質問: 靭帯や軟骨などを構成するたんぱく質で、化粧品や医薬品などにも用いられる、ゼラチンの主成分は何でしょう?
回答: コラーゲン

タイトル: ゼラチン
ゲル化剤としてゼリーなどの食品に用いられるほか工業製品にも利用されている。化学的にはコラーゲン分子の三重螺旋構造が熱変性によってほどけたものを主成分とする混合物である。膠(ニカワ)はゼラチンを主成分とする接着剤・分散剤(界面活性剤)である。一般には、主に食品や医薬品などに使われる純度の高いものをゼラチン、日本画の画材および工芸品などの接着剤として利用する精製度の低いものを膠(ニカワ)()、蹄を原料とするものは hoof glue と称している。膠には和膠と洋膠(ゼラチン)があり、和膠のほうが純度が低い分吸湿性や保水性に富み、舌先で筆を湿らすだけで微妙な濃度の調整ができることから、手仕事に携わる職人や美術家など、和膠を支持する層も根強くあり、保湿性をあえて加えた洋膠も出回っている。和膠では鹿膠が最高級品とされる。精製された純度の高いものは無味無臭。

タイトル: 生体高分子
また、シルクフィブロインは、生体外(in vitro)で幹細胞の増殖を促進することがわかった。ゼラチン: ゼラチンはシステインからなるI型コラーゲンから得られ、動物の骨、組織、皮膚などのコラーゲンの部分的な加水分解によって生成する。ゼラチンにはA型とB型の2種類があり、A型ゼラチンはコラーゲンを酸加水分解して生成され、18.5%の窒素を含んでいる。B型は18%の窒素を含み、アミド基を持たないアルカリ加水分解によって生成される。温度が高くなるとゼラチンが溶けてコイル状になり、温度が低くなるとコイルかららせん状への変換が起こる。ゼラチンには、NH2、SH、COOHなどの多くの官能基が含まれており、非粒子や生体分子を使用してゼラチンを修飾することができる。ゼラチンは、細胞外マトリックスタンパク質であり、創傷被覆材、ドラッグデリバリー、遺伝子トランスフェクションなどの用途に応用することができる。

タイトル: コラーゲン
コラーゲン(英語: collagen、ドイツ語: Kollagen)は、主に脊椎動物の真皮、靱帯、腱、骨、軟骨などを構成するタンパク質のひとつ。多細胞動物の細胞外基質(細胞外マトリクス)の主成分である。体内に存在しているコラーゲンの総量は、ヒトでは、全タンパク質の約30%を占める程多い。また、コラーゲンは体内で働くだけでなく人間生活に様々に利用されている。皮革は動物の皮が用いられているが、主成分はコラーゲンである。コラーゲン注入剤は美容目的の医薬品である。ゼラチンはコラーゲンを変性させたものであり、食品、化粧品など様々に用いられる。

タイトル: コラーゲン
ゼラチンは、高温で立体構造を変性させたコラーゲンである。コラーゲンのらせん構造は、高温では壊れて三量体が解離し、一本鎖にほどけたポリペプチド鎖が遊離する。コラーゲンは、疎水性アミノ酸含有量が少ないために、水に溶けるなど、立体構造を持つコラーゲンとは異なった物理的・化学的性質を示し、ゼラチンと呼ばれる。ゼラチンは、コラーゲン配合と表記されている化粧品や補助食品、あるいはゼリーの原料として用いられる。主な原料はウシやブタなどの大動物の皮膚、骨などや魚類である。乾燥する際の形状によって板ゼラチンや粉ゼラチンと呼ばれる。コラーゲンらせん構造のフォールディングとアンフォールディング反応には、I型コラーゲンなどの共有結合で3本のポリペプチド鎖が結合していない場合には、濃度依存性はない。

タイトル: ゼラチン
ゼラチン(英: gelatin)は、動物の皮膚や骨、腱などの結合組織の主成分であるコラーゲンに熱を加え抽出したもの。化学的にはアミノ酸の直鎖状ポリマー(タンパク質)を主成分とする。

タイトル: ヒアルロン酸
化粧品などに保湿成分として添加され皮膚表面での保湿作用がある。分子量が80万から120万と極めて多いため、塗布では吸収は難しいと考えられてきた。それでも分子量が5万から200万までの5種類のヒアルロン酸を塗布することで、どの分子量でも肌の水分量や弾力性は、偽薬を使用するよりも改善される。表皮の保水性が低下すると俗に「ちりめんシワ」と呼ばれる細かなシワができるが、保湿はこうした乾燥性の小ジワを防ぐと考えられているがヒアルロン酸もその保湿力から化粧品に多用されている。ヒアルロン酸は水分を保持し親水性なため、皮脂に弾かれにくく加工するといった工夫を行う化粧品会社もある。テオシアルを製造するテオキサンは化粧品も作っており、盲検試験によって顔面半面に塗ることで塗らない面よりも水分量や質感が改善されていた。ヒアルロン酸入り化粧水を利用したシャボン玉液がある。

