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独自性のある発酵素材開発 取扱原材料

有効成分を生み出す製造方法としての発酵技術により、単純素材から付加価値素材にすることを得意としております。

食品原料ROSE CRYSTA®/ROSE CRYSTA®-70

バラ花びら抽出物

ROSE CRYSTA®️、ROSE CRYSTA®️-70(高濃度バラポリフェノール)は、バラ花びらポリフェノールを含む機能性食品素材です。抗アレルギー&美容に、高濃度ポリフェノールのROSE CRYSTA®️-70ではさらにメタボリックシンドロームに対応しています。

ROSE CRYSTA®/ROSE CRYSTA®-70の特徴

I型アレルギー対応素材 ~花粉に敏感なその時に~

  • I型アレルギーには、花粉症などのアレルギーや、アトピー性皮膚炎などが含まれます。
  • IgE‒IgE受容体の結合を抑え、ヒスタミンの遊離を抑えることで、アレルギー症状を出にくくします。
  • メカニズムの違うアカジソエキス、乳酸菌などと併用が 出来ます。

食べる総合美容・美白素材として

  • ヒアルロニダーゼ活性を阻害し、ヒアルロン酸の分解を抑えることでハリを保ち、シワを抑えます。また、炎症を抑えます。
  • コラーゲン分解酵素を阻害し、コラーゲンの分解を抑えることで、ハリを保ち、シワを抑えます。
  • チロシナーゼを阻害することで、メラニンの合成を抑え、肌を白く保ちます。
  • 糖化を抑え、肌の光老化を抑えます。

メタボリックシンドロームの指標を改善

  • αグルコシダーゼ阻害効果により、食後の血糖値の急激な上昇を抑えます。これによりインシュリンの分泌が抑制され、脂肪酸合成等が抑えられます。
  • リパーゼを阻害することにより、食事中の脂肪の吸収を 抑えます。

ポリフェノールによる強力な抗酸化活性

  • DPPHラジカル消去活性(抗酸化指標であるORAC値の基となる試験)が高く、抗酸化活性があります。

バラ花びら抽出物

 バラは、ヨーロッパから中東、アジアを原産とするバラ科バラ属の植物で、非常に品種が多い植物です。バラ科植物に は、ナシ、リンゴ、サクランボ、イチゴなども属しており、非常に範囲が広い。一般的に日本でバラという場合、八重咲きのものを指すことが多いですが、Rosa rugosa (ハマナス)など、一重咲きのものも少なくなく、大きさ、色も様々です。原種と呼ばれるバラは、Rosa gallica (ガリカ)、Rosa centifolia (ケンテフォーリア)、Rosa damascena(ダマスカス)などを指しており、主に観賞バラ・園芸バラの元となる種の起源として利用されてきました。結果として「オールドローズ」、「モダンローズ」などに見られる品種改良がなされてきましたが、現代でも、新品種の開発は盛んで、中でも「青バラ」は永遠のテーマとして、遺伝子組換え技術も利用され、研究が進められています。

 観賞・園芸用としてのバラの一方で、ヨーロッパでは、古くからバラの花びらを紅茶に浮かべ、その味と香りを楽し む習慣があります(ローズティー)。また、ケンテフォーリアやダマスカスローズなどのバラから抽出した「精油」は非常に高価で、非常によい香りがするため、香料として現在でも貴重なものとされています。このように、観賞・園芸用 だけでなく食品や香料としての歴史も長く、また、豪華さや美しさといった非常によいイメージの植物として定着しています。

 バラ花びらに含まれる成分として、もっとも有名なものとしては、ポリフェノールと香気成分です。香気成分は主に 有機溶媒や水蒸気中に抽出され、香りの元となっています。成分の同定もすすんでおり、ゲラニオールやシトロネロールは、食品添加物としても認められており、最近では、体からこれらの成分を蒸散させるための食品もつくられています。 また、ポリフェノール類も多く、比較的抽出のしやすい花びらや蕾を利用した抽出物が多く、また、バラ花びらにはポリフェノールの中でも、タンニンが特に多いことが分かっています。

  • ROSA centiforia
  • ROSA rugosa

ポリフェノールとオイゲニイン(Eugeniin)

