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キウイ種子エキス Product name

効果・効能 Positie Effect

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抗ニキビ作用

ニキビの発症メカニズム

① 皮脂腺の機能亢進

男性ホルモン(テストステロン)は,皮脂腺に存在する5α-レダクターゼにより,脂腺細胞内で生理活性の強いジヒドロテストステロン(DHT)に転換されます。DHTは脂腺細胞にあるDHT受容体と結合し,脂腺細胞を刺激して増殖を促したり,皮脂の分泌を増大させたりします。発生した皮脂は,嫌気性菌であるP. acnesの栄養源となり,P. acnes は増殖します。従って,DHTはP. acnesを増殖させることから,ニキビの発症に密接に関与していると考えられます。

② P. acnesによるニキビの悪化

P. acnesは,ヒト皮膚毛包内の常在菌で,皮脂が過剰に貯留した場所で盛んに増殖を始めます。増殖したP. acnesが産生するリパーゼは,皮脂中のトリグリセライドを分解して脂肪酸を遊離させます。遊離した脂肪酸は,白血球の真皮への遊走,浸潤,炎症因子の放出という一連の炎症反応を引き起こします。炎症因子は皮膚を刺激し,炎症のみならず,表皮の角化も進行させます。これらが,ニキビの発症・悪化のメカニズムです(図1)。

図1. ニキビの発症メカニズム

5α-レダクターゼ阻害作用(in vitro)

テストステロンに粗酵素液(S-9,オリエンタル酵母),各種濃度に調製したサンプル溶液を添加して反応後,ガスクロマトグラフィーでジヒドロテストステロン(DHT)を定量しました。その結果,キウイ種子エキスに5α-レダクターゼ阻害作用が認められ,DHTの生成が抑制されたことが確認されました。また,キウイ種子エキスの含有成分であるquercitrinにも同様に阻害作用が認められました(図 2)。

キウイ種子エキス quercitrin

図2. 5α-レダクターゼ阻害作用(左:キウイ種子エキス,右:quercitrin)

【実験方法】

テストステロン (3.0μmol) をプロピレングリコールに溶解し,5 mM Tris-HCl緩衝液 (pH 7.2)を加えて5 mLとした。この混合液に緩衝液(1 mL)に溶解したNADPH (5 mg) ならびにサンプル溶液を加え,予備加温 (37℃) 後,酵素液(S-9,オリエンタル酵母)を加えて1時間インキュベートを行った。その後,ジクロロメタン(5 mL)を加えて反応を停止させた後,ジクロロメタン層を分取して,減圧乾燥を行った。乾燥物にMeOHを加えて溶解し,ガスクロマトグラフィー(カラム:DB-17, J&W 移動相:He , 2 mL/min カラム温度:250℃)で反応生成物(ジヒドロテストステロン)を定量した。

P. acnes由来リパーゼ阻害作用(in vitro)

P. acnesをGAM液体培地で培養して得た粗リパーゼ画分を用いて,P. acnes由来のリパーゼに対するキウイ種子エキスの作用を調べました。その結果,濃度依存的なリパーゼ阻害活性が認められました。

図3. キウイ種子エキスのP. acnes由来リパーゼ阻害活性

【実験方法】

P. acnesをGAM液体培地で培養後,遠心分離(3000 rpm,10 min)をして菌体を回収した。回収した菌体にPBSを加えて,超音波破砕し,再び遠心分離後に,上清を回収した。上清をPBSで3日間透析(4℃)後,凍結乾燥をして,P. acnes由来の粗リパーゼを得た。リパーゼ阻害活性は,リパーゼキットS(大日本製薬)を用いて測定した。すなわち,試験管に発色液(390μL),各種濃度のキウイ種子エキス溶液(25μL),P. acnes由来粗リパーゼ(50 mg/mL)25μL,エステラーゼ阻害剤(10μL)を加え,30℃の恒温槽で5分間予備加温した。その後,基質液(50μL)を加え,遮光しながら30℃で30分反応させた。反応停止液(500μL)を加えた後,415 nmの吸光度を測定した。

健常人を対象とした皮脂量に対する作用評価(外用・経口摂取)

① 外用

キウイ種子エキス-LCの,ヒトの皮膚皮脂量に及ぼす影響を検討しました。キウイ種子エキス-LC塗布前と2週間塗布後の指定部位(額)の皮膚皮脂量を比較すると,9名中7名の皮膚皮脂量が顕著に減少するとともに(図4),ニキビに対する改善例も認められました(図8)。

図4. キウイ種子エキス-LCの皮膚皮脂量改善効果(外用)

