• 検索結果がありません。

P1801 0051 十味敗毒湯の尋常性[ザ]瘡改善作用とその作用機序に関する研究 利用統計を見る

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

シェア "P1801 0051 十味敗毒湯の尋常性[ザ]瘡改善作用とその作用機序に関する研究 利用統計を見る"

Copied!
14
0
0

読み込み中.... (全文を見る)

全文

(1)

十味敗毒湯の尋常性痤瘡改善作用とその作用機序に関する研究

松本 隆志

株式会社ツムラ ツムラ漢方研究所 〒300 - 1192 茨城県稲敷郡阿見町吉原3586

Ameliorative effects of the Kampo medicine jumihaidokuto on acne vulgaris and elucidation of its underlying mechanisms

Takashi Matsumoto

TSUMURA Kampo Research Laboratories, TSUMURA & Co.

3586 Yoshiwara, Ami-machi, Inashiki-gun, Ibaraki 300 - 1192 , Japan

Abstract

 The Kampo medicine jumihaidokuto(JHT)is currently used for treating acne vulgaris. However, pharmacologi-cal mechanisms including active ingredients and pharmacokinetics remain unknown. Therefore, in the present

study, the ameliorative effect of JHT on acne vulgaris and its underlying mechanisms were investigated in vivo and

in vitro. JHT ameliorated Propionibacterium acnes-induced auricular swelling in rats. Antiandrogenic,

antilipogen-ic, antioxidant, and antibacterial effects were found as mechanisms underlying the beneficial effects of JHT. Several

flavonoids including liquiritigenin, isoliquiritigenin, and genistein and their glucuronides were found to be

responsi-ble for the pharmacological effects of JHT. These active ingredients and metabolites were detected in the plasma of rats orally administered with JHT. The results suggest that JHT has multiple pharmacological effects and that it may

operate as a multicomponent drug containing various active ingredients in different stages in the treatment of

pro-gressive acne vulgaris.

Keywords: jumihaidokuto, acne vulgaris, mechanisms, pharmacokinetics

【緒言】

尋常性痤瘡(ニキビ)は,思春期に多発し,軽症のものを含めると成人の90 %以上がこの疾患を経験

している1)。尋常性痤瘡は微小面皰を起点として非炎症性皮疹及び炎症性皮疹へと進行する1 , 2)。ニキビ

は軽症(非炎症性皮疹)でも見た目に現れ,重症化により瘢痕形成にも至ることから,患者のQOLを低

下させる。

十味敗毒湯は,10種の生薬(桔梗,柴胡,川芎,茯苓,樸樕,独活,防風,甘草,荊芥,生姜)から

構成される漢方薬であり,化膿性皮膚疾患や急性皮膚疾患などに効能効果を有することから,近年,ニ

キビ患者の皮疹改善に用いられている3)。しかし,これらの効果を裏付ける科学的エビデンスは,まだ

ほとんど報告されていない。

(2)

「実験方法」 1.被験物質

本研究に用いた十味敗毒湯エキス及び構成生薬エキスは株式会社ツムラから提供された。十味敗毒湯 由来成分は株式会社ツムラ及び商業的供給源から入手した。

2.薬効評価法

2 . 1.アクネ菌誘発耳介腫脹測定法4)

十味敗毒湯の尋常性痤瘡に対する生体効果は,アクネ菌誘発耳介腫脹モデル5)を用いて評価した。ラッ

トの両耳介の腹側に対照群には生理食塩水(50 µL),アクネ菌群,十味敗毒湯群,及びプレドニゾロン

(PDN:陽性対照)群にはアクネ菌(死菌0 . 14 mg/ 50 µL生理食塩水)を皮内注射した。更に,対照群及び

アクネ菌群には蒸留水(10 mL/kg),十味敗毒湯群には0 . 1 g/ 10 mL/kg及び0 . 5 g/ 10 mL/kgの十味敗毒湯

エキス,PDN群には10 mg/ 10 mL/kgのPDN溶液をアクネ菌注射の1時間前及び6時間後に経口投与した。

耳介腫脹は,菌注射の0(注入前),2,及び24時間後にダイヤルシックネスゲージ(Ozaki MFG Co.)を

用いて測定した。

2 . 2.病理組織学的検査4)

耳介の病理組織学的検査はアクネ菌注入2及び24時間後に実施した。摘出した耳介は常法に従いパラ

フィン切片を作製し,ヘマトキシリン・エオジン(HE)染色を施した後,顕微鏡下でその形態を観察した。

組織マクロファージの免疫組織学的検討は,アクネ菌注入24時間後のパラフィン切片をphycoerythrin

(PE, 1 µg/mL)標識マクロファージ抗体にて免疫染色した後,核染色用DAPI含有褪色防止用封入剤にて

マウントし,蛍光顕微鏡(Biorevo BZ- 9000)を用いて免疫蛍光解析を行った。

耳介組織(菌塊膿瘍領域)のアクネ菌(グラム陽性桿菌)はアクネ菌注入24時間後のパラフィン切片に

グラム(Gram Hücker)染色を施した後,蛍光顕微鏡で観察した。

3.作用機序評価法

3 . 1リダクターゼ活性測定法6)

被験物質(ボクソク及びその成分)のテストステロン代謝に及ぼす作用は,5αリダクターゼ活性を測

定することにより評価した。ボクソク(3~100 µg/mL)又は各成分(0 . 1~100 µmol/mL)は,1 mmol/L

dithiothreitol,40 mmol/L potassium phosphate,100 µmol/L NADPH及 び3 . 5 µmol/L testosterone又 は dihydrotestosteroneを含有するpH 6.5の反応溶液に添加(最終容量:0.5 mL)し,室温で20分間プレインキュ

