(57)【要約】【課題】Ｄ−アミノ酸の新規製造方法を提供する。Ｄ−アミノ酸を豊富に含む飲食用製品、サプリメント、皮膚外用剤、化粧料、美容用品、機能性食品、医薬組成物、薬学的組成物、医薬品、治療剤、予防剤、または、食品添加物、ならびにそれらの製造方法を提供する。【解決手段】基質をグリコシダーゼ処理する工程を包含するＤ−アミノ酸の製造方法、ならびに、そのようにして製造されたＤ−アミノ酸を含む飲食用製品、サプリメント、皮膚外用剤、化粧料、美容用品、機能性食品、医薬組成物、薬学的組成物、医薬品、治療剤、予防剤、または、食品添加物が提供される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基質をグリコシダーゼ処理する工程を包含する、Ｄ−アミノ酸の製造方法。
【請求項２】
前記基質が植物由来成分を含む、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記植物由来成分が植物プラセンタである、請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記植物がニガウリである、請求項２または３に記載の製造方法。
【請求項５】
前記グリコシダーゼがセルラーゼである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項６】
基質をグリコシダーゼ処理することによりＤ−アミノ酸を生成する工程を包含する、該生成されたＤ−アミノ酸を含有する飲食用製品の製造方法。
【請求項７】
前記基質が植物由来成分を含む、請求項６に記載の製造方法。
【請求項８】
前記植物由来成分が植物プラセンタである、請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
前記植物がニガウリである、請求項７または８に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記グリコシダーゼがセルラーゼである、請求項６〜９のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法によって製造されたＤ−アミノ酸を含む飲食用製品、または、請求項６〜１０のいずれか１項に記載の方法によって製造された飲食用製品。
【請求項１２】
Ｄ−アミノ酸を３００ｎｍｏｌ／ｇ以上含有する飲食用製品。
【請求項１３】
Ｄ−セリンを２５０ｎｍｏｌ／ｇ以上含有する飲食用製品。
【請求項１４】
Ｄ−アスパラギン酸を３００ｎｍｏｌ／ｇ以上含有する飲食用製品。
【請求項１５】
Ｄ−グルタミン酸を５０ｎｍｏｌ／ｇ以上含有する飲食用製品。
【請求項１６】
Ｄ−アラニンを３００ｎｍｏｌ／ｇ以上含有する飲食用製品。
【請求項１７】
Ｄ−ロイシンを５０ｎｍｏｌ／ｇ以上含有する飲食用製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリコシダーゼを用いたＤ−アミノ酸の製造方法、およびそのようにして製造されたＤ−アミノ酸を含む製品およびその製造方法の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代社会において、通常の食事に加えて、様々な成分を添加した健康食品やサプリメントを摂取することは、ますます一般的になっている。そのような成分としては、ビタミン、ミネラルなどがあるが、とりわけ、アミノ酸を用いた健康食品またはサプリメントは注目されている。
【０００３】
アミノ酸は、生体を構成する構造タンパク質の原料となり、また、生体の内部の化学反応を触媒することで生命活動を司る酵素の原料となり、そして、単独でも生体内の代謝経路を調節し、エネルギー源としても働く。生体内でタンパク質を構成するアミノ酸は、一般的にＬ−体であることから、Ｌ−アミノ酸のみが有利な効果を有するものとして主に注目され、研究されてきた。しかしながら、生体内に含まれるＤ−アミノ酸について知られるにつれ、Ｌ−アミノ酸とは異なったＤ−アミノ酸の効能について注目されるようになってきた。また、Ｄ−アミノ酸が有する生理活性について研究が進むとともに、Ｄ−アミノ酸の製造方法についても様々な研究がなされている。
【０００４】
Ｄ−アミノ酸の製造方法としては、代表的には、微生物の働きによってＤ−アミノ酸を得る発酵法（特許文献１）；ならびに、化学合成によってＤ−アミノ酸を産生する合成法が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１９５４３３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、Ｄ−アミノ酸の新規製造方法を提供することを課題とする。本発明はまた、Ｄ−アミノ酸を豊富に含む飲食用製品およびその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは基質をグリコシダーゼ処理することによってＤ−アミノ酸を製造できることを予想外に見出した。基質としては、限定されることはないが、例えば、植物（例えば、ニガウリなどのウリ科植物）に由来する成分が挙げられる。植物由来の成分としては、例えば、植物プラセンタを利用することができる。グリコシダーゼとしては、セルラーゼおよび/またはペクチナーゼを使用することができる。例えば、中国産ニガウリ由来の成分（エキス末）をセルラーゼ処理することによって、大量のＤ−アミノ酸を製造することができる。
