JPH043364B2

JPH043364B2 -

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Publication number: JPH043364B2
Application number: JP58199445A
Authority: JP
Priority date: 1983-10-24
Filing date: 1983-10-24
Publication date: 1992-01-23
Also published as: JPS6092219A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、植物体に含有されている薬用物質を
植物体が生存した状態で有効に連続的に製造する
方法に関するものである。植物体には、古来より
薬理作用のある物質が含有されていることが知ら
れており、例えば、日本においては、漢方薬、生
薬等の名称で植物体の一部あるいは全体が乾燥さ
れたり粉末されて広く一般に使用されている。植
物体の種類により生薬として利用できる植物体の
部分は著しく異なつている。例えば、ゲンノシヨ
ウコは、植物体全部、ジギタリスは葉、チヨウセ
ンニンジンは根、サンシヨウは果実が用いられて
いる。植物、特に生薬の有効成分は、エキス剤、チン
キ剤あるいは、浸剤や煎剤として抽出され有効成
分未知のまま利用されてきた。しかし、近年にな
つて多くの植物の有効成分が化学的及び薬理的に
同定、解明されてくると、その有効成分のみを抽
出し利用する場合も多くなつた。例えばオウレン
のベルベリン、ジギタリスのジギタリス配糖体を
はじめ、スコポラミン、モルヒネなどは純粋な物
質の状態で使用されている。ところが、その原料
となる植物は、ほとんどが野生ものあるいは山や
田畑で露地栽培したものである。養液栽培によつ
て供給されている例として、ジギタリスが文献に
みられる程度である。しかし、養液栽培によつて
得られた植物体も、上記の採集ものと同じように
そのまま、あるいは乾燥され、抽出のために溶剤
処理される。したがつて、有効成分抽出後の植物
は、死滅しており廃棄されている。それ故、新た
に有効成分を製造するには植物を種子から生育
し、栽培しなければならない。一方、生体回収法、つまり植物を死滅させるこ
となく連続的にその有効成分を抽出する方法とし
ては、カルス細胞培養法がある。しかし、該細胞
が分泌する植物成分の種類も少なくオウレンのベ
ルベリン、タケニグサのプロトピン、コーヒーの
カフエイン、ムラサキのシコニン、オタネニンジ
ンのジンセノサイド、タバコのグルタチオン、ユ
ビキノン−10など10種類程度が報告されているだ
けである。また、植物体中の成分が一部根から分泌されて
いるであろうとの知見がある。例えば、野菜の露
地栽培において、野菜を収穫した後の土壌を分析
すると、安息香酸、クマル酸、フエルラ酸等の酸
やベンズアルデヒド、サリシルアルデヒド、アミ
ノ酸、クマリン配糖体等の量が栽培前の土壌より
増加することが認められており、このことが、作
物の連作障害、有割性土壌病害等の原因とも見な
されている。そこで、本発明者らは、植物体に含まれる薬用
物質、有効成分や植物の性状、栽培法を種々研究
した結果、植物体を死滅させることなく、植物体
を育成させつつ、その薬用物質や有効成分を植物
体から養液中に分泌させ、それを回収する製造方
法を発明したものである。養液栽培には、培地の種類や培養液・空気の与
えかたによつて水耕法、空気耕法（噴霧耕法等）、
固定培地耕法（砂耕法、レキ耕法、くん炭耕法
等）、折衷法等があるが、本発明は、養液すなわ
ち培養液を利用する方法であるから上記養液栽培
のいずれの栽培法でも適用できる。本発明は、植物体中に薬用物質、その他の有効
成分を含む植物、例えば、オーレン、リンドウ、
ゲンノシヨウコ、チヨウセンニンジン等の苗を前
記の養液栽培により育成し、育成期間中、適宜の
時期に培養液を適当量採取し、その培養液から、
薬用物質その他の有効成分を回収するものであ
る。この際、採取した培養液の量だけ新たな培養
液を注加することにより植物体を採取することな
く植物を成長させながら適当な時期に何回となく
有効成分を回収する。培養液の組成は、植物の種類によつて、適宜調
整するが、養液栽培の際に培養液にセルラーゼ、
または、ヘミセルラーゼ、を含む酵素（例えばセ
ルロシン〈上田化学製〉、セルラーゼオノズカ
〈ヤクルト製〉等）有機溶媒（例えばメタノール、
エタノール、ベンゼン等）有機合成高分子（例え
ば、ポリエチレン、グリコール、ポリビニルアル
コール等）界面活性剤（例えば、ラウリル硫酸ソ
ーダ、シヨ糖脂肪酸エステル、モノグリセライド
等）のいずれか１種または、２種以上を適当量添
加すると、これらの添加物は、植物体の薬用物質
等の分泌を促進させ、分泌促進剤として作用し収
率を著しく向上させる。前記の分泌促進剤の添加量は、植物の種類、培
養液の組成、さらには、分泌促進剤の種類によつ
ても異なるが、培養液に対し、0.01〜10％の範囲
で有効のようである。植物体から養液栽培により培養液中に分泌され
た薬用物質その他の有効成分は、10日、１ケ月等
適宜の育成期間毎に適当量培養液を採取し、この
培養液から回収する。回収方法としては、吸着方法、分子篩あるい
は、当該培養液の濃縮・乾燥方法等いずれの方法
でも適用できる。次に実験例を示す。（実験例）オーレン（２年間露地栽培したもので、葉付き
の茎が７〜８本集合したものを１株とした。）１
株の茎部をウレタンフオームで包み、そこを針金
で軽くしばり、培養液の入つた広口瓶（高さ180
mm、開口部直径60mm、容量800ml）の口部に固定
し、25℃、8500ルクスで30日間栽培した。培養液
は、表１の基本培地にいろいろな添加物を加えて
表２に記した組成とした。一定期間培養後、培養
液を凍結乾燥し、得られた乾燥物にメタノールを
加し、室温に２時間放置した後、濾過し、濾液を
減圧で濃縮乾固した。それに0.5mlのメタノール
を再び加え、得られた上清を試料とし、分析に供
した。

