊。其后，继续在室温下放置30分钟使其反应，反应结束后，添加IM磷酸缓冲液7g，将pH调节为7，缓慢地混合平均分子量3000的水解胶原肽的50%水溶液32g并进行搅拌。以49000 Xg OOOOOrpm) 对该混合液进行离心分离，除去上清液后，将残存的上清液和沉淀物用0. IM磷酸缓冲液洗净，以49000 Xg OOOOOrpm)对悬浊液进行离心分离，除去上清液，并将其干燥，得到胱氨酸的沉淀物10mg。实施例1-2取由实施例I-I得到的沉淀物的一部分放入德汉氏试管(Durhamtube)中，按照作为氨基酸组成分析法之一的“Pico · Tag氨基酸分析法”的常规方法，在进行脱气后，在 150°C进行1小时的酸水解处理。并且，使用PITC (异硫氰酸苯酯)衍生为PTC氨基酸(苯基硫代氨基甲酰氨基酸)后，用专用的HPLC逆相色谱柱分离，进行氨基酸组成分析。其结果，胱氨酸和半胱氨酸的合计量作为半胱氨酸(half cystine)(在氨基酸分析中，将胱氨酸和半胱氨酸加在一起的含量)检测出22. 5摩尔％。而且，作为甘氨酸检测出18.2摩尔％， 作为脯氨酸检测出5. 2摩尔％。取由作为对照的比较例I-I得到的沉淀物的一部分放入德汉氏试管中，进行脱气，在150°C进行1小时酸水解后，用氨基酸分析机进行氨基酸组成分析，结果仅检测出微量的来自胶原肽的甘氨酸和脯氨酸。因此可知，在比较例I-I中，胶原肽和胱氨酸没有形成复合体。将由实施例I-I和比较例I-I中得到的结果算出的、除游离氨基酸之外的、与胱氨酸反应而沉淀的氨基酸的比例的结果，以及猪皮明胶的氨基酸组成(参照Nitta Gelatin Inc. website Gelatin研究室“明胶的一般特性”)，以氨基酸含有率表示于图1-1。在图 I-I中，表示将所含的Gly (甘氨酸)的比例设定为1时的各氨基酸的含有率。在原料胶原肽中，Cys (胱氨酸)的比例为0(参照Nitta Gelatin Inc. websiteGelatin研究室“明胶的一般特性”)，没有表示在图I-I中。由图I-I的结果可知，在由胱氨酸-胶原肽反应实验得到的沉淀物中，作为 Cys(胱氨酸)以外的氨基酸，Gly(甘氨酸)、ft~o(脯氨酸)、Ala (丙氨酸)、Hyp (羟基脯氨酸)的比例高。与猪皮明胶的氨基酸组成进行比较时，除去沉淀物中的Cys(胱氨酸)的氨基酸组成的比率与猪皮明胶的氨基酸组成的比率几乎相同。由以上的情况可知，由实施例I-I得到的沉淀物中的胱氨酸与胶原肽形成复合体。另外，在上述胱氨酸-胶原肽反应实验中，在pH为10以上的胱氨酸溶液中添加胶原肽时，形成含有胶原肽的沉淀物，在PH调节为7后的含有沉淀物的胱氨酸中添加胶原肽时，没有形成含有胶原肽的沉淀物。由以上情况可知，在利用伴随PH变化的反应形成的沉淀物中检测出的胶原肽与胱氨酸形成复合体。
另外，关于由实施例I-I得到的胱氨酸-胶原肽复合体的功能性(对皮肤、毛发、 指甲的效果)，以5名评论员(monitor)为对象，分发含有胱氨酸-胶原肽的饮料(含有相当于IOOmg的上述胱氨酸-胶原肽复合体)，持续2周每日1支的试饮，进行摄取。在2周中的第3天、第7天、第10天、第14天的各时间让评论员回答是否切身感觉到对皮肤、毛发、 指甲的效果(改善项目)，用5阶段评价定量效果。将其结果示于图1-2 1-4。图1-2 1-4中的安慰剂是指仅含有胶原肽的饮料。图中的评价是平均值。由图1-2 图1-4的结果可知，作为本发明品的胱氨酸-胶原肽复合体可以同时令人感觉到作为胱氨酸所特有的功能的对毛发或指甲的效果、以及作为胶原肽所特有的功能的对皮肤的效果。实施例1-3利用下述的配方混合各成分，制作化妆品(霜)。 [表1-1]
成分配合量硬脂酸l.Og单硬脂酸甘油酯l.Og鲸蜡醇3.0g凡士林3.0g角鯊烷lO.Og石蜡lO.Og甘油5.0g烟酰胺l.Og对羟基苯甲酸甲酯O.lg对羟基苯甲酸丁酯O.lg胱氨酸-胶原肽复合体2.0g合计用水调节为IOOg实施例1-4利用下述的配方混合各成分，制作饮料。[表1-2]
权利要求
1.一种胱氨酸-胶原肽复合体，其特征在于 含有相对于胶原肽10倍量以下的胱氨酸。
2.一种胱氨酸-角蛋白水解产物复合体，其特征在于 含有角蛋白水解产物和胱氨酸。
3.如权利要求2所述的胱氨酸-角蛋白水解产物复合体，其特征在于 含有相对于角蛋白水解产物2倍量以下的胱氨酸。
4.一种胱氨酸-氨基酸复合体，其特征在于 在胱氨酸上结合有氨基酸。
5.如权利要求4所述的胱氨酸-氨基酸复合体，其特征在于所述氨基酸为选自天冬氨酸、天冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸、精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、脯氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸和苯丙氨酸中的1种以上的氨基酸。
6.一种含胱氨酸复合体的制造方法，其特征在于，包括 将胱氨酸溶解在PH为10以上的碱溶液中的工序；和通过将得到的胱氨酸溶液与胶原肽溶液、角蛋白水解产物溶液或含有溶解在酸性溶液中的氨基酸的溶液混合并进行搅拌，在PH小于10的溶液中形成复合体的工序。
7.一种饮食品，其特征在于含有由权利要求6所述的制造方法得到的含胱氨酸复合体。
8.一种化妆品，其特征在于含有由权利要求6所述的制造方法得到的含胱氨酸复合体。
全文摘要
本发明提供一种优异的含胱氨酸复合体及其制造方法，所述含胱氨酸复合体作为能够添加于饮食品或化妆品的功能性材料，同时具有胱氨酸的作用和胶原肽或角蛋白或氨基酸的作用。本发明还提供含有上述含胱氨酸复合体的饮食品及化妆品。所述含胱氨酸复合体可以经过以下工序来制造将胱氨酸溶解在pH为10以上的碱溶液中的工序；和通过将得到的胱氨酸溶液与胶原肽溶液、角蛋白水解产物溶液或含有溶解在酸性溶液中的氨基酸的溶液混合并进行搅拌，在pH小于10的溶液中形成复合体的工序。
文档编号A61K8/65GK102150866SQ20101016173
公开日2011年8月17日 申请日期2010年2月12日 优先权日2010年2月12日
发明者山田一郎, 山田泰正, 木藤良泽, 松居雄毅, 铃木洁 申请人:悠哈味觉糖有限公司