ポリフェノールは、芳香族環構造にOH基(水酸基)が複数結合した化合物の総称でさまざま な構造のものがありますが、一般的には抗酸化活性が強いことが知られています。バラ花びら抽出物にもさまざまなポリフェノールが含まれており、いくつか判明している成分があります。 また、IgE ‒ IgE 受容体の結合を阻害する活性の成分として、タンニンの一種の『オイゲニイン (Eugeniin)』があります。オイゲニインは、右図に示した構造をしています。オイゲニインの構造の特徴としては、図中央部分のグルコースの構造、左部分のエラグ酸に近い構造と、3つの没食子酸の構造の大きく分けて3つの構造が見られます。しかし、これらの構造単独では、 抗アレルギー効果は見られておらず、この複合構造になることでIgE-IgE受容体結合阻害活性を示していると考えられます。 Eugeniin


I型アレルギーのメカニズム

 アレルギーには、大きく分けて4つの型があります。そのうちI 型アレルギーは劇症型アレルギーともいわれ、アレルゲンに触れると短時間のうちに激しい症状が出てくるのが特徴です。この型には、気管支炎、花粉症、アトピー性皮膚炎、食物アレルギーなどがあります。抗原(アレルゲン)が、 肥満細胞や好塩基球に結合したIgEに結合することで、ヒスタミンやロイコトリエンなどの気炎放出が誘導され、血管透過性の亢進や平滑筋収縮を伴い、炎症が発生します。

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 アレルギーを抑える働きがある薬の1つにヒスタミン受容体拮抗薬というタイプのものがあります。これは、アレルギーの発症する部位にあるヒスタミン受容体に対して先回りをして、ヒスタミン自体が結合しないようにする成分が含まれています。また、アレルギーを抑える働きのあるアカ ジソエキスは、アラキドン酸から気炎物質の1つ、ロイコトリエンを合成するのを抑えます。また、乳酸菌や多糖類は免疫バランスを調整すること でアレルギーを抑えると考えられています。このように、同じアレルギーを抑えるといっても、作用機序が違うため、バラ花びら抽出物のI型アレルギーを抑える機能(IgE-IgE受容体結合阻害)と併用することが可能だけではなく、むしろ、それぞれの機能を補ってアレルギーの症状を抑え込む ことが出来ると考えられます。

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食べるスキンケアと美容効果

 皮膚表皮の内側にある真皮は、皮膚組織の主要な部分を構成しており、肌の本体ともいえます。真皮は、線維状のタンパク質であるコラーゲンがその大部分を占め、その間をヒアルロン酸などのゼリー状の成分が水分を抱えながら満たしています。そしてこれらの成分を生成する細胞を線維芽細胞といい、皮膚のマトリックス構造を形成することで、肌の健康が保たれています。 皮膚の老化は、皮膚を構成している線維芽細胞の機能低下、さらには細胞外マトリックス成分であるコラーゲンやヒアルロン酸の産生能力の低下によって引き起こされます。その結果、皮膚を支えていたマトリックス構造が保てなくなり、水分も低下してシワやたるみが生まれてきます。

バラ花びら抽出物は、ヒアルロン酸分解 酵素の活性を抑えることで、肌のハリを保 ち、シワを抑える働きがあり、紫外線によるコラーゲン分解酵素の活性化を抑えることで、光による肌の老化を抑える働きもあります。また、糖化を抑えることで、コラーゲン等のたんぱく質の変性を抑え、肌の老化を抑える働きが期待できます。さまざまな角度から、総合美容素材として使用できます。

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メタボリックシンドローム

 メタボリックシンドロームは、生活習慣病やそこから発生する代謝異常の疾病の総称で、主に内臓脂肪が原因で発生する疾病となっている状態を指しま す。また、メタボリックシンドロームと活性酸素は、密接な関係があることが示唆されています。メタボリックシンドロームになると、動脈硬化等からくる循環器系の疾患のリスクが高まります。心疾患の発生危険度は、これらのリスク因子のない場合と比較して、1~2個で5~6倍、3つ以上では35.8倍にもなります。つまりリスク因子を1つずつでも取り除いていくことが重要です。