【０００８】
例えば、本発明は以下を提供することができる。
（項目１）
基質をグリコシダーゼ処理する工程を包含する、Ｄ−アミノ酸の製造方法。
（項目２）
前記基質が植物由来成分を含む、項目１に記載の製造方法。
（項目３）
前記植物由来成分が植物プラセンタである、項目２に記載の製造方法。
（項目４）
前記植物がニガウリである、項目２または３に記載の製造方法。
（項目５）
前記グリコシダーゼがセルラーゼである、項目１〜４のいずれか１項に記載の製造方法。
（項目６）
基質をグリコシダーゼ処理することによりＤ−アミノ酸を生成する工程を包含する、該生成されたＤ−アミノ酸を含有する飲食用製品の製造方法。
（項目７）
前記基質が植物由来成分を含む、項目６に記載の製造方法。
（項目８）
前記植物由来成分が植物プラセンタである、項目７に記載の製造方法。
（項目９）
前記植物がニガウリである、項目７または８に記載の製造方法。
（項目１０）
前記グリコシダーゼがセルラーゼである、項目６〜９のいずれか１項に記載の製造方法。
（項目１１）
項目１〜５のいずれか１項に記載の方法によって製造されたＤ−アミノ酸を含む飲食用製品、または、項目６〜１０のいずれか１項に記載の方法によって製造された飲食用製品。
（項目１２）
Ｄ−アミノ酸を３００ｎｍｏｌ／ｇ以上含有する飲食用製品。
（項目１３）
Ｄ−セリンを２５０ｎｍｏｌ／ｇ以上含有する飲食用製品。
（項目１４）
Ｄ−アスパラギン酸を３００ｎｍｏｌ／ｇ以上含有する飲食用製品。
（項目１５）
Ｄ−グルタミン酸を５０ｎｍｏｌ／ｇ以上含有する飲食用製品。
（項目１６）
Ｄ−アラニンを３００ｎｍｏｌ／ｇ以上含有する飲食用製品。
（項目１７）
Ｄ−ロイシンを５０ｎｍｏｌ／ｇ以上含有する飲食用製品。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、簡便にＤ−アミノ酸を製造する方法が提供される。また、本発明により、大量にＤ−アミノ酸を含む飲食用製品が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、セルラーゼ処理していないニガウリのエキス末と、セルラーゼ処理していないニガウリの果汁末と、本発明の方法によってセルラーゼ処理されたニガウリのエキス末のＤ−アミノ酸の含量を比較するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明を、必要に応じて、添付の図面を参照して例示の実施例により説明する。本明細書の全体にわたり、単数形の表現は、特に言及しない限り、その複数形の概念をも含むことが理解されるべきである。また、本明細書において使用される用語は、特に言及しない限り、当該分野で通常用いられる意味で用いられることが理解されるべきである。したがって、他に定義されない限り、本明細書中で使用される全ての専門用語および科学技術用語は、本発明の属する分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。矛盾する場合、本明細書（定義を含めて）が優先する。
【００１２】
本発明者らは、基質をグリコシダーゼ処理することによってＤ−アミノ酸を製造できることを予想外に見出した。グリコシダーゼの基質としては、植物に由来する成分を利用することができる。植物としては、ニガウリなどのウリ科植物が挙げられるがこれに限定されない。植物に由来する成分としては、植物の任意の器官・組織に由来する成分を利用することが可能であり、例えば、植物プラセンタに由来する成分を利用することができる。植物プラセンタは、アミノ酸やビタミン、ミネラルなどが豊富に含まれる。植物プラセンタは、特に、アミノ酸の優れた供給源である。グリコシダーゼとしては、セルラーゼおよび/またはペクチナーゼを使用することができる。本発明者らは、中国産ニガウリ由来の成分をセルラーゼ処理することによって、大量のＤ−アミノ酸を製造することができることを実証した。
【００１３】
本発明によって製造されたＤ−アミノ酸は、飲食用製品、サプリメント、健康食品、皮膚外用剤、化粧料、美容用品、機能性食品、医薬組成物、薬学的組成物、医薬品、治療剤、予防剤、または、食品添加物として利用可能である。本発明によって製造されたＤ−アミノ酸を含む生成物は、さらにＤ−アミノ酸を精製することなく、または、さらにＤ−アミノ酸の純度を上げるために精製して、飲食用製品、サプリメント、皮膚外用剤、化粧料、美容用品、機能性食品、医薬組成物、薬学的組成物、医薬品、治療剤、予防剤、または、食品添加物、あるいはこれらの成分として利用可能である。それゆえ、本発明は、Ｄ−アミノ酸を含有する飲食用製品、サプリメント、健康食品、皮膚外用剤、化粧料、薬学的組成物、医薬品、治療剤、予防剤、または、食品添加物、あるいは、これらの製造方法を提供する。本発明によって提供されるグリコシダーゼ処理した基質は、Ｄ−アミノ酸の優れた供給源である。