タイトル: ゲラニルゲラニル二リン酸
ゲラニルゲラニル二リン酸(Geranylgeranyl diphosphate, GGPP)は、炭素数20の直鎖イソプレノイド。テルペノイド生合成経路の中間体である。ジテルペノイド(ジベレリンなど)やテトラテルペノイド(カロテノイドなど)の前駆物質でもある。また、トコトリエノール(ビタミンE)やクロロフィルなどの側鎖としても利用される。同様に、タンパク質のプレニル化にも使われる。ゲラニルゲラニルピロリン酸(Geranylgeranyl pyrophosphate)とも呼ばれるが推奨されない。

タイトル: アザレアチン
アザレアチン(azaleatin)は、有機化合物の一つ。フラボノイドの一種であるO-メチル化フラボノールである。1956年にリュウキュウツツジ (Rhododendron mucronatum) から初めて単離され、これまでに44のツツジ科ツツジ属 (Rhododendron) の種、ルリマツリ (Plumbago auriculata)、イソマツ科ルリマツリモドキ属の Ceratostigma willmottiana、ペカンに含まれていることが報告されている。また、クノニア科エウクリフィア属 (Eucryphia) 植物の葉からも発見されている。化合物名はツツジの英名 azalea に由来する。

タイトル: タンニン酸
タンニン酸(たんにんさん、英: tannic acid)は、収斂薬の一つ。腸粘膜表面のタンパク質と結合して不溶性の被膜を形成し、粘膜の保護作用、炎症抑制作用を示す。

タイトル: マレイン酸ジブチル
マレイン酸ジブチルは、主に酢酸ビニルとの共重合体の水性分散液の可塑剤として、また他の化合物の調製の中間体として使用される。ポリアスパラギン酸(英語版)技術の発明により、この材料は別の用途に使われるようになった。この状況では、アミンはマレイン酸ジアルキル (通常はマレイン酸ジエチルだが、マレイン酸ジブチルも使用できる) とマイケル付加反応を利用して反応する。得られた製品であるポリアスパラギン酸エステル製品は、コーティング、接着剤、シーラント、エラストマーとして使用される。

タイトル: 原形質
典型的な細胞の原形質の化学組成は以下の通り。

タイトル: 有効成分
有効成分(ゆうこうせいぶん)とは、医薬品、医薬部外品や農薬などに含まれる物質のうち生理活性を示すもののこと。英語の active ingredient を略し AI、a. i. となどとも表記する。医薬品については、active pharmaceutical ingredient の略で、APIと表記される場合もある。製剤加工前の有効成分を原体(げんたい)や原末(げんまつ)とも呼ぶ。医薬品では製剤に含まれる物質は普通、有効成分と賦形剤に分けられる。有効成分は1種類とは限らず、複数が混合されることもある。賦形剤は剤形(錠剤、軟膏剤、懸濁剤等)を決める物質であり、薬効のない成分であるが、有効成分の吸収などを調節する効果を持つ場合もある。生薬の場合には、有効成分が明らかでない場合や、多数の有効成分が考えられる場合もある。

タイトル: 加水分解コムギ
加水分解コムギ(かすいぶんかいコムギ、英: hydrolyzed wheat)加水分解コムギタンパク(INCI: Hydrolyzed Wheat Protein)とは、小麦の主にグルテンであるタンパク質を、酵素や酸やアルカリを使って加水分解し、タンパク質を細かに切断したもの。食品添加物、また化粧品によく使われる。日本で特定の石鹸製品によって小麦アレルギーを発症する事例が相次ぎ、2017年に医薬部外品として使用できる基準が策定された。化粧品に使用するには安全の確保のため分子量3,500ダルトン未満にする必要がある。

タイトル: スペクトリン
スペクトリン(Spectrin)は細胞骨格のタンパク質で、五量体か六量体を作って多くの種類の細胞の細胞膜の内側に位置している。細胞の形を維持する足場として働き、細胞膜の構造を維持するのに重要な役割を果たしている。六量体型は、スペクトリンの四量体の両端にアクチンの短鎖がついている。このアクチン繊維は六角形の網目の結合部となっている。びまん性軸索損傷などの脳の外傷を受けると、スペクトリンはカルパインによる不可逆的な切断を受け、細胞骨格が破壊される。スペクトリンの切断は、細胞膜に漿液による水疱を生じさせ、細胞を死に至らしめる。