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脂質代謝と血糖値

 血糖値や血清中性脂肪は、食事中の炭水化物や脂肪が小腸で吸収され、 上昇します。血糖値は、食事中の炭水化物がアミラーゼなどによってデキストリンや麦芽糖に分解され、さらにαグルコシダーゼなどによってブドウ糖まで分解されて吸収されます。血液中にブドウ糖が吸収されると、血糖値が高くなるのを抑えるためインシュリンが分泌され、そのホルモン作用によって、血管から周りの細胞などに吸収され、血液中の血糖値が下が ります。インシュリンはさらに肝臓では、ブドウ糖から脂肪酸の合成を促進し、最終的には脂肪となって蓄積されます。バラ花びら抽出物には、このαグルコシダーゼを阻害する機能があり、食後の血糖値の急激な上昇を抑えます。血糖値の急激な上昇を抑えることで、インシュリンの分泌を抑え、ブドウ糖の細胞への吸収を抑え、脂肪酸の合成を抑えることにつながります。これは、低GIダイエットと同じ作用となります。次に、脂肪の吸収は、十二指腸や小腸でリパーゼで分解され、グリセリンと脂肪酸、モノグリセリドとなります。グリセリンはそのまま吸収されますが、脂肪酸やモノグリセリドは、カイロミクロンと呼ばれるミセル状になってリンパ管へ吸収されます。一部は吸収された際に脂肪に再合成さ れます。その後、体内をめぐり、肝臓等でさらに代謝を受けたり、脂肪組 織で蓄積されたりします。バラ花びら抽出物は、脂肪を分解するリパーゼの活性を阻害する機能があり、脂肪酸やグリセリンへの分解が抑えられるため、脂肪吸収を抑えます。これら2つの機能で、糖の吸収とその後の脂肪酸合成とその後の蓄積、脂肪の吸収の両方を抑えることで、肥満予防、メタボリックシンドロームの予防に期待できます。

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実験結果

(1)抗アレルギー:各種植物熱水抽出物のIgE – IgE受容体の結合阻害活性

<試験方法>
酵素免疫法によりIgE-IgE受容体結合阻害活性を測定した。表に凍結乾燥品の粉末換算の濃度を示す。

<結果>
IgE抗体とマスト細胞(肥満細胞)上のIgE受容体との結合が起きると、ヒスタミン等のアレルギー起炎物質が分泌されて、アレルギー症状が発症する。したがって、IgEとIgE受容体との結合を抑えることで、アレルギー症状が抑えられる。そこで、さまざまな植物抽出物を加え、IgE-IgE受容体との結合がどの 程度抑えられる確認した。

バラ抽出物は、濃度0.1%でほぼ完全に結合を阻害することが わかった。さらに0.01%でも、他の植物由来の抽出物と比べて きわめて高い阻害効果があることがわかった。

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(2)抗アレルギー:ヒト好塩基球のヒスタミン遊離抑制作用

<試験方法>
ヒト好塩基球からのヒスタミンの遊離抑制は、ヒト好塩基球に各濃度の熱水抽出物とオイゲニインを添加し、遊離されたヒスタミン量を測定した。

<結果>
0.1%濃度のバラ熱水抽出物は、ほぼ完全にヒト好塩基球のヒスタミン遊離を抑制し、抗アレルギー作用を持つとされるクローブやペパーミントよりも高い抑制率を示した。また、バラ熱水抽出物中に含まれるポリフェノールの一種のオ イゲニインについても、強いヒスタミン遊離抑制作用をもつことから、ヒスタミン遊離抑制成分の1つであることが示唆された。

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(3)抗アレルギー:ヒトにおけるアトピー性皮膚炎改善効果

<試験方法>
アトピー性皮膚炎成人患者15名(男女/学生)に1日あたりROSE CRYSTA 250mg/粒×4 粒(1g/日)を30日間摂取し、その前後で、アトピー性皮膚炎重症度スコアのチェック(0~12までの13段階評価。0は無症状~12は重篤)および血液検査(一般的血液検査項目とアレルギーに関わる項目)を行なった。

<結果>
摂取前後で、アレルギーによる炎症性のマーカーである好酸級数やLDH(乳酸脱水素酵素)の値が平均的に低下していることから、炎症が抑えられる傾向が確認できた。また、症状の変化では、40%の被験者で改善が見られた。血液検査の指標でも、好酸球数で73%、LDHで58%の被験者で数値の改善が見られ、さらに長く摂取し続けることで、症状の変化の改善率がさらに高くなることが期待できる。

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(4)抗アレルギー:ヒトにおけるヒスタミン遊離抑制効果

<試験方法>
健康な成人(男性6名、女性4名)に、ROSE CRYSTA500mgを含むカプセル剤を、30日間摂取してもらった。摂取開始前と摂取後に血液を採取し、 HRTシオノギヒスタミン遊離測定用キット(吸入用)(シオノギ製薬製)を用いて、ヒスタミン遊離量を測定した。なお、アンケートの結果により、 定期的な摂取が出来なかった2名を除外した。抗原として、ヤケヒョウダニ、スギ、カモガヤ、ブタクサ、ネコ上皮に対するヒスタミン遊離率を測定した。

