九州大学大学院農学研究院
Graduate School of Agriculture,
Kyushu University

九州大学大学院農学研究院では、「生命、水、土、森、そして地球から学び得た英知を結集し、人類の財産として次世代へ伝え、人類と地球環境の豊かな共存を目指して、進化する農学を実現する」ことをミッションとし、生物資源・環境に関する教育研究、国際協力、社会連携を通して、食料・生活資材の安定供給、生物生存環境の保全及び人類の健康と福祉に貢献することを目指しています。

森林圏環境資源科学研究室
Laboratory of Systematic Forest and Forest Products Sciences
21世紀は人の心･体に配慮しつつ自然を上手に使って持続的社会を構築する世紀。
限られた資源をどのように活かせば、環境に配慮しつつ住みやすい持続型社会を創り上げることができるでしょうか？私たちは、転園素材の持つ素晴らしい機能に注目しながら、この命題に取り組んでいます。

LOHASを志向した天然素材の新規生理活性機能解明とその応用
天然素材には、古の生活習慣病を癒す働きが注目されています。また、私たちは、ＬＯＨＡＳ（ロハス、Life Of Health AndSustainability）を志向し、生理活性に注目した多面的森林機能の解明を目指しています。取り組みとしては、自然の香り成分の心身に及ぼす影響や高齢性疾患で来より人を心身ともに癒す力があるといわれており、ガンや前立腺肥大症、骨粗鬆症に有効なキノコの成分の探索、ならびに作用メカニズムの解明があります。

アロマ・住環境（木・畳）
近年、香り成分による気分の変化や作業効率の向上などが注目されています。我々は住環境に使用されるいぐさや木材の香りを含めた様々な天然由来の香りがヒトに与える影響を心理学的・生理学的・脳科学的なアプローチにより研究しています。

機能性表示食品の開発
ヒトが健康に生活するために有効な食品の機能性を明らかにすることを目的として調査研究に取り組んでいます。また、その機能性食品をどのように摂取すれば有益な効果が得られるかについて有効成分の栄養生理学的評価に関する研究に取り組んでいます。

化粧品素材の開発および機能性評価
美白、抗老化、育毛といったキーワードに対して、化学的および生物学的なアプローチでこれらのメカニズムを解明し、新しい機能を持った化粧品素材の開発を目指しています。 そして、より安全・安心でより人を健康にする化粧品の開発につながる研究に取り組んでいます。

生物資源を活用した機能性表示食品の開発
簡易事前調査共同研究の成果

A:制度に適した機能性関与成分か？
B:機能性表示内容はなにか？
C:作用機序は考察可能か？
D:分析方法（定性・定量）は確立しているか？

九州大学大学院農学研究院
森林圏環境資源科学研究室

機能性表示食品

簡易事前調査を通過したものを、本調査に展開

目利き調査（平成27年4月～）
各種データベース等で依頼された機能性関与成分の機能性を調査し、機能性表示食品の届け出要件を確認する。
公開されている論文情報を基に依頼者が期待する機能性について作用機序を考察し、直接解説する。

“サフラン” として初！
“意欲” として初で唯一！

今後の可能性各基準を通過しなかった案件に共同研究の提案（成分分析・臨床試験等）

届出番号

商品名表示しようとする機能性D517

サフランのリズム

本品にはサフラン由来クロシン、サフラン由来サフラナールが含まれるので、睡眠の質が低いと感じている方の活動時の眠気を軽減させ物事をやり遂げるのに必要な意欲を維持させる機能があります。

D549

サフランの和み

本品にはサフラン由来クロシン、サフラン由来サフラナールが含まれるので、一時的な不安感、気分の落ち込み、困惑感を軽減させ、一時的な活気・活力の低下を軽減させる機能があります。

D597

サフラ眠

本品にはサフラン由来クロシン、サフラン由来サフラナールが含まれます。サフラン由来クロシン、サフラン由来サフラナールには、睡眠の質が低いと感じている方の活動時の眠気を軽減させ物事をやり遂げるのに必要な意欲を維持させる機能があることが報告されています。