ベーションした後,ラット肝ミクロソーム(40 µg/mL)の添加により酵素反応(37°C,30分間)を開始した。

酵素反応は酢酸エチル(2 mL)の添加により停止させた。5αリダクターゼ活性は,酵素反応に用いた基

質(テストステロン)濃度の減少率(HPLCにより測定)で示した。

3 . 2.皮脂合成測定法6)

被験物質(ボクソク及びpentagalloyl glucose)の皮脂合成に対する作用は,培養ハムスター皮脂腺細胞

(Ha-SE細胞)を用いて評価した。Ha-SE細胞は皮脂腺細胞増殖用培地で前培養した後,テストステロン

(3)

3 . 3.酸化反応測定法7)

被験物質(ボクソク由来成分:0 . 1~30 µmol/L)の過酸化水素酸化反応(ROS)及び一酸化窒素酸化反

応(RNS)に対する作用は,OxiSelect In vitro ROS/RNS測定キットを用いて評価した7)。ROSは過酸化水素

依存的に生成された2', 7'-dichlorodihydro- fluoresceinを励起波長480 nm/蛍光波長530 nmで蛍光測定器

(Infinite M200)を用いて測定した。RNSはグリース反応により一酸化窒素ドナー(±)(- E)-4-Ethyl-2-[(E

-hydroxyimino]- 5 -nitro- 3 -hexenamide(NOR 3)から生じるアゾ塩を540 nmの吸光度で測定した。

3 . 4.マクロファージ活性測定法4)

マクロファージ活性は,ヒト単球系白血病細胞株THP-1(ATCC, Manassas, VA)培養系で活性化マーカー

(CD 86及びCD 192)発現を解析することにより評価した4)。THP- 1細胞(2×104 cells/well)は各被験物質

(30 µmol/L)を加えたヒトIFN-γ(10 ng/mL:マクロファージ活性化因子)含有PRMI 1640培地で2日間培

養した後,細胞表面に発現するCD 86及びCD 192をFACScaliburフローサイトメーター及びCellQuest Pro

ソフトウェア(BD Biosciences)を用いて解析した。

マクロファージの貪食能を調べるために,THP- 1細胞(1×104 cells/well)はヒトIFN-γ(10 ng/mL)と十

味敗毒湯由来成分(30 µmol/L)を添加した培地で3日間培養した(対照:IFN-γ無添加)。その後,培地を

2 . 0 µmの蛍光黄緑カルボキシル粒子(FITC-ビーズ;Polysciences, Eppelheim, Germany:最終濃度6×106

particles/ 70 µL/well)を含む培養培地に置換しCO2インキュベーター内で2時間放置した。2時間で細胞に

取り込まれたFITC-ビーズ量(貪食能)はFACScaliburフローサイトメーター及びCellQuest Proソフトウェ

アを用いて測定した。

4.薬物動態評価法

4 . 1.フラボノイド及びその抱合体の血中薬物動態解析7)

十味敗毒湯を経口投与したラットを用いて,投与後に血中に移行した成分の検出とそれら成分の薬物

動態解析を行った7)。十味敗毒湯(2 g/kg)は約16時間絶食したラットに経口投与した。投与前(0)及び

投与後0 . 25 , 0 . 5 , 1 , 2 , 4 , 6 , 10及び24時間目に血液を採取し,血漿中の成分をLC-MS/MSにて分析した。

血中のフラボノイド抱合体の存在は,血漿80 µLに50 µLのβ-グルクロニダーゼ溶液(Type IX-A; 200

units/mL, pH 6 . 8)を添加し,2時間(37°C)インキュベーションした後のアグリコン濃度を未処理の血漿

中濃度と比較することにより確認した。

薬物動態パラメータとして最高血漿中濃度(Cmax),最高血漿中濃度到達時間(tmax),消失半減期(t1 / 2

及び血中濃度-時間曲線下面積(AUC0 –last)をPhoenix WinNonlinソフトウェア(version 6 . 3 , Certara L.P.,

St. Louis, MO)を用いたノンコンパートメント解析により算出した。

「結果」

1.十味敗毒湯の薬効

1 . 1.アクネ菌誘発耳介腫脹改善効果

アクネ菌誘発耳介腫脹に対する十味敗毒湯(JHT)の効果をFig. 1に示す。アクネ菌を耳介に注入する

と,その厚さは2時間後に投与前の約190%まで増加し,その肥厚は24時間目まで続いた。十味敗毒湯(0 . 1

及び0 . 5 g/kg)は,このアクネ菌誘発耳介腫脹を用量依存的に抑制した。同様の抑制作用は陽性対照とし

て用いたPDN(10 mg/kg)でも認められた。

(4)

ロファージの集簇が認められた(写真略)。そこでマクロファージを特異抗体で染色し一定外側領域にお

けるマクロファージ集簇率を定量したところ,十味敗毒湯群で有意な増加を認めた(Fig. 2)。しかし,

PDN群には有意な増加は認められなかった。

組織中のグラム陽性アクネ菌とマクロファージ集簇の関係を調べたところ,両者には負の相関(rs=–

0 . 670)が認められ,マクロファージが集簇するほど菌体数が減少することを示した(Fig. 3)。

Fig. 1 Suppression of JHT on P. acnes-induced derma- titis in rats Data represent the mean±S.E.(N=10).

##P< 0 . 01 vs. saline+DW group, **P< 0 . 01 vs. P. acne+DW group: two-way repeated measures

ANOVA+ Bonferroni test.