【００１４】
（１．用語の定義）
以下に本明細書において特に使用される用語の定義を列挙する。
【００１５】
本明細書において、「アミノ酸」とは、アミノ基（ＮＨ２）およびカルボキシル基（ＣＯＯＨ）を有する有機化合物を含む。かかる用語には、アミノ基（ＮＨ２）およびカルボキシル基（ＣＯＯＨ）を有する有機化合物が、塩の形態であるもの、アミノ基および／またはカルボキシル基が結合（例えば、アミド結合、エステル結合）に利用されているもの（例えば、タンパク質中のもの）、およびアミノ基に替えてイミノ基を含むもの（例えば、プロリン）が含まれる。ある実施形態においては、「アミノ酸」は、アミノ基およびカルボキシル基が同一の炭素原子に結合する、α―アミノ酸である。狭義には、生物内で見られるタンパク質を主に構成するアミノ酸（アラニン、システイン、アスパラギン酸、グルタミン酸、フェニルアラニン、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、リシン、ロイシン、メチオニン、アスパラギン、プロリン、グルタミン、アルギニン、セリン、スレオニン、バリン、トリプトファン、チロシン）が「アミノ酸」と呼称されるが、これに含まれないアミノ酸、例えば、β―アラニン、オルニチン、シトルリン、クレアチン、γ−アミノ酪酸、カイニン酸、ドウモイ酸なども「アミノ酸」に含まれる。α―アミノ酸は、一般的に、ＲＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨという構造を有する。ＲがＨでない場合、一般的にα―アミノ酸は２つの立体配置を取り得る。一般的に、アミノ酸の立体配置はＤＬ表記法を用いて表され、１つの構造式を有するアミノ酸に、Ｄ−体とＬ−体が存在する。本明細書において、Ｄ−またはＬ−を語頭につけて表記する場合、そのアミノ酸はそれぞれＤ−体またはＬ−体を指す。特段の指定なくアミノ酸が記載される場合、Ｄ−体とＬ−体との両方を含む意味で記載されることが理解される。Ｄ−体は、ｄ−グリセルアルデヒドに対応する立体配置を有する。Ｌ−体は、ｌ−グリセルアルデヒドに対応する立体配置を有する。また、立体配置の指定は、異なる表記法、例えば、カーン・インゴルド・プレローグ（ＣＩＰ）順位則によるもの（Ｒ／Ｓ表記）、ｄ／ｌ表記によるもの、または（＋）／（−）表記によるものであり得る。
【００１６】
本明細書において、「酵素」とは、触媒活性を有するタンパク質をいう。酵素は、様々な化学反応において、自己は反応せず、その反応の活性化エネルギーを低下させることによって、反応を活性化する（触媒活性）。酵素は、タンパク質以外の要素、例えば、補因子を含むものであってよい。酵素は、天然に存在する酵素に加えて、任意の改変を加えられた酵素および合成された酵素も含む。本発明において使用される酵素としては、例えば、グリコシダーゼ（例えば、セルラーゼおよびペクチナーゼ）が挙げられるがこれらに限定されない。
【００１７】
本明細書において、「グリコシダーゼ」とは、グリコシド結合を加水分解する酵素をいう。本明細書において、「セルラーゼ」とは、β−１，４−グルカン（例えば、セルロース）のグリコシド結合を加水分解する酵素をいう。本明細書において、「ペクチナーゼ」とは、ペクチンを分解する触媒能を持つ酵素をいう。
【００１８】
本明細書において、「基質」とは、本発明において使用されるグリコシダーゼによってその化学反応が触媒される物質を指す。
【００１９】
本明細書において、「植物プラセンタ」とは、植物の子房中の胚珠と接する部分、または、子房および胚珠が果実および種子に変化した後の対応する部分である。子房室内での胎座の分布は、植物毎に異なり得る。本発明のさらなる実施形態において、植物は、植物のプラセンタである。植物のプラセンタは、限定されるものではないが、本発明で用いられる材料の１つの例は、ウリ科植物の胎座である。植物プラセンタは、アミノ酸やビタミン、ミネラルなどが豊富に含まれる。植物プラセンタは、特に、アミノ酸の優れた供給源である。
【００２０】
本明細書において、「エキス」という用語は、溶解度の差を利用して、材料に含まれる成分を移動させた（抽出した）溶媒（抽出物）を指す。「エキス」としては、そのような抽出物の濃縮液、懸濁液もしくは乳濁液または抽出物を乾燥させて得られた粉末も含まれる。またさらに、「エキス」には、材料に元来含まれる液体成分、材料の破砕物および材料の溶解物、ならびにそれらの溶液、懸濁液および乳濁液も含まれる。
【００２１】
本明細書において、用語「サプリメント」とは、日常の食生活では不足しがちな栄養素（例えばビタミンやミネラル）や日常の食生活では十分に補給することができない機能性成分を、通常の食事とは別に体内に補給するために摂取されるものであり、錠剤、丸剤、散剤（粉末剤）、顆粒剤、カプセル剤（軟カプセル剤および硬カプセル剤を含む）の固形製剤や、ドリンクやシロップなどのような液状製剤など、一般の食品とは異なる製剤形態を有するものをいう。なお、日本では「健康機能食品」（栄養機能食品、特定保健用食品）ないし「健康食品」と、また米国では「dietary  supplement」とも称される。当該「サプリメント」は、一般の食品より積極的な意味での保健、健康維持・増進等の目的をもった食品である。
