JPH05311167A - 抗酸化性物質の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明は、海藻から採取した水可溶性成分
及び／又は有機溶媒可溶性成分に優れた抗酸化性がある
ことを認め、これら抗酸化性物質を製造する方法であ
り、また、これら抗酸化性物質を有効成分とする抗酸化
剤に関するものである。 【効果】 本発明の抗酸化剤は未利用の海藻から大量
に採取することが可能であり、又天然物由来であって、
食品や医薬の酸化防止に極めて有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、海藻より、抗酸化性物
質を製造する方法に関するものであり、その優れた酸化
抑制効果から食品産業、医薬品産業などに広く応用され
るものである。

【０００２】また、本発明は、未利用な海藻を有効利用
するものであり、水産業においても重要な役割を果たす
ものである。

【０００３】

【従来の技術と問題点】食品は農産物、水産物、畜産物
などから製造されている。しかし、食品原料や製品は貯
蔵、保存加工の過程において、微生物による汚染と腐
敗、化学的、物理的な作用などにより劣化し、その商品
価値を著しく低下させる。このため、種々な食品添加物
が開発されると共に、温度処理、脱酸素処理、真空包
装、低温保存、放射線処理などの方法が開発され実用化
されている。

【０００４】こうした食品素材や製品の劣化の中でも、
最も問題となるのは、空気中の酸素による食品成分の酸
化ないしは過酸化反応である。酸素は呼吸による生物の
生命維持に重要であるが、一方では、非常に反応性に富
む化合物であるため、食品中の種々な成分と反応し、こ
れを酸化ないしは過酸化し、商品としての価値を低下さ
せる。さらに、食品中に含まれるリノール酸、リノレン
酸などの栄養学的に必須な不飽和脂肪酸は空気中の酸素
により容易に過酸化されて過酸化脂肪酸や、反応性ラジ
カル（フリーラジカル）を生成すると共に、マロンジア
ルデヒドなどの発癌性物質を生成することが報告されて
いる。（「変異原と毒性」第５巻、２４３頁（１９８２
年）、「食品の包装」第１７巻、１０６頁（１９８６
年））。

【０００５】このような脂質の過酸化を防止するために
は、脱酸素剤で包装中の酸素を除去したり、真空包装や
窒素ガス置換包装などの包装技術が用いられている。さ
らに、化学工業の発展を背景として、合成抗酸化剤、た
とえば、ブチルヒドロキシアニソール（ＢＨＡ）や、ブ
チルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）などが一般的に使用
されてきた。ところが、こうした合成抗酸化剤の使用が
増えるにつれて食品公害が増加して安全性の面から大き
な問題が生じ、消費者の合成抗酸化剤に対する拒否反応
が強くなり、その使用量も低下しているのが現状であ
る。

【０００６】一方、上記したように、酸素の毒作用によ
り動物体内に生成する過酸化物や発癌性物質などは、細
胞の老化、ひいては、寿命に関係するものと考えられて
いる（フリーラジカル老化説）。したがって、安全性の
高い、天然物由来の抗酸化性物質は生体内における抗酸
化的な生体防御機構を支援する物質として食品、特に健
康食品や栄養食品のほか、医薬品や化粧品の技術分野に
おいて、非常に期待されている。

【０００７】しかしながら、食品公害上の問題のある合
成抗酸化剤に代わり、その使用が期待されている天然抗
酸化剤は、現在、わずかに天然ビタミンＥやビタミンＣ
などが実用化されているにすぎない。さらに、本発明の
ように日本近海に豊富に存在する海藻類から、抗酸化性
物質を工業的に効率よく抽出することにいたっては、従
来、全く知られておらず新規である。

【０００８】

【発明が解決しようとする問題点】天然物由来の抗酸化
剤として現在使用されているビタミンＣやビタミンＥに
代わる強い抗酸化作用を持ち、かつ、未利用な海藻資源
有効利用するために、海藻由来の抗酸化剤を見出すこと
により、食品、医薬品、化粧品などへの応用を可能にせ
んとするものである。