<結果>
キットのマニュアルによるクラス評価では、カモガヤに対しては、全員が0 であった。また、クラスが変化した例は、4例(ヤケヒョウダニ、スギ各1例、 ネコ上皮2例)であった。一方で、ヒスタミン遊離量は、ヤケヒョウダニで は7名(88%)、スギで5名(63%)、カモガヤとネコ上皮でそれぞれ4名 (50%)、ブタクサで3名(38%)で改善が見られた。このように、30日の摂取でもヒスタミン遊離量の改善例がみられた。さらに摂取量の増加や長期摂取によりさらに改善率が上昇することが期待できる。

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(5)美容:抗光老化/MMP-1活性・産生抑制試験

真皮にはⅠ型コラーゲン、エラスチン、ヒアルロン酸などの細胞外マトリックスと よばれる成分があり、これらは線維芽細胞が産生する酵素により分解される。Ⅰ型コラーゲンを分解するマトリックスメタロプロテアーゼ-1 (MMP-1)は、少量の紫外線によってもそのタンパク量が増加し、活性が亢進される、したがってMMP-1 の活性やmRNA産生が抑えられることで、コラーゲンの分解が抑えられ、シワを抑え、ハリを保つなどの効果が期待できる。

線維芽細胞に紫外線A波(UV-A)を照射することで、MMP-1の活性とmRNAの発現が増加する。その際、MMP-1の活性を抑えることが知られているレチノイン酸を添 加するとMMP-1活性、mRNA産生とも減少した。バラの50%エタノール抽出物(最 終濃度1.0μg/mL)では、レチノイン酸よりも強く抑制し、UV-Aを照射しない状態よりも活性、産生とも低くなった。これらのことから、バラ花びら抽出物には、 MMP-1の活性と発現を強く抑えることが示された。この結果、コラーゲンの分解を抑えられ、シワを抑え、肌のハリを保つことが示唆された。

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(6)美容:糖化物産生抑制作用

「糖化」とは、体内にあるコラーゲンなどの大切なタンパク質と、食事によって摂取した糖と結びつくことで、糖化した変性タンパク質が生成され、最終的にAGEs(糖化最終生成物)という異常タンパク質が生成し、年齢を重ねるにつれて体内に蓄積してしまう現象である。糖化が進んでいくと、肌を老化させるばかりか、骨を弱らせ、白内障、動脈硬化、認知症など、さまざまな老化現象を引き起こすとされている。

アルブミン-グルコース混合液の糖化反応に、グラフに示された濃度でROSE CRYSTA-70を添加した。ROSE CRYSTA-70の濃度に依存して、カルボニル基の生成が抑えられることが示され、ROSE CRYSTA-70が糖化反応を抑えることが分かった。

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(7)美容:ヒトにおける皮膚弾力性への影響

日本化粧品工業会連合会の規定で、肌タイプがIIあるいはIIIに分類される20歳以上40歳未満 で、コルネオメーターで測定した皮膚の水分値が低めかつたるみが気になる女性30名を被験者とし、投与群15名にはROSE CRYSTA-70 100mg/カプセル×朝夕2回、非投与群15名にはROSE CRYSTA-70を含まないカプセル×朝夕2回を、それぞれ8週間摂取した。被験者および 検査者は、どの群の被験物質を摂取したか分からない状態で試験を行なった(二重盲検試験)。試験開始前と4週間後、8週間後に、キュートメーターにより肌の弾力性の指標である R2値の測定を行なった。

R2値において、投与群は非投与群より上昇し、8週間後には投与群において摂取前に対して 有意に上昇した。このことは、ROSE CRYSTA-70を摂取することで、頬の弾力が上昇したことを示している。これは、コラーゲン等の糖化による非弾力化架橋が減少し、弾力が戻った と推測できる。

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(8)美容:チロシナーゼ活性阻害

チロシナーゼは、メラニン合成系において関与している酵素である。美白素材としてよく知られているアルブチンは、このチロシナーゼを阻害することでメラニンの合成を抑えているとされており、同じ効果がバラ花びら抽出物、バラ花びら抽出物のポリフェノール成分の1つであるオイゲニインにあるかどうか検討した。

バラ花びら抽出物は、美白素材であるアルブチンとほぼ同レベルのチロシナーゼ活性阻害を示した。また、バラ花びら抽出物中のポリフェノール成分であるオイゲニインでは、アルブチンよりも強いチロシナーゼ活性を示した。これらのことから、バラ花びら抽出物やオイゲニインは、美白効果があることが示唆された。