【００２２】
本明細書において数値を修飾するのに用いられる「約」は、その数値が、その数値そのものに加えて、その数値の±１０％までの値を意味していることを示す。
【００２３】
（２．好ましい実施形態）
（２．１  Ｄ−アミノ酸）
本発明に従い、基質をグリコシダーゼ処理することによってＤ−アミノ酸を製造できる。Ｄ−アミノ酸は、飲食用製品、サプリメント、健康食品、皮膚外用剤、化粧料、薬学的組成物、医薬品、治療剤、予防剤、または、食品添加物の成分として有用である。例えば、月刊バイオインダストリー  ２０１１年２月号（皮膚におけるＤ−アミノ酸の存在とその生理活性）には、ヒトの皮膚（角層）に存在するＤ−アミノ酸の中で、Ｄ−アスパラギン酸が加齢とともに減少することが記載されている。さらに、同文献には、Ｄ−アスパラギン酸が、Ｌ−アスパラギン酸よりも優れた酸化防止効果を有すること、コラーゲンの産生を促進することが記載されている。
【００２４】
また、Ｄ−アラニンは、幼少期には皮膚中（角層）に多く存在するものの、加齢とともに減少することが公知である。また、Ｄ−アラニンが、皮膚に重要な基底膜の構成成分であるラミニン５の産生を促進することが記載されている。
【００２５】
さらに、Ｗａｔａｒｕ  Ｋａｋｅｇａｗａら（Ｎａｔｕｒｅ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ  １４，６０３-６１１（２０１１））には、Ｄ−セリンが脳において果たす機能について記載されている。Ｄ−セリンが結合できない変異型のデルタ２受容体を発現させた遺伝子改変マウスを作製・解析したところ、このマウスにおいては、幼若期での運動記憶・学習が著しく低下していることが記載されている。さらに、回転する棒の上に乗せて落ちるまでの時間を測定するローターロッドテストを用いて、運動記憶・学習能力を解析したところ、Ｄ−セリンが結合できないデルタ２受容体を発現するマウスは、正常マウスに比べて学習成績が悪く、次の日まで成績が維持されない（記憶されない）ことが記載されている。
【００２６】
Ｄ−アミノ酸は、生理活性だけではなく、その呈する味についても注目されている。同一のアミノ酸であっても、Ｌ−体とＤ−体とで異なる味を呈することが知られている。Ｌ−アミノ酸は、うま味成分として知られるＬ−グルタミン酸等の例外を除き、全体的に苦みを呈するが、Ｄ−アミノ酸は、甘味を呈するものが多い。Ｄ−アミノ酸、例えば、Ｄ−アラニンは、海産無脊椎動物（例えば、カニ）において、浸透圧調節物質（オスモライト）として利用されていると考えられており、独特の甘みまたはうま味は、このＤ−アミノ酸に由来すると考えられている。このような、Ｄ−アミノ酸の呈味特性を利用して、食品などにおいて風味を改良する技術が研究されており、例えば、Ｗａｔａｒｕ  Ｋａｋｅｇａｗａら（前出）に記載されている。
【００２７】
本発明によって製造されるＤ−アミノ酸は、Ｄ−アラニン、Ｄ−システイン、Ｄ−アスパラギン酸、Ｄ−グルタミン酸、Ｄ−フェニルアラニン、Ｄ−ヒスチジン、Ｄ−イソロイシン、Ｄ−リシン、Ｄ−ロイシン、Ｄ−メチオニン、Ｄ−アスパラギン、Ｄ−プロリン、Ｄ−グルタミン、Ｄ−アルギニン、Ｄ−セリン、Ｄ−スレオニン、Ｄ−バリン、Ｄ−トリプトファンおよびＤ−チロシンからなる群より選択される１つまたは複数のＤ−アミノ酸である。ある実施形態では、本発明によって製造されるＤ−アミノ酸は、Ｄ−アラニン、Ｄ−アスパラギン酸、Ｄ−グルタミン酸、Ｄ−イソロイシン、Ｄ−ロイシン、Ｄ−プロリン、Ｄ−グルタミン、Ｄ−セリンおよびＤ−バリンからなる群より選択される１つまたは複数のＤ−アミノ酸である。ある実施形態では、本発明によって製造されるＤ−アミノ酸は、Ｄ−アラニン、Ｄ−アスパラギン酸およびＤ−セリンからなる群より選択される１つまたは複数のＤ−アミノ酸である。
【００２８】
（２．２  基質）
グリコシダーゼの基質としては、植物に由来する成分を利用することができる。植物としては、ニガウリなどのウリ科植物が挙げられるがこれに限定されない。植物に由来する成分としては、植物の任意の器官・組織を利用することが可能であり、例えば、植物プラセンタを利用することができる。グリコシダーゼとしては、セルラーゼおよび／またはペクチナーゼを使用することができる。本発明者らは、中国産ニガウリ由来の成分をセルラーゼ処理することによって、大量のＤ−アミノ酸を製造することができることを実証した。
【００２９】
一部の実施形態では、材料は、植物である。植物としては、限定するものではないが、藻類、コケ類、シダ植物、種子植物、裸子植物、被子植物、双子葉類、単子葉類、草本植物または木本植物に属する植物が挙げられる。植物の分類に関する用語（例えば、種名、属名、科名、目名など）は、当該技術分野において一般的に理解される意味を有する。植物の分類としては、ＡＰＧ体系、クロンキスト体系、新エンゲラー体系に基づくものが挙げられる。該して、生物の分類については複数の説が併存しており、本明細書において記載される用語は、文脈から許容され得る限り、最も広い意味を有する。また、ある分類を示す用語は、その分類に属する種に由来する任意の亜種、変種、品種、栽培品種またはキメラをも包含することが理解される。場合により、本明細書で記載される植物の呼称は、学術的な体系に基づくものではないが、当業者は、いかなる植物を包含するかを適切に理解することができる。