タイトル: 微小硬骨格化石群
微小硬骨格化石群を構成する化石は主に3種類の成分からなり、それによって分類できる。それは炭酸塩、リン酸塩、シリカ(二酸化ケイ素)である。この3成分は現生生物の硬組織にも含まれており、それぞれサンゴや二枚貝の貝殻、ヒトの骨、海綿の棘などに含まれている。

タイトル: レゾルシノール
樹脂や、ベンゼン-1,3-ジスルホン酸を溶融アルカリで処理することで、レゾルシノールを得ることができる。また、プロピレン、ベンゼンを原料とし、1,3-ジイソプロピルベンゼンから製造することもできる。工業的にはクメンの自動酸化プロセスを応用した1,3-ジイソプロピルベンゼンの酸化により過酸化物のジヒドロキシパーオキサイドを得て、それを酸触媒存在下で分解(クリベージ反応)によりレゾルシノールを得る。クメン法の副産物である1,3-ジイソプロピルベンゼンから製造可能なため、石油化学コンビナートによる生産に適する手法である。

タイトル: 臭化カルシウム
サリチル酸ナトリウム・ジブカイン塩酸塩と配合して局所麻酔用注射薬(ネオビタカインなど)の安定剤とされる。塩酸ジフェンヒドラミンと配合して、アレルギー鼻炎用医薬品(レスカルミン)に使用される。

タイトル: 複合タンパク質
複合タンパク質(ふくごうたんぱくしつ、英語: conjugated protein)は、タンパク質の分類の一つで、加水分解によりアミノ酸以外にも他の化合物を生成するタンパク質のことである。ムチン、ヘモグロビン、カゼインなどがそれに該当する。

タイトル: グアイアズレン
グアイアズレン(guaiazulene、アズロン、1,4-ジメチル-7-イソプロピルアズレン)とは濃青色の結晶性炭化水素である。アズレンの誘導体であり、二環式のセスキテルペンに分類される。ユソウ木の樹脂やカモミールオイルなどの精油に含まれ、これらはグアイアズレンの原料として商業利用されている。様々な軟質サンゴにも主要な色素として含まれている。また、グアイオールやアロマデンドレン、ケッシルアルコールなどのセスキテルペン系化合物を脱水素酸化させることによって合成することができる。グアイアズレンは融点が31~33 °Cと低いため取扱いが難しく、母体化合物であるアズレンの融点が99~100 °Cであるのとは対照的である。グアイアズレンの電子状態はアズレンと非常に類似している。水には溶解しないが、濃硫酸およびリン酸に溶解する。

タイトル: 日清キョーリン製薬
製粉業大手の日清製粉株式会社(現・株式会社日清製粉グループ本社)及び中堅製薬の杏林製薬株式会社(現・キョーリン製薬ホールディングス株式会社)の折半出資による合弁事業会社であった。日清製粉が、当時デンマーク国の製薬会社(現在はスイス国の法人)であったフェリング社(Ferring Pharmaceuticals)から導入、国内で希少疾病用医薬品として開発した潰瘍性大腸炎・クローン病の医療用医薬品が主力製品で(製品名:ペンタサ錠250、化学名:5-アミノサリチル酸、一般名:メサラジン)、同社の売上高の大半を占めた。

タイトル: 成長因子
成長因子(せいちょういんし、英: Growth factor)とは、動物体内において、特定の細胞の増殖や分化を促進する内因性のタンパク質の総称である。増殖因子、細胞増殖因子(さいぼうぞうしょくいんし)などともいう。様々な細胞学的・生理学的過程の調節に働いており、標的細胞の表面の受容体タンパク質に特異的に結合することにより、細胞間のシグナル伝達物質として働く。歴史を見ると過去には、種々の生物や組織に対して成長を促進する物質を指して成長因子と呼び、ビタミンなども含んだ。

タイトル: セラクルミン
セラクルミン(英: theracurmin)は、クルクミンの経口摂取を目的として作られた物質である。

タイトル: 透明骨格標本
透明骨格標本を作製するにはいくつかの手法・試薬があるが、代表的なものを下記に示す。まず標本のタンパク質をホルマリンのようなアルデヒド性の固定液を用いて固定し、タンパク質分子内外にしっかりと分子間の架橋を形成させる。次に、アルシアンブルーで軟骨を染色する。アルシアンブルーは、酸性多糖類の硫酸基と結合する性質を持った青い色素で、軟骨に多く含まれるムコ多糖類の一種、コンドロイチン硫酸などと結合する。このため軟骨部分が特に著しく青く染まることになる。ただし、ムコ多糖類は必ずしも軟骨にのみ局在しているわけではないため、試料によっては一見非特異的な染色になることがある。

