(57)【要約】【課題】システインは化学的に不安定な物質ゆえ、安定で、且つ還元能を有し、動物に対して刺激性の弱い、安全なシステイン組成物が望まれていた。【解決手段】  システインをアルミニウム錯体にするとともに、水溶液の水素イオン濃度（ｐＨ）を３、３〜６、５の間にすることにより、上記課題を解決できた。【効果】このｐＨ値３、３〜６、５からなるシステイン・アルミニウム錯体化合物含有物は、皮膚の黒色色素生成を抑制する還元能を有し、安全で且つ弱刺激性から、美白剤として有益である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
システイン無機酸塩に水溶性アルミニウム化合物の水溶液を加えて得られるシステイン・アルミニウム錯体化合物の製造方法。
【請求項２】
液の水素イオン濃度（ｐＨ）が３、３〜６、５の間にあるシステイン・アルミニウム錯体化合物含有物からなる美白剤。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  保存性に優れ且つ安全で還元能を有するシステイン・アルミニウム錯体化合物の製造及び美白剤に関する。
【背景技術】
【０００３】  動物の自然死は活性酸素の蓄積によると言われているが、自然死の状態は進化の過程で変化してきた。例えば、雄鮭や昆虫雄蛾は授精を終えると即死する。この即死の生化学的機構を解明するため、飼育が容易な蚕の雄蛾で研究を進めてきた。その成果の一つに次のものがある。
授精直後に、蚕雄蛾の体液の酸化還元電位が中性閾値から酸化閾値に変わることが分った。この雄蛾に還元性アミノ酸のシステインを注入して、酸化還元電位を中性域に戻すと、即死を抑制すのではと考えた。
ところが、蚕の雄蛾に注入可能なシステイン組成物が入手できない。市販試薬はシステイン塩酸塩で、刺激性が強く動物実験には使えない。
そこで、保存安定性が良く、還元能を有し、且つ動物に対して弱刺激性で安全なシステイン組成物を創製することにした。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】本発明が解決しようとするの課題は、保存性に優れ、還元能を有し、動物に対して安全なシステイン組成物を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  システインは不安定な物質で空気酸化で２量体シスチンに変化して還元能を失ってくる。この酸化はシステインのＳＨ基の水素イオンの解離に起因する。この水素イオン解離を抑制すると保存安定性は良くなるが、反面、還元能は失われてくる。この相反する２つの条件を満たすものとして、アルミニウム・イオンに着目した。同イオンは多くの物質と副塩を作る性質を持っている。アルミニウム副塩の代表ミョウバン（Ａｌｕｍ）は分子量９４８もの巨大な副塩である。このアルミニウム副塩は蒸し物、ド−ナツ、ホットケ−キ等の膨張剤として広く使われ、安全性が確認され、食品添加物に認定されている。
アルミニウムが巨大な副塩を造るのは、弱酸性（ｐＨ５程度）で三価イオン化することにある。この発想で、システイン・アルミニウム錯体化合物を造ると、一価、二価、三価の錯体を造る可能性を持ち、その比率は水素イオン濃度で異なり、複雑な錯体物が出来て、本発明が求める保存性の向上、還元能の確保、動物への無刺激性、安全性の緒条件を満たすと、考えた。
システイン・アルミニウム錯体化合物を造り、その性状を調べたら、上記の三条件を満たすことが判明して、本発明を完成させた。
上記の三条件の中で最も難しい問題は還元能の動物検定である。化学的な酸化還元値測定だけでは、動物への適用性が証明できないからである。
発明の実施の形態で、詳細に説明する。
【発明を実施するための形態】
【０００６】  システイン・アルミニウム金属錯体化合物は、次の方法で造った。
システイン塩酸塩に硫酸アルミニウム水溶液を加えて撹拌し、次に炭酸ナトリウム等のアルカリ性水溶液で中和してｐＨ４、０にした。これでシステイン・アルミニウム錯体化合物の水溶液が得られた。
