(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-05-31
(54)【発明の名称】汚染された空気や煙に含まれるフリーラジカルを捕捉できるポリフェノール化合物をベースとした微粒子の調合
(51)【国際特許分類】
C11B 1/04 20060101AFI20240524BHJP
A24D 3/14 20060101ALI20240524BHJP
A24D 3/06 20060101ALI20240524BHJP
B01D 53/14 20060101ALI20240524BHJP
【FI】
C11B1/04
A24D3/14
A24D3/06
B01D53/14 100
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023573063
(86)(22)【出願日】2022-05-24
(85)【翻訳文提出日】2024-01-22
(86)【国際出願番号】 FR2022050990
(87)【国際公開番号】W WO2022248803
(87)【国際公開日】2022-12-01
(32)【優先日】2021-05-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】523444143
【氏名又は名称】エマミ,イマン
【氏名又は名称原語表記】EMAMI, Iman
【住所又は居所原語表記】95 avenue de Paris, 92320 CHATILLON (FR)
(74)【代理人】
【識別番号】110003487
【氏名又は名称】弁理士法人東海特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】エマミ,イマン
【テーマコード(参考)】
4B045
4D020
【Fターム(参考)】
4B045BA02
4B045BA08
4B045BB01
4D020AA10
4D020BA21
4D020BB01
4D020CA01
(57)【要約】
【要約】
本発明は、フリーラジカルスカベンジャーの分野に関する。より詳細には、本発明は、汚染された空気または煙、特にタバコおよび/または大麻ベースのタバコの煙に存在するフリーラジカルを捕捉することができるポリフェノール化合物に関連する微粒子に関する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ポリフェノール化合物および/またはその誘導体、特にローズマリー抽出物の形態に関連する微粒子の製剤化であって、微粒子が、融解温度が少なくとも10℃異なる2~4種の飽和植物油の混合物からなる製剤化。
【請求項2】
前記ポリフェノール化合物が、カルノソール、ロスマノール、ロスマリン酸、カルノシン酸、およびそれらの誘導体から選択される、請求項1に記載の製剤。
【請求項3】
前記ポリフェノール化合物が、カルノソール、カルノシン酸およびロスマリン酸および/またはそれらの誘導体の混合物からなる、請求項1に記載の製剤。
【請求項4】
前記ポリフェノール化合物が、全部または一部がカルノソールからなる混合物により構成されている、請求項1に記載の製剤。
【請求項5】
前記ポリフェノール化合物が、全部または一部がカルノシン酸からなる混合物により構成されている、請求項1に記載の製剤。
【請求項6】
前記ポリフェノール化合物が、少なくとも60%まで精製されたローズマリー抽出物により提供される、請求項1に記載の製剤。
【請求項7】
タバコをベースとするタバコフィルター、CBDをベースとするタバコフィルター、大麻をベースとするタバコフィルター、またはそれらの混合物をベースとするタバコフィルター、およびエアフィルター布、特にマスクにおけるフリーラジカル捕捉剤としての、請求項1から6のいずれか一項に記載の製剤の使用。
【請求項8】
フリーラジカル、特に煙中に存在するフリーラジカルを捕捉することができるシガレットフィルターを調製する方法であって、以下からなる:
- 融解温度が少なくとも10℃異なる2~4種の飽和植物油の混合物から形成された微粒子を、ポリフェノール化合物またはその誘導体、特に精製ローズマリー抽出物の形態で混合する工程と、
これらの微粒子を、タバコ用フィルター、CBDタバコ用フィルター、大麻タバコ用フィルター、または混合密度が0.3mg/mm3~1mg/mm3のタバコ用フィルターに組み込む。
【請求項9】
前記微粒子が70~200ミクロンの間のサイズを有し、フィルターが1200mm以下の耐通水性を有する、請求項8に記載のプロセスによって得られるタバコフィルター。
【請求項10】
フリーラジカル、特に煙や汚染された空気中に存在するフリーラジカルを捕捉することができるフィルター生地を調製するためのプロセスであって、以下からなる:
融解温度が少なくとも10℃異なる2~4種の飽和植物油の混合物から形成された微粒子を、ポリフェノール化合物またはその誘導体、特に精製ローズマリー抽出物の形態で混合する工程と、
これらの微粒子は、密度15gsmから80gsmのフィルター生地の表面に堆積させる。
【請求項11】
前記微粒子が、1~20ミクロンのサイズを有し、FFP2またはN95またはFFP3規格の150%未満の耐通気性を有する、請求項10に記載のプロセスによって得られるフィルター生地。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(発明の分野)
本発明は、大気汚染、タバコの燃焼により発生する煙、大麻(ここでは医療用大麻を考慮する)の燃焼により発生する煙、CBDの燃焼により発生する煙、またはこれらの煙の混合物、またはこれらの煙と大気汚染との混合物の有害な影響を低減するように設計された装置における、フリーラジカルスカベンジャーとしてのポリフェノール化合物またはその誘導体の使用に関する。このような使用法は特許EP1041899Bに記載されている。
【0002】
多くのポリフェノール化合物は、高血圧、高コレステロール血症、心血管疾患、ウイルス感染、炎症現象など、様々な分野で有益な特性を持つことが知られている。また、ある種のポリフェノールの抗脂肪過酸化作用や抗発癌作用も報告されている。
【0003】
特に、緑茶に含まれる主要なポリフェノールであるエピガロカテキン-3-ガレート(EGCG)は、強力な抗炎症活性と抗増殖活性を有し、正常細胞に害を与えることなく、がん細胞の細胞増殖を選択的に阻害し、アポトーシスを誘導できることが示されている(D N Syed et al.緑茶ポリフェノールEGCGは、正常ヒト気管支上皮細胞におけるタバコの煙凝縮液誘発NF-κB活性化を抑制する Oncogene 26巻、673-682ページ(2007年) doi.org/10.1038/sj.onc.1209829).
【0004】
しかし、タバコの煙や、より一般的には空気中に存在し、吸入されやすいフリーラジカルを捕捉する手段としてのポリフェノール化合物の利用は、今日までほとんど研究されておらず、産業レベルで利用するには改良が必要である。
【発明の概要】
【0005】
本発明の著者らは、ポリフェノールまたはその誘導体を微粒子に組み込むことで、タバコ、大麻(医療用)、CBD、大気汚染、またはそれらの混合物の煙に含まれる細胞毒性分子のフリーラジカルを効果的に除去できることを発見した。これらの微粒子は、タバコのフィルターや不織布(メルトブロー押出しタイプ)に組み込まれる。微粒子に配合されたポリフェノール化合物の混合物は、フリーラジカルがフィルターやフィルター生地を通過する際に、気相と半液相(タール)から選択的に吸収されることを可能にする。
【0006】
したがって、本発明は、フリーラジカルスカベンジャーとして微粒子に配合されたポリフェノール化合物の使用に関する。
【0007】
特に、ポリフェノール化合物およびその誘導体、特にローズマリー抽出物の形態に関連した微粒子の製剤に関するもので、この微粒子は、融解温度が少なくとも10℃異なる2~4種の飽和植物油の混合物からなる。
【0008】
本製剤は、タバコ用フィルター、CBDタバコ用フィルター、大麻タバコ用フィルター、またはそれらの混合物に基づくタバコ用フィルターおよびエアフィルター生地、特にマスクにおいて、フリーラジカル捕捉剤として使用することができる。
