| 研究課題/領域番号 |
21K02143
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| 研究機関 | 徳島文理大学 |
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研究代表者 |
近藤 美樹 徳島文理大学, 人間生活学部, 准教授 (80326412)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | フキ / 血糖値上昇抑制 / α－グルコシダーゼ阻害 |
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| 研究実績の概要 |
フキ(Petasites japonicus Maxim.)の抽出物は、正常な実験動物において糖負荷後の急激な血糖値上昇を抑制する。しかし有効成分や作用機序は未解明である。本研究は、フキの血糖値上昇抑制成分の同定および作用機序の検討、さらに調理における有効成分の挙動解析を通して、糖尿病対策への活用に向けた情報を得ることを目的にしている。また、フキの部位別の有効成分の含有量を明らかにし、廃棄される葉の未利用資源の価値を検討する。一方、フキには天然毒のアルカロイドが存在するため、調理・加工による天然毒および有効成分の変化を解析し、安全性と有効性を検討する。本年度は以下の項目について実施した。
（1)フキに含まれる有効成分の同定および作用機序の解析
花蕾の凍結乾燥・粉砕試料から80%エタノールを用いて成分を抽出・濃縮乾固後、蒸留水に再溶解して得られた上清をフキエキスとした。フキエキスを各種溶媒で抽出・分画し、得られた分画物をスクロースとともに雄性ICRマウスに経口投与し、糖負荷後120 分までの血糖値を経時的に測定した。糖のみを負荷した対照群に対し、血糖値の上昇を抑制した画分に含まれる成分をHPLCにより分離・精製し、LC-MS分析において標準物質との比較から成分を同定した。最終的に3種類の有効成分を同定した。さらに、これら有効成分の作用機序の一端にα-グルコシダーゼ阻害が関与することが明らかになった。このことは、これら成分が小腸における糖の吸収を緩やかにして糖負荷後の血糖値の急激な上昇を抑制することを示している。
(2)フキの各部位に含まれる有効成分の定量
花蕾、葉柄、葉に含まれる有効成分をHPLCにおいて定量した。花蕾に加えて廃棄される葉に3種類の有効成分が高濃度で存在すること、さらに葉由来の抽出液は葉柄よりもα-グルコシダーゼ阻害効果が高いことが明らかになった。これらの結果は、未利用資源の活用につながる有益な情報である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本年度は当初、疾病モデル動物を用いた実験によって血糖値上昇抑制効果とその作用機序を評価する予定であったが、新型コロナウイルス感染症の影響により研究が予定通り進まない可能性があり、高価な疾病動物を用いた実験はそのリスクが高いと判断し、予定を繰り下げた。一方、作用成分の同定は正常動物を用いて実施した。さらに当初2年目以降に実施予定の調理・加工による有効成分の挙動解析についても予備試験のデータを収集することができた。そのため、概ね順調に進行していると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、以下の項目について検討する。
(1)フキの調理・加工による有効成分および天然毒の挙動解析
下処理したフキを様々方法で調理後に凍結乾燥し、80％エタノールを用いて成分を抽出する。次いで、抽出液に含まれる有効成分をHPLCにて分析し、ピロリジジンアルカロイド類を質量分析計を用いて解析する。
(2)疾病モデル動物における血糖値上昇抑制効果の検証ならびにフキの血糖値上昇抑制成分の作用機序の検討
凍結乾燥したフキの粉末から調製した抽出物を疾病モデル動物に経口投与後、糖負荷試験を行い、その効果を確認する。さらに正常動物において同定済みの有効成分についても同様に実施する。それらの効果を確認した後に、インスリン分泌亢進等の観点から作用機序を検討する。
(3)令和3年から令和5年に得られた研究成果を国際学会および国際学術誌にて発表する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナウイルス感染症の影響により、実験計画の1年目と2,3年目の内容を入れ替えたため、予定していた疾病モデル動物の購入および実験費用が余った。さらに、予定していた備品の納品の目途が立たず未購入のため次年度使用額が生じた。いずれも、令和4年度ならびに令和5年度に疾病モデル動物を用いた実験及び備品の購入に充てる。
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