―額部写真―

塗布前

2週間塗布後

キウイ種子エキス-LC 2週間塗布後の額は塗布前と比較して,炎症(赤み)が減少しています。また,大きなニキビが減少しているのが認められました。

図5. キウイ種子エキス-LCのニキビに対する改善作用

② 経口摂取

続いて,キウイ種子エキス摂取時の皮膚皮脂量に及ぼす影響を検討しました。キウイ種子エキス摂取前と2週間摂取後の,目尻周辺指定部位の皮膚皮脂量を比較すると,4名中3名の皮膚皮脂量が減少し,皮脂量に対する改善効果が,経口摂取時にも認められました(図6)。

図6. キウイ種子エキスの皮膚皮脂量改善効果(経口摂取)

【実験方法】

①外用

健常人(男性6名,女性3名,14~37才)を対象とした。キウイ種子エキス-LC(キウイ種子エキス1%含有)1 mLをカット綿に染み込ませ,皮膚に直接1日1回2週間塗布してもらい,塗布前後における額付近の指定部位の皮脂量をSEBUMETER SM810で測定した。また,額の画像を撮影前後で比較した。

②経口摂取

弊社健常人女性(4名,24~52才)を対象として,キウイ種子エキス-P(50 mg/day)を2週間自由摂取させた。摂取前後における目尻周辺指定部位の皮脂量をSEBUMETER SM810で測定した。

抗シワ作用

線維芽細胞増殖作用(in vitro)

キウイ種子エキスの線維芽細胞に及ぼす作用を,ヒト新生児線維芽細胞であるNB1RGBを用いて検討しました。その結果,キウイ種子エキスは線維芽細胞の増殖を促進し,皮膚細胞の増殖を促進する可能性が示唆されました。

図7. キウイ種子エキスのNB1RGB線維芽細胞増殖に及ぼす作用(n=5)

【実験方法】

新生児真皮線維芽細胞 (NB1RGB) をα-MEM培地(10%FCS,100 units/mL ペニシリン,100μg/mL ストレプトマイシン含有)にサスペンド(2×105個/mL)し,96穴プレートに100μLずつ播種した。各種濃度に調製したキウイ種子エキス(10μL)を添加して2日間培養後,細胞の増殖度をMTTアッセイ法を用いて評価した。

健常人女性を対象とした継続摂取試験(抗シワ作用)

キウイ種子エキスのヒトにおける美肌効果を評価しました。弊社健常人女性(10名,20~43才)に,キウイ種子エキス-P(50 mg/day)を4週間自由摂取してもらい,摂取前後に肌のレプリカを作製するとともに,上腕内側部の水分量および皮膚pHを測定しました。

① シワに対する改善作用

キウイ種子エキス摂取前と4週間摂取後のシワの面積を比較すると,10名中7名のシワ面積が減少し(図11),目尻のシワ改善作用があることが,ヒトにおいて認められました(図8)。

図8. キウイ種子エキスのシワ面積に対する影響


摂取前(二値化画像)

4週間摂取後(二値化画像)

図9 キウイ種子エキスのシワ改善効果

② 保湿性および皮膚pHに対する影響

キウイ種子エキス摂取前と4週間摂取後の保湿性の変化は,皮膚水分量(Corneometer 計測値)の上昇が認められる被験者と,下降が認められる被験者がみられ,摂取前後における保湿性の差は認められませんでした(図10)。

図10. キウイ種子エキスの保湿効果

一方,皮膚pHは摂取前に比べて,健康な肌pHであるpH 4.5~6.0に収束しました。キウイ種子エキスは,肌を健康なpHに収束させ,正常な状態に改善する効果があることが明らかになりました(図11)。

図11. キウイ種子エキスの肌pH改善効果

【実験方法】

① シワ評価

弊社健常人女性(10名,20~43才)を対象とした。キウイ種子エキス-P(50 mg/day)を4週間自由摂取してもらい,キウイ種子エキス摂取前後に肌用レプリカ剤(SKIN CAST)を用いて目尻付近のレプリカを採取した。採取したレプリカをUSB Microscope M2を用いて同一条件下で撮影した後,画像解析ソフト(NIH Image)を用いて同一の明度間で二値化(白黒)処理を行った。抽出されたシワ領域の面積を算出して,摂取前後の測定値を比較した。

② 保湿性および皮膚pH

肌の保湿性はCORNEOMETER SM825,肌のpHはSKIN-pH-METER PH900を用いて,それぞれ上腕内側部の指定部位を測定した。

抗くま(美白)作用

チロシナーゼ阻害作用(in vitro)

