【課題】

黒ショウガエキス

BLACK GINGER EXTRACT

冷え性・むくみ改善,筋肉増強,抗疲労,

滋養強壮,性能力向上,抗肥満,抗炎症,

美容食品・化粧品素材



ライチ種子エキス-P



ライチ種子エキス-WSP



ライチ種子エキス-PC



ライチ種子エキス-LC

ver. 2..1 KT

ORYZA OIL & FAT CHEMICAL CO., LTD.

■

黒ショウガエキス-P

■

黒ショウガエキス-PC

（粉末，食品用途） （粉末，化粧品用途）

■

黒ショウガエキス-WSP

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黒ショウガエキス-WSPC

（水溶性粉末，食品用途） （水溶性粉末，化粧品用途）

■

黒ショウガエキス-LC

（水溶性液体，化粧品用途）

5,7-ジメトキシフラボン



ライチ種子エキス-P



ライチ種子エキス-WSP



1. はじめに

【黒ショウガとは】

黒ショウガは熱帯地方で栽培するショウガ科ケンペリア属の植物で，学術名を

Kaempferia parviflora といいます。日本では「黒ショウガ」または「黒ウコン」と呼ば

れています。原産国のタイではクラチャイダム（

Krachai Dam）と呼ばれ，1,000 年以

上前から，精力増進，滋養強壮の効果があることが知られています。

【黒ショウガの食歴】

東南アジアの一部の地域，特にタイの人々は健康のためにスライスした黒ショウガ

を煮出し，お茶として飲んでいます。また，お酒に漬けて薬酒として飲んでいます。

一方，民間薬的な利用法として精力増進，性能力向上，胃腸の病気・疼痛の改善など

に使われてきました。今頃タイ王国の「一村一品」運動により，代表的なヘルスケア

食品として，知らない人はいないくらい人気があります。

冷え性・むくみ改善,筋肉増強，抗疲労，滋養強壮,

性能力向上,抗肥満,抗炎症，美容食品・化粧品素材

黒ショウガエキス

BLACK GINGER EXTRACT

2. 黒ショウガエキスの機能性成分

黒ショウガは機能性成分として十数種類のフラボノイド類を含有しています。

中でも

特徴的な成分としては，ポリメトキシフラボン化合物です。オリザ油化㈱では京都薬

科大学との共同研究において，黒ショウガエキスの中には，

8種類のポリメトキシフラ

ボンを同定し，

その中で最も含有量の多い成分が5,7-ジメトキシフラボンであることを

確認しました（図

2）。

主成分の

5,7-ジメトキシフラボン

フラボンの骨格構造式

図 2．黒ショウガエキスのポリメトキシフラボン

弊社は，独自の高度な天然物抽出精製技術を駆使し，タイ原産の黒ショウガから黒

ショウガエキスを開発し，ヒト臨床試験において，末梢血流の改善や末梢血管形態の

改善作用を見出しました。黒ショウガエキスは冷え性・むくみ改善をはじめとする様々

な機能を訴求した食品素材としてご活用頂けるものと考えています。

本カタログでは，黒ショウガエキスの冷え性・むくみ改善作用，筋肉増強作用，抗

疲労作用，性能力向上作用，抗メタボリックシンドローム作用（抗肥満・抗糖尿病）

および抗炎症作用などについて紹介します。

3 5 7 3' 4' 5-hydroxy-7-methoxyflavone OH OMe

5,7-dimethoxyflavone

（規格成分） OMe OMe

5-hydroxy-3,7-dimethoxyflavone OMe OH OMe

4',5,7-trimethoxyflavone OMe OMe OMe

5-hydroxy-3,7,4'-trimethoxyflavone OMe OH OMe OMe

3',4',5,7-tetramethoxyflavone OMe OMe OMe OMe

5-hydroxy-3,7,3',4' -tetramethoxyflavone OMe OH OMe OMe OMe 3,5,7,3',4' -pentamethoxyflavone OMe OMe OMe OMe OMe

置換基 同定された成分

3. 黒ショウガエキスの機能性

(1) 冷え性・むくみ改善作用

冷え性は，特に手や足の先などの四肢末端が温まらず，冷えているような感覚が常に自覚さ れる状態のことです。今や女性の 2 人に 1 人，男性の 4 人に 1 人が冷えで悩む体質であること が統計調査で分かっています。 この冷え性は，言い換えると「血行不良」とも言えます。全身を流れる血流は体温の維持に 重要な働きをしています。暖かい血流が四肢末端に分布している毛細血管へ正常に流れない状 態は血行が悪くなっていることを意味し，手足の温度は低くなります。また，外部の低い気温 に触れることで毛細血管が縮み血行が悪くなり，もともと血液の行き届きにくい手足の先に冷 えを感じるなどの自覚症状が出てきます。 むくみとは，顔や手足などの末端が体内の水分により痛みを伴わない形で腫れる症状です。 医学的に説明すると，細胞組織の液体（細胞間質液）と血液の圧力バランスが崩れ，細胞組織 に水分が溜まって腫れる状態のことです。 一般的には，むくみの原因は，水分の取りすぎや，塩分の摂りすぎといわれます。また長時 間座ったまま，立ったままなどの同じ姿勢での仕事や作業などによる血行不良も，むくみの大 きな原因となります。 以上の理由から冷え性・むくみの改善には，まず血管・血流を正常にすることが大事である と分かります。

1) ヒト臨床試験

オリザ油化㈱では，社内においてヒト臨床試験を行い，黒ショウガエキスの末梢血流改善効 果について検討しました。試験は健常男女14 名（男性 8 名，年齢 24～59 歳；女性 6 名，年齢 26～48 歳）に対し，黒ショウガエキス-P（150 mg/日）を単回摂取または 1 週間自由摂取させ， 摂取前後の末梢血流状態および末梢血管の形状を比較するとともに，血圧の変化についても測 定しました。 被験者：健康な男性 8 名（年齢：24～59 才），女性 6 名（年齢：26～48 才） 被験物：黒ショウガエキス-P（5，7-ジメトキシフラボン 2.5％以上；総フラボノイド 10％以上） 摂取量：150 mg/日（150 mg/粒/日） 試験期間：1 週間 測定項目：血圧（テルモ自動電子血圧計）

末梢血流状態（Blood Circulation Checker） 末梢血管観察（血流観察器） その結果，図3 に示すように，単回摂取の 1 時間後，末梢血流の状態を数値化したスコア（表 1）が改善傾向を示し，さらに，1 週間継続摂取においても，末梢血流改善効果が認められまし た，その改善率はそれぞれ57.1 および 50.0%でした（表 2）。一方，血管の形状は摂取 1 週間後 において，変形していた末梢血管の形が整えられ，正常な形状に回復した様子が観察されまし た（図4）。また，血圧は，単回摂取の 1 時間後，正常範囲内で収縮期，拡張期血圧がともに低 下する傾向がみられました（表 3，図 5）。2 時間後，収縮期血圧は有意に低下しました（P<0.05）。 1 週間継続摂取後においては，単回摂取 2 時間後の血圧レベルを維持していました。 BCチェッカー 血流観察器

また摂取期間中の使用実感について，アンケート調査を行ったところ，冷え性・むくみ，性 能力向上および肌のカサカサ感に関する項目において，高い改善率が得られました（図6）。 図 3．黒ショウガエキス-P による末梢血流改善効果（n=14， 平均値±標準誤差） 表 1．末梢血流状態測定結果の数値化 測定結果 A+ A A- B+ B+X B BX C+ C B- B-X C- E+ E D+ D D- E- F/F- G/G-数値化 0 0.5 1 1.5 2.5 3 3.5 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 評価 高い機能　　　　　　機能低下 表 2．末梢血流改善率（赤字は初期値に対して改善傾向，n=14） 被験者 測定結果 初期値 1 時間後 1 週間後 A C C+ B B B- B+X B+ C B B+ B+ D A- C+ B E B+X B+X BX F B- B+ B G C+ A- A- H B+ A A I C- B- E J A B+X A K A A- A- L C A- B+ M B+ B+ B+X N A- A- A- 改善率（%） - 57.1 50.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 摂取前 1時間後 1週間後 末 梢 血 流 状 態 ス コ ア 改善 悪化