【0009】
本発明はまた、シガレットフィルターの調製方法および得られたフィルター、ならびにフィルター生地の調製方法および得られた生地に関する。
【発明の効果】
【0010】
本発明によるポリフェノール化合物の製剤には、主に2つの利点がある。
【0011】
第一に、少なくとも2種類の植物油をベースにしたこの製剤は、ポリフェノール化合物の抗フリーラジカル効力を最適化する表面効果を生み出す。油とポリフェノール化合物の混合物が加熱・冷却されると、ポリフェノール化合物は粒子の外側に押し出され、フリーラジカルと相互作用できる空気との接触にさらされる。これらのフェノール化合物はフリーラジカル、特にOH°フリーラジカルを捕捉する。
【0012】
この組成物は、粒子表面に形成される接触により、タールの影響を中和する効果がある。タバコの煙の場合、タールはフェノール化合物と競合してフリーラジカルと相互作用する。この効果は、特にポリフェノールを豊富に含むローズマリー抽出物で実証されている。
【0013】
一方、この方法により、フィルター内やフィルター生地上に存在する粒子を摂取するリスクを回避できるサイズの粒子を提供する。この目的のために、粒子サイズは選択された用途に適合される。粒子は、製品の調製と使用温度に関連する制約を考慮しつつ、支持体(フィルターまたはフィルター生地)上に保持されるのに十分な大きさでなければならない。
【0014】
タバコのフィルターは、タバコや大麻の消費、特に治療目的、あるいはフリーラジカルを捕捉して神経変性作用に対抗するためのCBDに使用することができる。
【0015】
フィルター生地は、タールなどの微粒子で汚染されたあらゆる環境、特に都市環境における喘息患者、サイクリスト、スポーツマンに使用できる公害防止マスクの製造に特に適している。
【0016】
(発明の詳細な説明)
本発明の第一の目的は、ポリフェノール化合物およびその誘導体、特にローズマリー抽出物の形態に関連した微粒子の製剤化に関するものであり、この微粒子は、融解温度が少なくとも10℃異なる2~4種の飽和植物油の混合物からなる。
【0017】
「誘導体」とは、特に、ポリフェノール化合物のヒドロキシ基の少なくとも1つの水素原子をC1-C6アルキル基または(C1-C4アルキル)カルボニル基で置換することによってポリフェノール化合物から誘導される化合物を意味する。カルノシン酸アセテートおよびロスマリン酸アセテートのようなアセテートは、本発明に従って使用されるポリフェノール化合物の好ましい誘導体である。
【0018】
一方、カルノソール、ロスマノール、ロスマリン酸、カルノシン酸のような本発明に従って使用されるポリフェノールの誘導体は、特にエピロスマノールおよびイソロスマノールのような前記ポリフェノールの異性体に対応し得る(Nakataniら、Agric.Biol.Chem.1984, vol. 48, n° 8, pp 2081-2085, https://doi.org/10.1080/00021369.1984.10866436)。
【0019】
これらの化合物は、当業者に公知のプロセスを用いて、従来の化学合成またはバイオテクノロジー的手段によって得ることができる。また、植物抽出物から単離することもできる。
【0020】
本発明の好ましい実施態様において、使用されるポリフェノールは、ローズマリー(Rosmarinus officinalis L.)の抽出物の形態で提供される。このような植物抽出物は、アルコール溶媒またはヒドロアルコール溶媒などの極性溶媒による抽出によって得ることができる。溶媒として使用されるアルコールは、特にエタノールである。この抽出物は、有利には超臨界二酸化炭素を用いて得ることもでき、その場合、ポリフェノール化合物がより豊富に含まれる。このような植物抽出物は、極性溶媒、無極性溶媒、極性溶媒と無極性溶媒の混合溶媒、超臨界二酸化炭素の使用、あるいはこれらの溶媒を連続的に使用して抽出することによって得られる。
【0021】