【００３０】
本明細書において、材料としての文脈での「植物」という用語は、植物体の任意の部位を意味する。例えば、植物という単語は、植物の葉、茎、花、果実、種子、根または表皮を含んでよい。
【００３１】
本発明の一部の実施形態においては、植物全体を材料としてもよく、植物の一部の部分のみを材料としてもよく、植物の一部を任意に組み合わせて用いてもよい。植物は、植物の葉、茎、花、果実、種子、根または表皮のうちの１または複数の部分を含んでよい。
【００３２】
本発明の基質として、好ましくは植物「プラセンタ」を利用することができる。健康食品、サプリメント、美容用品または医薬品の原料としてプラセンタが注目を集めているが、従来のプラセンタは、動物の胎盤に由来するものであった。しかし近年、植物の胎座（いわゆる種子の周囲の部分）に由来する原料を用いた「植物プラセンタ」（例えば、かぼちゃプラセンタ、メロンプラセンタなど）が新たに注目されている。植物プラセンタは、豊富な栄養を含み、サプリメントや美容用品としての機能が期待されているが、動物由来のプラセンタに含まれるような、摂取された後に生体内のシグナル伝達に関わる分子（例えば、成長因子）を含むものではないため、副作用の危険性なしに摂取することができる。
【００３３】
本発明では、植物の部分に含まれる任意の成分を基質として、本発明の酵素と接触させてよい。ある成分を他の部分よりも多い割合で含有する部分のみを材料として用いて、その成分を基質として反応を行えば、植物全体または当該部分を含む複数の部分を用いた場合と比較して、所望の成分を高い効率で得ることができ得る。
【００３４】
限定されるものではないが、ウリ目（Ｃｕｃｕｒｂｉｔａｌｅｓ）の植物を材料として使用し得る。ウリ目の植物はさらに、アポダンテス科（Ａｐｏｄａｎｔｈａｃｅａｅ）、アニソフィレア科（Ａｎｉｓｏｐｈｙｌｌｅａｃｅａｅ）、シュウカイドウ科（Ｂｅｇｏｎｉａｃｅａｅ）、ドクウツギ科（Ｃｏｒｉａｒｉａｃｅａｅ）、コリノカルプス科（Ｃｏｒｙｎｏｃａｒｐａｃｅａｅ）、ウリ科（Ｃｕｃｕｒｂｉｔａｃｅａｅ）、ナギナタソウ科（Ｄａｔｉｓｃａｃｅａｅ）またはテトラメリスタ科（Ｔｅｔｒａｍｅｌａｃｅａｅ）の植物であり得る。
【００３５】
１つの実施形態において、植物は、ウリ科の植物である。ウリ科の植物は、一般に、つる性の草本である。古くから栽培され、食品や生薬として用いられている種が含まれる。ウリ科の植物としては、限定されるものではないが、オオスズメウリ属（Ｔｈｌａｄｉａｎｔｈａ）、ラカンカ属（Ｓｉｒａｉｔｉａ）、ツルレイシ属（Ｍｏｍｏｒｄｉｃａ）、テッポウウリ属（Ｅｃｂａｌｌｉｕｍ）、ヘチマ属（Ｌｕｆｆａ）、カラスウリ属（Ｔｒｉｃｈｏｓａｎｔｈｅｓ）、アレチウリ属（Ｓｉｃｙｏｓ）、スイカ属（Ｃｉｔｒｕｌｌｕｓ）、ユウガオ属（Ｌａｇｅｎａｒｉａ）、トウガン属（Ｂｅｎｉｎｃａｓａ）、キュウリ属（Ｃｕｃｕｍｉｓ）、スズメウリ属（Ｚｅｈｎｅｒｉａ）またはコッキニア属（Ｃｏｃｃｉｎｉａ）に属する植物が挙げられる。そのような植物の例としては、限定するものではないが、スイカ（Ｃｉｔｒｕｌｌｕｓ  ｌａｎａｔｕｓ）、ラカンカ（Ｓｉｒａｉｔｉａ  ｇｒｏｓｖｅｎｏｒｉｉ）、トウガン（Ｂｅｎｉｎｃａｓａ  ｈｉｓｐｉｄａ）、ニガウリ（Ｍｏｍｏｒｄｉｃａ  ｃｈａｒａｎｔｉａ）、カボチャＣｕｃｕｒｂｉｔａ  ｓｐ．）、ズッキーニ（Ｃｕｃｕｒｂｉｔａ  ｐｅｐｏ）、メロン（Ｃｕｃｕｍｉｓ  ｍｅｌｏ  ｖａｒ．）、キュウリ（Ｃｕｃｕｍｉｓ  ｓａｔｉｖｕｓ）、マクワウリ（Ｃｕｃｕｍｉｓ  ｍｅｌｏ  ｖａｒ．）などが挙げられる。
【００３６】
本発明の１つの実施形態では、基質はニガウリである。ニガウリは、ツルレイシまたはゴーヤもしくはゴーヤーなどとも呼ばれる。ニガウリは、独特の苦みを有することで知られる。また、ニガウリは、豊富な栄養を含むことが知られており、健康に対する効果が注目され、その利用が様々に検討されている。ニガウリに多く含まれる成分としては、ビタミンＣ、カロテン、食物繊維、ビタミンＢ１、ビタミンＢ２、葉酸、カリウム、カルシウム、鉄が挙げられる。また、苦み成分として、ククルビタシン、チャランチン、モモデルシン、コロコリン酸などが含まれている。このような苦み成分は、独特の生理活性を有する。
【００３７】
一般にニガウリを食用にする場合には、果実の内部をワタ・種として分離し、果皮の部分を食べる。しかしながら、ワタ・種には、アミノ酸を含む豊富な栄養が含まれていることが知られており、特に、種子には共役リノレン酸が含まれる。ニガウリにおいては、ワタ・種の部分がプラセンタに該当する。ニガウリの果実において、ワタ・種を除去して果皮の部分のみを用いてもよく、反対に、ワタ・種のみを用いてもよく、さらに、果実全体を用いてもよい。ある実施形態では、ニガウリの果実からワタ・種を除去せず、果実全体を基質として利用する。