肌のくすみや色黒,シミは,メラニンが原因です。生体内では,チロシナーゼの働きでチロシンからドーパキノンが生成し,その後,酸化反応などが進行してメラニンが生成されます。キウイ種子エキスに,このチロシナーゼを阻害する作用が認められました。また,含有成分であるquercitrinおよびkaempferol 3-O-rhamnosideにも同様に阻害作用が認められました(図 12)。

キウイ種子エキス

quercitrin

kaempferol 3-O-rhamnoside

図12. チロシナーゼ阻害作用(上:キウイ種子エキス,左:quercitrin,右:kaempferol 3-O-rhamnoside)

【実験方法】

各種濃度のサンプル溶液(70μL/well)に,0.3% L-DOPA(70μL/well)を添加し,予備加温(37℃,5分間)後,チロシナーゼ(mushroom由来,1.6 units/mL)溶液(70μL/well)を添加し,37℃で5分間反応させた。反応終了後,マイクロプレートリーダを用いて吸光度(492nm)を測定した。

B16メラノーマ細胞におけるメラニン生成抑制作用(in vitro)

キウイ種子エキスの美白効果を,B16メラノーマ細胞を用いて,検討しました。その結果,キウイ種子エキスはメラニン生成を濃度依存的に抑制しました。また,含有成分であるquercitrinおよびkaempferol 3-O-rhamnosideにも同様に抑制作用が認められました(図 13)。

キウイ種子エキス

quercitrin

kaempferol 3-O-rhamnoside

図16. B16メラノーマ細胞に及ぼす作用(上:キウイ種子エキス,左:quercitrin,右:kaempferol 3-O-rhamnoside)

【実験方法】

B16メラノーマ細胞をテオフィリン含有α-MEM培地にサスペンド(5×104個/mL)し,48穴プレートに200μLずつ播種した。サンプル溶液を添加して3日間培養後,培地を除去し,細胞を超音波破砕後,吸光度(測定波長:415 nm)を測定した。

色素沈着改善作用(in vivo)

キウイ種子エキスの紫外線照射による皮膚の黒色化(色素沈着)への影響を検討しました。その結果,キウイ種子エキス群のL*値(明度,値が低い程黒色に近くなる)は,10日目において,control群と同様に下降したが,12日目以降は濃度依存的にキウイ種子エキス群のL*値は有意に上昇し,皮膚の色調が明るくなる方向に近づきました(図 17)。

この結果から,キウイ種子エキスには,沈着した色素をより早く消失させる作用(治癒促進効果)があることが明らかになりました。

図17. キウイ種子エキスの色素沈着に対する改善作用(n=4)


Control

200 mg/kg

400 mg/kg

800 mg/kg

図18. 紫外線照射開始16日目の照射部位(青丸印は測定部位を表すマーキング)

【実験方法】

紫外線照射7日前(-7日目)から,1日1回各種濃度に調製したキウイ種子エキスをモルモット(Weiser-Maples 褐色モルモット,雄,4週齢)に経口投与した。その後,紫外線照射機(ソーラーシュミレーター,ウシオ電機株式会社製)を用いて,紫外線(UV-B,2000 mJ/cm2)を7日間(0~6日目)照射した。キウイ種子エキスは,照射期間中および照射終了後10日間(0~16日目)まで投与を継続した。照射前と照射開始後4,6,8,10,12,14および16日目に分光色差計(日本電色工業株式会社製)を用いて,明度(L*値)を測定した。

健常人女性を対象とした継続摂取試験(抗くま作用)

キウイ種子エキスの,ヒトの目元に発生するくまに対する予防効果を検討しました。キウイ種子エキス摂取前と4週間摂取後の目元の明度(L*値)を比較すると,6名中4名のL*値が上昇し,肌の色調が明るくなる方向に近づきました(図19)。キウイ種子エキスにくま予防効果があることが,示唆されました。

図19. キウイ種子エキスのくまに対する改善効果

【実験方法】

弊社健常人女性(6名,25~41才)にキウイ種子エキス-P(50 mg/day)を4週間自由摂取してもらい,摂取前後にSpectro Color Meter SE 2000を用いて目元付近の色差を測定した。

キウイ種子エキスの抗酸化活性

ヒトの生体内では,ストレスなどの刺激により活性酸素が発生します。この活性酸素は酸化傷害を引き起こし,細胞等を損傷し,種々の生活習慣病や老化促進と密接に関係しています。

そこで,キウイ種子エキスの抗酸化作用を,スーパーオキサイドジスムターゼ(SOD)様活性および1,1-ジフェニル2-ピクリルヒドラジル (DPPH) ラジカル消去能を指標に評価しました。その結果,キウイ種子エキスは図20に示す濃度において,濃度依存的にSOD様活性およびDPPHラジカル消去能を示しました。