(5)

2.十味敗毒湯の作用機序 2 . 1.抗テストステロン代謝作用

十味敗毒湯の構成生薬ボクソク(BK)のテストステロン代謝抑制作用を調べたところ,Fig. 4に示すよ

うにボクソク(3~100 µg/mL)は,肝ミクロソーム(5αリダクターゼ含有分画)の添加によりコントロー

ルの約4 %まで低下したテストステロン濃度を濃度依存的に抑制した(IC50:12 . 2 µg/mL)。この結果は

ボクソクが肝ミクロソームに含まれる5αリダクターゼ活性を阻害した可能性を示した。そこで17種の

ボクソク成分について5αリダクターゼ活性阻害作用を検討したところ(Table 1),9種の成分に酵素阻害

作用が認められた。

Fig. 3 Correlation between ratio of macrophage-positive area and gram stain-positive area (N= 22).

Fig. 4 Inhibition of BK on rat liver microsomal 5α-reductase activity. Data represent the mean±S.E. (N= 3). #P< 0 . 05 : Students t-test and *P< 0 . 05 vs. testosterone+liver microsome: Dunnetts

(6)

Table 1 Inhibition of BK ingredients on 5α-reductase activity.

BK ingredient Inhibition of 5α-reductase activity(% of control) IC50

Concentration(µmol/L) (µmol/L)

0 . 1 1 10 100

tetragalloyl glucose 3 . 3 ± 0 . 5 18 . 7 ± 0 . 4 63 . 2 ± 3 . 0 102 . 8 ± 1 . 2 8 . 1 pentagalloyl glucose 5 . 4 ± 1 . 3 36 . 1 ± 6 . 5 83 . 5 ± 1 . 3 107 . 9 ± 2 . 2 2 . 5 eugeniin 4 . 2 ± 1 . 0 13 . 9 ± 0 . 5 62 . 5 ± 0 . 6 114 . 6 ± 0 . 6 10 . 9 1 -desgalloyl eugeniin 4 . 6 ± 0 . 2 9 . 2 ± 1 . 6 52 . 5 ± 2 . 4 107 . 9 ± 0 . 9 12 . 6 casuarinin 6 . 4 ± 1 . 4 10 . 8± 0 . 7 59 . 0 ± 2 . 0 110 . 1 ± 0 . 5 10 . 5 castalagin 4 . 9 ± 0 . 5 6 . 3 ± 1 . 2 70 . 7 ± 3 . 2 113 . 3 ± 7 . 6 8 . 0 stenophyllanin C 5 . 6 ± 0 . 6 4 . 6 ± 0 . 5 63 . 1 ± 0 . 4 102 . 3 ± 2 . 2 7 . 2 (-)-epicatechin gallate 4 . 6 ± 0 . 2 4 . 9 ± 0 . 2 5 . 9 ± 0 . 3 69 . 4 ± 1 . 2 10 – 100 (-)-epigallocatechin gallate 3 . 7 ± 0 . 1 4 . 4 ± 0 . 4 5 . 3 ± 0 . 3 58 . 6 ± 2 . 7 10 – 100

Data represent the mean±S.E.(N= 3).

IC50値の比較から,pentagalloyl glucose(IC50=2.5 µmol/L)がボクソク成分の中で最も強い5αリダクター

ゼ活性阻害作用を示した。

2 . 2.皮脂合成抑制作用

Fig. 5にはボクソクとボクソク成分の中で最も強い5αリダクターゼ阻害を示したpentagalloyl glucoseの

皮脂合成抑制作用を示す。皮脂合成は,テストステロン添加により有意に増加し,ボクソク(30 µg/

mL)及びpentagalloyl glucose(10及び30 µmol/L)は,このテストステロン誘発皮脂合成を有意に抑制した。 2 . 3.抗酸化作用(抗ROS/RNS

Table 2には抱合体を含む十味敗毒湯由来成分の抗酸化活性を示す。抗ROS作用は,4種類のカンゾウ

成分抱合体(genistein 7 -O-glucuronide, liquiritigenin 7 -O-glucuro- nide, isoliquiritigenin 2'-O-glucuronide, iso- liquiritigenin 4'-O-glucuronide)及びケイガイ成分抱合体(hesperetin 7 -O-glucuronide)に認められた。抗

RNS作用は,ボクソク由来代謝物(4 -O-methylgallic acid)だけに認められた。Fig. 6ではTable 2で抗ROS

活性を示した抱合体とそのアグリコンの抗ROS活性を示す。

Fig. 5 Inhibition of BK and pentagalloyl glucose on testo- sterone-induced lipogenesis in Ha-SE cells. Data represent the mean±S.E. (N= 3). #P< 0 . 05 : Students t-test. *P< 0 . 05 vs. testosterone:

(7)

Table 2 Antioxidant activities of JHT ingredients.

Ingredient Antioxidant activity, IC50(µg/mL) Hydrogen peroxide Nitric oxide

Genistein- 7 G 0 . 638 n.d.

Liquiritigenin- 4'G n.d. n.d.

Liquiritigenin- 7 G 0 . 765 n.d.

Isoliquiritigenin- 2'G 0 . 704 n.d.

Isoliquiritigenin- 4'G 0 . 691 n.d.

Hesperetin- 7 G 4 . 270 n.d.

4 -O-Methylgallic acid n.d. 3 . 59

Glycyrrhetinic acid n.d. n.d.

Cimifugin n.d. n.d.

All samples were evaluated at 0 . 1 , 0 . 3 , 1 , 3 , 10 , or 30 μmol/L (N= 3). n.d.: Not detectable at the maximal concentration (30 μmol/L),

G: -O-glucuronide.