研究成果の査読付き論文化

目利き臨床試験
1ヶ月の一群10人程度の小スケールヒト試験
により機能性の有無の可能性を検証。

“不安感” として初で唯一！
“困惑感” として初で唯一！

機能性表示食品へチャレンジ
唯一：2019年5月8日現在

臨床(ヒト)試験による効果検証

作用機序の解明

関与成分の解明

サフラン（めしべ）
サフラン（花弁）エラスターゼ阻害ヒアルロニダーゼ阻害
コラーゲン産生
ヒアルロン酸産生【慣用名】 サフラナール【英名】 Safranal【IUPAC名】 2,6,6-Trimethylcyclohexa1,3-diene-1-carbaldehyde

抗酸化抗老化

肌弾力シワ【慣用名】 クロシン
【英名】 Crocin, trans-crocetinbis(β-D-gentiobiosyl)ester

メンタルヘルス・睡眠の維持・向上

試験開始時に寝つきの悪かった
Poor sleeper 群において、• 昼間の活動時の眠気の軽減• 物事をやり遂げるのに必要な意
欲の維持

不安感、気分の落ち込み、困惑感の軽減
活動時の眠気の軽減、意欲の維持、活気・活力の維持の有意な変化（p＝0.047）が、試験品（サフラン・エキス）群でのみ観察された。

【サフラン】【IUPAC名】
Bis[(2S,3R,4S,5S,6R)-3,4,5trihydroxy-6-[[(2R,3R,4S,5S,6R)3,4,5-trihydroxy-6(hydroxymethyl)oxan-2yl]oxymethyl]oxan-2yl](2Z,4E,6Z,8E,10E,12E,14E)2,6,11,15-tetramethylhexadeca2,4,6,8,10,12,14-heptaenedioate

睡眠の質
UP！

試験品（サフラン・エキス アフロン®）
群には、ピッツバー
グ睡眠評価（PSQI）
スコアの有意な減少（ｐ=0.042)が認められた。

サフラン（めしべ）

Akemi Nishide, Yukihiro Shoyama, Tuneyuki Yamamoto, Takashi Fujita, Keiko Ohnuki, Tomonari Watanabe, Yoshiteru Nagaregawa, Kuniyoshi
Shimizu and Koichiro Ohnuki Jpn Pharmacol Ther vol. 46 no. 8 2018

化粧品素材の開発および機能性評価
パンノキ心材抽出物のチロシナーゼ活性に及ぼす影響(試料濃度：10ppm、基質：L-チロシン)
DMSO (Control)

Kojic acid
Xanthophyllum papuanum
Toona surenii
Terminalia sp.
Pterocarpus indicus
Palaquium galactoxylum
Octomeles smatrana
Neonuaclea acuminate
Intsia bijuga
Hibiscus ellipticifolius
Garcinia latissima
Eucalyptus deglupta
Dysosylum pettigrewianum
Dracontomelon dao
Canarium oleoseum
Canarium indicum
Cananga adorata
Calophyllum sp.
Buchanania sp.
Artocarpus incisus
Anthocephalus chinensis
Amoora sp.
Alstonia scholaris
Albizia falcataria
020406080100

チロシナーゼ活性(%)

