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2020 Fiscal Year Research-status Report

食品利用を志向した、ポリフェノールの酸化で得られる機能性成分の供給システムの構築

Research Project

Project/Area Number 18K13023
Research InstitutionNihon University

Principal Investigator

山口 勇将  日本大学, 生物資源科学部, 助教 (40804068)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywords食品化学 / 電解酸化
Outline of Annual Research Achievements

食品成分が調理や保存、生体内の消化吸収を経て生じる化合物にはヒトの健康増進に有用な機能を有するものが見出されている。例えば調理中に生じるメイラード反応では、食品を特徴づける色素やフレーバー、呈味成分が生成されるだけではなく、最終生成物であるメラノイジンがin vitroでは抗酸化作用が、in vivoでは血糖値上昇抑制作用や食物繊維様作用、ピロリ菌の生育阻害などの効果を示す。調理や保存、生体内の消化吸収を経て生じる化合物は食経験があるため消費者に受け入れやすく、食品の品質や機能の向上に利用できる。このような化合物のさらなる機能解明や食品利用に向けては、ヒトにとって安全な方法で効率よく供給するシステムが必要である。申請者は電極酸化をキーステップとした種々の化学反応の開発および解析を行ってきた。本手法は化学試薬が不要でありかつ電位制御により目的化合物を選択的に酸化できるため、“酸化”を伴う食品成分の反応を効率的に行い、かつ安全に生成物を供給できる。本研究ではポリフェノールの酸化に伴う反応に着目し、その生成物を電極酸化により効率的かつ食品利用に適した方法で供給するシステムを構築する。さらに、その生成物の生理機能や生体利用性を検証する。食品成分が調理や保存、生体において構造的に変化して得られる化合物は、その存在は知られているものの機能に関しては知見が乏しいため、本研究の成果は食品の新たな機能の理解につながる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

食品成分の酸化によって得られる生成物を、効率的かつ安全に供給するシステムの構築に向けてモデル反応を用いて検討を進めている。モデル反応としてポリフェノールのカップリング反応を採用した。本反応で得られるカップリング生成物は痛風の予防効果があると報告されている。本年度は、昨年度までに得られたモデル反応の生成物を用いて生体利用性を検討した。この生成物は腸管から吸収され、目的の器官に移行して機能することが期待されているため、まず、腸管からの吸収性を検討した。ヒト小腸モデル細胞となるCaco-2細胞を用いて透過性試験を行ったところ、カップリング生成物が管腔側から基底膜側へ移行することが確認された。この生成物は他のポリフェノールと同様に吸収性は必ずしも高くはないものの、小腸から血中へ移行することが示唆された。

Strategy for Future Research Activity

引き続き、モデル反応系の条件最適化を図りつつ、本系の拡充を目指す。すなわち、調理や保存、生体内での消化吸収を経て生成する、様々なポリフェノール化合物が本手法を用いて効率的に得られるかを検討する。また、得られたポリフェノール化合物を用いて各種アッセイを行うことでその利用性や機能性を明らかにする。

  • Research Products

    (10 results)

All 2021 2020

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Book (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Suppression of postprandial blood glucose elevation by buckwheat (Fagpopyrum esculentum) albumin hydrolysate and identification of the peptide responsible to the function2021

    • Author(s)
      Kazumi Ninomiya、Yusuke Yamaguchi、Fumie Shinmachi、Hitoshi Kumagai、and Hitomi Kumagai
    • Journal Title

      Food Science and Human Wellness

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Suppressive Effect of Shiitake Extract on Plasma Ethanol Elevation2020

    • Author(s)
      Uto-Kondo Harumi、Sakurai Ayaka、Ogawa Kazuki、Yamaguchi Yusuke、Saito Takeshi、Kumagai Hitomi
    • Journal Title

      Nutrients

      Volume: 12 Pages: 2647~2647

    • DOI

      10.3390/nu12092647

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Rice bran as a potential antidiabetic food material2020

    • Author(s)
      Kumagai Hitomi、Yamaguchi Yusuke、Sugimoto Chiaki
    • Journal Title

      INFORM International News on Fats, Oils, and Related Materials

      Volume: 31 Pages: 22~25

    • DOI

      10.21748/inform.10.2020.22

  • [Presentation] Functions of sulfur-containing compounds in foods2021

    • Author(s)
      Yusuke Yamaguchi
    • Organizer
      第 1 回 IUFoST-Japan 国際オンラインセミナー
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 食後血糖値上昇抑制作用を有する米タンパク質の効率的な抽出方法の検討2020

    • Author(s)
      杉本 千晶、野端 拓光、濱田 彩、 稲 成信、山口 勇将、熊谷 仁、熊谷 日登美
    • Organizer
      第74回日本栄養・食糧学会大会
  • [Presentation] ダイコンスプラウトに含まれるスルフォラフェンによる肝障害抑制効果およびその作用機序の検討2020

    • Author(s)
      小川 一樹、清水 元海、小島 有貴、 山口 勇将、赤尾 真、熊谷 日登美
    • Organizer
      第74回日本栄養・食糧学会大会
  • [Presentation] 純水で抽出した小麦グリアジンの特性評価2020

    • Author(s)
      小林 隼斗、谷口 琴音、中村 華恵、 山口 勇将、熊谷 仁、裏出 令子、熊谷 日登美
    • Organizer
      第74回日本栄養・食糧学会大会
  • [Book] 食品製造に役立つ食品工学事典2020

    • Author(s)
      日本食品工学会 編
    • Total Pages
      322
    • Publisher
      恒星社厚生閣
    • ISBN
      978-4-7699-1659-8
  • [Patent(Industrial Property Rights)] ベンゾトロポロン骨格を有する化合物の製造方法およびベンゾトロポロン 骨格を有する化合物の精製方法2021

    • Inventor(s)
      山口勇将、熊谷日登美
    • Industrial Property Rights Holder
      山口勇将、熊谷日登美
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2021-041674
  • [Patent(Industrial Property Rights)] プルプロガリンの製造方法およびプルプロガリンの精製方法2021

    • Inventor(s)
      山口勇将、熊谷日登美
    • Industrial Property Rights Holder
      山口勇将、熊谷日登美
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2021-041673

URL: 

Published: 2021-12-27  

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