収縮期血圧 拡張期血圧 収縮期血圧 拡張期血圧 収縮期血圧 拡張期血圧 収縮期血圧 拡張期血圧 男性 A 117 69 124 70 115 65 106 75 B 149 101 141 90 145 97 144 98 C 101 62 109 70 108 60 109 74 D 137 102 133 90 120 94 130 98 E 121 63 112 63 106 63 112 66 F 126 96 120 83 121 91 120 88 G 107 72 119 65 113 74 110 69 H 133 80 125 83 116 78 132 87 女性 I 133 82 149 94 155 92 - -J 99 66 97 67 95 62 109 68 K 126 57 113 63 122 65 128 76 L 135 81 97 76 109 85 116 66 M 117 73 105 63 101 58 104 73 N 105 71 106 68 107 73 104 68 平均値 121.9 76.8 117.9 74.6 116.6 75.5 117.2 77.4 SE 4.0 3.8 4.2 3.0 4.3 3.7 3.4 3.1 改善率（％） - - 64.3 50.0 71.4 57.1 61.5 38.5 摂取前 1時間後 2時間後 1週間後 被験者 図 4．黒ショウガエキス-P による末梢血管形状の改善効果（改善例） 表 3．黒ショウガエキス-P のヒト血圧に対する影響（測定結果） 摂取前 摂取前 摂取 週間後摂取 週間後摂取 週間後摂取 週間後111 黒ショウガエキス 継続摂取

図 5．黒ショウガエキス-P によるヒト血圧改善効果（n=13～14, 平均値±標準誤差） 0 % 2 0 % 4 0 % 6 0 % 8 0 % 1 0 0 % 肌のカサカサ感 体調 疲労感 体力 起床時の勃起 むく み 体温 体の冷え 1 ： 改善 2 ： やや改善 3 ： 変化無し 4 ： やや悪化 5 ： 悪化 図 6．黒ショウガエキス-P 摂取後の実感アンケート調査結果 以上の結果から，ヒトにおいて黒ショウガエキス-P を 150 mg/日の継続摂取で，末梢血管の 形を正常に回復させ，末梢血流改善効果を示したことから，冷え性・むくみに対して改善効果 が期待されます。 また血圧に対しては，摂取 2 時間後の収縮期血圧が有意に低下し，至適血圧範囲内に入り， 改善が認められたことで，血圧の正常レベルのコントロール効果が期待できると考えられます。

2) 血管内皮細胞における NO 産生促進作用と血管機能

一酸化窒素（NO）は生体内において一酸化窒素合成酵素（NOS）の活性化により合成されま す。NO は常温において気体の状態で存在し，生体膜を自由に通り抜けて細胞情報伝達因子とし 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 100.0 110.0 120.0 130.0 摂取前 1時間後 2時間後 1週間後 血圧 （ m m H g) 収縮期血圧 拡張期血圧 ＊

て機能し，様々な生理過程に関与します。 NOSは2種に大別されます。常時細胞内に一定量存在する構成型NOS (cNOS)と炎症やストレス により誘導される誘導型NOS(iNOS)です。cNOSはさらに2つに分類され（nNOSとeNOS），特にeNOS は血管内皮型と呼ばれ，血管の生理機能を調節する重要なファクターです。特に血管内皮から eNOSの作用で生じるNOは，血管拡張の主要な因子です。 ヒト臍帯静脈内皮細胞を用いた実験で，黒ショウガエキスの NO 産生に及ぼす作用を調べた 文献があります。黒ショウガエキスは選択的に eNOS の mRNA とタンパク質の発現を増強し（図 7），NO 産生を促進することが明らかになりました（図 8）。 図 7．黒ショウガエキスによる eNOS の遺伝子およびタンパク質の発現増強作用 A： eNOS の遺伝子発現，B： eNOS のタンパク質発現；KP1：黒ショウガエキス 1μg/mL，KP10：黒

ショウガエキス 10μg/mL；＊：P＜0.05 vs. コントロール 図 8. ヒト臍帯静脈血管内皮細胞における NO 産生促進作用 ACH：アセチルコリン，NO 産生促進剤，ポジティブコントロール；KP1，KP10：黒ショウガエキス 1，10 （μg/mL）；L：L-NAME，NO 産生抑制剤，ネガティブコントロール。＊：P＜0.05 vs. コントロール；・： P＜0.05 vs. 対応の L 非添加群 また，黒ショウガエキス（10μg/mL）の NO 産生促進作用は，ポジティブコントロールのア セチルコリン（1000μg/mL）よりも強い作用がみられました（図 8）。黒ショウガエキスおよ びアセチルコリンの作用は両方とも NO 産生抑制剤の L-NAME により抑制されましたが，黒シ e N O S 遺 伝 子 発 現 （% 対 照 ） e N O S タ ン パ ク 質 発 現 （% 対 照 ） コントロール コントロール 培養上清 中 NO 濃度 （ μ M ） コ ン ト ロ ー ル

ョウガエキスの方がアセチルコリンより NO 産生抑制剤の影響を受けていません。

黒ショウガエキスは血管内皮細胞から NO 産生を促進することで，正常な血管機能の維持に 重要な役割を果たし，血管拡張作用，血小板凝集抑制作用などによって，血圧降下，血流改善， 抗動脈硬化，性能力向上などの効果を発揮すると考えられます。

参考文献：

S.K. Wattanapitayakul et al. Journal of Ethnopharmacology 110, 559–562 (2007)より改変

(2) 筋肉における代謝促進作用（筋肉の質改善作用）

近年，「健康寿命」という言葉を耳にすることが多くなってきており，我が国においても深 刻な問題となっています。老後，寝たきりになってしまう一番の原因はロコモティブシンドロ ーム（ロコモ：運動器症候群）であり，いかにして予防や治療するかが企業の大きな課題とな りつつあります。一部の企業では，この問題に対し筋肉増量素材を開発していますが，寝たき りの老人が過度な運動トレーニングをすることは非常に困難であり，老化した筋肉をいくら増 やしても根本的な解決にはなりません。 一方で，老化した筋肉では糖や脂質の代謝機能が低下し，それに伴いエネルギー産生能も低 下することが知られています。つまり，糖や脂質の代謝機能が低下することで生活習慣病（糖 尿病や肥満）の発症リスクが高まり，筋肉におけるエネルギー産生能が低下することで運動機 能の低下（ロコモ）や筋萎縮（サルコペニア），基礎代謝の低下（疲労や低体温症，血液循環 不良など）などの様々な症状を誘発します。また，筋肉における代謝機能の低下は加齢だけで なく，運動不足などによる生活習慣の乱れからも起こりえます。従って，加齢や運動不足など による筋肉の質低下は，ロコモを始めとする様々な疾患の原因となります。 そこでオリザ油化(株)では，これらの問題に対して筋肉の量を増やすだけではなく質を改善 し，加齢や運動不足等が原因で質の低下した筋肉を若い頃のような代謝機能の活発な筋肉に戻 せないかと考え，筋肉の若返り Regeneration という新たな観点から筋肉ケア素材の開発を行 いました。 実験には，マウスの骨格筋から樹立されたマウス筋芽細胞株 C2C12 を使用し，黒ショウガエ キスおよびその活性成分（ポリメトキシフラボン類）を加えた際の影響を種々の評価系を用い て調べました。また，黒ショウガエキスが分化誘導中及び分化誘導後に及ぼす影響に違いがあ るかを調べるために 2 つの異なるステージにある細胞，pre-differentiated C2C12(pC2C12:未 分化筋細胞)と differentiated C2C12(dC2C12:分化後筋細胞)を使用しました。

1) 筋繊維の基である筋管の形成を促進する作用

筋肉（筋繊維）は衛星細胞と呼ばれる幹細胞が分化することで作られています。衛星細胞は 分化誘導刺激を受けることで筋芽細胞へと分化し増殖します。筋芽細胞が細胞融合することで 筋管が形成され，これが筋繊維となります。このことからも筋肉の分化誘導を促進することで 筋肉増強作用が期待できます。 オリザ油化(株)では，黒ショウガエキスにおける筋分化及び筋管形成促進作用を調べました。 その結果，黒ショウガエキスによって筋芽細胞において成熟型の筋分化マーカーMyHP2 の発現 が亢進し（図 9 左側），筋管の形成を確認することができました（図 9 右側）。従って，黒ショ ウガエキスには筋分化及び筋管形成促進作用を介した筋肉増強効果が期待できます。