120140160180

パンノキ（Artocarpus incisus)からのチロシナーゼ阻害成分
しみ

HO

そばかす
HO

OH

O

OH

OH IC50=25µM
OH O(+)-Dihydromorin
OH
HO

HO
HO

OH

O

OH
HO

IC50=0.26µM

Chlorophorin
HOOH

OH

OH

O
OH O
(+)-Norartocarpanone

HO

IC50=1.76µM

4-prenyloxyresveratrol

HO

Artocarbene
New Compound A

IC50=0.66µM

IC50=2.45µM
HO
HO

HO

OH

O

O

Isoartocarpesin
New Compound B

Artocarpesin

MeOH extract of

IC50=21.1µM

OH O

IC50=13.5 µM

OH O

Control (DMSO)HOOH

Artocarpus incisus

青パパイヤ発酵食品に含まれる機能性成分

HO

OH

OH

O

OO
HOOH

HO

HO

OH

N

S
S
CN

HO

Isopropyl-2,5dihydroxybenzoate

Caffeic acidOHOHOOHC

Benzyl Isothiocyanate

活性成分分析
O

BM-1 Linolenic acidOOO

H(CH2)7

BM-3 1,2-Dilinolenin

β-sitosterolBM-2(CH2)7O

O

H3CO

Phenolics

H3CO

9-O-β-DHO
glucopyranosyl-3,4dimethoxy-cinnamic acid

OH
O HO

HOOH
OH

O

OCH3

青パパイア発酵食品が有する機能性O

OO

OH

Tachioside

BMB-5

OCH3OH
HOO

HO

OCH3OH
OH

HOH

O

H
HOH
Betulinic acid

BM-4

300

250

250

200

200

150

150

100

100

5050

抑制
0OCH3control

10501000.1

Betulinic acid(µg/ml)110Tricin(µg/ml)0.1

110100Friedelin(µg/ml)200

400

Tachioside(µg/ml)

0400 μg/mL

特許出願済み：特願2018-120200

抑制

250
collagen production rate

cell viability rate

200200150150

1001005050000.1
control

1
MeOH extract(µg/ml)

100.1

110

Hexane soluble fraction(µg/ml)

0.1

1

10

Ethyl acetate soluble fraction(µg/ml)0.1
Water
layerresidue(µg/ml)

ヒアルロン酸産生の促進効果が示唆された⇒水分保持の効果に期待

0.1

1Tricin(µg/ml)cell viability rate

collagen production rate/cell viability rate

促進hyaluronic acid production/cell viability

10抑制

コラーゲン産生比(%)

20PP-61

コラーゲン産生試験

Collagen production rate、Cell viability rate [%]ヒアルロン酸産生比(%)

40

Isopropyl-2,5-dihydroxybenzoate

0.1

1,2 Dilinolein(µg/ml)250
hyaluronic acid production rate

Hyaluronic acid production rate、Cell viability rate [%]60Control（DMSO）

10200

200

150

150

10010050

50000.1
control

1
MeOH extract(µg/ml)

100.1

110

Hexane soluble fraction(µg/ml)

0.1

1

10

Ethyl acetate soluble
fraction(µg/ml)

0.1
Water
layer
residue(µg/ml)0.1

1Tricin(µg/ml)

コラーゲン産生の促進効果が示唆された⇒肌の弾力を保つ効果に期待

10110100(+)-lyoniresinol 9'-oglucoside(µg/ml)Collagen producrtion rate/Cell viability rate [%]80

100 μg/mL

Triacontanol(µg/ml)

1

メラニン抑制効果が示唆された⇒美白効果に期待

Hyaluronic acid production rate/Cell viability rate [%]100

10 μg/mL

0.1

250

​

​10BM-9BM-7

250

促進
​

1

FriedlinTricin​

120

00.1

O

ヒアルロン酸産生試験

140

melanin production rate/cell viability

OH O

3,4ˈ-dihydroxypropiophenone3-O-glucoside

BMB-2

cell viability rate

300

OBMB-3OHOHH

OH(+)-Lyoniresinol 9ˈ-Oglucoside

ヒト毛乳頭細胞に対する影響

OHOHOHOOOHH3COO

BMB-1

BM-12

HOHOOH

H3COHOOH
OOH

4-hydroxybenzoic acid

Lycopene

HHOHO

新規化合物
毛関連細胞増殖促進効果

350
melanin production rate

HO
HO350

促進OH

BM-6 Triacontanol

5-Hydroxymethyl furaldehyde

vs DMSO (%)

メラニン産生試験

Melanin production rate/cell viability rate [%]

OO

HOOH

p-Hydroxybenzoic acidtert-butyl ester
OOO

メラニン産生比(%)

O

Melanin product rate、Cell viability rate [%]O

Steroids and triterpenes

OOO

福岡県産竹の機能性開発

Fatty compounds

青パパイア発酵食品とは九州大学大学院 農学研究院 森林圏環境資源科学研究室【研究の概要】
近年、香り成分による気分の変化や作業効率の向上などが注目されています。我々は住環境に使用されるいぐさや木材の香りを含めた様々な天然由来の香りがヒトに与える影響を心理学的・生理学的・脳科学的なアプローチにより研究しています。

