核　酸 DNA，RNA，Nucleic Acid ら期待される素材のひとつである。また核酸医薬 1．概　要の原料でもあるため，今後の医薬品開発にも注目核酸は，高等動植物から細菌，ウイルスまで，が集まる。また，DNA や RNA の塩基であるア生命あるところに必ず存在し，リン酸を含有するデノシンも注目の素材である。アデノシンは遺伝酸性高分子有機化合物である。生物の自己増殖に情報をコードするとともに，ATP（アデノシン 3 はなくてはならない物質で，2 本の鎖がねじれリン酸）および ADP（アデノシン 2 リン酸）の合った二重らせん構造をもつ遺伝子の本体である一部として，エネルギー輸送に関わっている。ま（表 1）。た，AMP（アデノシン 1 リン酸）として，生体核酸は，化学構造上，DNA（deoxyribonucleic acid）と RNA（ribonucleic acid）の 2 種類に大別される。DNA，RNA の単位であるヌクレオチドは，塩基，糖（D－デオキシリボース），リン酸でできており，塩基には，アデニン（A），グアニ内のシグナル伝達にも重要な役割を果たす。 2．製　法核酸を工業的に生産する方法（主にイノシン酸，グアニル酸）は以下のようなものがある。ン（G），シトシン（C），チミン（T），ウラシル（U） ①酵素分解法（ヤマサ，日本製紙ケミカル）などがあり，これらが遺伝情報を規定している。酵母などの DNA，RNA をカビまたは放線菌核酸は現在，主にうま味成分としての需要が大酵素で分解する。部分を占めているが，様々な作用を示すことが分 ②発酵・合成折衷法かってきており，健康食品や化粧品などの業界か発酵法でイノシン，グアノシンを生産し，化学表 1　主に利用されている核酸素材イノシン酸グアニル酸キサンチル酸アデノシン分子式 C10H13N4O8P C10H14N5O8P C10H13N4O9P C10H13N5O4 分子量 348.21 363.22 364.21 267.24 CAS 131－99－7 85－32－5 523－98－8 58－61－7 性状無色油状無色固体溶解性水に易溶水に易溶調味料調味料調味料化粧品等構造式用途 Vol.27　No.10　2010 69 的に IMP，GMP を合成する。 ③直接発酵法（味の素，キリン協和フーズ）系うま味調味料の生産を 2 万 2,000 トンに拡大するものと見込んでいる。直接微生物に生産させる方法。キリン協和フー武田キリン食品は 2007 年「キリンフードテッズでは Corynebacterium 属の菌を用いてイノシク」に社名を変更した。さらに 2009 年 4 月に合ン酸，グアニル酸を生産させ，菌体外に排出され併新会社「キリン協和フーズ」を設立，2010 年たものを回収，精製している。末にはキリンホールディングスの完全子会社と ④酵素法なった。現在のキリン協和フーズは，2006 年に酵素を用いてヌクレオシドをリン酸化し，5－イ韓国の大象社と核酸系うま味調味料の生産合弁会ノシン酸および 5－グアニル酸を生産する方法で，社「キリンミオンフーズ」を設立，世界トップク味の素は 2003 年夏に工業化した。ラスの生産性を誇る。2010 年の生産能力は年間 ⑤抽出法 6,000 トンと見込まれ，世界的に安定した生産向サケの白子を破砕しトリプシンまたはプロテ上を図っている。アーゼ消化を行った後，さらに精製することによって DNA の純度を高めることができる。また，ヤマサ醤油，三井化学，日生バイオの 3 社が，オリゴ DNA や RNAi の原料であるヌクレオチドの市場を占有していたが，近年，協和発酵 3．生産動向バイオも糖ヌクレオチドの試薬を工業生産してい調味料用核酸の生産は，現在，国内ではほとんど行われておらず，国内メーカーが海外に拠点を置き製造を行っている（表 2）。味の素は，2003 年にタイに核酸系調味料の新る。また，北海道システム・サイエンスは，2005 年に GMP 準拠の RNA 大量合成設備を建設した。 4．需要動向工場を稼働させ，グローバルな生産・供給を行っ機能性素材としての核酸は近年，市場が安定的ている。タイ工場の生産能力は，当初年産約 3,000 に推移しており，市場規模は 300 億円を超えるもトンであったが，2008 年には年産 6,600 トンに増のと推定される。