(8)

Liquiritigeninは7 -O-位,isoliquiritigeninは2'-O-又は4'-O-位,genisteinは7 -O-位がグルクロン酸抱合さ

れても,その活性はアグリコンと同等であった。活性を示した抱合体とそのアグリコンの抗ROS活性を

示す。Liquiritigeninは7 -O-位,isoliquiritigeninは2'-O-又は4'-O-位,genisteinは7 -O-位がグルクロン酸抱合

されても,その活性はアグリコンと同等であった。しかし,liquiritigeninは4'-O-位,isoliquiritigeninは

4 -O-位がグルクロン酸抱合されると,その活性はほぼ完全に消失した。Hesperetinは7 -O-位がグルクロ

ン酸抱合されると,活性は部分的に失活した。

2 . 4.マクロファージ集簇促進作用

マクロファージ機能に対する十味敗毒湯由来成分の作用をTable 3に示す。ヒト単球系細胞THP- 1は,

IFN-γ刺激によりマクロファージ化の指標であるCD 86(マクロファージ分化マーカー)及びCD 192

(MCP- 1受容体マーカー)が有意に増加し,FITCビーズ貪食能(% FITC及びMFI)も増加した。検討した

十 味 敗 毒 湯 由 来6成 分(liquiritin,liquiritigenin,isoliquiritin,glycyrrhetinic acid,cimifugin及 び 4 -O-methylgallic acid)の内,liquiritigenin及びisoliquiritinはこのIFN-γ誘発CD 86/192発現及びFITCビー ズ貪食能の増加を更に増強した。

Table 3 Effects of JHT-derived ingredients on macrophage functions.

Test compound IFN-γ Expression of activation marker Phagocytosis

(10 ng/mL) CD 86 CD 192 % of FITC+ cells MFI

- - 0 . 08± 0 . 06 0 . 19± 0 . 16 14 . 43± 1 . 08 3 . 16± 0 . 17

- + 1 . 70± 0 . 07 ## 1 . 57± 0 . 05 ## 20 . 86± 1 . 05 # 4 . 76± 0 . 28 ##

Liquiritin + 3 . 28± 0 . 10 ** 3 . 76± 0 . 05 ** 24 . 67± 1 . 24 6 . 07± 0 . 41

Liquiritigenin + 3 . 47± 0 . 12 ** 3 . 80± 0 . 19 ** 31 . 01± 3 . 06 ** 7 . 88± 0 . 93 **

Isoliquiritin + 5 . 27± 0 . 17 ** 4 . 21± 0 . 15 ** 42 . 42± 1 . 24 ** 12 . 94±0 . 71 **

Glycyrrhetinic acid + 1 . 84± 0 . 13 2 . 24± 0 . 12 18 . 00± 1 . 45 4 . 18± 0 . 31

Cimifugin + 3 . 82± 0 . 43 ** 4 . 84± 0 . 65 ** 19 . 05± 0 . 59 4 . 28± 0 . 10

4 -O-Methylgallic acid + 1 . 18± 0 . 10 1 . 18± 0 . 12 18 . 91± 1 . 36 4 . 27± 0 . 31

Data represent the mean±S.E.(N= 3). **P < 0 . 01 vs. IFN-γ alone control: Dunnett's multiple comparisons test.

3.十味敗毒湯の薬物動態研究 3 . 1.十味敗毒湯由来成分の薬物動態

十味敗毒湯(2 g/kg)を経口投与したラットの血漿から,ボクソク由来成分(methyl gallate,(+)

-catechin,及びgallic acidの代謝物4 -O-methylgallic acid),カンゾウ由来成分(liquiritin,liquiritigenin,

isoliquiritin,isoliquiritigenin,glycycoumarin,formononetin,genistein及 びglycyrrhizic acidの 代 謝 物

glycyrrhetinic acid),ケイガイ成分(luteolin及びhesperidin)及びボウフウ成分(cimifugin)が検出された。

これらの検出成分の内,8種類の成分について薬物動態パラメータが算出された(Table 4)。強い抗テス

トステロン代謝作用が認められたpentagalloyl glucoseは,十味敗毒湯投与ラットの血漿では定量下限値

(9)

Table 4 Pharmacokinetic parameters of JHT-derived ingredients detected in rat plasma.

Compound name tmax Cmax t1 / 2 AUC0 -last

(h) (ng/mL) (h) (ng・h/mL)

4 -O-Methylgallic acid 2 . 00 6 . 65 1 . 62 32 . 7

Liquiritin 0 . 250 8 . 13 1 . 33 9 . 51

Liquiritigenin 0 . 250 1 . 5 3 . 87 10 . 8

Isoliquiritin 0 . 250 1 . 69 1 . 53 1 . 97

Isoliquiritigenin 4 . 00 1 . 02 2 . 52 5 . 92

Formononetin 0 . 250 0 . 164 6 . 21 0 . 547

Glycyrrhetinic acid 6 . 00 287 7 . 36 3630

Cimifugin 1 . 00 535 2 . 51 3590

3 . 3.グルクロン酸抱合体の薬物動態

Fig. 7には十味敗毒湯(2 g/kg)を経口投与したラットにおけるフラボノイド-グルクロン酸抱合体の血

漿中濃度推移を示す。抗酸化活性が認められたliquiritigenin 7 -O-glucuronide及びgenistein 7 -O-glucuronide

などのA環抱合体に加え,liquiritigenin 4'-O-glucuronideのようなB環抱合体が血漿中に検出された。これ

らグルクロン酸抱合体の薬物動態パラメータはTable 5に示すとおりであった。

(10)

Table 5 Pharmacokinetic parameters of JHT-derived flavonoid glucuronides.

