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超高速液体クロマトグラフィーとフォトダイオードアレイ検出器および帯電エアロゾル検出器を用いた化粧品中の6種類の美白成分の定量
- 出典：
- Se pu = Chinese journal of chromatography. 2026;44(5):565-574
- DOI：
- 10.3724/SP.J.1123.2025.09016
要旨：
美白は化粧品の重要な機能であり、N-アセチルグルコサミン、トラネキサム酸、ニコチンアミド、フェネチルレゾルシノール、グラブリジン、テトラヘキシルデカン酸アスコルビルなどの成分が、十分に確立された美白メカニズムのため広く利用されている。
しかし、既存の分析手法は重大な限界に直面しており、フォトダイオードアレイ検出器（PDA）は紫外線（UV）吸収が弱い、またはUV非吸収成分の確実な検出ができず、蒸発光散乱検出器（ELSD）は低濃度分析物に対する感度が不十分であり、質量分析法（MS）はコストが高く、単一カラムでは極度に異なる極性を有する成分の分離を達成できない。
これらの課題に対処するため、筆者らの研究はウルトラ高速液体クロマトグラフィーとフォトダイオードアレイ検出器および帯電エアロゾル検出器（UPLC-PDA-CAD）を組み合わせた、化粧品中の6種類の美白成分の定量分析法を確立した。
サンプル前処理では、試料0.2 gを秤量し、ジクロロメタン10 mLと脱イオン水10 mLを加えて美白成分をボルテックス抽出した。
混合液を遠心分離して相分離を行い、水層とジクロロメタン層をそれぞれ回収し、水層をジクロロメタンで2回洗浄した。
すべてのジクロロメタン画分を合わせて窒素流下で1 mL未満に濃縮し、最終的にイソプロパノールで容量調整した。
水層および再構成したイソプロパノール溶液をUPLC注入前に0.22 μm親水性ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）膜でろ過した。
クロマトグラフィー分離では高強度シリカの逆相ODSカラム（150 mm×2.1 mm、1.7 μm）を選択し、カラム温度は40℃、注入量は1 μL、流速は0.3 mL/minに設定した。
移動相はイソプロパノール、アセトニトリルおよび20 mmol/L酢酸アンモニウム溶液（ギ酸を用いてpHを4.5に調整）からなり、グラジエント溶離プログラムを使用した。
検出はフォトダイオードアレイ検出器（走査範囲200～400 nm）と帯電エアロゾル検出器（ネビュライザー温度35°C、取得周波数5 Hz）の二重システムを使用し、UV吸収を有する成分にはフォトダイオードアレイ検出器を、UV吸収が弱い成分には帯電エアロゾル検出器を用いた。
定量は外部標準法により実施された。
方法検証の結果は、6種類すべての美白成分について各濃度範囲内で良好な直線性を示し、相関係数（r）はすべて0.999より大きかった。
検出下限（LOD、S/N=3）は5.0～50.0 µg/gであり、定量下限（LOQ、S/N=10）は12.0～120.0 µg/gであった。
スパイク回収試験は低・中・高レベルで負対照化粧品マトリックス（乳液、クリーム、油）について実施された結果、回収率は92.8%～110.1%の範囲にあり、相対標準偏差（RSD、n=6）は0.12%～5.45%であり、優れた精密性と正確性を示した。
本方法を7つの市販化粧品に応用した結果、製品ラベルに表示されたすべての目的の美白成分が検出され、その含有量には有意な差があった。
ニコチンアミドが最も頻繁に検出された化合物であり、5製品で検出され、また最高濃度を示し、0.19%～2.29%の範囲であった。
フェネチルレゾルシノールは3製品で検出され、含有量は0.02%～0.52%の範囲にあり、テトラ異パルミチン酸アスコルビルは2製品で検出され、それぞれ0.09%および3.08%であった。
一方、N-アセチルグルコサミン、トラネキサム酸、グラブリジンはそれぞれ1製品でのみ検出された。
結論として、確立されたUPLC-PDA-CAD法はシンプル、効率的、感度が高く、正確であり、極度に異なる極性を有する美白成分の検出という技術的課題を効果的に克服することで、化粧品の品質管理、規制監督、および製品の美白有効性と潜在的な感作リスク評価に対して信頼できる技術的支援を提供する。
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グリコサミノグリカンとビタミンの卵内給餌がブロイラーの腸形態計測およびカドヘリン-1遺伝子発現に与える影響