【０００９】

【問題点を解決するための手段】本発明では、こうした
問題点を解決するために未利用な海藻類由来の抗酸化性
物質を探索した。その結果、ひじき（Ｈｉｊｉｋｉａ
ｆｕｓｉｆｏｒｍｅ）、うみうちわ（Ｐａｄｉｎａ ａ
ｒｂｏｒｅｓｃｅｎｓ）、やはずぐさ（Ｄｉｃｔｙｏｐ
ｔｅｒｉｓ ｌａｔｉｕｓｃｕｌａ）、やつまたもく
（Ｓａｒｇａｓｓｕｍ ｐａｔｅｎｓ）、つかさあみ
（Ｃａｌｌｙｍｅｎｉａ ｐｅｒｆｏｒａｔａ）の海藻
抽出物中に強力な抗酸化性物質が含有されていることを
発見し、そして、この物質を効率良く分離採取する方法
について、さらに検討した結果、水抽出及び有機溶媒抽
出が好適であることも発見した。これらの新知見を基礎
として、さらに研究を行い、遂に本発明の完成に至った
ものである。

【００１０】海藻類は日本近海において３３０属２，５
００種が知られているが、約１割程度の海藻類が利用さ
れているにすぎない。更に、古来より、有用な食品およ
び食品素材として利用されていた海藻類は乾葉換算で年
間約１２０，０００トン生産されている。しかし、実際
にはこの数倍の漁獲高があり、これらは、生産調整や規
格外のために破棄されており、多量の海藻類が有効利用
されていないまま放置されている。

【００１１】これら海藻類を工業原料として有効利用す
るためには、特定の有用成分を製造する、新しい技術の
開発が望まれていたのである。

【００１２】すなわち、このように有効利用されていな
い海藻類より、抗酸化性物質を抽出、製造する方法が好
適であるとの結論に達した。

【００１３】つまり本発明は、未利用な海藻より天然の
抗酸化性物質を大量に生産する方法を提供するものであ
る。換言すれば、本発明は、食用に供しうる海藻はもと
より、食用に供し得ない屑海藻等も原料として有効利用
することに成功したものである。海藻から抗酸化性物質
を得るには、細胞壁分解酵素などを用いる生物学的処
理、化学的処理、機械的ないしは超音波などの処理、ま
たは、これらを組合せなどにより、海藻を破壊し、有機
溶媒、水などの単独ないしは、これらの有機溶媒と水と
の混合液で抽出して回収できる。

【００１４】有機溶媒としては次のものが例示される：
アルコール（例えば、メタノール、エタノール、プロパ
ノールなど）、ケトン（アセトン、ブチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトンなど）ハロゲン化炭化水素
（クロロホルムなど）、その他ジメチルホルムアミド、
ジメチルスルホキシドなどの各種有機溶媒。

【００１５】これらの有機溶媒の内、入手の容易性、取
扱の容易性といった工業的見地からアルコールを使用す
る場合が多いが、使用後の溶媒は回収、除去してしまい
製品中には残留することがないので、アルコール以外の
溶媒を使用しても何ら差し支えはない。

【００１６】有機溶媒は、各種溶媒を混合使用してもよ
いし、ある溶媒で抽出した後に他の溶媒で抽出したり、
同一溶媒で抽出するに際しても溶媒濃度を適宜変えて順
次抽出することも可能である。一般的には抽出は数回実
施した方が目的物質の濃度が高まるので有利である。

【００１７】抗酸化性物質の分析は、兎の赤血球膜脂質
を反応基質とし、ｔ−ブチルハイドロパ−オキサイドに
より兎の赤血球膜脂質に過酸化反応を起こさせ、この反
応により生じるマロンジアルデヒドをチオバルビツール
酸を用いて測定する方法を用いる。この方法は、生体脂
質の過酸化を調べるのに用いられる常法である。｛「過
酸化脂質実験法」医歯薬出版株式会社（１９７９年）ｐ
８０〜８９｝。