図 9. 黒ショウガエキス（KPE）による筋分化誘導促進作用 成熟型筋分化マーカーの経時的発現量変化（上）、免疫染色による筋管形成の確認（下） 赤矢印は筋管を表している ＊：P＜0.05 ＊＊：P＜0.01 vs. 0h 時の値

2) 糖代謝促進作用

筋肉において糖は最も重要なエネルギー源であり，食事で摂取した糖の多くが筋肉で消費さ れていると言われています。また，筋肉に取り込まれた糖は安静時には体温維持等のため（基 礎代謝），運動時は身体を動かしたり疲労回復のためにエネルギーに代謝されます。 筋肉における糖代謝機能の低下は，糖尿病の原因となります。そのため，血糖値の高い糖尿 病予備軍の方には運動療法がしばしば処方されます。それは運動をすることで，①糖を取り込 む輸送体 GLUT4 の発現が亢進し，②インスリン感受性が改善することが期待できるからです。 一方で，運動時の糖代謝は，持久力や疲労感に深く関与しており，運動パフォーマンスに影響 を及ぼす要因であると考えられています。 オリザ油化(株)では，黒ショウガエキスにおける筋肉の糖代謝に及ぼす影響を調べました。 まず糖の取り込み量を測定した結果，黒ショウガエキスによって有意に糖の取り込みが亢進し ていることが分かりました（図 10A）。また，糖輸送体 GLUT4 や糖代謝や筋肥大に効果を示すイ ンスリン様成長因子 IGF-1 の発現量が有意に増加していていました（図 10B，C）。これらの結 果は分化誘導中（赤）及び分化誘導後（青）の筋細胞，そのどちらにおいても同じ結果が得ら れました。次に黒ショウガエキス，5,7-ジメトキシフラボン（規格成分）およびマカ抽出物の 糖の取り込みに関して，蛍光標識した糖（蛍光糖 2-DG）を用いて比較試験を行いました。その 発現量が高いほど 分化誘導が亢進している

結果，黒ショウガエキスおよび 5,7-ジメトキシフラボン処理においては糖を取り込んでいる細 胞（緑色に光っている細胞）数がコントロールと比較して増えていました。一方，マカではコ ントロールと比較して糖を取り込んでいる細胞の数や蛍光強度に大きな変化は認められませ んでした。以上の結果から，黒ショウガエキスおよび 5,7-ジメトキシフラボン（規格成分）は 筋肉において糖の取り込みを促進し，糖代謝を活性化することが示唆されます。従って，黒シ ョウガエキスは糖尿病予防や運動時の持久力向上や疲労感低減作用が期待できます。 図 10. 黒ショウガエキスおよび 5,7-ジメトキシフラボンの糖代謝促進作用 A.糖の取り込み量を測定， B.糖輸送体 GLUT4 発現量測定， C.糖代謝促進や筋肥大作用のあるサイトカイン IGF-1 発現量測定， D.黒ショウガエキス，成分，マカ抽出物における蛍光糖の取り込みに及ぼす影響を解析 ＊：P＜0.05 ＊＊：P＜0.01 vs. コントロール（黒ショウガエキス 0μg/ml）

3) 乳酸代謝促進作用

マラソンランナー達は長い距離を走るために限られた栄養から膨大なエネルギーを生産しなけれ ばなりません。興味深いことに，ランナー達は皆，ボディービルダーの様に鍛え上げられた大きな 筋肉をしているのではなく，どちらかと言うと，我々一般人の体系に近く見えます。しかしながら， 我々にそのような事ができる訳がありません。では，何が我々とは根本的に違うのか，その一つに

挙げられるのが筋肉の質です。 運動時，筋肉では膨大なエネルギーが生産され消費されます。その過程で筋肉や血中に乳酸 が蓄積することが良く知られています。そのため，乳酸は疲労の原因物質だと考えられてきま したが，最近の研究で，乳酸もまた糖や脂質と同様に重要なエネルギー源であることが明らか になりつつあります。実際に，マウスを使った持久力の実験では，乳酸を飲ませながらトレーニ ングしたマウスの方が飲ませないマウスより元気がよく，トレーニング効果も高いという結果が得 られたそうです。その理由として，乳酸が栄養源となり筋肉でエネルギーに代謝されることで疲労 回復や運動機能向上に寄与したと考えられます。 オリザ油化(株)では黒ショウガエキスの筋肉における乳酸代謝に及ぼす影響を調べました。まず 始めに黒ショウガエキスを加えた場合と加えない場合における細胞内と細胞外の乳酸量を測定しま した。その結果，黒ショウガエキスを加えた筋細胞では細胞内の乳酸量が増加し，細胞外の乳酸量 が減少していることが分かりました（図 11）。その理由を調べるため，乳酸を取り込む輸送体 MCT1 の発現量を測定したところ，黒ショウガエキスを加えた筋細胞では有意に MCT1 の発現量が増加し ていました。従って，黒ショウガエキスによって筋細胞が積極的に乳酸を取り込んでいることが明 らかになりました。 図 11. 黒ショウガエキスの乳酸代謝促進作用 A.細胞内の乳酸量を測定（これからエネルギーに変換されるので多い方が良い）， B.細胞外の乳酸量の測定（細胞外に蓄積することはよくないので少ない方が良い）， C.乳酸輸送体 MCT1 の発現量測定 ＊：P＜0.05 ＊＊：P＜0.01 vs. コントロール（黒ショウガエキス 0μg/ml） 黒ショウガエキスによって乳酸の取り込みが促進されていることが分かったので，次に乳酸が代 謝されエネルギーに変換されているかを調べる実験を行いました。乳酸は細胞内に取り込まれると ピルビン酸に変換され，その後，ミトコンドリアでエネルギーに変換されます。実験ではこのミト コンドリアの活性を MTT 試薬によって評価しました（図 12 左側）。つまり，乳酸を積極的に取り 込んでエネルギーに代謝している筋細胞はミトコンドリアの活性が高いと言うことを意味しており ます。 実験の結果，黒ショウガエキスを添加していない筋細胞においては乳酸を加えても（濃い方のバ ー），加えなくても（薄い方のバー），ミトコンドリアの活性に違いは認められませんでした。それ に対して黒ショウガエキスを添加した筋細胞においては乳酸を加えていない方（薄い方のバー）に 対して乳酸を加えた方（濃い方のバー）が有意にミトコンドリアの活性が高くなっていました（図 12）。これは，黒ショウガエキスによって乳酸代謝が亢進したと考えられます。また，この結果は分 化誘導中（赤）及び分化誘導後（青）の筋細胞，そのどちらにおいても同じ結果が得られました。

図 12. 黒ショウガエキス(KPE)が乳酸負荷時のミトコンドリアの活性に及ぼす影響 左側：乳酸代謝イメージ図と本評価系の説明，右側：乳酸負荷をしていない場合（薄い方）と 乳酸負荷をした場合（濃い方）でのミトコンドリアの活性を評価 ＊：P＜0.05 ＊＊：P＜0.01 vs. コントロール（黒ショウガエキス 0μg/ml）

4) 脂質代謝促進作用

運動するとリパーゼ（脂質を分解する消化酵素）の活性が高まり，血中の遊離脂肪酸量が増 加し，それを筋肉が燃焼しエネルギーに代謝することが昔からよく知られています。そのため， 有酸素運動はダイエットに効果があると言われています。しかしながら，もし加齢や運動不足 等により筋肉の質が低下しており，脂質代謝の効率が悪い筋肉であった場合，せっかく時間を かけて運動しても脂質が燃焼されない恐れがあります。その他の要因も複雑に関与しているた め一概には言えませんが，筋肉の質が低下していることが運動しても痩せない要因の一つにな っているかもしれません。 そこでオリザ油化(株)では黒ショウガエキスの筋肉における脂質代謝に及ぼす影響を評価 しました。脂質代謝に及ぼす影響を評価するため，PGC-1αに着目しました。PGC-1αとは，脂 質代謝やミトコンドリア（好気的条件下で乳酸や脂質をエネルギーに変換する場所）の生合成 に関連する遺伝子の発現を調整するエネルギー代謝のマスターレギュレーターとして良く知 られています。実際に筋肉において PGC-1αはとても重要な役割を担っており，老化した筋肉 や運動不足等により質の悪い筋肉では，PGC-1αの発現量が減少していることが報告されてい ます。 オリザ油化(株)では，黒ショウガエキスが PGC-1αの発現を有意に増加させることを明らか にしました（図 13）。このことから黒ショウガエキスが脂質代謝やミトコンドリアの生合成を 促進し，エネルギー産生を促進することが考えられます。