好ましくは、本発明に従って使用される植物抽出物は、極性溶媒抽出、次いで無極性溶媒抽出、次いで超臨界CO2抽出によって得られる。
【0022】
ローズマリー抽出は、乾燥した植物、例えば切断して4~5日間天日乾燥させたローズマリーの枝、または精油含量の低い蒸留残渣で行うのが好ましい。
【0023】
化学合成、バイオテクノロジー的手段、または植物からの抽出によって得られるポリフェノール化合物またはその誘導体は、本発明に従って単独または混合物として使用することができる。
【0024】
ポリフェノール化合物またはその誘導体は、遊離形態で使用することもできるが、ポリフェノールと担体の組み合わせによる吸収作用を促進・増幅するために、担体と共役または結合させることもできる。
【0025】
「飽和植物油」とは、当業者に知られているあらゆる飽和植物油を意味し、特に水素添加パーム油、水素添加ヒマシ油、クチナシなどを指す。
【0026】
特定の実施形態では、ポリフェノール化合物は、カルノソール、ロスマノール、ロスマリン酸、カルノシン酸およびそれらの誘導体から選択される。
【0027】
別の特定の実施形態では、ポリフェノール化合物は、カルノソール、カルノシン酸、ロスマリン酸またはそれらの誘導体の混合物からなる。
【0028】
別の特定の実施形態では、ポリフェノール化合物は、全部または一部がカルノソールからなる混合物からなる。
【0029】
別の特定の実施形態では、ポリフェノール化合物は、全部または一部がカルノシン酸からなる混合物によって構成される。
【0030】
本発明の好ましい実施形態において、前記ポリフェノール化合物は、少なくとも60%まで精製されたローズマリー抽出物によって提供される。
【0031】
ポリフェノール化合物と混合油の重量比は、25:75~65:35である。
【0032】
本発明の文脈では、オイル間の融解温度の差は少なくとも10℃であるが、また、少なくとも15℃であってもよい。
【0033】
本発明の第2の目的は、タバコフィルター、CBDタバコフィルター、大麻タバコフィルター、またはそれらの混合物をベースとするタバコフィルター、およびエアフィルター布、特にマスクにおけるフリーラジカル捕捉剤としての、上記で定義したような製剤の使用に関する。
【0034】
微粒子は "独創的 "な振る舞いをする。実際、微粒子は酸化還元反応のための接触面を増やし、フリーラジカルの除去に貢献する。反応の自由エンタルピーを高めることで、ポリフェノール化合物を含む微粒子への気相ラジカルの吸着が、タール粒子への吸着よりも促進される。その結果、タールラジカル(半液相)、特にセミキノンが30%~65%減少し、タールの酸化性が低下し、変異原性が減少する。これはタール中和効果と言える。
【0035】
このようにして、微粒子は煙の変異原性および発癌性を減少させ、酸化化合物の存在によって動脈で起こる硬化を遅らせる。
【0036】
本発明の第三の目的は、フリーラジカル、特に煙中に存在するフリーラジカルを捕捉することができるシガレットフィルターを調製するためのプロセスに関するものであり、以下の工程からなる:
- 融解温度が少なくとも10℃異なる2~4種の飽和植物油の混合物から形成された微粒子を、ポリフェノール化合物またはその誘導体、特に精製ローズマリー抽出物の形態で混合する工程と
- 0.3mg/mm3~1mg/mm3の混合密度を有するタバコ用フィルター、CBDタバコ用フィルター、大麻タバコ用フィルターまたはタバコ用フィルターに前記微粒子を組み込むこと。
【0037】
本発明の第4の目的は、上述のプロセスによって得られるシガレットフィルターに関し、このフィルターにおいて、微粒子は70~200ミクロンの間のサイズを有し、得られたフィルターは1200mm以下の水の圧力損失を有する。
【0038】
特定の実施形態では、微粒子は、消費される物質の側に位置するフィルターの部分に、3mmから10mmの長さにわたって組み込まれる。好ましくは、微粒子を含むフィルターの部分は、フィルターの内側端から3mm(タバコまたは他の消費される物質側)の長さ6mmのゾーンに配置される。この配置により、微粒子が溶ける原因となる過度の熱と直接接触することを防ぐとともに、微粒子が口の方に移動しないように機械的に保持し、飲み込まれるのを防ぐことができる。
