(57)【要約】      （修正有）【課題】ＤＮＡに異常を喫した細胞により生体内に発生する腫瘍の原因物質を除去することで腫瘍の予防につながる、安価で安全で効果的な薬剤の提供。【解決手段】電解槽内の水に対して、交流電源を用いて、電極間に電流を流すことにより、Ｈプラスイオン、Ｈラジカル、Ｈマイナスイオン、Ｈ２および金属粒子、金属イオンを含有する交流電解水素水を製造する。この交流電解水素水を生体に塗布または経口投与することにより、生体内の遺伝子攻撃物質の除去を行い、発がんおよび老化の予防を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解槽内の水に対して、交流電源を用いて、電極間に電流を流すことにより、Ｈプラスイオン、Ｈラジカル、Ｈマイナスイオン、Ｈ２および金属粒子、金属イオンを含有する交流電解水素水製造方法。
【請求項２】
前記供給電源は、単相・二相・三相の内一つを選択し、電圧は１００−２３０Ｖを用いることを特徴とする請求項１に記載の交流電解水素水製造方法。
【請求項３】
前記交流電解水素水溶液中の金属粒子および金属イオンは、電極より溶出するものを利用することを特徴とする請求項１又は２に記載の交流電解水素水溶液製造方法
【請求項４】
前記電極がアルミニウム、チタン及び／またはステンレス鋼であり、２００Ｖの２相あるいは３相で１００Ａ以上の電流を流し、電極棒の外径の０．５倍〜１．５倍の間隔を設け升目状に配置してなることを特徴とする交流電解水素水溶液製造装置。
【請求項５】
前記交流電解水素水を生物に塗布または経口投与することにより、生体の腫瘍の発生並びに老化を防止する方法。
【請求項６】
請求項５記載の生物の腫瘍の発生の予防および老化の防止は、遺伝子を攻撃する活性酸素種を除去することによることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、交流電解水素水を製造する方法、装置及び生体内の活性酸素種（ＲＯＳ）を除去することで遺伝子の損傷を防ぎ、細胞のがん化および老化を阻害する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  生体に発生する腫瘍細胞は、正常な細胞の遺伝子に異常が起こることにより発生する。（非特許文献１）【０００３】遺伝子を傷つける要因の一つとして、活性酸素種（ＲＯＳ）が存在する。（非特許文献２）【０００４】  活性酸素種（ＲＯＳ）は、生体の老化の一因でもある。（非特許文献３）【０００５】この活性酸素種（ＲＯＳ）を捕捉して遺伝子への攻撃を阻止するものとして、交流電解水素水がある。（非特許文献４）【０００６】交流電解水素水は、電解槽内の水に対して、電極間に交流電流を流すことにより、Ｈプラスイオン、Ｈラジカル、Ｈマイナスイオン、Ｈ２および金属粒子、金属イオンを発生させる【０００７】  これらのイオン、分子が活性酸素種（ＲＯＳ）を捕捉し、活性酸素種（ＲＯＳ）による遺伝子攻撃を阻止する。（非特許文献５）【０００８】  生体には、傷ついた遺伝子を修復する機能が備わっており、その際に発生する修復タンパクがＳＭＣタンパクである（非特許文献６）【０００９】この修復タンパクＳＭＣの存在を調べることにより、遺伝子の損傷の程度を調べることができる。【００１０】  放射線照射により生体内の活性酸素種（ＲＯＳ）が増加した場合に、遺伝子は損傷を受け、結果として修復タンパクＳＭＣが増加する。【００１１】  交流電解水素水により、活性酸素種（ＲＯＳ）が捕捉されれば、遺伝子の損傷が少なく、結果として修復タンパクＳＭＣの増加は少ないことが明らかとなる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】Ｂ．Ａｌｂｅｒｔｓ他著（中村桂子他  翻訳）、細胞の分子生物学  第５版、ニュートンプレス、２０１０年
【００１３】
【非特許文献２】活性酸素の話、永田親義著、講談社、２０１０年
【００１４】
