マヌカ蜂蜜に特徴的に含まれる新規配糖体Leptosperin Novel

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〔ビタミン 89 巻
マヌカ蜂蜜に特徴的に含まれる新規配糖体Leptosperin
1RYHOJO\FRVLGHOHSWRVSHULQZKLFKLVH[FOXVLYHO\IRXQGLQPDQXNDKRQH\
マヌカ蜂蜜は，ニュージーランドにのみ植生するマ
ヌカの花（学名 Leptosperum scoparium）に由来する蜂蜜
間が短く，開花に合わせて場所（巣箱）を移動する．マ
であり，高い抗菌活性や機能性を有するとされている．
ヌカ蜂蜜はマヌカの花蜜に由来するためモノフローラ
その機能性を期待して，蜂蜜としての利用に加え，創
ル蜂蜜に分類されるが，後述するように，実際にはい
傷治療シート，ウオッカ，歯磨き粉，のど飴，シャン
くつかの花の蜜が混ざっていることが多いと考えてい
プー，石鹸など様々な製品にマヌカ蜂蜜が添加されて
る．
ノフローラル蜂蜜の場合，花の種類によっては開花期
いる．鳥（インコ）がマヌカの葉をかみ砕いていること
マヌカ蜂蜜の抗菌活性は，マヌカの花蜜に特有な前
も報告され 1），この行動は体内の寄生虫を駆除するた
駆体ジヒドロキシアセトンが保温・貯蔵中に MGO に
めと考えられており，蜂蜜（花蜜）以外の葉や樹皮など
変換されることに由来する（図 1）．この変換にはアミ
にも機能性を有する成分が含まれる可能性もある．な
ノカルボニル反応が関与している 5）．4 か月ほど 37℃
お，ニュージーランドの隣国であるオーストラリアに
もマヌカの亜種（学名 Leptospermum polygalifolium）が
で保管すると，ジヒドロキシアセトンの量が半減し，
植生し，その花蜜から得られる蜂蜜は Jelly bush honey
験値的にこの傾向（特性）を知っており，マヌカ蜂蜜を
と呼ばれており，抗菌活性を有する．西暦 1800 年前
保管して MGO 量が高まったところで抗菌活性を検査
後からイギリスを始めとするヨーロッパ各地から
依頼し，製品として出荷しているようである 6）．加熱
ニュージーランドへの移民が進み，同時に西洋ミツバ
はアミノカルボニル反応を促進する因子であり，業者
チを持ち込んだことから養蜂が開始されており，実際
によっては販売価格に大きく影響する MGO を増加さ
にはマヌカ蜂蜜の歴史は浅い．
せる目的で，マヌカ蜂蜜を加熱処理している可能性が
蜂蜜は一般に抗菌活性を有するが，その多くは蜂蜜に
有る．加熱によりヒドロキシメチルフルフラール
含まれる過酸化水素に依存している．一方，マヌカ蜂蜜
（HMF）が増加するため，この HMF 量をモニターする
は過酸化水素由来ではない抗菌活性が強く，メチルグリ
2）3）
MGO 量が倍増する．実際に養蜂業者は，以前から経
ことで過度な加熱処理の有無を調べることもできる．
，その
抗菌活性が高い状態で出荷されることは消費者にとっ
他の成分の関与も示唆されている 4）．抗菌活性が高いほ
てメリットと考えられるが，MGO は反応性の高いア
オキザール（MGO）がその活性主体とされるが
ど消費者にアピールできるため（販売価格も高く設定で
ルデヒドでもあることから，消費者に届く頃には抗菌
きるため），カタラーゼで過酸化水素を分解した後の抗
活性が変化（多くは減少）している可能性が高い．マヌ
菌活性を測定し，抗菌性を有するフェノール当量（UMF®
カ蜂蜜は，他の蜂蜜と比べて価格が高いものが多く，
値）として商品に認証表示している協会（Unique Manuka
リスクを冒してでも食の偽装がされやすい食品といえ
Factor Honey Association）もあり，現在は 60 社ほどが加
る．実際に，過去には抗菌活性を偽装した例もあり，
盟している．蜂蜜に含まれる MGO の含量と抗菌活性に
マヌカ蜂蜜の生産量に比べて消費量が多いなどの問題
は高い正相関が認められることから 2），キログラム蜂蜜
もある．
あたりの MGO 量（グラム）を測定して認証表示
（MGO ™）している企業もある．他にも Active という認
証表示もなされ，消費者を混乱させている現状にある．
蜂蜜は，単一の花から得られる「モノフローラル蜂
蜜」と，複数の花から得られる「マルチフローラル蜂
蜜」にわけることができる．日本の場合，国土が狭く，
ニホンミツバチを使うことの多い山間部などでは花の
種類も多彩であり，百花蜜（マルチフローラル蜂蜜）が
得られる．一方で，単一の花のみが咲いている地域で
はモノフローラル蜂蜜が得られる．たとえば，アカシ
ア蜂蜜，レンゲ蜂蜜などの名称で販売されている．モ
図 1 マヌカ蜂蜜中の前駆物質ジヒドロキシアセト
ンから抗菌物質メチルグリオキザールへのア
ミノカルボニル反応による変換
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マヌカ蜂蜜には，メチルシリンゲート（Methyl 3,5-di-
なかった．筆者らは共同研究により Leptosperin の有機
methoxy-4-hydroxybenzoate）が特徴的かつ豊富に含まれ
合成にも成功したが，ニュージーランドのオークランド
ている．日本人研究者により，メチルシリンゲートには