Compound tmax

(h)

Cmax

(ng/mL)

t1 / 2

(h)

AUC0 -last (ng・h/mL) Liquiritigenin 4'-O-glucuronide 2 . 00 84 . 1 2 . 27 522

Liquiritigenin 7 -O-glucuronide 2 . 00 35 . 6 2 . 72 223

Isoliquiritigenin 2'-O-glucuronide 0 . 250 3 . 19 - 11 . 6 Isoliquiritigenin 4'-O-glucuronide 0 . 250 15 . 8 2 . 25 80 . 8 Isoliquiritigenin 4 -O-glucuronide 0 . 250 0 . 388 5 . 68 1 . 84

Genistein 7 -O-glucuronide 24 . 0 53 . 4 - 812

Hesperetin 7 -O-glucuronide 4 . 00 34 . 2 2 . 99 190

-: Not calculated.

「考察」

本研究では,十味敗毒湯の尋常性痤瘡改善効果をアクネ菌誘発耳介炎症モデルの耳介腫脹抑制作用と して実証し,臨床効果を客観的に裏付けた。病理所見では十味敗毒湯にアクネ菌貪食作用と相関性のあ

るマクロファージ集簇促進作用が認められ,ステロイド系抗炎症薬(PDN)とは別の作用が関与している

可能性を示唆した。

尋常性痤瘡の発生には,ホルモンバランスの乱れ8 - 10),皮脂合成の異常促進11),アクネ菌増殖12),炎

症性細胞による炎症惹起13),貪食細胞による修復・治癒効果14 , 15)など,様々な要因が関与する。十味

敗毒湯は多生薬・多成分合剤であることから,マクロファージ活性化作用を含めた様々な機序の関与が

推察される。実際,十味敗毒湯には,テストステロンの活性体ジヒドロテストステロン(DHT)を産生す

る5αリダクターゼ活性の抑制作用16),皮脂から遊離脂肪酸を生成するリパーゼの阻害作用17 , 18),炎症

性細胞の炎症性メディエーター放出に関与するtoll like receptor 2(TLR 2)の阻害作用16)などが報告され

ている。しかし,これらの知見は漢方エキス又は生薬エキスを用いたin vitroでの結果であることから,

生体での機序を説明するには活性成分の同定やその薬物動態を明らかにする必要がある。

アンドロゲン(男性ホルモン)の代表であるテストステロンは5αリダクターゼによって代謝・生成さ

れるDHTがニキビ発生要因と考えられている19)。本研究では,これまでに5αリダクターゼ活性の抑制

作用が知られているボクソク16)に着目し,テストステロン代謝に対する各種ボクソク成分の5αリダク

ターゼ阻害作用を検討した。その結果,pentagalloyl glucoseにボクソクと同様の高い酵素阻害活性がある

こと,及びその阻害作用を介した皮脂合成抑制作用を見出した。

アクネ菌は男性ホルモンにより産生された皮脂を栄養に増殖し,脂肪分解酵素のリパーゼや好中球走

化因子などを産生する20)。細菌性リパーゼが皮脂を分解して産生した遊離脂肪酸(FFA)はさらに過酸化

脂質へと酸化される21)。また好中球走化因子により集積した好中球からはROSRNSなどの酸化スト

レス分子が放出される22)。これらの過酸化脂質や酸化ストレス分子が炎症性皮疹を惹起する23 , 24)。十味

敗毒湯は過酸化水素依存的な酸化反応抑制作用を有し16),カンゾウ,ボクソク及びケイガイ由来のフラ

ボノイドがその作用を担っている可能性が示唆されている25)。しかし,生体では経口的に摂取されたフ

ラボノイドのほとんどが小腸でグルクロン酸抱合を受けて血中に移行する26 - 29)。グルクロン酸抱合を受

けた化合物は,一般的にはその薬理活性が失われると考えられている。しかし,近年,抱合化を受ける

官能基の位置によってはアグリコンと同等の抗酸化作用を示す例が報告された27 , 30)。そこで,

liquiritigenin,isoliquiritigenin,genistein及びhesperetinなどのフラボノイドのグルクロン酸抱合体について

抗酸化活性を調べたところ,ROSに対し強い抗酸化作用を示したフラバノン骨格成分liquiritigeninは,B

(11)

(liquiritigenin 7 -O-glucuronide),その活性は全く失活せずアグリコンと同等の活性を維持した。カルコン 骨格成分isoliquiritigeninの場合も同様で,A環2'-O-位抱合体(isoliquiritigenin 2'-O-glucuronide)又は4'-O

-位抱合体(isoliquiritigenin 4'-O- glucuronide),またイソフラボン成分genisteinの場合もA環7 -O-位抱合体

(genistein 7 -O-glucuronide)でアグリコンと同等の抗酸化活性を示した。これらの結果は,十味敗毒湯に

含まれるフラボノイドはA環抱合体に代謝されてもアグリコン同様の抗酸化作用を有することを示唆し

た。また,ボクソク成分没食子酸(gallic acid)の主要代謝物4 -O-methylgallic acid31),カンゾウ成分

glycyrrhizic acidの主要代謝物glycyrrhetinic acid32)及びボウフウ成分のcimifugin33)についてもROSRNS

活性を検討したところ,4 -O-methylgallic acidにRNS活性抑制作用があること見出した。このように,こ

れらの成分及び代謝物が十味敗毒湯の抗酸化(抗ROS及RNS)活性を担っている可能性がある。

尋常性痤瘡の修復過程に関与するマクロファージに対する作用については,先のアクネ菌注入耳介の 病理組織学検索において,十味敗毒湯がマクロファージ集簇を亢進し菌貪食を増強する可能性を示した。