図 13. 黒ショウガエキスにおける脂質代謝促進作用 ＊：P＜0.05 vs. コントロール（黒ショウガエキス 0μg/ml）

5) エネルギー産生促進作用

1)～4)までの結果で黒ショウガエキスが糖，乳酸，脂質の代謝を高めることが分かりました。 次に代謝が活性化したことで本当にエネルギー(ATP)産生量が増加しているかを調べました。 その結果，黒ショウガエキスによって分化誘導中及び分化誘導後の細胞のエネルギー(ATP)量 が有意に増加していることが分かりました（図 14）。 これまでの結果から黒ショウガエキスは分化誘導中及び分化誘導後，そのどちらの状態にお いても同様に作用し，糖，乳酸，脂質の代謝を活性化することでエネルギー産生を促進するこ とが考えられます。従って，黒ショウガエキスを摂取することで筋肉でのエネルギー産生が促 進され，基礎代謝向上や抗疲労，運動機能改善，生活習慣病予防・改善効果が期待できます。 図 14. 黒ショウガエキスにおけるエネルギー産生促進作用 ＊＊：P＜0.01 vs. コントロール（黒ショウガエキス 0μg/ml）

6) 黒ショウガエキスに含まれるポリメトキシフラボン類の活性相関

オリザ油化(株)では京都薬科大学との共同研究で黒ショウガエキス中より8 種類のポリメト キシフラボンを単離・精製することに成功し（図 15），この得られた 8 種類のポリメトキシフ ラボンが糖代謝や脂質代謝に及ぼす影響を調べました。糖代謝の指標として糖輸送体遺伝子 GLUT4 の発現を，脂質代謝の指標として脂質代謝やミトコンドリアの生合成に関連する遺伝子 PGC-1αの発現を解析したところ，多くのポリメトキシフラボンにおいて糖代謝や脂質代謝が 促進されていることが分かりました（図 15）。その中でも活性が強かったのは，5,7-ジメトキ

シフラボン（成分 8）とテクトクリシン（成分 2）でした。興味深いことに，メトキシル基（OMe） の数が少ない化合物ほど強い活性を示すことが分かりました。 図 15. ポリメトキシフラボンが糖代謝や脂質代謝に及ぼす影響

7) やる気スイッチ「ＡＭＰＫ」活性化作用

黒ショウガエキスおよびその成分ポリメトキシフラボンが GLUT4 や PGC-1αの発現促進を介 して糖代謝や脂質代謝を活性化し，エネルギー産生を促進することを明らかにしています。そ のエネルギー産生促進作用のメカニズムとしてオリザ油化(株)ではAMP 活性化プロテインキナ ーゼ(AMPK)に着目しました。 AMPK は，細胞内にエネルギーセンサーとして存在し，エネルギーレベルの低下に応じてエネ ルギー産生を活性化させます。実際に，AMPK 活性化剤を投与したマウスの実験では運動負荷を 与えていないにも拘わらず，走行時の持久力が 44％向上し，皮下脂肪の割合が減少したとの報 告があります。従って，AMPK は運動中や運動後のエネルギーが少なくなる時に活性化するため， 持久力向上や疲労回復に寄与していると考えられています。また，AMPK は糖代謝促進作用やイ ンスリン感受性改善作用があるため，Ⅱ型糖尿病治療薬の標的因子として注目されています。 実際，AMPK を標的としたⅡ型糖尿病治療薬としてメトフォルミンが良く知られています。 オリザ油化(株)では，AMPK が運動の質を左右する重要な因子（やる気スイッチ）であること に着目し、黒ショウガエキスおよびポリメトキシフラボンのエネルギー産生促進作用のメカニ ズム解明のため，AMPK 活性化への影響を調べました。その結果，分化誘導中の細胞（pC2C12） 及び分化誘導後の細胞（dC2C12）の双方が，黒ショウガエキス（KPE）及び 5,7-ジメトキシフ ラボン（DMF）によって AMPK が活性化（リン酸化）していることが分かりました（図 16A）。ま た，KPE 及び DMF による経時的変化に関しても調べた結果，KPE 及び DMF，両者共に 24 時間ま でに活性化し，72 時間後には通常の状態に戻っていることが分かりました（図 16B）。このこ とから、KPE 及びその成分 DMF は AMPK を活性化し、糖代謝や脂質代謝を促進することでエネル ギー産生を促進していることが考えられます。

図 16. 黒ショウガエキス(KPE)および 5,7-ジメトキシフラボン(DMF)の AMPK 活性化作用 A.pC2C12 及び dC2C12 に及ぼす影響，B.計時的変化 p-AMPK：活性化型 AMPK，t-AMPK：AMPK 全体量

8) 黒ショウガの筋肉増強作用（まとめ）

黒ショウガエキスに含まれるポリメトキシフラボン（特に 5,7-ジメトキシフラボン）は，筋 肉のやる気スイッチ「AMPK」を活性化することで糖や脂質の燃焼を促進しエネルギー産生を向 上させることが考えられます。従って，黒ショウガエキスを摂取することで筋肉でのエネルギ ー産生が促進され，基礎代謝向上や抗疲労，運動機能改善，生活習慣病予防・改善効果が期待 できます。従って，黒ショウガエキスは①アスリートの方（抗疲労＋持久力 UP）や②健康のた めに運動を行っている方（ダイエット効果＋基礎代謝 UP），③身体の衰えが気になる方（筋肉 増強＋抗疲労），④働く女性（基礎代謝 UP＋美容＋抗疲労）等，各世代の様々な悩みに対して 非常に有効な筋肉ケア素材です。

図 17. 黒ショウガエキスの筋肉に対する作用 J. Nature Med. 2015 印刷中

(3) 抗疲労作用（疲労回復促進作用）

2010 年に日本疲労学会では疲労を過度の肉体的および精神的活動、または疾病によって生じ た独特の不快感と休養の願望を伴う身体の活動能力の減退状態であると定義しています。つま り、一例をあげると運動後、我々の身体は疲労にさらされ、身体機能が低下するということで す。 これまでの研究から疲労はいくつかの要因が複合的に関与していると考えられています（参 考文献 1-5）。その中でも疲労はエネルギー代謝や酸化ストレスが関与していることが分かって います。様々なストレスにさらされることで我々の身体は活性酸素が産生されます。筋肉にお いて活性酸素種は筋炎症や筋肉損傷(muscle damages)を引き起こします（参考文献 6-8）。これ が疲労を引き起こすと考えられており、実際に疲労を客観的に評価する際には、しばしば酸化

ストレスのバイオマーカーが使用されています（参考文献 6）。 一方で、やる気スイッチ「AMPK」はエネルギー代謝促進を介して運動機能や疲労とも関連が あることが報告されています。実際に AMPK アゴニスト（AICAR）を４週間マウスに投与したと ころ、44%走行時間（running endurance）が向上したとの報告があります（参考文献 9）。この ことから AMPK の活性化は運動による疲労を低減することが期待されます。また、AMPK の活性 化は慢性疲労症候群とも関連があると報告されています（参考文献 10）。 これまでにオリザ油化では黒ショウガに含まれるポリメトキシフラボン類がやる気スイッ チ「AMPK」を活性化させることで、糖や脂質の代謝を促進しエネルギー産生を向上させること を明らかにしています。そこで、オリザ油化では黒ショウガエキスに運動機能向上や疲労回復 効果があるのではないかと考え、研究を行いました。まず始めに黒ショウガエキスおよびその 成分が筋炎症に及ぼす影響を筋細胞によって評価し、次にマウスを用いて黒ショウガエキスに よる運動機能向上と疲労回復効果を評価しました。 参考文献

1．J Appl Physiol (1985). 1999 Aug;87(2):471-83. 2．Exerc Sport Sci Rev. 2000 Oct;28(4):159-64. 3．Can J Appl Physiol. 2002 Feb;27(1):83-96. 4．Can J Appl Physiol. 2004 Jun;29(3):330-56. 5．Compr Physiol. 2011 Apr;1(2):941-69.