大学の研究グループが合成法を先に報告した 21）．合成
スーパーオキシド捕捉活性があることが報告されてい
競争に負けたことは残念ではあったが，提示した構造
7）
る．特徴的とは言え，メチルシリンゲートはマヌカ蜂
8）
に確信を持つことができた．
蜜以外にもサルディニア島のアスフォデル蜂蜜やその
Leptosperin およびメチルシリンゲートを HPLC-photo-
他の蜂蜜 9）にも含まれている．白樺の精油に含まれる
diode array（多波長検出器）や質量分析器 LC/MS/MS に
アフラトキシン生成阻害作用成分として 10），またハリ
ギリ（ウコギ科）に含まれる Transient receptor potential
より検出定量する系を構築し，種々の蜂蜜を調べたが，
マヌカ蜂蜜及びマヌカの亜種 Leptospermum polygalifoli-
channel ankryn 1（TRPA1）の活性化剤としてもメチルシ
um に由来する Jelly bush honey にのみ Leptosperin が検出
．しかしながらその
された 17）19）．ドイツのグループも Leptosperin をマヌカ蜂
作用機序の詳細は不明であり，メチルシリンゲートの
蜜に特有な成分として報告している 22）23）．すなわちマヌ
代謝（体内動態）についても研究が進んでいない．
カ蜂蜜（亜種を含む）特有の「ケミカルマーカー」として有
調べてみると，マヌカ蜂蜜の機能性についての科学
用であることを示している．Leptosperin はマヌカ蜂蜜の
リンゲートが見出されている
11）12）
的な研究は少ない．たとえば，マヌカ蜂蜜が胃ガンを
抗菌活性およびメチルグリオキザール量と高い相関を示
防ぐと言われていても，そのことについて論文を調べ
ると Helicobacter pylori に対する抗菌効果が in vitro で
した 19）．調べてみると，Leptosperin は弱い抗菌活性しか
報告 13）されている一方で，in vivo で効果は認められな
れるが，マヌカ蜂蜜の純度を示していると考えると納得
いという論文 14）もある．そこで，筆者らはマヌカ蜂蜜
がいく．マヌカ蜂蜜を分析してみると，抗菌活性，Lep-
持たないため 17），この相関と矛盾しているように感じら
の機能性およびその活性成分を調べる研究に着手し，
tosperin 量，メチルシリンゲート量などは商品により様々
まずは抗炎症作用として炎症性酵素ミエロペルオキシ
であり，ラベルが「マヌカ蜂蜜」と表示されていても実は
ダーゼの阻害活性を調べた．筆者らのグループでは，
純粋なマヌカ蜂蜜は少なく，多くがマルチフローラル蜂
すでにいくつかのポリフェノール類が阻害活性を有す
蜜と見なせることを示唆している．実際に蜂蜜中の Lep-
ることを明らかにしており 15），中でもケルセチンにつ
いては in silico 研究などから酵素ミエロペルオキシダー
tosperin を測定すると，なかには同じブランドの商品でも
ロットにより含量が大きく異なり，Leptosperin がほとん
ゼの活性部位に配位することなどを示してきた 16）．い
ど検出できず，かつ，マヌカ蜂蜜の味がほとんどしない
くつかの蜂蜜をスクリーニングしたところ，マヌカ蜂蜜
ものもあった 19）．現在は，マヌカ蜂蜜の質を保証する仕
に最も高い酵素阻害活性が認められ 17），活性の高い二
組みが求められており，ニュージーランド政府もラベル
つの画分を精製したところ，一つはメチルシリンゲート
表示の厳格化を進めている（http://www.mpi.govt.nz/food/
であった．もう一つの得られた物質を NMR 構造解析し，
food-safety/manuka-honey）．
構造決定をしたところ，その物質はメチルシリンゲー
筆者らは，Leptosperin がマヌカ蜂蜜の純度を示す指
トをアグリコンとし，その水酸基部分と二糖（ゲンチオ
標となり，認証評価として有用であると考えている．
ビオース）がβ結合した新規配糖体（Methyl syringate
化学物質を指標とするケミカルマーカーによる品質保
17）
4-O-β-D-gentiobioside）であった（図 1）．この際，学
名である Leptospermum にちなんで Leptosin と命名した
解析など），他の成分は熱に不安定であり，含有量が
が，後日，同じ名前がついた別の化合物が存在するこ
微量，またそのほとんどが特有成分ではない．Leptos-
18）
証は Leptosperin に限らなくても可能だが（多成分網羅
，Leptosperin（レプトスペリン）に名称変更
perin 同様にマヌカ特有成分と考えられているジヒドロ
している 19）．ほぼ同時期にニュージーランドのグルー
キシアセトン（MGO の前駆物質）については，地域別
プがトリメトキシ安息香酸のカルボキシル基がマル
の分析も進められている 24）．上述したように，マヌカ
とを知り
トース（二糖）にエステル結合した物質をマヌカ蜂蜜か
蜂蜜はアミノカルボニル反応を誘導する加温状態で，
ら見出したことを報告し，これは筆者らと全く同じ分
検査・出荷前に保管され，
「熟成」される（MGO 量を増
子量であった 20）．筆者らの検討では，トリメトキシ安