この作用機序を解明するため,THP- 1細胞を用いて単球からマクロファージへの分化作用について検討

した。Table 3に示したように,THP- 1細胞はIFN-γ刺激によりマクロファージ活性化マーカーである

CD 86及びCD 192の発現とFITC貪食機能が増加した。この結果は,単球がIFN-γによりマクロファージ

に分化すること示唆した。十味敗毒湯フラボノイド成分(liquiritigenin及びisoliquiritin)は,IFN-γ誘発

CD86/192発現とFITC貪食機能を増強したことから(Table 3),十味敗毒湯のマクロファージ集簇作用は,

これらフラボノイド成分による単球からマクロファージへの分化増強作用が関与していることを示唆した。 生体において,これら成分が活性体として十味敗毒湯の多彩な作用を担うことを裏付けるためには, 十味敗毒湯を服用した後にこれら成分が血中に移行することを検証する必要がある。

薬物動態研究を行った結果,強い抗テストステロン代謝作用(5αリダクターゼ阻害作用)及び皮脂合

成抑制作用を示したpentagalloyl glucoseの十味敗毒湯投与ラットの血漿中濃度は定量下限値以下であっ

た。Pentagalloyl glucoseのような縮合型タンニンは,腸内細菌により没食子酸(gallic acid)として解離

し34,35),それが4 -O-methylgallic acidに代謝され薬理活性(RNS活性抑制作用,Table 2)を示すことからも,

抗テストステロン代謝おけるpentagalloyl glucoseのプロドラッグとして可能性を追求することが今後の課

題として提示された。

抗酸化作用(抗ROS/RNS活性)を示したカンゾウフラボノイド成分(liquiritigenin,isoliquiritigenin,

genistein),ケイガイ成分(hesperetin),また,今に述べた4 -O-methylgallic acid(ボクソク由来成分で

pentagalloyl glucoseの代謝物)は,十味敗毒湯投与後の血漿から確実に検出された。この結果は,これら

の成分の相加・相乗作用が十味敗毒湯の抗酸化作用を担っていることを支持した。マクロファージ活性

化作用が示唆されたカンゾウ成分(liquiritin,liquiritigenin,isoliquiritin)やボウフウ成分(cimifugin)も血

漿中ではっきりと検出されたことから,これら成分が十味敗毒湯の菌貪食作用の活性成分であることを

裏付けた。カンゾウ由来glycyrrhetinic acidはglycyrrhizic acidの主代謝物であり36),十味敗毒湯投与後の

血漿中でcimifuginに次いで高濃度で検出された成分であった。本研究ではこの成分の尋常性痤瘡に関連

する薬理作用は検討していないが,抗炎症作用37),抗アレルギー作用38)及び鎮痛作用39)などへの関与

が報告されていることから,尋常性痤瘡への関与が期待される成分である。

フラボノイド抱合体の薬物動態試験では,十味敗毒湯投与ラットの血漿中にアグリコンの数十から数 百倍の活性型A環グルクロン酸抱合体(liquiritigenin 7 -O-glucuronide,isoliquiritigenin 2'-O-glucuronide, isoliquiritigenin 4'-O-glucuronide,genistein 7 -O-glucuronide及びhesperetin 7 -O-glucuronide)の存在を確認し

た。この結果は,十味敗毒湯の抗ROS活性にはフラボノイドアグリコンとその活性抱合体が相まって薬

(12)

ルクロン酸抱合体が炎症組織の血管透過性亢進により組織内に移行し,局在するマクロファージのβ-グ

ルクロニダーゼにより脱抱合されることが示された40)。この知見は,血管透過性及びマクロファージ集

簇が亢進する炎症部位では,グルクロン酸抱合体が脱抱合(再アグリコン化)されることを示唆する。こ の知見は十味敗毒湯のグルクロン酸抱合体は,活性又は非活性型に係わらず,炎症部位で再びアグリコ ン活性体として作用する可能性を示唆した。フラボノイド抱合体はアグリコン濃度に比べ,十味敗毒湯 投与後の血中に高濃度で検出されることから,抱合体はアグリコン活性体を炎症部位まで届けるキャリ アーとしての役割をも担っている可能性が推察させる。

以上,本研究を総括すると,これまで科学的エビデンスが不十分であった十味敗毒湯の尋常性痤瘡に

対する治療効果には,Fig. 8に示した様々な活性成分を介した①抗テストステロン代謝作用,②皮脂合成

抑制作用,③抗酸化作用,④マクロファージ集簇促進作用などが相互的に作用するユニークな作用が関 与することが示唆された。

「謝辞」

本論文の学位審査にあたり主査を務めて頂いた福岡大学薬学部岩崎克典教授,並びに副査を務めて頂

いた片岡泰文教授,金城順英教授,三島健一教授に深謝いたします。

【参考文献】

1)清水宏. あたらしい皮膚科学. 中山書店 2015. 第2版: 342 .

2) Kurokawa, I.; Danby, F. W.; Ju, Q.; Wang, X.; Xiang, L. F.; Xia, L.; Chen, W.; Nagy, I.; Picardo, M.; Suh, D. Fig. 8 Pharmacological mechanisms and their active ingredients

(13)

H.; Ganceviciene, R.; Schagen, S.; Tsatsou, F.; Zouboulis, C. C. New developments in our understanding of acne pathogenesis and treatment. Exp Dermatol 2009. 18: 821 - 832 .