【0039】
このようなフィルターを使用すると、気相中のフリーラジカルが減少し、半液相中のフリーラジカルが減少するため、喫煙者の酸化ストレスが減少し、煙の酸化作用が減少し、炎症作用が減少し、老化が促進され、脳卒中、神経変性、心臓発作、がんなどの病気にかかるリスクが減少する。
【0040】
本発明の第5の目的は、フリーラジカル、特に煙や汚染された空気中に存在するフリーラジカルを捕捉することができるフィルター生地を調製するためのプロセスに関する:
【0041】
融解温度が少なくとも10℃異なる2~4種の飽和植物油の混合物から形成された微粒子を、ポリフェノール化合物またはその誘導体、特に精製ローズマリー抽出物の形態で混合する工程と
- 密度が15gsm(グラム毎平方メートル)から80gsmのフィルター生地(メルトブロー押出しタイプ)の表面に、これらの微粒子を付着させる。
【0042】
本発明の第6の目的は、上述のプロセスによって得られるフィルター生地に関し、前記微粒子は、1~20ミクロンのサイズを有し、耐通気性がFFP2、FFP3またはN95標準の150%未満である。
【0043】
このフィルター生地は、汚染された空気中に存在するフリーラジカルを捕捉するマスクの調製に特に適している。この場合、微粒子はメルトブローン層の少なくとも一つの外面に、好ましくはマスクの最外層のメルトブローン層に塗布される。このタイプのマスクは、喘息患者やスポーツ選手、あるいは都市環境などの汚染された環境での使用に特に適している。
【0044】
フリーラジカルの吸収と、誘発された細胞毒性分子の影響の減少(Alexandrov, K., Rojas, M., & Rolando, C. (2006)参照)。ヒト細胞におけるベンゾ(a)ピレンによるDNA損傷は、タバコの煙によって増加し、フリーラジカルを低下させるローズマリー抽出物を含むフィルターによって減少する。Cancer research, 66(24), 11938-11945.doi: 10.1158/0008-5472.CAN-06-3277)は、酸化ストレスを減少させ、心血管疾患を減少させ、細胞組織における突然変異誘発速度を減少させ、脂質の酸化を減少させ、神経変性疾患を減少させ、心血管事故のリスクを減少させ、喘息発作の頻度を減少させ、特に汚染のピーク時に減少させ、喫煙者の癌のリスクを減少させ、特に肺癌と下部管癌のリスクを減少させ、精巣癌のリスクを減少させ、口の炎症を減少させ、舌と上部管の炎症を減少させ、炎症現象を減少させる。
【0045】
本発明は、以下の実施例を読めばより良く理解されるであろうが、これらは例示のために提供されたものであり、決して本発明の範囲を限定するものとみなされるものではない。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【
図1】ローズマリー抽出物を含むフィルターを調製する工程の概略図。
【発明を実施するための形態】
【0047】
(実施例1)
ローズマリー抽出物の調製
【0048】
ローズマリー(Rosmarinus officinalis L.)のスパイクを65℃のエタノールで抽出する。使用するエタノールの量(リットル)は、ローズマリーのスパイクの重量(kg)の5倍に相当する。
【0049】
次に、超臨界CO2による選択的抽出によって、抽出液を精製し、ポリフェノールを濃縮する。設定温度(40℃~100℃)と圧力(1~170bar)により、抽出液は精製され、様々な成分が選択的に濃縮され、カルノシン酸とカロンソールの純度は50%以上に達する。
【0050】
1種類以上の溶媒で洗浄すると、抽出物の臭いは50%まで著しく減少し、カルノシン酸とカロンソールの濃度は65%以上に増加する。
【0051】
そのような抽出物は、以下の化合物を含む:カルノソール、ロスマノール、ロスマジアル、カルノシン酸、ゲンクワニン、ロスマリン酸...