【００１８】以下に実施例をもって本発明を説明する。

【００１９】実施例１ うみうちわ（Ｐａｄｉｎａ ａｒｂｏｒｅｓｃｅｎ
ｓ）、やはずぐさ（Ｄｉｃｔｙｏｐｔｅｒｉｓ ｌａｔ
ｉｕｓｃｕｌａ）、やつまたもく（Ｓａｒｇａｓｓｕｍ
ｐａｔｅｎｓ）、つかさあみ（Ｃａｌｌｙｍｅｎｉａ
ｐｅｒｆｏｒａｔａ）各々１００ｇに５０％エタノー
ル水溶液９００ｍｌを加え、ミキサーで細かく粉砕した
のち、よく撹拌し、抗酸化性物質を抽出した。これを遠
心分離（８，０００回転／分、１５分間）して上澄液を
集め、細胞残渣には再び９００ｍｌの５０％エタノール
水溶液を加えて抽出した。この操作を更に１回繰り返し
たのち、９０％エタノール水溶液を加え、更に抗酸化性
物質の抽出を行った。９０％エタノール水溶液による抽
出は、更に２回繰り返した。３回の５０％エタノール水
溶液による抽出液および３回の９０％エタノール水溶液
による抽出液を集めて４０℃でロータリーエバポレータ
ーにて蒸発乾固し、茶褐色の粗抽出物をそれぞれ、うみ
うちわ（Ｐａｄｉｎａ ａｒｂｏｒｅｓｓｅｎｓ）７８
０ｍｇ、やはずぐさ（Ｄｉｃｔｙｏｐｔｅｒｉｓ ｌａ
ｔｉｕｓｃｕｌａ）８２０ｍｇ、やつまたもく（Ｓａｒ
ｇａｓｓｕｍ ｐａｔｅｎｓ）６９０ｍｇ、つかさあみ
（Ｃａｌｌｙｍｅｎｉａ ｐｅｒｆｏｒａｔａ）９４０
ｍｇ取得した。

【００２０】この粗抽出物をジメチルスルホキサイドに
溶かし抗酸化活性の分析用試料とした。これの０．０５
ｍｌを用い兎赤血球膜脂質過酸化を５０％抑制する程度
をチオバルビツール酸法によって測定した。その結果、
うみうちわ（Ｐａｄｉｎａａｒｂｏｒｅｓｃｅｎｓ）か
ら抽出した画分２００μｇ、やはずぐさ（Ｄｉｃｔｙｏ
ｐｔｅｒｉｓ ｌａｔｉｕｓｃｕｌａ）から抽出した画
分２０５μｇ、やつまたもく（Ｓａｒｇａｓｓｕｍ ｐ
ａｔｅｎｓ）から抽出した画分１０２μｇ、つかさあみ
（Ｃａｌｌｙｍｅｎｉａ ｐｅｒｆｏｒａｔａ）から抽
出した画分１１７μｇには、ブチルヒドロキシアニソー
ル２５μｇに相当する高い活性の抗酸化性物質が含まれ
ていることが確認された。

【００２１】実施例２ やつまたもく（Ｓａｒｇａｓｓｕｍ ｐａｔｅｎｓ）か
ら抽出した画分粗抗酸化性物質８７７ｍｇを直径５ｃ
ｍ、長さ５０ｃｍのＸＡＤ−２カラムに吸着させたの
ち、水−エタノールの混合溶媒で溶出させたところ、水
−エタノールの比率が４対６、２対８、０対１００の混
合溶媒によって溶出される画分に抗酸化活性が認めら
れ、各溶出画分を濃縮乾固したところ、それぞれ、１３
０ｍｇ、３９０ｍｇ、３５３ｍｇの中間精製物を得た。
この中間精製物の抗酸化活性を測定したところ、水−エ
タノールの比率が４対６の抽出画分８４．４μｇ、２対
８の抽出画分１０４μｇ、０対１００抽出画分１０３μ
ｇには、ブチルビドロキシシアニソール２５μｇに相当
する高い活性の抗酸化性物質が含まれていることが確認
された。