【００３８】
本発明においてニガウリを用いる場合、例えば、乾燥カット品（輪切り）を使用することができる。
【００３９】
（２．３  グリコシダーゼ）
本発明に使用する酵素は、限定されるものではないが、酸化還元酵素（オキシドレダクターゼ、ＥＣ．１）、転移酵素（トランスフェラーゼ、ＥＣ．２）、加水分解酵素（ヒドロラーゼ、ＥＣ．３）、リアーゼ（除去付加酵素、ＥＣ．４）、異性化酵素（イソメラーゼ、ＥＣ．５）またはリガーゼ（合成酵素、ＥＣ．６）であり得る。加えられる酵素は、１種類であっても、複数種類であってもよく、水溶液、懸濁液および粉末などの任意の形態で加えることができる。必要に応じて、補酵素などの他の物質を加えることもできる。他の物質は、酵素と混合されて同時に加えられても良く、または別個に加えられてもよい。
【００４０】
本発明に使用する酵素は、限定されるものではないが、エステル結合、グリコシド結合、エーテル結合、チオエーテル結合、ペプチド結合、アミドＣ−Ｎ結合、Ｃ−Ｃ結合、Ｃ−ハロゲン結合、Ｐ−ハロゲン結合およびＰ−Ｎ結合などの加水分解を触媒する酵素が含まれる。
【００４１】
一部の実施形態において、本発明の方法は、基質にグリコシダーゼを加える工程を含む。グリコシダーゼの例としては、アミラーゼ、セルラーゼ、キチナーゼ、デキストラナーゼ、キシラナーゼ、ヘミセルラーゼ、マンナナーゼ、ペクチナーゼ、インベルターゼ、ラクターゼが挙げられる。１つの実施形態において、本発明の方法は、セルラーゼまたはペクチナーゼを基質に加える工程を含む。
【００４２】
グリコシダーゼ（ＥＣ．３．２．１）は、グリコシド結合を分解する酵素である。α−グリコシダーゼはα−グリコシド結合に作用する（例えばα−アミラーゼ）が、β−グリコシダーゼはβ−グリコシド結合に作用する（例えばβ−グルコシダーゼ）。グリコシダーゼには、Ｏ−グリコシル、Ｎ−グリコシルまたはＳ−グリコシル化合物に作用する酵素が含まれる。
【００４３】
グリコシダーゼは、反転型グリコシダーゼおよび保持型グリコシダーゼを含む。反転型グリコシダーゼは、分解後に糖のアノマー構造が反転し、保持型グリコシダーゼは、分解後と分解前との糖のアノマー構造が同一である。
【００４４】
反転型グリコシダーゼにおいては、一般に活性中心はカルボキシル基を持つ２つの残基（例えば、アスパラギン酸およびグルタミン酸）であり、それらが一般塩基触媒および一般酸触媒として働くと考えられている。保持型グリコシダーゼにおいても、一般に活性中心はカルボキシル基を持つ２つの残基（例えば、アスパラギン酸およびグルタミン酸）であるが、それらが求核触媒および酸／塩基触媒として働くと考えられている。しかしながら、グリコシダーゼには、それ以外の活性中心を有し（例えば、ヒスチジン残基、アスパラギン酸に隣接するアスパラギン残基、チロシン残基、Ｎ−アセチル基）、異なる機構で反応を触媒する酵素も存在する。
【００４５】
グリコシダーゼは、平衡の状態によっては、加水分解反応だけでなく、逆向きの反応である縮合反応を触媒する場合もある。また、糖転移反応も触媒し得る。理論に束縛されるものではないが、加水分解反応は水分子への糖転移反応であると考えることもできるため、同様の機構によって、そのような触媒活性が生じ得る。
【００４６】
セルラーゼは、β―１，４−グルカンのグリコシド結合を加水分解する酵素である。
セルラーゼには、分子の末端（例えば、糖鎖の還元末端または非還元末端）から糖鎖を分解するエキソグルカナーゼ（ＥＣ．３．２．１．９１）および分子の内部の結合を切断するエンドグルカナーゼ（ＥＣ．３．２．１．４）が含まれる。好ましいセルラーゼは、スミチームＡＣＴＭである。
【００４７】
（２．４  Ｄ−アミノ酸の製造方法）
１つの実施形態において、本発明の方法は、基質（例えば、基質を含む溶液）にグリコシダーゼを加えて反応させる工程を含む。液体である基質は、例えば、エキスである。必要に応じて、本発明は、出発材料からエキスを抽出する工程を含み得る。
【００４８】
一部の実施形態では、基質は、植物由来である。１つの実施形態において、植物は、ウリ科の植物である。また、基質は、植物の果実、好ましくは胎座であり得る。限定されるものではないが、基質の１つの例は、ニガウリ果実の胎座由来である。
【００４９】
必要に応じて、グリコシダーゼを加える工程を経た後、例えば、エキスを濃縮および／または濾過してもよい。本発明の方法によって製造された原料は、液体、濃縮液、懸濁液、乳濁液、ペースト、粉末などが挙げられるがそれに限定されないさまざまな形態で提供され得る。
【００５０】
本発明の方法によって製造された原料は、例えば、限定されるものではないが、健康食品、サプリメント、美容用品などの素材として利用することができる。
【００５１】
一部の実施形態では、Ｄ−アミノ酸が製造された後の反応溶液から、Ｄ−アミノ酸を分離する工程を行ってもよい。特定の実施形態において、本発明は、Ｄ−アミノ酸の製造方法を提供し得る。
【００５２】