【非特許文献３】活性酸素の話、永田親義著、講談社、２０１０年
【００１５】
【非特許文献４−５】水中プラズマの形成とその特性、安岡康一他著、Ｊ．ＰＬＡＳＭＡ  ＦＵＳＩＯＮ  ＲＥＳ．  ＶＯＬ．８４、ＮＯ．１０、６６６−６７３、２００８
【００１６】
【非特許文献６】Ｅｓｓｅｎｔｉａｌ  細胞生物学  第３版、Ｂ．Ａｌｂｅｒｔｓ他著（中村桂子・松原謙一  監訳）、南江堂、２０１１年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】  生体内に発生した腫瘍の治療として、抗腫瘍薬による化学療法、腫瘍細胞の切除による外科治療及び放射線により腫瘍細胞を殺す放射線療法がおこなわれているが、効果が強ければ副作用も強いものが多い。【００１８】  本発明は、交流電解水素水を使用して遺伝子攻撃物質を除去し、がんの予防および老化の防止を行うものである。【００１９】  交流電解水素水は、電解槽内の水に対して、電極間に電流を流すことにより、Ｈプラスイオン、Ｈラジカル、Ｈマイナスイオン、Ｈ２および金属粒子、金属イオンを発生させるが、ＲＯＳの捕捉に特に有効なＨラジカル、Ｈマイナスイオンは極めて短命である。【００２０】  そこで、白金電極を用いて、電極より溶出した白金ナノ粒子にＨラジカル、Ｈマイナスイオンを吸着させて、長期に水中で存在させることが知られている。【００２１】  しかしながら、白金電極からの白金イオン及び白金ナノ粒子の溶出は少なく、さらに白金電極は極めて高価である。
【課題を解決するための手段】
【００２２】  そこで、白金電極の代わりに、アルミニウム、ステンレス鋼およびチタンを用いて交流電解水素水を作製するものでが、特に、ステンレス鋼が望ましい。【００２３】  ステンレス鋼は、鉄、クロム、ニッケル等を含有する。電極にステンレス鋼を使用した場合、ステンレス鋼からは鉄、クロム、ニッケル等がイオン化し、水の水酸基イオンと結びついて水酸化第１鉄・水酸化第２鉄・クロムとニッケルの水酸化化合物が生じる。【００２４】  これらの金属イオンおよび水酸化化合物が凝集して金属ナノ粒子となり、短命なＨラジカル、Ｈマイナスイオンを吸着して長期に保存することができる。【００２５】  交流電解水素水発生装置は、１００ないし２３０Ｖの単相、二相または三相の交流電流を、好ましくは２００ボルト以上の三相の交流電源で１００Ａ以上流すことにより、交流電解水素水を発生させることを特徴とする。【００２６】  また、交流電解水素水製造装置は、電極は２本以上の電極を備えて良い。一般に、それ自体と他の電極との間の供給水溶液を通る電気を効果的に導くことができるいずれの形状にもすることができ、平面状電極、棒状電極、及び多孔質電極を挙げることができるが、最も好ましいのは円形の棒状である。【００２７】  電極は、電極間にほぼ均一な間隙を与えるように、形状設定し配置することができる。一方、電極を、異なる形状、異なる寸法にすることもでき、互いに不均等な間隔をあけて配置することもできるが、均一な間隙を与えることが好ましい。【００２８】  円形の棒状電極を用いた場合には、棒状電極の直径が電極間距離に影響を与える。【００２９】  直径が５ｍｍの電極棒の場合、２００Ｖの交流電源では、電極間の中心間隔が９ｍｍ程度に升目状に配置するのが適当である。間隔が大きすぎると、Ｈプラスイオン、Ｈラジカル、Ｈマイナスイオン、Ｈ２および金属粒子、金属イオンの発生効果が小さく、間隔が小さすぎると電極棒がショートして破壊される恐れがある。【００３０】  電解槽は、数個を直列、または並列に配置することができる。【００３１】  この装置により、例えば水道の蛇口に連結したホースを給水入口に取り付け、電源を入れることにより、排出口により交流電解水素水を連続的に得ることができる。【００３２】  交流電解水素水を生体に塗布または経口投与することにより、生体内の活性酸素を除去することで遺伝子の損傷を阻害し、がんの予防および老化防止を行うことができる。