①SOD様活性

②DPPHラジカル消去能

図20. キウイ種子エキスの抗酸化活性

キウイ種子エキスの保湿作用(外用)

キウイ種子エキス(1%)溶液または蒸留水をヒトの皮膚に直接塗布し,水分保持能力を測定しました。蒸留水のみを塗布した場合,ほぼ40分で塗布前の水分量に戻っていますが,キウイ種子エキス溶液では,120分以上水分を保持しました(図21)。

図21. キウイ種子エキスの保湿作用

【実験方法】

表皮水分量を測定した。キウイ種子エキスを蒸留水に溶解し,1%水溶液を作製した。この溶液を,ヒトの左上腕内側に1滴塗布し,2 cm四方の範囲に延ばし,1分間皮膚に吸い込ませた。1分後に皮膚の表面部分に浮いている水溶液をペーパーで吸い取った。その1分後から水分計CORNEOMETER SM 825を用いて水分量を測定した。(温度27℃,湿度47%)

抗炎症作用

マクロファージからのプロスタグランジン(PG) E2産生抑制作用(in vitro)

LPS(リポポリサッカライド)で刺激したマウス由来マクロファージ様細胞(RAW264.7)を用いて,キウイ種子エキスのPG E2産生に及ぼす作用を検討しました。その結果,キウイ種子エキス(1~100 g/mL)は,PG E2の産生を濃度依存的に抑制しました。また,含有成分であるquercitrin(100 g/mL)およびkaempferol 3-O-rhamnoside(100 g/mL)にも有意な抑制作用が認められました(図 22)。

quercitrin

図22. マクロファージからのPG E2産生抑制作用(上:キウイ種子エキス,左:quercitrin,右:kaempferol 3-O-rhamnoside,*: p<0.05, **: p<0.01)

【実験方法】

RAW264.7細胞を,0.1 mM 非必須アミノ酸,10%牛胎児血清(FCS),ペニシリン(100 units/mL)およびストレプトマイシン(100 g/mL)を含有するMEM培地で培養した。前培養後,1×106 cells/mLの濃度でサスペンドし,48穴プレートに播種した。24時間培養した後,培地を吸引により取り除いた。無血清培地で3回洗浄後,新たに無血清培地を各ウェルに加えた。その後,LPS溶液,サンプル溶液を加えた。Non (LPS−)のウェルには無血清培地および媒体を加えた。20時間培養した後,培養上清を回収して,培養上清中のPG E2濃度をProstaglandin E2 EIA Kitを用いて測定した。

マウスにおける急性炎症抑制作用(in vivo)

次に,マウスを用いてキウイ種子エキスの抗炎症作用を甘草抽出物と比較して,検討しました。マウスにサンプルを経口投与し,55分後に2% pontamine sky blueを尾静脈注射により投与しました。その5分後に1%酢酸を腹腔内投与しました。1%酢酸を投与してから,15分間のwrithing(苦悶動作,右画像)数を測定しました。その後,マウスの腹腔内を洗浄し,腹腔内漏出色素量を算出しました。その結果,キウイ種子エキスのwrithingに対する抑制作用(鎮痛作用,図23)は,甘草抽出物よりも強くなる傾向が認められました。また,キウイ種子エキスは酢酸による血管透過性の亢進に対して,有意な色素漏出抑制作用(抗炎症作用,図24)が認められました。以上の結果から,キウイ種子エキスは,経口投与で抗炎症作用を示すことが明らかになりました。また,抗炎症素材として有名な甘草抽出物と比較した結果,ほぼ同等な作用を有することが認められました。

図23. キウイ種子エキスの鎮痛作用

図24. キウイ種子エキスの抗炎症作用(*: p<0.05, **: p<0.01)

【実験方法】

マウス(ddy,雄性,5-6w)にサンプルを経口投与(p.o.)し,55分後に2% pontamine sky blueを尾静脈注射(i.v.)により10 mL/kgで投与した。その5分後に1%酢酸を腹腔内投与(10 mL/kg)した。1%酢酸を投与してから,15分間writhingの数を測定した。その後,マウスを頚髄脱臼し,生理食塩水(10 mL)で腹腔内を洗浄した。洗浄液の吸光度(590 nm)を測定し,腹腔内漏出色素量を算出した。

*キウイ種子エキスに関する以上の実験データが下記の学術雑誌に掲載されました。

【学術論文】

Tanaka, J., Shan, S., Kasajima, N. and Shimoda, H. Suppressive effect of defatted kiwi fruit seed extract on acute inflammation and skin pigmentation. Food Sci. Technol. Res., 13 (4), 310-314, 2007.