【0052】
これらの様々な成分の割合は、使用するローズマリー植物によって異なる。一般的には、約10%から25%のロスマリン酸、約40%から50%のカルノシン酸、および約5%から10%のカルノソールを含む抽出物が得られる。
【0053】
(実施例2)
混合物をタバコのフィルターまたはフィルタークロスに組み込む。
【0054】
シガレットフィルターは、セルロースアセテートの表面に、または巻かれたクレープ紙に微粒子を組み込むことによって調製される。好ましくは、フィルターの微粒子を含む部分は、フィルターの内側端から3mmの長さ6mmのゾーンに位置する(タバコまたは他の消費される物質側)。
【0055】
フィルター生地は、粒子を生地表面に散布し、当業者に知られたプロセスで静電的に帯電させることによって調製される。
【0056】
(実施例3)
微粒子およびナノ粒子とポリフェノールおよびその誘導体の混合物を含むフィルターまたは布帛の効果を評価する方法。
【0057】
1.コンピューター支援モデリング
このようにして調製されたフリーラジカルを捕捉するタバコフィルターまたはフィルター生地の有効性は、モンテカルロ法を用いたコンピュータ支援モデリングによってまず実証される。このモデリングでは、発癌性標的分子と本発明に従って使用されるポリフェノール化合物との遭遇回数が計算される。
【0058】
タバコの煙に含まれるフリーラジカル細胞毒性分子の量をフィルターの両面で計算した。
【0059】
フィルター生地を通過する空気中に存在するフリーラジカル細胞毒性分子の量を、フィルター生地表面1cm2あたり両面で計算した。
【0060】
ろ過後の細胞毒性分子の数は、フィルターを通過する煙の量、フィルターの表面積、煙中の細胞毒性分子の濃度、フィルター中の飽和植物油とポリフェノールの混合物由来の粒子の濃度の関数である。
【0061】
本発明の著者らは、タバコフィルターに含まれる10mgの粒子が、タバコ、CBD、大麻のタバコ煙に含まれる細胞毒性フリーラジカル分子のレベルを60%以上減少させることを示した。
【0062】
2.タバコ煙中のフリーラジカル濾過の質量分析による定量的測定
定量フリーラジカルろ過質量分析法は、液体クロマトグラフィー(LC)とタンデム質量分析(LC/MS-MS)を多重反応モニタリング(MRM)モードで使用し、タバコ煙中のOH°フリーラジカル含量を定量します。このモードでは、より特異的で高感度な分析が可能である。実際、スペクトロメーターはマススペクトル全体を検出するのではなく、いくつかのトランジションのみを検出するため、S/N比が高くなります。ベンゼン中では、4,5,5-trimethyl-pyrroline-N-oxide (TMPO)スピントラップを使用した。親イオンの質量を指定し、その遷移をモニターすることで実験を行った。フリーラジカル定量用の内部標準として、市販のスピントラップ、3-アミノ-2,2,5,5-テトラメチル-1-ピロリジニルオキシドを用いた。ここで測定されたフリーラジカルの絶対量は、ESR実験とよく一致した。
【0063】
結果は以下の表1に示されている。
【表1】
表1:組み込んだ二重フィルターによるタバコ煙のフリーラジカル濾過の定量質量分析アッセイの比較結果。フィルターAは、6mmの長さに分散した15mgのローズマリー抽出物を含む。フィルターBは、上記のローズマリー抽出物と飽和植物油の混合物の粒子を6mmの長さにわたって15mg含む。3種類のフィルターはすべて酢酸セルロースをベースにしている。
【0064】
3.濾過布を通したフリーラジカル濾過の質量分析による定量的測定
【0065】
本発明による微粒子をフィルター生地に組み込むことに伴う抗フリーラジカル効果を試験するため、25gsmの5ミクロン微粒子をメルトブローンの外面に付着させた。
【0066】
使用した分析方法は、上記のフィルターに関するものと同じである。
【0067】
その結果、微粒子の存在によって、少なくとも70%のOH°フリーラジカルを捕捉できることがわかった。
【国際調査報告】