一部の実施形態において、本発明は、Ｄ−アミノ酸を製造する方法である。ある実施形態では、本発明の方法は、Ｄ−アミノ酸を含まない、または検出限界未満のＤ−アミノ酸しか含まない基質溶液において、検出できるレベルのＤ−アミノ酸を生成する。別の実施形態では、本発明の方法は、含まれるＤ−アミノ酸の含量を、約１％以上、約２％以上、約３％以上、約４％以上、約５％以上、約１０％以上、約２０％以上、約３０％以上、約４０％以上、約５０％以上、約６０％以上、約７０％以上、約８０％以上、約９０％以上、約１００％以上、約１５０％以上、約２００％以上、約２５０％以上、約３００％以上、約３５０％以上、約４００％またはそれを超える割合で増加させる。本発明の方法は、好ましくは、Ｄ−アミノ酸の含量を、約３５０％以上増加させる。
【００５３】
グリコシダーゼ酵素を加える工程は、酵素を発現する生物を加えることによってもよい。例えば、所望の酵素を発現することのできる微生物を加えることができる。微生物は、細菌（例えば、乳酸菌、納豆菌、枯草菌）または真菌（例えば、酵母）であり得る。場合によっては、微生物は、所望の酵素を発現することができるように改変されたものであり得る。例えば、このような改変は、例えば、所望の酵素をコードする遺伝子を公知の手法を用いて導入することによって行い得る。
【００５４】
一部の実施形態において、本発明の方法は、基質と酵素を接触させる工程を含む。ある実施形態において、基質はアミノ酸を含有する。ある実施形態において、本発明の方法は、アミノ酸に酵素を接触させることにより、Ｄ−アミノ酸を生産する。
【００５５】
ある実施形態において、基質はタンパク質を含有する。ある実施形態において、本発明の方法は、タンパク質に酵素を接触させることにより、Ｄ−アミノ酸を生産する。
【００５６】
ある実施形態において、基質は多糖を含有する。さらに、ある実施形態において、基質はセルロースを含有する。
【００５７】
一部の実施形態において、本発明の方法は、さらに酵素を反応させる工程を含む。本工程は、酵素を加えられた材料を、十分な反応が生じるに足る時間、酵素の反応を可能にする条件下におくことを含み得る。
【００５８】
ある実施形態では、限定されるものではないが、酵素を加えられた材料は、約１５℃、約２０℃、約２５℃、約３０℃、約３５℃、約４０℃、約４５℃、約５０℃、約５５℃、約６０℃、約６５℃、約７０℃、約７５℃、約８０℃、約８５℃、約９０℃またはそれを超える温度にされる。酵素の反応については、酵素毎に至適温度が存在する。低すぎる温度では十分に反応が進行せず、高すぎる温度ではタンパク質が変性して酵素が失活する場合がある。一般に、ある酵素についての適当な温度範囲は、当業者にとって公知であるか、簡単な日常的実験のみによって求めることが可能である。一部の実施形態において、酵素を加えられた材料は、約２０℃〜約８０℃、約３０℃〜約８０℃、約４０℃〜約７５℃、約４５℃〜約７０℃または約５０℃〜約６５℃の範囲の温度にされる。ある実施形態では、本発明の方法は、酵素を加えられた材料を約５０℃〜約６５℃の範囲の温度にすることを含む。ある実施形態では、本発明の方法は、酵素を加えられた材料を約６０℃にすることを含む。
【００５９】
ある実施形態では、限定されるものではないが、酵素を加えられた材料は、約１分〜約１２０分、約１０分〜約１１０分、約２０分〜約１００分、約３０分〜約９０分、約４０分〜約８０分、約５０分〜約７０分、酵素の反応を可能にする条件下におかれる。他の実施形態では、限定されるものではないが、酵素を加えられた材料は、約１分、約２分、約３分、約４分、約５分、約６分、約７分、約８分、約９分、約１０分、約１５分、約２０分、約２５分、約３０分、約３５分、約４０分、約４５分、約５０分、約５５分、約６０分、約７０分、約８０分、約９０分、約１００分、約１１０分、約１２０分またはそれを超える時間、酵素の反応を可能にする条件下におかれる。ある実施形態では、本発明の方法は、酵素を加えられた材料を、約６０分間、上述の温度範囲におくことを含む。
【００６０】
ある実施形態では、加えられる酵素の量は、使用される基原材料の量に対して、約０．０１％以上、約０．０２％以上、約０．０３％以上、約０．０４％以上、約０．０５％以上、約０．１％以上、約０．１５％以上、約０．２％以上、約０．３％以上、約０．４％以上、約０．５％以上、約１．０％またはそれを超える割合である。あるいは、加えられる酵素の量は、使用される基質の量に対して、約０．０１％〜約１．０％、約０．０２％〜約０．５％、約０．０４％〜約０．４％、約０．０５％〜約０．２％の範囲の割合である。ある実施形態では、本発明の方法は、基質原材料の量に対して約０．１％の量の酵素を加えることを含む。
【００６１】
酵素の反応を可能にする条件としては、温度以外にｐＨ、イオン強度などが挙げられる。
【００６２】
本発明の方法は、ある実施形態では、酵素を失活させることを含む。この酵素の失活は、例えば、酵素を加えられた基質を酵素が失活する温度におくことで達成されてよい。また、酵素が変性する他の条件、例えば、イオン強度、ｐＨ、極性を変化させることによってもよい。ある実施形態では、本発明の方法は、酵素を加えられた材料を、９０℃に１時間おくことを含む。
【００６３】