6．BMC Musculoskelet Disord. 2012 Nov 8;13:218. 7．Compr Physiol. 2011 Apr;1(2):941-69.

8．Int J Biol Sci. 2015 Jan 5;11(2):156-67. 9．Cell. 2008 Aug 8;134(3):405-15. 10．PLoS One. 2015 Apr 2;10(4):e0122982.

1) 筋肉痛や筋疲労の原因である筋炎症を抑制する作用

運動に伴い筋肉が損傷する（運動誘発性骨格筋損傷）と，炎症性サイトカイン（Tumor Necrosis Factor-α：TNF-αや Interleukin-6：IL-6 など）や活性酸素の産生などの炎症反応及び酸化 ストレスが引き起こされることが知られており，これが筋疲労や筋肉痛の原因となると考えら れています。 一方で運動誘発性骨格筋損傷後にはエンドトキシン（毒素）濃度の上昇が報告されています。 エンドトキシンは lipopolysaccharide（LPS）で構成されており，LPS の細胞刺激は炎症性サ イトカインを産生させます。また，血管拡張作用のある NO を合成する酵素の働きを阻害する 薬剤（L-NAME）も LPS と同様に炎症性サイトカインを産生させることが報告されています。 オリザ油化(株)では，黒ショウガエキスにおける筋疲労や筋肉痛の原因となる炎症性サイト カインの産生に及ぼす作用を評価しました。炎症性サイトカインの産生誘導は LPS 及び L-NAME を使用しました。 実験の結果，黒ショウガエキス(KPE)は，LPS 及び L-NAME による炎症性サイトカイン発現誘 導を抑制しました（図 18）。以上の結果から，黒ショウガエキスには運動誘発性骨格筋損傷に 起因する筋疲労及び筋肉痛の低減作用が大いに期待できます。

図 18. LPS（上段）及び L-NAME（下段）刺激時の筋肉細胞における 炎症マーカー（IL-6 及び TNF-α）の発現量変化

KPE：黒ショウガエキス，LPS 及び L-NAME：炎症誘導剤の一種

値が大きいほど激しい炎症が誘発され，値が低いほど炎症が抑制されています

＊：P＜0.05 ＊＊：P＜0.01 vs. ネガティブコントロール（KPE 0μg/ml without LPS or L-NAME）

2) 運動機能向上及び疲労回復促進作用（マウスによる試験）

マウスに対してプラセボもしくは黒ショウガエキス150mg／kg／day を投与し1 週間飼育した後、 摂取前後または群間での運動機能及び疲労に及ぼす影響を評価しました。評価方法は、水平棒試験 （マウスを棒につかまらせ棒から落下するまでの時間（落下潜時）を測定すること）により平常時 運動能力を評価した後、強制遊泳試験を行い、マウスを十分に疲労させました。5 分間の休憩の後、 再度水平棒試験を行い、疲労時運動能力を評価しました。 その結果、平常時運動能力に関して黒ショウガエキス摂取群のみ摂取前後で有意な能力の向上が 認められました（図19．A）。一方、疲労時運動能力に関して黒ショウガエキス摂取群において摂取 前後及び群間比較で有意に能力の向上が認められました（図19．B）。興味深いことに、プラセボ摂

取群は5 分間の休憩で約 45%しか運動能力（平常時運動能力を 100％とした際の疲労時運動能力の 割合）が回復していなかったのに対して、黒ショウガエキス摂取群は約70%まで運動能力の回復が 認められました。また、試験終了後のマウスのヒラメ筋を摘出し重量を測定した結果、わずか1 週 間の摂取期間にも拘わらず黒ショウガエキス摂取群において筋量の増加がみられました（図19．C）。 以上の結果から、オリザ油化では「黒ショウガエキス」には運動機能向上作用と筋力増強作用に加 えて、極めて優れた疲労回復作用があることを明らかにしました。 表 4. 試験結果一覧 コントロール 黒ショウガエキス t 検定 （等分 散） t 検定 （非等分 散） t 検定（摂取前後） 平均 標準誤 差 平均 標準誤 差 Con vs KPE Con vs

KPE Control KPE ① 体重（g） 投与前 49.87 1.27 46.98 1.37 P=0.13 - P=0.10 P=0.32 投与後 48.66 1.32 46.22 1.53 P=0.23 - ⊿ -1.22 0.62 -0.76 0.68 P=0.65 - - - ② 遊泳前水平 棒試験（秒） 投与前 36.63 8.64 35.79 4.68 - P=0.93 P=0.42 P=0.013 投与後 44.68 10.67 52.47 6.81 - P=0.53 ⊿ 8.05 8.93 16.68 5.11 - P=0.44 - - ③ 遊泳後水平 棒試験（秒） 投与前 20.15 6.43 17.65 2.04 - P=0.72 P=0.44 P=0.022 投与後 16.16 2.74 34.30 4.94 - P=0.004 ⊿ -3.99 4.62 16.64 5.69 - P=0.016 - - ④ ②遊泳後／ ①遊泳前（%） 投与前 55.13 7.91 54.13 6.87 - P=0.91 P=0.49 P=0.10 投与後 44.96 9.34 68.03 6.52 - P=0.058 ⊿ -10.17 13.22 13.89 7.20 - P=0.157 - - ⑤ 強制遊泳 (秒) 投与前 77.7 14.2 54.2 6.0 - P=0.15 P=0.046 P=0.047 投与後 124.0 21.9 97.4 17.9 - P=0.34 ⊿ 46.3 18.50 43.2 16.23 - P=0.80 - - ⑥ ヒラメ筋 重量 重量(mg) 104.1 3.9 111.6 5.1 P=0.42 - - - 筋量(mg) ／体重(g) 2.14 0.09 2.41 0.07 P=0.094 - - - 図 19. 運動機能向上及び疲労回復促進作用（マウスによる試験） ＊：P＜0.05 vs. 投与前

黒ショウガエキス ヒハツエキス ショウガエキス μ g/mL 0 5 10 15 20 25 30 1 10 100 100 P D E 5 阻 害 率 （ ％ ）

(4) 性能力向上作用

1) ホスホジエステラーゼ 5 抑制作用

ホスホジエステラーゼ（PDE）は，細胞内セカンドメッセンジャーである環状ヌクレオチド （cAMP および cGMP）を分解し，そのシグナル伝達を調節しています。哺乳類では PDE は 11 種 類のファミリーを形成しており，その阻害薬は様々な疾病の治療に使用されています。その中 で，PDE5 は血管平滑筋 cGMP 選択的分解酵素で，この酵素を阻害することにより，陰茎海綿体 平滑筋を弛緩させ局所的な血流量を増大させることから，男性性機能障害治療薬として有効で す。例えば，バイアグラはその代表的な治療薬です。 オリザ油化㈱は黒ショウガエキスのホスホジエステラーゼ 5 に対する作用を検討した結果， 1 および 10μg/mL の濃度において PDE5 抑制作用が認められました（図 20）。また規格成分の 5，7-ジメトキシフラボンは 3 および 30μM の濃度において，PDE5 抑制作用が認められました （図 20）。 黒ショウガエキスは ED 治療薬のバイアグラと同じく PDE5 抑制作用によって，平滑筋弛緩， 血管拡張，血流増加効果を発揮し，性能力を向上します。含有成分の 5,7-ジメトキシフラボ ンはもっとも効果強いことが報告されています（表 5）。また，ヒハツエキスおよびショウガエ キスには同様な作用はみられませんでした（図 20）。 図 20. 黒ショウガエキスおよび 5,7-ジメトキシフラボンによる PDE5 の抑制作用 5,7 –ジメトキシフラボン 0 5 10 15 20 25 30 35 40 3 30 P D E 5 阻 害 率 （ ％ ） μ M

成分 PDE5抑制率（％，10μ M） 5-hydroxy-7-methoxyflavone 18.23 ± 3.26 5,7-dimethoxyflavone （5,7-ジメトキシフラボン） 53.65 ± 1.15 5-hydroxy-7,4'-dimethoxyflavone 17.64 ± 3.19 4',5,7-trimethoxyflavone 37.82 ± 4.08 5-hydroxy-3,7-dimethoxyflavone 0.76 ± 1.26 3,5,7-trimethoxyflavone 44.96 ± 2.43 5-hydroxy-3,7,4' -trimethoxyflavone 6.02 ± 5.94 3,5,7,3',4' -pentamethoxyflavone 37.55 ± 2.07 図21．肥満マウスおよび正常マウスの体重への影響 表 5．黒ショウガエキスに含有される成分の PDE5 抑制作用（n=3）

