2019 Fiscal Year Research-status Report
ポリメトキシフラボノイドの物性-吸収-代謝-活性の相互連関解析
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19K15778
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| Research Institution | Chubu University |
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Principal Investigator |
渡辺 章夫 中部大学, 生物機能開発研究所, 研究員 (80630847)
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2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 吸収と代謝 / ポリメトキシフラボノイド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ポリメトキシフラボノイドは複数のフェノール性水酸基(-OH)がメトキシ基(-OCH3)に置換されたフラボノイドである。ポリメトキシフラボノイドは様々な生理活性が報告されており、シークヮーサーなどに含まれるノビレチン(3', 4', 5, 6, 7, 8-Heptamethoxyflavone)は、フラボン骨格のA環の5, 6, 7, 8位およびB環の3', 4'位に合計6つのメトキシ基を持つ化合物であり、抗炎症、抗肥満、抗皮膚老化、記憶障害改善、体内時計調節、抗アレルギーなど多様な生理活性が報告されている。ノビレチンに代表されるポリメトキシフラボノイドは他のフラボノイドと比較して体内吸収に優れていることが明らかとなっている。しかし、ポリメトキシフラボノイドの物性、溶解性、安定性、小腸上皮膜透過性、組織における代謝や滞留、生理作用の発現に至る作用機構に関しては不明な点が多い。そこで本研究では分子構造の違いによる体内動態と生理活性を調べることで、機能性食品開発に応用できる知見を得ることを目指す。まず、天然由来植物よりポリメトキシフラボノイドを単離・精製または購入することにより50種類のポリメトキシフラボノイドを収集した。次に、各ポリメトキシフラボノイドの疎水性を示すLogP値をACD/Labs Softwareを用いて算出した。さらに、腸管上皮様に分化させたCaco-2細胞にポリメトキシフラボノイドを添加した後の管腔側と基底膜側の化合物濃度の経時変化をHPLCで定量して吸収動態を評価した。その結果、メトキシ基の分布がA環とB環のメトキシ基の数が同じであり、さらにC環の3位、A環の7位とB環の3’位、4’位にメトキシ基を持つ構造は吸収がよいことが分かった。しかし、B環の2’位にメトキシ基が付くと吸収が悪くなる傾向が示唆された。現在、吸収動態とLogP値との相関解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
令和元年度はシークヮーサーや黒ショウガなど天然物から様々なポリメトキシフラボノイドの単離・精製し、その化学構造の決定と純度確認を行った。不足分のポリメトキシフラボノイドは海外試薬メーカーから購入することで50種類のポリメトキシフラボノイドを収集した。メトキシ基の付く位置と数の違う50種類のポリメトキシフラボノイドを用いて、Caco-2細胞を用いた吸収試験を実施したが、実験動物を用いた体内動態試験と培養細胞を用いた生理活性評価試験については、新型コロナウイルスの影響を受けたために計画通り動物試験を進めることが出来なかった。実施予定であった動物試験と細胞試験は新型コロナウイルスが終息後に順次実施する予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度は50種類のポリメトキシフラボノイドを収集することができ、腸管上皮様Caco-2細胞用いた吸収試験を行うことが出来た。
腸管上皮細胞における吸収動態の構造的知見の一部を解明することが出来たので、令和2年度は以下の点について研究を進める。
（１）実験動物を用いた体内動態試験…腸管上皮細胞を用いた吸収試験において吸収動態がよいと判断されたいくつかのポリメトキシフラボノイドを大量精製し、動物実験を行うことでin vivoにおける吸収動態を評価する。
（２）培養細胞を用いた生理活性評価試験…50種類のポリメトキシフラボノイドについて、RAW264細胞のNO産生能を指標とした抗炎症作用試験で評価する。
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| Causes of Carryover |
体内吸収を評価する動物試験と生理活性を評価する細胞試験を実施する予定であったが、新型コロナウイルスの影響による大学入校禁止措置による研究活動の中止により実施が出来なかったため実験を繰越すこととなった。
令和2年度は新型コロナウイルスが終息して研究活動が再開できるようになり次第、早期に動物実験を行い、その費用と合わせて使用することとした。
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