3) Higaki, S.; Toyomoto, T.; Morohashi, M. Seijo-bofu-to, Jumi-haidoku-to and Toki-shakuyaku-san suppress rashes and incidental symptoms in acne patients. Drug Exp Clin Res 2002. 28: 193 - 196 .

4) Sekiguchi, K.; Koseki, J.; Tsuchiya, K.; Matsubara, Y.; Iizuka, S.; Imamura, S.; Matsumoto, T.; Watanabe, J.; Kaneko, A.; Aiba, S.; Yamasaki, K. Suppression of propionibacterium acnes-induced dermatitis by a tradition-al Japanese medicine, jumihaidokuto, modifying macrophage functions. Evid-Based Compl Alt 2015. 2015: 439258 .

5) De Young, L. M.; Young, J. M.; Ballaron, S. J.; Spires, D. A.; Puhvel, S. M. Intradermal injection of Propionibacterium acnes: a model of inflammation relevant to acne. J Invest Dermatol 1984. 83: 394 - 398 . 6) Koseki, J.; Matsumoto, T.; Matsubara, Y.; Tsuchiya, K.; Mizuhara, Y.; Sekiguchi, K.; Nishimura, H.;

Watanabe, J.; Kaneko, A.; Hattori, T.; Maemura, K.; Kase, Y. Inhibition of rat 5α-reductase activity and tes-tosterone-induced sebum synthesis in hamster sebocytes by an extract of Quercus acutissima Cortex. Evid-Based Compl Alt 2015. 2015: 853846 .

7) Matsumoto, T.; Matsubara, Y.; Mizuhara, Y.; Sekiguchi, K.; Koseki, J.; Tsuchiya, K.; Nishimura, H.; Watanabe, J.; Kaneko, A.; Maemura, K.; Hattori, T.; Kase, Y. Plasma pharmacokinetics of polyphenols in a traditional Japanese medicine, jumihaidokuto, which suppresses Propionibacterium acnes-induced dermatitis in rats. Molecules 2015. 20: 18031 - 18046 .

8) Lolis, M. S.; Bowe, W. P.; Shalita, A. R. Acne and systemic disease. Med Clin North Am 2009. 93: 1161 - 1181 . 9) Khondker, L.; Khan, S. I. Acne vulgaris related to androgens - a review. Mymensingh Med J 2014. 23: 181-185 . 10) Arora, M. K.; Yadav, A.; Saini, V. Role of hormones in acne vulgaris. Clin Biochem 2011. 44: 1035 - 1040 . 11) Layton, A. M. Optimal management of acne to prevent scarring and psychological sequelae. Am J Clin

Dermatol 2001. 2: 135 - 141 .

12) Alvarez-Sanchez, M.; Rodriguez-Ayala, E.; Ponce-Olivera, R. M.; Tirado-Sanchez, A.; Arellano-Mendoza, M. I. Bacterial resistance in acne? A meta-analysis of the controversy. Cir Cir 2016. 84: 190 - 195 .

13) Kim, J. Review of the innate immune response in acne vulgaris: activation of Toll-like receptor 2 in acne trig-gers inflammatory cytokine responses. Dermatology 2005. 211: 193 - 198 .

14) Akamatsu, H.; Horio, T. The possible role of reactive oxygen species generated by neutrophils in mediating acne inflammation. Dermatology 1998. 196: 82 - 85 .

15) Holland, D. B.; Jeremy, A. H.; Roberts, S. G.; Seukeran, D. C.; Layton, A. M.; Cunliffe, W. J. Inflammation in acne scarring: a comparison of the responses in lesions from patients prone and not prone to scar. Br J Dermatol 2004. 150: 72 - 81 .

16)金子篤,関口恊二,小瀬木順一,西村浩昭,服部智久,加瀬義夫 尋常性ざ瘡に対する十味敗毒湯

の多標的作用. 新薬と臨牀 2014. 63: 1436 - 1447 .

17) Higaki, S.; Nakamura, M.; Kitagawa, T.; Morohashi, M.; Yamagishi, T. Effect of lipase activities of Propionibacterium granulosum and Propionibacterium acnes. Drugs Exp Clin Res 2001. 27: 161 - 164 . 18) Higaki, S.; Kitagawa, T.; Kagoura, M.; Morohashi, M.; Yamagishi, T. Relationship between

Propionibacterium acnes biotypes and Jumi-haidoku-to. J Dermatol 2000. 27: 635 - 638 .

19) Mauvais-Jarvis, P. Regulation of androgen receptor and 5α-reductase in the skin of normal and hirsute women. Clin Endocrinol Metab 1986. 15: 307 - 317 .

20) Webster, G. F. Inflammatory acne. Int J Dermatol 1990. 29: 313 - 317 .

21) Picardo, M.; Ottaviani, M.; Camera, E.; Mastrofrancesco, A. Sebaceous gland lipids. Dermatoendocrinol

2009. 1: 68 - 71 .

(14)

23) Kono, H.; Onda, A.; Yanagida, T. Molecular determinants of sterile inflammation. Curr Opin Immunol 2014.

26: 147 - 156 .

24) Brune, B.; Dehne, N.; Grossmann, N.; Jung, M.; Namgaladze, D.; Schmid, T.; von Knethen, A.; Weigert, A. Redox control of inflammation in macrophages. Antioxid Redox Sign 2013. 19: 595 - 637 .

25)松原陽佑,関口恊二,小瀬木順一,土屋和明,金子篤,服部智久,加瀬義夫. 急性皮膚炎動物モデ

ルにおける十味敗毒湯の皮膚炎抑制作用. 薬理と治療 2015. 43: 791 - 798 .

