研究課題
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、その生成物が食品中でどのように振る舞い他成分に影響を与えるのかを電気化学的な手法により検証する。食品の酸化反応の解析はひろく試みられてきたが、生成物そのものを使った解析例はほとんど無いため、反応のメカニズムやその生成物の機能などの新たな知見が得られる。
2: おおむね順調に進展している
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。まず、モデル反応の評価系を確立するために当該生成物の標準品を既報の従来法により得ることとした。1H NMR解析により生成物の確認はできたものの、従来法ではポリフェノールの酸化工程で副生成物が一定量以上生成してしまい煩雑な精製工程が必要であることがわかった。一方で、電気化学的な手法により本反応を進めると、副反応を抑制しつつ生成物を効率的に得ることに成功した。本手法では、煩雑な精製操作を必要とせず簡便な操作によって高純度の生成物を得ることができた。
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反応のメカニズムや機能性を明らかにする。
すべて 2020 2019
すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 13件、 招待講演 1件)
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