いぐさの効果スギ無垢材の効果
スギ無垢材は交感神経の活動を抑制し、緊張や不安を抑え、人をリラックスさせることが明らかになりました
スギ無垢材：スギ無垢材（50-60℃乾燥の津江杉）
非無垢材：ビニールクロス建材（中密度木材UVコート繊維板＋木目調ビニールクロス建材）

P=0.06

スギ無垢材

220

対照群 いぐさ群

夜実験

Low frequency component/
High frequency component☨P=0.08

非無垢材
スギ無垢材

怒り－敵意 活気

疲労高い

さらに、いぐさの香りは、集中力を高める効果もある

睡眠効率

92

*9190

89

88
0

低い 対照群

いぐさ群

いぐさ群

46

44

*4240

38

低い 就寝前

起床後

いぐさのリラックス効果スギ無垢材のリラックス効果

混乱高い

いぐさの香りにはネガティブな気分を低下させたり、睡眠効率を向上させる安眠効果あり

スギ無垢材では、θ波を増加させ、交感神経の活動を抑制し、「緊張」や「不安」を抑えた

緊張-不安 抑うつ【脳波からもリラックス効果を確認】

20

非無垢材

*

後頭部

【前頭部θ波振幅】
前頭部
いぐさの匂いで高くなった→ 脳が作業に集中している

交感神経活動

主観的印象アンケート【後頭部α波振幅】
いぐさの匂いで高くなった→ 脳がリラックスしている

24

標的刺激
出現頻度
偏奇刺激
20%
出現頻度
20%
標準刺激
出現頻度 60%

脳波（θ波）

非無垢材

*

26

低い

各室内でPC課題を行い、正解（左図の赤枠）の時にのみ素早くクリックしてもらう

スギ無垢材

28

ネガティブな気分【実験方法】
スギ無垢材と非無垢材の部屋で、男15人・女15人の被験者に、脳波・心電図・血圧・脈拍等の生理学的実験およびアンケート形式による心理学的実験を行った

高い睡眠効率（％）

非無垢材

世界初！いぐさのリラクゼーション機能を解明！

いぐさの香りは副交感神経の活動を活発にし、人をリラックスさせる
副交感神経の活動

スギ無垢材

昼実験

～健康機能性いぐさ利用拡大コンソーシアム～（※データは九州大学調べ）
革新的技術開発・緊急展開事業（うち地域戦略プロジェクト）による研究成果

香り分析

ナチュラルアロマの効果

人が感じている香りの違いを、空気中に含まれる揮発性成分をガスクロマトグラフィー質量分析装置（GC-MS）を用いて分析することで科学的に明らかにするポンプで室内の空気を香りの捕集吸引し香りを捕集

天然物由来の香りがヒトに与える効果を、被験者実験により検証

捕集管（TenaxTA）
吸着剤が充填されたガラス管
空気を通すことで香り成分を吸着
脳波計と心電図計

GC-MS分析

モニターに現れる数字により視覚的注意を継続させ、作業効率の変化を判定
月桂樹（Laurus nobilis）葉

加熱脱着装置Gerstel社製 TDU2 ,CIS4

ベチバー（Vetiveria zizanioides）根120

正答率が高いD反応時間 (ミリ秒)

95*+90*110

ガスクロマトグラフィ質量分析装置(GC/MS)
Agilent社製 7890A/5975C

105

反応時間の遅延を抑制

反応時間の遅延も抑制
80（低濃度・高濃度条件）

115

10085

5101520
時間 (分)

25モミ（Abies sibirica）葉精油

脳波解析

3095
5101520
時間 (分)

2530*; P < 0.05(-)-酢酸ボルニル

心電図解析

内装材が異なる３部屋の空気中に含まれる木材由来の香り成分分析

**
**

シータ波

OH

110
105100

*

95**

*

90
BP

作業後の覚醒状態の低下効果

5101520
時間 (分)

2530RP**; P < 0.01, *; P < 0.05

作業後の心拍感覚の増大
このほか覚醒状態の低下効果

解析
【分析例】

115OD 心拍間隔 (%)

正答率 (%)

100