P. Temkitthawon et al. J Ethnopharmacol., 137, 1437– 1441 (2011) より改変

(5) 抗メタボリックシンドローム作用（抗肥満，抗糖尿病作用）

世界の主要先進 6 ヵ国において，8,600 万人近くのメタボリックシンドローム患者がいると 推定されています。近年，食の欧米化や不規則な食生活，便利な生活がもたらす運動不足など により日本でも肥満者が増加しています。厚生労働省の試算では，メタボリックシンドローム とその予備群に該当する中高年（40～70 歳）は，約 1,900 万人で，同年齢層の男性では 2 人に 1 人，女性では 5 人に 1 人に達します。また，これまで生活習慣病として扱ってきた肥満症， 高血圧，高脂血症，糖尿病は独立した疾患ではなく，それらの原因として内臓脂肪の蓄積を考 慮する必要性が出てきました。内臓脂肪の蓄積は血中遊離脂肪酸の増加を招き，高脂血症，イ ンスリン抵抗性を惹起します。さらに，内臓脂肪細胞からさまざまな生理活性物質，すなわち， アディポサイトカインが分泌されていますが，内臓脂肪の過剰な蓄積によってその分泌バラン スが崩壊し，メタボリックシンドロームが引き起こされることが判っています。 自然発症肥満性2型糖尿病モデルマウスおよび正常マウスを用いて，黒ショウガエキスを8週 間混餌（1または3%）投与し，メタボリクシンドロームへの作用を検討した結果，肥満マウス に対して，有意な体重増加抑制（図21），内臓脂肪蓄積抑制（図22），血糖値低下作用（図23） などを示しました。正常マウスに対しては，顕著な影響が示されませんでした。よって，黒シ ョウガエキスはメタボリクシンドロームに対して予防・改善効果が期待できます。 時間（週） 体重（ g ） 肥満マウス対照 1%黒ショウガエキス 3%黒ショウガエキス 正常マウス対照 1%黒ショウガエキス 3%黒ショウガエキス

図22. 黒ショウガエキスによる肥満マウスおよび正常マウスの脂肪蓄積への影響

（1）：内臓脂肪および皮下脂肪への影響，（2）：CTスキャン画像； 紫色：内臓脂肪，黄色：皮下脂肪

図23．黒ショウガによる血糖値上昇抑制作用 参考文献：

T. Akase et al. J Nat. Med. 65:73-80 (2011)より改変

正常マウス 肥満マウス 肥満マウス ＋3% 黒ショウ ガエキス 肥満マウス ＋1% 黒ショウ ガエキス 肥満マウス 正常マウス 肥満マウス 正常マウス 内臓脂肪 皮下脂肪 左：対照 中：1% 黒ショ ウガエキス 右：3% 黒ショ ウガエキス 脂肪重量（ g ） 脂肪重量（ g ） 左：対照 中：1% 黒ショ ウガエキス 右：3% 黒ショ ウガエキス 正常マウス 肥満マウス 時間（min） 血糖 値 （m g /dL ） 血糖 値 （m g /dL ） 時間（min） 正常マウス対照 1%黒ショウガエキス 3%黒ショウガエキス 肥満マウス対照 1%黒ショウガエキス 3%黒ショウガエキス

0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0 ハナショウガ 生姜 黒ショウガ バンウコン クルクママンガァ ＩＣ ５０ （μ g/ m L ） ＥｔＯＨ抽出物 水抽出物

(6) 抗アレルギー作用

黒ショウガなどの6種類のショウガ科の植物の抗アレルギー作用について，マスト細胞から の脱顆粒抑制作用を，ラット好塩基球性マスト細胞（RBL-2H3）からのヘキソサミニダーゼ遊 離を指標に比較検討しました。その結果， 6種類のショウガ科の植物の中で黒ショウガエキス （ＥｔＯＨ抽出物）は強い脱顆粒抑制作用を示し，抗アレルギー作用は一番強いことが分かり ました（図24）。 図24. 黒ショウガエキスによるRBL-2H3肥満細胞における脱顆粒抑制作用 S. Tewtrakul et al., J Ethnopharmacol., 109(3):535-8, (2007)より改変

(7) 抗炎症作用

黒ショウガなどの5 種類のショウガ科の植物の抗炎症作用について，培養したマクロファー ジ様細胞（RAW264.7）を，大腸菌膜由来発熱物質であるリポポリサッカライド（LPS）で刺激 した際の，NO 産生を指標に比較検討しました。その結果，5 種類のショウガ科の植物の中で黒 ショウガエキス（ＥｔＯＨ抽出物）は強い NO 産生抑制作用を示し，抗炎症作用は一番強いこ とが分かりました。 図 25. 黒ショウガエキスによる RAW264.7 細胞におけるＮＯ産生抑制作用 S. Tewtrakul et al., J Ethnopharmacol., 120:81-84, (2008)より改変

0 20 40 60 80 100 120 ク ルク ママン ガァ バン ウコ ン 黒シ ョウガ ク スリシ ョウガ 生姜 ハナシ ョウガ ＩＣ ５０ （ μ g / m L ） ＥｔＯＨ抽出物 水抽出物 精油

ショウガエキス 黒ショウガエキス ヒハツエキス 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 1 10 10 100 10 100 P D E 2 阻 害 率 （ ％ ） μ g/mL 5,7 –ジメトキシフラボン 0 10 20 30 40 50 60 70 80 3 30 P D E 2 阻 害 率 （ ％ ） μ M

(8) 脳機能改善作用

前述のように，PDE は，細胞内セカンドメッセンジャーである環状ヌクレオチド（cAMP およ び cGMP）を分解し，そのシグナル伝達を調節しています。中でも PDE2 は脳や副腎に多く発現 しています（SH Francis et al., Prog Nucleic Acid RES Mol Biol. 65:1-52, 2001）。特に げっ歯類の脳では太脳皮質と海馬に多くの mRNA が発現しています(WC Van Staveren et al., J Comp Neurol., 467:566-580, 2003)。PDE2 阻害薬である BAY 60-7550 は神経細胞の長期増強の 増大を引き起こし，またラットへの投与では記憶機能の改善が認められています（FG Boess et al., Neuropharmacology, 47:1081-1092, 2004）。 オリザ油化㈱は黒ショウガエキスの PDE2 に対する作用を検討した結果，1 および 10μg/mL の濃度において PDE2 抑制作用が認められました（図 26）。規格成分の 5，7-ジメトキシフラボ ンは 3 および 30μM の濃度において PDE2 抑制作用が認められました。また，同じ血流改善効 果のある健康食品素材のヒハツおよびショウガと比べた結果，10μg/mL の濃度においてヒハツ エキスおよびショウガエキスの PDE2 抑制作用は認められませんでした（図 26）。黒ショウガエ キスは 1μg/mL の濃度において， 100μg/mL の濃度のヒハツエキスおよびショウガエキスより PDE2 阻害率が高い結果となりました（図 26）。PDE2 阻害活性において，黒ショウガエキスはヒ ハツエキスおよびショウガエキスの 100 倍以上強いと考えられます。 図 26．黒ショウガエキスおよび 5,7-ジメトキシフラボンの PDE2 抑制作用

(9) 生体内抗酸化作用

ヒトの生体内では，ストレスなどの刺激により活性酸素種（スーパーオキシド，ヒドロキシ ラジカルなど）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，発が んや炎症，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，黒ショウガ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，黒ショウガエキスは図 28 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 フリーラジカル消去能

図 27．黒ショウガエキスの生体内抗酸化活性

(10) 雌マウスにおける女性ホルモン (estradiol) 増加作用

黒ショウガエキスの更年期障害改善および皮膚の抗老化作用を検討するために，雌マウスを 用いて，女性ホルモンの一つである血清中estradiol 含量に及ぼす影響を調べた。その結果， 図 28 に 示すように，control 群と比べて，黒ショウガエキス群において，血清中estradiol 含量の増加が濃度依存 的に認められた。また，黒ショウガエキス 45 mg/kg 投与群において有意差（p<0.01）が認められた。 更年期障害症は，閉経に伴う心身不調の症状である。例えば憂鬱，不眠，記憶力の低下，のぼせ， 倦怠感等がある。これは女性ホルモン，エストロゲンの欠乏症である。エストロゲンとしては多種 確認されているが，エストロン，エストラジオール，エストリオールの 3 つが主である。このうち， 生理活性の最も高いエストラジオールが重要となる。エストラジオールは更年期障害症のホルモン 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 10 30 100 300 500 黒ショウガエ キス終濃度（μ g/mL） D D P H フ リ ラ ジ カ ル 捕 捉 率 （ ％ ） 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 1 3 1 0 3 0 1 0 0 3 0 0 1 0 0 0 黒ショウガエキス終濃度（μ g/mL） S O D 様 活 性 （ ％ ）