タイトル: トレオニン
トレオニン (threonine) はアミノ酸の一種で、側鎖にヒドロキシエチル基を持つ。読みの違いでスレオニンと表記されることも多い。略号は Thr または T。トレオースに構造が似ていることから命名された。極性無電荷側鎖アミノ酸に分類される。必須アミノ酸の1つ。穀物中のトレオニン含量は比較的高いが、消化吸収が悪い。糖原性を持つ。遺伝子中ではコドンACU、ACC、ACA、ACGによってコードされている。光学活性中心を2つ持つため4つの異性体がある。すなわち L-トレオニンには2つのジアステレオマーが存在するが、(2S,3R) 体のみが L-トレオニンと呼ばれる。(2S,3S) 体は天然にはほとんど存在せず、L-アロトレオニン (L-allo-threonine) と呼ばれる。側鎖のヒドロキシ基にグリコシル化を受け、糖鎖を形成する。

タイトル: ダニシェフスキーのタキソール全合成
基本骨格を作るうえでの最初の出発物質はウィーランド・ミーシャーケトンで、これは単一のエナンチオマーとして市販品が入手可能である。この化合物に含まれる1個の不斉炭素原子から、最終的に得られるタキソール分子全体の不斉点へ導いてゆく。最終段階はニコラウ法と同じく尾部の付加であり、尾島らによって開発された方法を利用する。原料化合物は上記のウィーランド・ミーシャーケトンのほか、2-メチル-3-ペンタノン、水素化アルミニウムリチウム、四酸化オスミウム、フェニルリチウム、クロロクロム酸ピリジニウム、コーリー・チャイコフスキー試薬、アクリル酸クロリドである。鍵となる段階はコーリー・チャイコフスキー反応とヘック反応である。

タイトル: フィブロイン
さらに、人体との親和性も高く、厳密にいえば人と同じ組成ではないが、フィブロインは生体が馴染みやすく、細胞が再生しやすいという特性がある。

タイトル: ポリイン
幅広い生物がポリアセチレンを合成し、その多くが医薬品としての性質を持つ。アセチレン脂肪酸1は、ヤドリギ科Paramacrolobium caeruleumの根の皮から単離された。この科の植物の茎や葉は、インドネシアでは癌の治療に用いられている。天然色素チアルブリンB(2)は、オオブタクサから単離された。この型の化合物を含む植物は、アフリカやカナダの原住民が皮膚感染や腸内寄生虫の治療に用いてきた。アメリカハリブキの内樹皮や根は、アメリカ原住民が様々な病気の治療に用いてきた。単離されたポリインの1つは、オプロパンジオール酢酸(3)である。ジヒドロマトリカリア酸(4)は、ジョウカイボン科から得られるポリインである。植物由来の他のポリインには、エナントトキシン、シクトキシン、ファルカリノールがある。

タイトル: 血漿タンパク結合
血漿タンパク結合(けっしょうタンパクけつごう)は、薬物と血漿タンパク質の間の結合。薬物の効果は、血漿タンパク質との結合しやすさに影響を受ける。よりタンパク質との結合が弱い薬物はより効率よく細胞膜を透過し組織中に拡散する。薬物と結合を成す代表的な血中タンパク質には血清アルブミン、リポタンパク質、糖タンパク質、とα、β、γの各グロブリンである。薬物は血中では血漿タンパクに結合している結合型、結合していない非結合型の二つの状態で存在する。結合型と非結合型の存在比率は、通常は各薬物に固有な血漿タンパク質との親和性により決定される。ほとんどの医薬品は血漿タンパク質との結合が可逆であり、以下のような化学平衡が血漿タンパク質(P)、結合型(PD complex)、非結合型(D)の間に成り立つ。多くの場合、タンパク質と薬物との結合そのものは弱く、結合と解離の速度が極めて速い。

タイトル: ヒドロキシステアリン酸グリセリル
ヒドロキシステアリン酸グリセリル(Glyceryl hydroxystearate)は、化学式C21H42O5の有機化合物である。白色から淡黄色の粉末で、様々な化粧品や基礎化粧品に含まれている。

タイトル: チューインガム軟化剤
チューインガム軟化剤(チューインガムなんかざい)とは、食品添加物の一つで軟化剤と略されることもある。

タイトル: 絹雲母
一般には、化粧品のファンデーションやセラミックの素材として用いられている。また、耐熱性のある潤滑材として使用。微粉砕したものは、プラスチックなどの強化材としても使用されている。