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(9)美容:ヒトにおけるメラニン生成抑制試験

日本化粧品工業会連合会の規定で、肌タイプがIIあるいはIIIに分類される20歳以上40歳未満で、コルネオメーターで測定した皮膚の水分値が低めかつたるみが気になる女性30名を被験者とし、投与群15名にはROSE CRYSTA-70 100mg/カプセル×朝夕2回、非投与群15名にはROSE CRYSTA-70を含まないカプセル×朝夕2回を、それぞれ28日間摂取した。被験者および検査者は、どの被験物質を摂取したか分からない状態で試験を行なった(二重盲検試験)。試験開始後3週目に1.5MED(1MEDは最小紅斑紫外線照射量;皮膚が赤くなる紫外線の最小量)の紫外線を照射し、24時間後、1週後(摂取開始後4週目)、2週後(同6週目)、4週後(同8週目)に分光側色計により測定した。

メラニン生成の指標となるb*値が、非投与群と比較して投与群では全体的に低く抑えられることが確認された。特に紫外線照射1週間後(摂取4週目)においては、有意に抑えられた。 このことは、バラ花びら抽出物を摂取することで、紫外線照射時のメラニンの生成を抑え、 肌を白く保つ効果があることを示している。

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(10)メタボ:αグルコシダーゼ阻害 ポリフェノールによる効果の違い

酵母由来αグルコシダーゼ溶液とグラフに表示された各試験時濃度となるよう (ポリフェノール20%)に各バラ花びら抽出物、ブドウ種子抽出物の溶液を調製したものを加え、p-ニトロフェニル-α-D-グルコピラノシドの分解産物を吸光光度計によって測定した。

αグルコシダーゼの活性は濃度に依存して阻害が見られた。同じバラ花びら抽出物では、ポリフェノールの濃度が高くなるにつれて、阻害効果が強くなったが、比例ではないことから、抽出方法や濃縮の過程で、αグルコシダーゼの阻害に関与している成分が濃縮されていると考えられる。また、ポリフェノール95%を含むブドウ種子抽出物では、ポリフェノールの濃度ほど阻害活性は高くなかった。これはαグルコシダーゼ阻害においては、ポリフェノール成分の違いにより活性に差があり、バラ花びら抽出物に含まれる ポリフェノールに強い阻害活性があることを示している。

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(11)メタボ:ヒトにおける血糖値上昇抑制

ROSE CRYSTA-70を用いて試験を行なった。試験時は100mg摂取試験では5名、560mg摂取試験では7名に、それぞれ摂取してもらった。対照時に は、摂取はしなかった。その後、米飯(サトウのご飯)200gを摂取し、その前と摂取後30、60、120分後に採血を行い、血糖値を測定した。 100mg、560mg摂取のいずれにおいても、食後30分時の血糖値の上昇を抑えた。この結果から、食後の血糖値の上昇を抑えるだけでなく、インシュリンの分泌を抑え、脂肪酸の合成や脂肪の蓄積を抑えることで、メタボリックシンドロームの予防に寄与することが考えられる。
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(12)メタボ:脂質代謝改善作用

ROSE CRYSTA-70の脂質代謝に対する影響を検討するために、HepG2細胞(ヒト肝癌細胞)にROSE CRYSTA-70を作用させた時の脂質代謝関連遺伝子の発現に及ぼす影響を調べた。

その結果、以下のことが確認された。

1.脂肪酸合成系遺伝子であるACC1およびSREBP1cの mRNA発現量が減少

2.脂肪酸分解系遺伝子であるACOXおよびCPTのmRNA 発現量が増加

3.LDL受容体遺伝子であるLDLRのmRNA発現量が増加

これらのことから、ROSE CRYSTA-70は、①脂肪の合成抑制、②脂肪の分解(燃焼)促進、③血液中LDL(悪玉コレステロール)の低下、などの脂質代謝改善効果が期待される。

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(13)メタボ:ヒトにおける中性脂肪吸収抑制

健康な成人7名(30~50歳代、男性5名、女性2名)に高脂肪食を摂取した場合(対照)、ROSE CRYSTA-70 200mgを同時に摂取した場合(試験)において、血中中性脂肪(TG)の変化を測定した。

全体として、ROSE CRYSTA-70を摂取時(試験)は、非摂取時(対照)と比較して、血中中性脂肪が低く抑えられた。これらの曲線下面積(AUC)は、吸収された中性脂肪量に比例するが、 ROSE CRYSTA-70摂取時は、非摂取時と比較して64%に抑えられたことがわかった。このことは、脂肪を摂取した際に約3分の1の脂肪が吸収されなかったことを示しており、メタボリックシンドロームの予防や、ダイエットなどに効果がある可能性を示 唆している。

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(14)バラ花びら抽出物の機能(まとめ)

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乳酸菌消臭発酵素材「SENSEPUR」

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