やす）ことが多いと考えられる．Leptosperin は 50℃と
息香酸そのものがほとんどマヌカ蜂蜜に存在せず，筆
いう高温でも，一か月は，ほぼ安定に存在することか
者らの構造決定した新規配糖体（Leptosperin）は β-グル
ら 19），現時点では抗菌活性によらない新たな認証マー
コシダーゼにより分解されることから，少なくとも筆者
カーとして最有力候補であろう．筆者らは，HPLC や
らが得た配糖体はトリメトキシ安息香酸の配糖体では
質量分析器 LC/MS/MS などを使わない簡便な検出定量
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法が認証評価のために今後必要とされると考え，Lep-
疫学研究を含めて数多くの研究結果から，フェノー
tosperin に対する特異抗体も作製した 25）．このような
ル性化合物が活性部位をブロックされた抱合体として
フィトケミカルに対する抗体は，製品の品質コント
体内に存在するにもかかわらず，体内で機能性を発揮
ロールや代謝研究などに有用である 26）-29）．筆者らの開
しているようである．たとえば，植物中フラボノイド
発した Leptosperin 抗体を用いた ELISA アッセイでは，
の一つであるケルセチンは，ヒト血中でグルクロン酸
簡便に一般的な 96 ウエルプレートで 20 種類のサンプ
基や硫酸基が付加された抱合代謝物あるいはそのメチ
ルを 10 点のスタンダードと一緒に二連測定できる 25）．
ル化体として存在する．親水性のため細胞膜を透過で
イムノクロマトなどによる簡便な検出法への応用も検
きない抱合体が体内でその機能性を発現する場合，細
討しており，また植物組織中での局在性の解析にも利
胞外における活性酸素種や酵素などがターゲットであ
用できると考えている．筆者らが発見した Leptosperin
ると考えられてきた．しかしながら，近年，血管傷害
を利用した化学的あるいは免疫化学的なケミカルマー
部位のマクロファージ細胞から放出されるβ-グルク
カー認証により，国内外の消費者が安心して品質の高
ロニダーゼにより，ケルセチンのグルクロン酸抱合体
いマヌカ蜂蜜を楽しめることを目標に，ニュージーラ
がアグリコンに脱抱合されて生理作用を発揮すること
ンド側とも協力しつつ，現在も研究を進めている．
が示された 28）30）．一方，赤ワインの成分であるレスベ
機能性を調べる過程で Leptosperin を発見し，認証評
ラトロールを用いた実験では，がん細胞に発現するト
価への高い潜在性を確認したが，当初の目標であった
ランスポーターにより硫酸抱合体が能動的に取り込ま
マヌカ蜂蜜の機能性を科学的に探る点においては，
れ，細胞内で脱抱合されることが報告された 31）．さら
ゴールまでたどり着けていない．現在，筆者らは Lep-
にメチル化体フラボノイドについても，アグリコンと
tosperin およびメチルシリンゲートの動物とヒトにお
は異なる作用機序を有することが明らかになりつつあ
ける代謝研究を進めている．培養細胞による予備検討
る 32）．Leptosperin は配糖体であり，もとからメチル基
から，Leptosperin は腸内細菌の働きによりメチルシリ
を有していることに加え，エステラーゼによる加水分
ンゲートに分解されてから，吸収代謝を受け，メチル
解を受ける可能性もあることから，生体内代謝によっ
シリンゲートのグルクロン酸抱合体や硫酸抱合体に代
て様々な構造に変化して機能を発揮すると考えられ
謝されると予想している（図 2）．標品として用いるグ
る．筆者らは，フィトケミカル抱合代謝物の機能性や
ルクロン酸抱合体は化学合成に成功し，また硫酸抱合
安定性（滞留時間）に着目し，
「機能性代謝物」
（Func-
体は酵母を用いた酵素による合成を富山県立大学・生
tional metabolites）という観点から研究を進め，マヌカ
城真一准教授との共同研究により進めている．
蜂蜜の効能を科学的に証明したいと考えている．
図 2 マヌカ蜂蜜に含まれる配糖体 Leptosperin の認証評価マーカーとしての
利用と推定される生体内代謝
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Key Words：leptosperin, methyl syringate, methylglyoxal,
authentication, metabolite
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1
School of Human Science and Environment, University of
Hyogo, Himeji, Hyogo 670-0092, Japan
2
Research Institute for Food and Nutritional Sciences, Uni-
versity of Hyogo, Himeji, Hyogo 670-0092, Japan
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1
2
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