核酸は，さまざまな生理活性や産，拡大する中国市場をねらい 2010 年には核酸機能性を有しているため，医薬品，化粧品原料，調味料，食品添加物，医薬品製造原料，研究用試表 2　呈味性核酸調味料の製造企業と生産量（2009 年）（単位：トン）企　業生産量備　考 6,600 タイ工場が 2003 年から稼働中。IMP 単体は国内生産（1,000～2,000）。キリンミオンフーズ 6,000 工場はインドネシア。キリン協和フーズ，大象（デサン）の合弁会社。 CJ 6,000 味の素星湖（セイコ） 3,000 ヤマサ醤油合　計 70 薬などの用途があり，その他にも電子材料，光材料，DNA 有害物質除去素材としての研究開発も行われている。現在のところ，需要のほとんどは核酸調味料のイノシン酸とグアニル酸で，中国，東南アジア市場を中心に年率 8～9 ％ずつ拡大している。グルタミン酸ナトリウム（GMP）などのアミノ酸系のうま味調味料と併用すると呈味性が増すため，国内ではうま味調味料成分に 8 ％程度の核酸主にインドネシアで生産。中国に新工場を建設中。素材が含まれており，それに伴い国内需要も GMP 中国る。一方全世界の需要をみると，GMP が 200 万が約 10 万トン，核酸は約 5,000 トンとなってい少量生産トンに対して核酸はおよそ 2 万トンである。これ約 21,000 らより，国内需要は飽和状態にあるものの，アミ（シーエムシー出版推定）ノ酸系の素材との併用を進めることで海外向けの BIO INDUSTRY 需要は今後も継続的に伸びていくと予想される。遺伝子レベルで防ぐ医薬である。2006 年のノー一方，バイオテクノロジーや化学合成技術の発ベル医学生理学賞の RNAi をベースとした siR- 達に伴って核酸関連物質による製品が多種開発さ NA 医薬試験は，ファイザーが米国で行われておれ，特に食品関係と医薬品関係において成長してり，すでに欧米の製薬で開発に取り組んでいる。いる。医薬品グレードの siRNA 原料リボ核酸は，核酸の用途は，化粧品原料，アンチエイジング核酸調味料に比較してまだ市場規模は小さいもの素材まで広がりを見せている。マルハニチロ食品のすでに医薬品関連での有用性は多数報告があは，良質の天然サケ白子から精製した「DNA－り，新陳代謝促進，抗酸化，免疫増強，アンチエ Na」（原料名）を化粧品素材として提供，クリーイジング，脂質代謝改善用などの分野で今後に期ムなどに配合する機能性素材である。日本製紙ケ待が寄せられている。ミカルは，木材糖分を培養した酵母から抽出した核酸医薬で特に注目されているのが，加齢に伴リボ核酸を製造している。スキンケア用途としてう目の疾患治療薬「ペガプタニブナトリウム」（商「RNA－FN」（原料名），「RNA－FPD」（原料名）に品名：マクジェン）である。2008 年 7 月にファは，保水効果，紫外線吸収，美白効果がある。核イザーが製造販売承認を得ている。これは日本初酸を原料とする機能性アンチエイジング素材の人の核酸医薬である。siRNA 医薬は眼球のみなら気が高まりつつある。とくに，北京オリンピックず多様な用途が期待されており，高齢化が進む日で，中国選手たちは核酸商品が指定されていた。本においても今後多岐にわたる応用が見込まれてその影響もあって，中国，台湾，韓国などから引いる。核酸医薬は作用のメカニズムによって種々き合いが増加しているという。のタイプがあり，ペガプタニブはアプタマー医薬に分類される。ジーンデザインは，Alnylam 社（米国）とライセンス契約を結び，研究開発を目的とする siRNA の合成，配列デザインを行っている。また，CJ グループは，リジン，核酸において世界アデノシンは，ヤマサから「サイクリック AMP」（原料名）として製品化されている。肌の活力を高める生理機能を持つため，化粧品原料への利用が広がっている。 5．価　格的技術力を持っており，とくに中国市場では主導調味料用：3,000～4,000 円/kg 的な位置を狙っている。近年は，従来的医薬のア化粧品用：2 万 5,000～4 万円/kg（K 塩，Na プタマー医薬に対して，siRNA 医薬が現在の主塩）。流になってきている。これはタンパク質の発現を ◇　◇ ◇　◇ Vol.27　No.10　2010 71