| 研究課題/領域番号 |
25350101
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 福岡女子大学 |
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研究代表者 |
石川 洋哉 福岡女子大学, 文理学部, 准教授 (00325490)
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| 研究分担者 |
清水 邦義 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (20346836)
山内 良子 福岡女子大学, 文理学部, 助手 (50638575)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 抗酸化成分 / 相互作用解析 |
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| 研究概要 |
本研究では、食品・天然物成分の抗酸化成分間の相互作用の解析とそのメカニズムの解明、さらに実食品への展開を想定した食品の抗酸化機能活用法を提示することを目的とする。25年度は、生体内の抗酸化作用を想定してチオール化合物およびビタミンE（トコフェロール）を中心として、約20種の多種多様な抗酸化物との相互作用を検討し、以下の重要な知見を得た。具体的には、DPPHラジカル消去反応系においてチオール化合物3種（グルタチオン(GSH)，システイン(Cys)，ジヒドロリポ酸）とその他抗酸化物20種の2成分併用時の相互作用を、Median effect analysisにより解析し、相乗・相加・相殺効果を判定した。その結果、GSHとの組合せでは19，Cysとの組合せでは15，ジヒドロリポ酸との組合せでは8通りの組合せで相乗効果を確認した。この相乗効果は，高濃度の組合せにおいて発現しやすい傾向にあること、また相乗効果の発現要件として、分子内のカテコール・ピロガロール構造が大きく関与することが判明した。この結果は，ラジカル消去反応過程において，チオール化合物によるカテコール・ピロガロール構造の再生効果に起因するものと推察された。さらに、サプリメント等に幅広く利用されているN-アセチルシステイン(NAC)に関しても検討し、カテキン類・ケルセチンなどの抗酸化物との組合せで相乗効果を確認した。またトコフェロールを中心とした相互作用解析においても複数の相乗効果の発現が確認されており、生体内において様々な抗酸化物間で相乗効果発現の可能性が極めて高いことが示唆された。以上の結果は、抗酸化物の相互作用研究の重要性をあらためて示唆するものであり、今後の抗酸化物の利用に関して極めて重要な情報となり得るものであった。
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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、研究初年度であり、生体内での抗酸化反応系を想定して、生体内の抗酸化ネットワーク化合物に対する相乗・相殺効果の発現の有無と程度を網羅的に検証することを目的としてきた。モデル溶液系での相互作用解析結果は、まだDPPHラジカル消去反応という一部の反応系の検証に留まっているものの、チオール化合物、トコフェロールを中心に、期待していた以上の相乗効果が確認されており、研究結果は順調に蓄積されていると考えられる。期待していた以上の相乗効果が得られたことにより、モデル溶液系での相互作用解析は次年度以降も継続して行うことが必要となっており、次年度計画の一部として同様の検討を継続して組み込む予定である。これは、より大きな成果を期待させるものであり研究の進展には必要不可欠と考えている。また、次年度検証予定であった抗酸化物間での相互作用のメカニズム解析に関しても、本年度重要な知見が得られたことから、この点に関しては当初の計画以上の知見が得られると考えられる。一方、モデル溶液系での相互作用検証に関わる課題が追加されたことにより、疑似細胞系・細胞系での検証に関しては次年度に行う予定となっているが、予備試験は順調に進展しており、研究全体の進行に関して特に影響は無いと考えられる。以上の理由により、研究全体としてはおおむね順調に進展していると判断している。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、平成25年度の研究成果を基に、モデル溶液系での抗酸化物の相互作用解析を継続して進めるとともに、生体内での反応に近い反応系での相互作用解析を試みる。すなわち、25年度の検討においては、DPPHラジカル消去反応系という一部の反応系での効果を検証してきたが、今後ロダン鉄法・ORAC法・ＷＳＴ-1法など反応メカニズムの異なる溶液系での効果を詳細に検証していく。この検討により、様々な反応モデルにおける抗酸化物間での相互作用が明らかになり、生体内の反応部位に応じた抗酸化物の相互作用に関する新たな知見が集積されると考えられる。今後より複雑なモデルリポソーム水溶液系、モデル細胞系へと反応系を進展させることにより、より生体内に近い形での抗酸化反応システムを構築し、それぞれの反応場における抗酸化成分間での相互作用をMedian effect analysisにより網羅的に解析する。さらに、各種機器分析を駆使した相互作用メカニズムの解明を試みる。すなわち25年度の検討により得られた相乗・相殺効果を有する機能性成分の組合せに関して、その相互作用メカニズムとその関与因子を各種機器分析により詳細に検討し、抗酸化成分間で生じる相互作用の理論的裏付けを試みる。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
本年度の研究はおおむね順調に進展していると判断しているが、モデル溶液系での相互作用検証に関わる課題が本年度一部増えたことにより、予定していた疑似細胞系・細胞系での検証に関して次年度に行うこととなった。これに伴い、本年度の研究計画において、計上していたモデル溶液系での抗酸化測定用試薬一式の内、一部の測定系における検証内容を次年度重点的に行う予定となったため、一部予算が次年度使用額となった。
次年度使用額となった金額は、全て物品費として使用予定である。具体的には、リポソームを利用した疑似細胞系あるいは細胞系における抗酸化物間での相互作用測定に用いる試薬一式（エタノール等の溶媒、反応試薬）および関連のピペット、サンプルビン、ガラス器具など一式を次年度に購入し、使用する予定である。
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