【表】これを1/2に稀釈したものを基本培地とした。

【表】本実験に用いた植物オウレン（学名Copis
Japonica）は、古来より、日本において、健胃
薬の生薬のして利用されてきたものであり、その
薬用物質は、ベルベリンがその主成分とされてい
るものである。上記の実験結果から、基本培地のみでも経時的
（培養日数10日、20日、30日）にベルベリンが分
泌され、回収できることができる。さらに、前述
したような分泌促進剤を基本培地に添加した場合
は、分泌が促進され、より有効に薬用物質ベルベ
リンが、回収できるものである。実施例１栽培方法は、Ｍ式水耕法で行なつた。すなわ
ち、オウレン３株の各々の茎部をウレタンフオー
ムでつつみ、それを発泡スチロール板（厚さ15
mm、大きさ380×240mm）にあけた小穴（直径20
mm）に固定し、それを栽培槽（380×240×深さ
140mm）に浮かべた。培養液量は、15で還流は
１日２回、２時間づつ、流量約５／minで行な
い、光は、6500ルクス、温度は25℃であつた。27
日間栽培後、培養液３を抜き取り、実験１と同
じ方法でベルベリンを抽出し、分取薄層クロマト
グラフイーで精製した。その結果、80μｇのベル
ベリンを得ることができた。抜き取り培養液と同量の新培養液を補充した
後、以後同様にして、１ケ月毎に培養液３を抜
き取りサンプリングして、そのベルベリン含有量
を定量した。月毎の培養液中ベルベリン含有量を
「表３］に示す。

【表】実施例２オウレン（２年間露地栽培したもので葉付の茎
が３本集合したものを１株とした）８株の各々の
茎部をウレタンフオームでつつみ、それを発泡ス
チロール板（厚さ15mm×380mm240mm）に穿設した
小穴（直径20mm）に固定し、該発泡スチロール板
を栽培槽（380mm×240mm×深さ140mm）に浮かべ
た。室温25℃、照度2000ルクスで実施例１と同様な
培養液20を流速１／分で循環させ、その循環
経路途中に弱酸性イオン交換樹脂のアンバーライ
トIRC−50（H⁺型、オルガノ株式会社製）50mlを
充填しその両端をガラスウールをつめたパイプ
（直径４cm×15cm）を経由すべく接続し、培養液
がイオン交換樹脂を通過するように設定した。１
週間毎に上記イオン交換樹脂を新しいイオン交換
樹脂と交換し、前者を水洗後、0.2N塩酸メタノ
ール溶液100mlでその吸着物を溶出させた。溶出液は減圧下濃縮乾固した後、残留物にメタ
ノール10mlを加えて溶解させ、この溶液から実施
例１と同様にして、ベルベリン含有量を定量し
た。培養液中からの１週間毎のベルベリン吸着量
を［表４］に示す。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１植物体中に有効成分を含有する植物を養液栽
培することにより、植物体から薬用物質その他の
有効成分を養液中に分泌させ、その薬用成分を回
収することを特徴とする養液栽培による薬用物質
の製造法。２養液栽培の養液にセルラーゼまたはヘミセル
ラーゼを含有する酵素、有機溶媒、有機合成高分
子、界面活性剤の１種、または２種以上を適宜組
み合わせて添加することを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の製造法。