一部の実施形態では、本発明の方法は、材料に含まれる任意の成分を基質として、基質と酵素を接触させる工程を含む。
【００６４】
１つの実施形態において、本発明の方法は、液体である基質溶液に酵素を加える工程を含む。溶液は、例えば、液体である基質溶液、または基原材料のエキス、溶解物もしくは破砕物が挙げられる。必要に応じて、本発明は、基質溶液または他の材料から液体の材料を得ることを含み得る。材料からエキスを抽出する工程を含み得る。
【００６５】
必要に応じて、酵素処理後、例えば、酵素反応液を濃縮および／または濾過してもよい。本発明の方法によって製造された酵素処理液は、例えば、液体、濃縮液、懸濁液、乳濁液、ペースト、粉末などが挙げられるがそれに限定されないさまざまな形態で提供され得る。
【００６６】
本発明の方法によって製造された酵素処理液は、例えば、限定されるものではないが、健康食品、サプリメント、美容用品などの素材として利用することができる。
【００６７】
一部の実施形態において、本発明は、Ｄ−アミノ酸の製造方法を提供し得る。本発明は、Ｄ−アミノ酸を製造した後、Ｄ−アミノ酸を分離する工程を含んでも含まなくてもよい。そのような分離の手法としては、ＨＰＬＣなどの当技術分野で公知の手法があり、当業者は、状況に応じて適切な手法を選択し、Ｄ−アミノ酸の分離を行うことができる。
【００６８】
（２．５  Ｄ−アミノ酸の使用法）
本発明によって製造されたＤ−アミノ酸は、飲食用製品、サプリメント、健康食品、皮膚外用剤、化粧料、薬学的組成物、医薬品、治療剤、予防剤、または、食品添加物として利用可能である。本発明によって製造されたＤ−アミノ酸を含む生成物は、さらにＤ−アミノ酸を精製することなく、または、さらにＤ−アミノ酸の純度を上げるために精製して、飲食用製品、サプリメント、皮膚外用剤、化粧料、薬学的組成物、医薬品、治療剤、予防剤、または、食品添加物、あるいはこれらの成分として利用可能である。それゆえ、本発明は、Ｄ−アミノ酸を含有する飲食用製品、サプリメント、健康食品、皮膚外用剤、化粧料、薬学的組成物、医薬品、治療剤、予防剤、または、食品添加物、あるいは、これらの製造方法を提供する。本発明によって提供されるグリコシダーゼ処理した基質は、Ｄ−アミノ酸の優れた供給源である。
【実施例】
【００６９】
（実施例１）
以下の手順でニガウリから基質を調製し、酵素処理を行いＤアミノ酸の製造を行った。
【００７０】
（１）基質の調製１（エキスの調製）
原料として、中国産乾燥ニガウリ（果実全体を輪切りにしたもの）を用いて、加工を行った。乾燥ニガウリ６０．１ｇに、水１２００ｍｌ（原料比約２０倍）を加えて、加圧抽出を行った。得られた抽出液に水４００ｍｌを添加した。
【００７１】
（２）基質の調製２（果汁末の調製）
原料として生ニガウリを用いた。生ニガウリを圧搾して得られた搾汁液を濾過・濃縮して得られた粉末を果汁末として使用した。
【００７２】
（３）上記（１）で調製したエキスの酵素処理
水を添加した上記（１）の抽出液に、酵素（スミチームＡＣＴＭ）６０ｍｇ（原料比０．１％）を添加し、６０℃で１時間反応させ、酵素処理を行った。その後、９０℃で１時間処理し、酵素を失活させた。反応混合物を濾過（４２Ｍ）し、濾過後の反応混合物は１．０９５ｋｇの質量であり、Ｂｒｉｘ１．５％、Ｐ換算で１６．４ｇであった。反応混合物を濃縮した結果、６０．１ｇの質量となり、Ｂｒｉｘ３２．４％、Ｐ換算で１９．４７ｇであった。加工における歩留りは約３０％であった。以下の表１に、（３）の実験手順をまとめる。
【００７３】
【表１】
2017136050.tif 000002
実験結果と考察は、以下のとおりである。
【００７４】
（結果）
加工後のニガウリのエキスの粉末と、通常の工程で抽出したニガウリのエキスの粉末と、ニガウリの果汁の粉末とを、それらのアミノ酸の含量について試験した。結果を、以下の表２にまとめる。
【００７５】
【表２】
2017136050.tif 000003
ニガウリエキスとニガウリ果汁末のいずれにおいても、Ｄアミノ酸の含有量は少なかった。この結果は、Ｄアミノ酸量の変化が基質調製法の違いとは無関係であることを示す。
【００７６】
異なる産地および異なる品種のニガウリを用いて同様の実験を行ったが、いずれの場合も、Ｄアミノ酸含有量は低かった（データ示さず）。この結果は、Ｄアミノ酸量の変化がニガウリの産地や品種の違いとは無関係であることを示す。
【００７７】
これに対して、本発明の酵素処理方法を用いた場合、Ｄ−アミノ酸の含量が顕著に増大していることが示された。特に、Ｄ−セリン、Ｄ−アスパラギン酸、Ｄ−アラニンの増加については顕著であった（図１）。この結果は、グリコシダーゼ（例えば、セルラーゼ）をニガウリ由来の基質に添加することによってＤアミノ酸が産生されたことを示す。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、健康食品、サプリメント、美容用品、機能性食品、医薬組成物の生産に利用することができる。さらに、健康食品、サプリメント、美容用品、機能性食品、医薬組成物の生産のための素材原料の生産に利用することができる。
【図１】
2017136050.tif 000004