26) Asl, M. N.; Hosseinzadeh, H. Review of pharmacological effects of Glycyrrhiza sp. and its bioactive com-pounds. Phytother Res 2008. 22: 709 - 724 .

27) Harada, M.; Kan, Y.; Naoki, H.; Fukui, Y.; Kageyama, N.; Nakai, M.; Miki, W.; Kiso, Y. Identification of the major antioxidative metabolites in biological fluids of the rat with ingested(+)-catechin and(-) -epicate-chin. Biosci Biotechnol Biochem 1999. 63: 973 - 977 .

28) Sfakianos, J.; Coward, L.; Kirk, M.; Barnes, S. Intestinal uptake and biliary excretion of the isoflavone gen-istein in rats. J Nutr 1997. 127: 1260 - 1268 .

29) Soucy, N. V.; Parkinson, H. D.; Sochaski, M. A.; Borghoff, S. J. Kinetics of genistein and its conjugated metabolites in pregnant Sprague-Dawley rats following single and repeated genistein administration. Toxicol Sci 2006. 90: 230 - 240 .

30) Moon, J. H.; Tsushida, T.; Nakahara, K.; Terao, J. Identification of quercetin 3 -O-beta-D-glucuronide as an antioxidative metabolite in rat plasma after oral administration of quercetin. Free Radical Bio Med 2001. 30: 1274 - 1285 .

31) Zong, L.; Inoue, M.; Nose, M.; Kojima, K.; Sakaguchi, N.; Isuzugawa, K.; Takeda, T.; Ogihara, Y. Metabolic fate of gallic acid orally administered to rats. Biol Pharm Bull 1999. 22: 326 - 329 .

32) Raggi, M. A.; Bugamelli, F.; Nobile, L.; Schiavone, P.; Cantelli-Forti, G. HPLC determination of glycyrrhizin and glycyrrhetic acid in biological fluids, after licorice extract administration to humans and rats. Boll Chim Farm 1994. 133: 704 - 708 .

33) Wang, X.; Wang, Z.; Sun, H.; Lv, H.; Guan, H.; Meng, X.; Zhang, G.; Cao, H. Pharmacokinetics of cimifugin in rat plasma after oral administration of the extract of Saposhnikovia divaricatae root. Determination of cimi-fugin by high performance liquid chromatography coupled with solid phase extraction. Arzneimittelforschung

2008. 58: 445 - 450 .

34) CN, A.; G, G.-S. Review: sources, properties, applications and potential uses of tannin acyl hydrolase. Food Sci Technol Int 2001. 7: 373 - 382 .

35) Jiamboonsri, P.; Pithayanukul, P.; Bavovada, R.; Gao, S.; Hu, M. A validated liquid chromatography-tandem mass spectrometry method for the determination of methyl gallate and pentagalloyl glucopyranose: applica-tion to pharmacokinetic studies. J Chromatogr B 2015. 986 - 987: 12 - 17 .

36) Kim, D. H.; Hong, S. W.; Kim, B. T.; Bae, E. A.; Park, H. Y.; Han, M. J. Biotransformation of glycyrrhizin by human intestinal bacteria and its relation to biological activities. Arch Pharm Res 2000. 23: 172 - 177 .

37) Khaksa, G.; Zolfaghari, M. E.; Dehpour, A. R.; Samadian, T. Anti-inflammatory and anti-nociceptive activity of disodium glycyrrhetinic acid hemiphthalate. Planta Med 1996. 62: 326 - 328 .

38) Funakushi, N.; Yamaguchi, T.; Jiang, J.; Imamura, S.; Kuhara, T.; Suto, H.; Ueki, R.; Kase, Y.; Kobayashi, H.; Ogawa, H.; Ikeda, S. Ameliorating effect of Yokukansan on the development of atopic dermatitis-like lesions and scratching behavior in socially isolated NC/Nga mice. Arch Dermatol Res 2011. 303: 659 - 667 .

39) Suzuki, Y.; Mitsuhata, H.; Yuzurihara, M.; Kase, Y. Antiallodynic effect of herbal medicine yokukansan on peripheral neuropathy in rats with chronic constriction injury. Evid-Based Compl Alt 2012. 2012: 953459 . 40) Kawai, Y.; Nishikawa, T.; Shiba, Y.; Saito, S.; Murota, K.; Shibata, N.; Kobayashi, M.; Kanayama, M.;

Fig. 1   Suppression of JHT on P. acnes-induced derma- titis in rats Data represent the mean ±S.E.(N=10)
Fig. 3  Correlation between ratio of macrophage-positive area and gram stain-positive area  (N=22).
Table 1  Inhibition of BK ingredients on 5 α-reductase activity.
Fig. 6   Concentration-dependent curves of flavonoids and their glucuronides on anti-ROS activity
+5

参照

関連したドキュメント

And we per- formed analysis and evaluation experiments using the 100 W capacity prototype refrigerator using the hybrid regenerator, with the aim of applying Stirling refrigerators

toursofthesehandsinFig6,Fig.7(a)andFig.7(b).A changeoftangentialdirection,Tbover90゜meansaconvex

We measured the variation of brain blood quantity (Oxy-Hb, Deoxy-Hb and Total-Hb) in the temporal lobes using the NIRS when the tasks of the memories were presented to the sub-

[r]

National Ass’n of Fire and Equipment Distributors and Northwest Nexus, Inc., ῕῔῏ F.. Harper’s Magazine Foundation,

῕ / ῎ῒ῏ , Analytical complication of comments by Govern- ments and international organizations on the draft text of a model law on international commercial arbitration: report of

[r]

日本においては,付随的審査制という大きな枠組みは,審査のタイミング