補充療法として，更年期障害対策に用いられている。また，老化した皮膚（皮膚粗荒れ，手掌蹠角 化症など）の改善にも効果があるとされている。さらに，長期的に見て動脈硬化や高脂血症，骨粗 鬆症などの予防としての意義も大きい。黒ショウガエキスは，高齢雌マウスにおいて，血清中estradiol 含量を増加することによって，更年期障害改善，皮膚の抗老化および骨粗鬆症などの予防に期待でき るものと考えられる。 また，エストロゲンは子宮内膜の増殖，子宮筋肥大増殖，乳腺発育など，大切な役割をして いる。その中の生理活性の最も高いエストラジオールは，子宮内膜を厚くし，子宮頚管粘膜を分 泌して精子の通りをよくする働きを持っている。エストラジオールが正常値に達していないと きは，妊娠しにくくなってしまう。逆に言うと，エストラジオールの数値が高い時は妊娠しや すい時である。黒ショウガエキスはエストラジオール不足による不妊症にも効果があると期待 される。 実験方法： 18 匹のリタイア雌性マウス（6 ヶ月齢以上）を control 群（ Cont.，6 匹 ），黒ショウガエキス 15 mg/kg 群（ 黒ショウガエキス 15，6 匹），黒ショウガエキス 45 mg/kg 群（ 黒ショウガエキス 45， 6 匹）の 3 群に分けて，5％アラビアゴム水溶液および各濃度の黒ショウガエキスの 5％アラビアゴ ム懸濁水溶液を各投与量で，1 日 1 回，連続 2 週間マウスに経口投与した。最後の日に各サンプル を投与した後，腹腔動脈から，全量取血して，遠心分離により血清を取集した。Estradiol EIA kit を用い て，血清中 Estradiol 含量を測定した。また，免疫力の変化について評価するため，脾臓および胸腺を摘出 して，その重量を測定した。その値は mg/g 体重で表示した。

(11) 免疫力向上作用

黒ショウガエキスの免疫力向上に対する作用について上記高齢マウスを用いて検討を行なった。 すなわち上記マウスから全量取血後，免疫器官である脾臓および胸腺（T 細胞の分化、成熟など免 疫系に関与する臓器）の重量を測定し，免疫力向上に対する評価を行った。 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 Cont. 黒シ ョ ウガエ キ ス15 黒シ ョ ウガエ キ ス45 血中 e s tr a d io l濃度（ p g / m L ）

_**

図 28. 黒ショウガエキスの雌性マウス血中 estradiol に及ぼす影響

（n=6, mean±S.E., **:

p

<0.01）

その結果，黒ショウガエキス 45 mg/kg 投与群は，コントロール群と比較して脾臓および胸腺重量 の上昇傾向が認められた（図 30）。以上の事より，黒ショウガエキスに免疫力向上作用が明らかと なった。

図 29. 黒ショウガエキスの高齢雌性マウスの脾臓および胸腺重量に

及ぼす作用（n=6, mean±S.E.）

4. 黒ショウガエキスの安定性

（1） 熱安定性

黒ショウガエキス-P は，100℃および 120℃において，1 時間加熱し続けても，規格成分の 5,7-ジメトキシフラボン（5,7-DMF）および総フラボノイド含量の低下は認められず，安定で あることが確認されました。通常の食品加工温度に対して安定だと考えられます。 図 30．黒ショウガエキスの熱安定性

5. 黒ショウガエキスの推奨摂取量

ヒト臨床試験より，黒ショウガエキス-P（粉末）において 50~150 mg/day の使用をおすすめ します。

0.0

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

120.0

0

30

60

経過時間（min）

総 フ ラ ボ ノ イ ド 残 存 率 （ ％ ） 1 0 0 ℃ 1 2 0 ℃ 0 20 40 60 80 100 120 0 30 60 経過時間（min）

5

，

7

-D

M

F

残

存

率

（

％

）

100℃ 120℃

6. 黒ショウガエキスの栄養成分

分析項目

黒ショウガエキス -P 黒ショウガエキス -WSP

注

分析方法

エネルギー

407 kcal/100g

401 kcal/100g

1

修正アトウォーター法

水分

3.3 g/100g

0.6 g/100g

減圧加熱乾燥法

タンパク質

3.6 g/100g

0.6 g/100g

2

ケルダール法

脂質

5.3 g/100g

0.9 g/100g

酸分解法

糖質

85.8 g/100g

97.6 g/100g

3

食物繊維

1.0 g/100g

0.2 g/100g

プロスキー法

灰分

1.0 g/100g

0.2 g/100g

直接灰化法

ナトリウム

66.3 mg /100 g

11.1 mg/100 g

原子吸光光度法

注1）エネルギー換算係数：タンパク質 4，脂質 9，糖質 4，食物繊維 2 注2）タンパク質換算係数：6.25 注3）計算式：100-(水分＋タンパク質+脂質+食物繊維＋灰分) 注4）黒ショウガエキス-WSP の栄養成分は，黒ショウガエキス-P の栄養成分値により換 算したものです。 試験依頼先：一般財団法人食品分析開発センターSUNATEC 試験成績書発行年月日：2012 年 05 月 15 日 成績書番号：120501169-001-01

7. 黒ショウガエキスの安全性

（1）残留農薬

黒ショウガエキス（賦形剤未添加黒ショウガ抽出物）について，食品衛生法および農薬取締 法に準じて，535 項目の農薬の有無を調べました。その結果，全項目について基準値（検出限 界値）以下であることが判明しました。 試験依頼先：株式会社マシス 食品安全評価分析センター 試験成績書発行年月日：平成 24 年 5 月 17 日 依頼番号：54521

（2）急性毒性（LD

50

）

5 週齢の ICR 系雌雄マウス（体重 20～25g）に黒ショウガエキス（賦形剤未添加黒ショウガ 抽出物）を 2000 mg/kg の用量で経口投与し，温度 23±2℃，湿度 50±10％，餌，水自由摂取 の条件下で 14 日間飼育しました。コントロール群との比較を行ったところ，異常な体重変化 はみられず，また試験終了後の剖検においても臓器に異常は認められませんでした。従って， マウスに対する黒ショウガエキス（賦形剤未添加黒ショウガ抽出物）の LD50 は 2000 mg/kg 以 上です。

（3）変異原性試験（Ames 試験）

ネズミチフス菌（Salmonella typhimurium）TA100，TA98 を用いて S9mix 存在下及び非存在下 で黒ショウガエキス（賦形剤未添加黒ショウガ抽出物）のAmes 試験を行いました。結果，19.5 ～5000 μg/plate の濃度において変異原性は認められませんでした。

8. 黒ショウガエキスの応用例

利用分野

訴求

剤系

食品

冷え性・むくみ改 善，滋養強壮，性 能力向上，抗肥 満，抗炎症，美容 食品・化粧品素材 1) 冷え性・むくみ改 善 2) 滋養強壮，性能力 向上 3) 抗肥満 4) 抗炎症 5) 美容食品 6) 美容化粧品 飲料（清涼飲料水，ドリンク等），ハード およびソフトカプセル，タブレット，キ ャンディー，チューインガム，グミ，ク ッキー，チョコレート，ウエハース，ゼ リー等

化粧

品

美容化粧品 化粧水，ローション，パック，ボディジ ェル等

9. 荷姿

黒ショウガエキス- P（粉末，食品用途） 黒ショウガエキス-WSP（水溶性粉末，食品用途） 黒ショウガエキス- PC（粉末，化粧品用途） 黒ショウガエキス-WSPC（水溶性粉末，化粧品用途） 1kg，5kg 内装：アルミ袋 外装：ダンボール包装 黒ショウガエキス-LC（水溶性液体，化粧品用途） 1kg，5kg 内装：ブリキ缶 外装：ダンボール包装

