カプサイシン類似,非辛味成分を生成する新しいトウガラシの生産と機能性食材の開発

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14360021
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 矢澤 進 京都大学, 農学研究科, 教授 (90026550)
• 研究分担者: 大東 肇 京都大学, 農学研究科, 教授 (80026583) ; 渡辺 達夫 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 助教授 (10210915) ; 伏木 亨 京都大学, 農学研究科, 教授 (20135544) ; 橋爪 秀一 森永製菓株式会社, 研究所, 理事(研究職)
• キーワード: トウガラシ / CH-19甘 / カプシノイド / 成分育種 / 脂肪代謝促進 / カプサイシン類似物質 / 体熱産生物質 / 生理機能性物質

研究概要

トウガラシ果実の辛みの主成分であるカプサイシンは体温上昇、脂肪代謝促進、抗酸化作用などを有することが知られている。本研究は、研究代表者の矢澤が育成した無辛味で発汗作用のあるトウガラシ'CH-19甘'に含まれる新規物質カプシノイドの生理作用および'CH-19甘'の果実生産、利用について行ったものである。得られた成果は以下のように要約される。
1.果実の収穫適期の決定について、有効成分カプシノイドは果実が赤色になると急激に減少することを明らかにした。その含有量は開花数24〜30日で最も高くなること、収穫後室温では1週間でほば半減する。しかし、5℃守貯蔵すると数か月間はカプシノイドの含量が減少しないことを明らかにした。また、カプシノイドは胎座の表皮細胞でのみ生成されることを明らかにした。
2.栽培方法は兵庫県、栃木県の生産農家の協力を得て、施肥基準、病害虫防除基準などの栽培管理方法を確立し、現在10a当たり1200〜1400kgの果実収穫が可能となった。
3.カプシノイド高含量品種の育成については、これまでの育成系統のほぼ3倍量の系統が得られつつあるが、これについては引き続き研究を行う必要がある。
4.カプシノイドの動物(ヒトを含めた)に対する生理・機能的効果について、呼気ガス分析では'CH-19甘'果実を摂取したヒトでは、接種後20〜50分で測定前よりも著しく上昇すること、鼓膜温は接種によりかなり上昇することを認めた。これらの結果からカプシノイドを多量に含むトウガラシ'CH-19甘'の接種はヒトでの体熱産生を亢進させることが明らかとなった。
5.カプシノイドの生合成経路について、^<14>CO_2を用いた葉からの取り込み実験結果から、カプシノオドはフェルラ酸を経てバニリン、バニリルアルコールが脂肪酸と縮合することが明らかとなった。また、カプシノイドの人工合成法を確立した(の論文は日本農芸化学会の優秀論文賞を受賞した)。
6.トウガラシ'CH-19甘'の茎葉部に強いラジカルを産生阻害作用をもつ物質が含まれていることがマウスマクロファージ細胞(RAW264・7細胞)を用いた検定で明らかになった。またHL-60細胞(ヒト白血病細胞)を用いて、'CH-19甘'の茎葉に強いO_2産生抑制を示す物質の存在が明らかとなった。現在これらの物質の同定を進めている。

研究成果

• [文献書誌] K.Kobata, T.Watanabe, et al.: "Enzymatic synthesis of a capsinoid by the a cyletion of vanillyl alcohol with fatty acid derivatives catalyzed by lipases"Biosci.Biotechnol.Biochem.. 66. 319-327 (2002)
• [文献書誌] S.Yazawa, H.Yoneda, et al.: "A new stable and available cytoplasmic male sterile line of capsicum"Capsicum and Eggplant Newsletter. 21. 52-55 (2002)
• [文献書誌] 矢澤進, 米田祥二他: "カプシノイドを多量に含むトウガラシ'CH-19甘'の果実貯蔵条件"園芸大学雑誌. 71(別1). 134 (2002)
• [文献書誌] K.Ohnuki, S.yazawa, T.Fushiki, et al.: "Admininistration of capsiate, a nox-pungent capsaicin analog, promotes energy metabolism 〜"Biosci.Biotechnol.Biochem.. 65. 27353-2740 (2001)
• [文献書誌] A.Murakami, H.Ohigashi, et al.: "Zerumbone, a Southeast Asian ginger sesquiterpene, markedly by suppresses free radical 〜"Carcinogenesis. 23. 795-802 (2002)