両者の混合比率は、システイン塩酸塩はＳＨ基の一基、硫酸アルミニウムはアルミニウム・イオンの三基とみて、等モル比に混合した。生成する錯体化合物は１種類ではなく、３価のアルミニウムイオンの場合は複数の錯体化合物を作る可能性を持つ。また、これらの量比は溶液の水素イオン濃度で異ってくる。この複雑な金属錯体化合物群が本発明の目的条件を満たすと考えた。
当初の硫酸アルミニウム量とシステイン塩酸塩量の合計重量の約３０倍重量になるまで水を加えて、以下の試験の供試液とした。
動物（蚕）を使った還元能判定は、次の方法によった。
蚕の「黒色斑紋蚕」は一個の優性遺伝子（公知のＰｓ遺伝子）による変異種で、外見上は三形質が変異している。幼虫皮膚は白と黒の横縞斑紋を持ち、その黒色斑紋皮膚部は隆起し、同隆起部には黒色剛毛が生えている。なお、普通蚕の幼虫皮膚は白色で、滑らかである。
変異種の白い皮膚部と黒い皮膚部の組織を取り出して、酸化還元指示薬を使う方法で酸化還元電位を測定すると、白色斑紋部の皮膚組織の酸化還元電位は還元閾値を示し、黒斑紋部の皮膚組織は酸化閾値を示した。
次に、黒色斑紋蚕の五齢蚕の脱皮直後の着色前の皮膚（淡黄色）を微細ガラス粉で摩擦し、この部分に上記のシステイン・アルミニウム錯体化合物試験液を付着させ、その後の皮膚の状態を観察した。
二日後には、上記の試験液を付着させた皮膚部分には黒色斑紋は生成せず、皮膚隆起はなく、剛毛発生もみられなかった。なお、試験液無摂取の部分では形質変化はなかった。この結果から、システイン・アルミニウム錯体化合物は黒色斑紋のメラニン色素生成を阻止し、強い還元能を持つことが証明された。同時に、供試液の空気酸化による保存間の変質も防止されていることが証明された。
４日後に、上記の試験で脱色した白い皮膚組織と非脱色の黒色皮膚組織を摘出して、上記の酸化還元色素法で酸化還元電位を測定すると、脱色した白色皮膚組織の酸化還元電位は還元型閾値の電位を、非脱色の黒色斑紋部は酸化型閾値の電位を示した。この蚕幼虫皮膚の脱色現象は、幼虫が変態して蛹になった後も白班として残った。しかし、供試液の濃度を淡めると、蛹期まで白班が続くことはなかった。供試液の還元機能の強弱は、供試液の濃度で決めることが可能と分った。
また、アルミニウム・イオンの医学的安全性については、アルミニウム副塩のミョウバンが食品添加物として認可され、またアルミニウム食器が広く使われていること等から、外用する美白剤には利用できるものと考えた。
対象試験として、ｐＨを４、０に、濃度を約３０倍に希釈した硫酸アルミニウム水溶液を、上記の黒色斑紋蚕の脱皮直後の皮膚に注入したが、黒色斑紋等の形質の変化はみられなかった。
本開発の目的の一つである生物に対する刺激性の判定試験も、蚕の幼虫で試験した。蚕の幼虫が蜂に刺されると蜂毒（蟻酸）を排除するため体長を２割ぐらい収縮させて、体液と共に蟻酸を排除するな反応を起こす。この蟻酸液を注入する試験で、注入物のｐＨ値が３，３以下の酸性になると蚕は排除行動を起こした。また、供試液の水素イオン濃度（ｐＨ値）６、５以上になると還元能が低下した。従って、水溶液のｐＨ値が３、３乃至６、５間にあるシステイン・アルミニウム錯体化合物が、本発明の目的に適うとした。
なお、生化学辞典に「システインとグルタチオンは細胞内の酸化還元電位の調整に関与している」と記されているが、細胞内の酸化還元電位を人為的に調整する方法及び調整する物質についの記載はない。
文献：生化学辞典、東京化学同人発行、２０００年版、１８２頁
【発明の効果】
【００１０】  本発明によるシステイン・アルミニウム錯体化合物は弱酸性域で安定しており、且つ還元能を有し、動物に対する安全性、非刺激性を有するので、以下の効果を提供できる。
【００１１】  １）本発明によるシステイン・アルミニウム錯体化合物は動物実験用試薬として、また、還元能を有するので動物組織の還元能試薬として有用である。
２）本発明によるシステイン・アルミニウム錯体化合物は蚕の黒色斑紋色素の生成を完全に抑制する還元能を有し、濃度により還元能の調節が可能で、且つ皮膚刺激性が弱く、食品添加物ミョウバンの同系統物質としての安全性を有するので、美白剤として有益である。