【発明の効果】
【００３３】  交流電解水素水は、電解槽内の水に対して、電極間に電流を流すことにより、Ｈプラスイオン、Ｈラジカル、Ｈマイナスイオン、Ｈ２および金属粒子、金属イオンを発生させるが、これらのイオンおよび分子の中で、ＲＯＳの捕捉に特に有効なＨラジカル、Ｈマイナスイオンは極めて短命である。【００３４】  そこで、アルミニウム、ステンレスまたはチタンを用いて、２００Ｖの２相あるいは３相で１００Ａ以上の電流を流し、電極棒の外径の０．５倍〜１．５倍の間隔を設け升目状に配置して、電極より溶出した金属ナノ粒子にＨラジカル、Ｈマイナスイオンを吸着させて、長期に水中で存在させ、効果的に生体内のＲＯＳの捕捉を行うことができる。【００３５】  本発明により、安全で副作用がなく、安易にしかも廉価で生体のがん化および老化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】  電解水素水を含有した培地および通常培地で培養されたＭＣ３Ｔ３−Ｅ１、ＭＣＦ７、Ｕ２ＯＳ、ＨｅＬａに２０Ｇｙガンマ線を照射し、３０分後に細胞からタンパク質を抽出し、ＷＥＳＴＥＲＮ  ＢＬＯＴＴＩＮＧによってＳＭＣの発現を計測したものである。
【００３７】
【図２】  図１における結果をグラフに示したものである。ＭＣ３Ｔ３−Ｅ１、ＭＣＦ７、Ｕ２ＯＳにおいては、電解水素水培地培養で、修復たんぱくであるＳＭＣの発現が少ない。これは、放射線照射により発生したＲＯＳを交流電解水素水が捕捉したために、細胞のＤＮＡ損傷が少なく、電解水素水による防護効果が示されている。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００３８】    交流電解水素水製造装置による交流電解水素水は、直径が５ｍｍの棒状ステンレス鋼電極を用いて、電極間の中心間隔が９ｍｍに升目状に配置したものを用い、２００Ｖの三相交流電源で電気分解することによって作製した。【００３９】    交流電解水素水によって作成された培地および通常培地で培養されたＭＣ３Ｔ３−Ｅ１（マウス頭蓋冠由来細胞）、ＭＣＦ７（ヒト乳がん細胞）、Ｕ２ＯＳ（ヒト骨肉腫細胞）、ＨｅＬａ（ヒト子宮頸がん細胞）に２０Ｇｙガンマ線を照射し、培地および細胞内の水分中にＲＯＳを発生させた。【００４０】３０分後に培地から細胞を分離し、細胞からタンパク質を抽出した。【００４１】    抽出したタンパク質は、ＷＥＳＴＥＲＮ  ＢＬＯＴＴＩＮＧ法によって修復タンパクＳＭＣの発現を計測した（図１）。【００４２】  放射線照射によって生じたＲＯＳは、細胞内のＤＮＡに損傷を与える。損傷したＤＮＡは、修復タンパク質ＳＭＣによって修復される。【００４３】  計測されたＳＭＣの結果を図２に示す。正常細胞であるＭＣ３Ｔ３−Ｅ１では、原水培地では、通常培地に比較して、電解水培地で培養された細胞中の修復タンパクＳＭＣの発現は非常に少なく、電解水素水では、細胞のＤＮＡ攻撃が少なかったことを示している。これは、ＤＮＡを攻撃するＲＯＳが交流電解水素水によって捕捉されたことを意味している。【００４４】  放射線に対して感受性の強い腫瘍細胞でも、ＭＣＦ７、Ｕ２ＯＳでは原水培地と比較して電解水素水培地培養でＳＭＣの発現が少なく、放射線照射によるＤＮＡ損傷が少ないことが明らかとなり、交流電解水素水による防護効果が示された。【００４５】    以上により、生体に対する交流電解水素水の供給は、体内に発生した遺伝子の攻撃物質であるＲＯＳに対して、除去作用によりがんの予防を行うことができ、さらに、体内に発生したＲＯＳ除去効果により老化の防止にもつながり、交流電解水素水の利用が生体の健康にとって極めて有効であることが示された。
【図１】
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【図２】
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