10. 保管方法

製品は，高温，直射日光を避け，換気が可能な湿気のない暗所にて密封状態で保管する。

11. 黒ショウガエキスの表示例

＜食品＞ 黒ショウガエキス-P 表示例：黒ショウガエキスまたは，黒ショウガ抽出物および，加工デンプンまたは，加 工澱粉 黒ショウガエキス-WSP 表示例：黒ショウガエキスまたは，黒ショウガ抽出物および，シクロデキストリン ＊食品表示については所轄の保健所及び，地方農政局に御確認下さい。 ＜化粧品＞ 黒ショウガエキス-PC

INCI 名：Sodium Starch Octenylsuccinate (and) Kaempferia Parviflora Rhizome Extract

表示名称：オクテニルコハク酸デンプンNa およびケンフェリアパルビフロラ根茎エキス 黒ショウガエキス-WSPC

INCI 名：Maltosyl Cyclodextrin (and) Cyclodextrin (and) Dimaltosyl Cyclodextrin (and) Maltose (and) Kaempferia Parviflora Rhizome Extract

表示名称：マルトシルシクロデキストリンおよびシクロデキストリンおよびジマルトシル シクロデキストリンおよびマルトースおよびケンフェリアパルビフロラ根茎 エキス

黒ショウガエキス-LC

INCI 名：Propanediol (and) Water (and) Kaempferia Parviflora Rhizome Extract

製品規格書

製品名 食品 本品は，黒ショウガすなわちショウガ科黒ショウガ（Kaempferia parviflora）の根茎から 含水エタノールで抽出して得られた粉末である。本品は定量する時，5,7-ジメトキシフラボ ンを2.5%以上，総ポリメトキシフラボンを10.0%以上含む。 性 状 紫色の粉末で，わずかに特有なにおいがある。 5，7-ジメトキシフラボン含量 2.5 % 以上 (HPLC) 総ポリメトキシフラボン含量 10.0 % 以上 (吸光光度法) 乾燥減量 10.0 % 以下 (衛生試験法，1 g，105 ℃，2 時間) 純度試験 (1)重金属（Pbとして） 10 ppm 以下 (硫化ナトリウム比色法) (2)ヒ 素（As2O3として） 1 ppm 以下 (食品添加物公定書，第3法，装置B) 一般生菌数 1×103 個/g 以下 (衛生試験法，標準寒天培地) 真菌数 1×102 個/g 以下 (衛生試験法，ポテトデキストロース寒天 培地クロラムフェニコール添加) 大腸菌群 陰 性 (衛生試験法，BGLB培地) 組 成 成 分 含有量 黒ショウガ抽出物 30 % 加工デンプン 70 % 合 計 100 %

黒ショウガエキス-P

製品規格書

製品名 食品 本品は，黒ショウガすなわちショウガ科黒ショウガ（Kaempferia parviflora）の根茎から 含水エタノールで抽出して得られた粉末である。本品は定量する時，5，7-ジメトキシフラボ ンを0.25%以上，総ポリメトキシフラボンを1.0%以上含む。本品は水溶性である。 性 状 淡紫色の粉末で，わずかに特有なにおいがある。 5，7-ジメトキシフラボン含量 0.25 % 以上 (HPLC) 総ポリメトキシフラボン含量 1.00 % 以上 (吸光光度法) 乾燥減量 10.0 % 以下 (衛生試験法，1 g，105 ℃，2 時間) 純度試験 (1)重金属（Pbとして） 10 ppm 以下 (硫化ナトリウム比色法) (2)ヒ 素（As2O3として） 1 ppm 以下 (食品添加物公定書，第3法，装置B) 一般生菌数 1×103 個/g 以下 (衛生試験法，標準寒天培地) 真菌数 1×102 個/g 以下 (衛生試験法，ポテトデキストロース寒天 培地クロラムフェニコール添加) 大腸菌群 陰 性 (衛生試験法，BGLB培地) 組 成 成 分 含有量 黒ショウガ抽出物 5 % シクロデキストリン 95 % 合 計 100 %

黒ショウガエキス-WSP

製品規格書

製品名 化粧品 本品は，黒ショウガすなわちショウガ科黒ショウガ（Kaempferia parviflora）の根茎から含水エ タノールで抽出して得られた粉末である。本品は定量する時，5，7-ジメトキシフラボンを 2.5%以 上，総ポリメトキシフラボンを 10.0%以上含む。 性 状 紫色の粉末で，わずかに特有なにおいがある。 5，7-ジメトキシフラボン含量 2.5 % 以上 (HPLC) 総ポリメトキシフラボン含量 10.0 % 以上 (吸光光度法) 乾燥減量 10.0 % 以下 (1 g，105 ℃，2 時間) 純度試験 (1)重金属（Pbとして） 10 ppm 以下 (第2法) (2)ヒ 素（As2O3として） 1 ppm 以下 (第3法) 一般生菌数 1×102 個/g 以下 (衛生試験法，標準寒天培地) 真菌数 1×102 個/g 以下 (衛生試験法，ポテトデキストロース寒天 培地クロラムフェニコール添加) 大腸菌群 陰 性 (衛生試験法，BGLB培地) 組 成 成 分 含有量 オクテニルコハク酸デンプンNa 70 % ケンフェリアパルビフロラ根茎エキス 30 % 合 計 100 % この規格及び試験方法において，別に規定するものの他は，外原規通則及び一般試験法を準用す るものとする。

黒ショウガエキス-PC

製品規格書

製品名 化粧品 本品は，黒ショウガすなわちショウガ科黒ショウガ（Kaempferia parviflora）の根茎から含水エ タノールで抽出して得られた粉末である。本品は定量する時，5，7-ジメトキシフラボンを 0.25%以 上，総ポリメトキシフラボンを 1.00%以上含む。本品は水溶性である。 性 状 淡紫色の粉末で，わずかに特有なにおいがある。 5，7-ジメトキシフラボン含量 0.25 % 以上 (HPLC) 総ポリメトキシフラボン含量 1.00 % 以上 (吸光光度法) 乾燥減量 10.0 % 以下 (1 g，105 ℃，2 時間) 純度試験 (1)重金属（Pbとして） 10 ppm 以下 (第2法) (2)ヒ 素（As2O3として） 1 ppm 以下 (第3法) 一般生菌数 1×102 個/g 以下 (衛生試験法，標準寒天培地) 真菌数 1×102 個/g 以下 (衛生試験法，ポテトデキストロース寒天 培地クロラムフェニコール添加) 大腸菌群 陰 性 (衛生試験法，BGLB培地) 組 成 成 分 含有量 マルトシルシクロデキストリン シクロデキストリン 95 % ジマルトシルシクロデキストリン マルトース ケンフェリアパルビフロラ根茎エキス 5 % 合 計 100 % この規格及び試験方法において，別に規定するものの他は，外原規通則及び一般試験法を準用す るものとする。

黒ショウガエキス-WSPC

製品規格書

製品名 化粧品 本品は，黒ショウガすなわちショウガ科黒ショウガ（Kaempferia parviflora）の根茎から含水エ タノールで抽出して得られた抽出物をプロパンジオールで溶かした液体である。本品は定量する時， 5，7-ジメトキシフラボンを 0.1%以上，総ポリメトキシフラボンを 0.4%以上含む。 性 状 紫色の液体で，特有なにおいがある。 5，7-ジメトキシフラボン含量 0.1 % 以上 (HPLC) 総ポリメトキシフラボン含量 0.4 % 以上 (吸光光度法) 純度試験 (1)重金属（Pbとして） 10 ppm 以下 (第2法) (2)ヒ 素（As2O3として） 1 ppm 以下 (第3法) 一般生菌数 1×102 個/g 以下 (衛生試験法，標準寒天培地) 真菌数 1×102 個/g 以下 (衛生試験法，ポテトデキストロース寒天 培地クロラムフェニコール添加) 大腸菌群 陰 性 (衛生試験法，BGLB培地) 組 成 成 分 含有量 プロパンジオール 90 % 水 9 % ケンフェリアパルビフロラ根茎エキス １% 合 計 100 % この規格及び試験方法において，別に規定するものの他は，外原規通則及び一般試験法を準用す るものとする。

黒ショウガエキス-LC

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