【００２２】実施例３ つかさあみ（Ｃａｌｌｙｍｅｎｉａ ｐｅｒｆｏｒａｔ
ａ）から抽出した画分粗抗酸化性物質５９７ｍｇを直径
５ｃｍ、長さ５０ｃｍのＸＡＤ−２カラムに吸着させた
のち、水−エタノールの混合溶媒で溶出させたところ、
水−エタノールの比率が４対６、２対８、０対１００媒
によって溶出される画分に抗酸化活性が認められ、各溶
出画分を濃縮乾固したところ、それぞれ、１１４ｍｇ、
１６８ｍｇ、の中間精製物を得た。この中間精製物の抗
酸化活性を測定したところ、水−エタノールの比率が４
対６の抽出画分４４．３、２対８の抽出画分１０４、０
対１００抽出画分４５．３には、ブチルヒドロキシアニ
ソール２５に相当する高い活性の抗酸化性物質が含まれ
ていることが確認された。

【００２３】なお、本発明に係わる海藻は、通常のひじ
き（Ｈｉｚｉｋｉａ ｆｕｓｉｆｏｒｍｅ）、うみうち
わ（Ｐａｄｉｎａ ａｒｂｏｒｅｓｃｅｎｓ）、やはず
ぐさ（Ｄｉｃｔｙｏｐｔｅｒｉｓ ｌａｔｉｕｓｃｕｌ
ａ）、やつまたもく（Ｓａｒｇａｓｓｕｍ ｐａｔｅｎ
ｓ）、つかさあみ（Ｃａｌｌｙｍｅｎｉａ ｐｅｒｆｏ
ｒａｔａ）を用い、前記した実施例の手法に従ってそれ
ぞれを処理すれば、容易に取得することができ、充分に
再現性があることが確認された。したがって、原料の入
手にも何の困難性もなく、その処理にも特別の困難もな
い。しかも、本発明によって得られる抗酸化性物質は、
天然物が原料であるので安全性には問題がないのである
が、本物質をラットに対して餌と共に１０００ｍｇまで
経口投与したけれども安全であることが確認された。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、天然物由来の新しい抗酸化性
物質を提供するものであり、従来から生産されている合
成抗酸化剤に代わりうる抗酸化剤として、安全に、食
品、医薬品、化粧品などの原料として使用されるもので
ある。

【００２５】また、本発明は、食用に供されることのな
かった未利用な海藻資源の有効利用の途を拓くことを可
能にしたものであって、貴重な天然資源の有効活用とい
う面でも卓越した効果を奏するものである。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 海藻から採取した水可溶性抗酸化性物質
   を成分とすることを特徴とする抗酸化性物質の製造法。
2. 【請求項２】 海藻から採取した有機溶媒可溶性抗酸化
   性物質を成分とすることを特徴とする抗酸化性物質の製
   造法。
3. 【請求項３】 請求項１および２に記載の海藻として、
   ひじき（Ｈｉｚｉｋｉｋｉａ ｆｕｓｉｆｏｒｍｅ）、
   うみうちわ（Ｐａｄｉｎａ ａｒｂｏｒｅｓｃｅｎ
   ｓ）、やはずぐさ（Ｄｉｃｔｙｏｐｔｅｒｉｓ ｌａｔ
   ｉｕｓｃｕｌａ）、やつまたもく（Ｓａｒｇａｓｓｕｍ
   ｐａｔｅｎｓ）、つかさあみ（Ｃａｌｌｙｍｅｎｉａ
   ｐｅｒｆｏｒａｔａ）を用いることを特徴とする抗酸
   化性物質の製造法。
4. 【請求項４】 有機溶媒がアルコールであることを特徴
   とする請求項（２）に記載の製造法。
5. 【請求項５】 海藻から採取した水可溶性抗酸化性物質
   及び／又は海藻から採取した有機溶媒可溶性抗酸化性物
   質を有効成分とすることを特徴とする抗酸化剤。