- 出典：
- Animal science journal = Nihon chikusan Gakkaiho. 2026;97(1):e70186
- DOI：
- 10.1111/asj.70186
要旨：
筆者らの研究は、グリコサミノグリカンおよびビタミンの卵内給餌（アンフォテリシンおよびゲンタマイシン併用）がブロイラーのふ化特性、腸形態計測、臓器発達、およびカドヘリン-1遺伝子の相対的発現量に与える影響を評価することを目的とした。受精卵（Ross 308種）を5つの処理群に無作為に配置した：無処置対照群、アンフォテリシン・ゲンタマイシン・アスコルビン酸・ピリドキシンを含む溶液注入群、同溶液にコンドロイチン硫酸を追加した群、グルコサミン硫酸を追加した群、および両グリコサミノグリカンを追加した群である。その結果、ふ化率、胚死亡率、および総死亡率は処理による有意な差が認められなかった（p > 0.05）。一方、溶液ベースの処理群におけるブロイラーは生後1日目の相対心臓重量がより高いことが観察された（p < 0.05）。また、腸形態計測パラメータは加齢に伴い空腸および回腸の両者で増加したが、卵内給餌は特に後ふ化初期の回腸において絨毛高、暗窩深さ、および絨毛高-暗窩深さ比を調節することが認められた。カドヘリン-1（CDH1）遺伝子の相対的発現量は卵内給餌と年齢の相互作用の影響を受けており、グリコサミノグリカン補充溶液を投与されたブロイラーでは特定の後ふ化期においてより高い値が観察された。結論として、グリコサミノグリカンおよびビタミンの卵内給餌はふ化能に悪影響を与えることなくブロイラーの初期腸発達および相対心臓重量を調節することが示された。
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キトサンオリゴ糖類による植物防御：ハダニに対する応用
- 出典：
- Pest management science. 2026
- DOI：
- 10.1002/ps.70843
要旨：
現代農業における農薬耐性の増加と環境劣化への対応として、持続可能な害虫管理戦略が求められている。筆者らの研究では、グルコサミン豊富な部分脱アセチル化キトオリゴ糖（DACOS：脱アセチル化度85.6%、平均分子量1092.52 Da）がナミハダニ（Tetranychus urticae Koch）に対する植物防御誘発物質として機能するかどうかを検討した。
生体内バイオアッセイにより、DACOS処理されたインゲン苗の葉上でハダニの生活能力が低下することが示された。局所効果は80 mg L-1（ppm）で最も顕著であり、6日後にハダニの生存率が30%低下し、累積産卵数が41%減少したと筆者らは報告している。全身効果は160 ppmで最強を示し、局所防御と全身防御の誘発に異なる濃度要件があることが示唆された。行動選択試験では、DACOS処理葉に対するハダニの忌避性が73%に達したと筆者らは報告している。直接的なダニ殺傷作用は認められず、DACOS が植物防御誘発物質として機能することが確認された。代謝プロファイリング分析により、忌避性特性を有する揮発性有機化合物を産生するモノテルペノイド生合成およびα-リノレン酸代謝などの経路が活性化していたことが明らかになった。
筆者らの結果から、DACOS は環境配慮型で非生物的誘導抵抗性刺激物質として機能し、植物防御を強化し、農薬耐性を迂回し、農作物生産の持続可能性を促進できることが示唆される。
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水性ニンヒドリンとMcIlvaine緩衝液を用いたキトサンオリゴ糖中のアミノ基の迅速かつ高感度検出
- 出典：
- Molecules (Basel, Switzerland). 2026;31(7)
- DOI：
- 10.3390/molecules31071101
要旨：
キトサンオリゴ糖（COS）は短鎖キトサン誘導体であり、抗菌療法、創傷治療、汚染物質除去を含む広範な生物医学的、農業的、環境的応用を有している。
COSの信頼できる定量化が不可欠であるが、現在は高速液体クロマトグラフィー、質量分析法、またはキャピラリー電気泳動に依存しており、これらは高額な装置、複雑な試料前処理を要し、日常的または現場応用には不適切である。
筆者らはMcIlvaine緩衝液中の5%水性ニンヒドリンとCOS中の遊離アミノ基との反応に基づいた迅速で無溶媒の比色分析法を報告している。
本分析法はグルコサミンをモデル化合物として最適化され、pH 7.0で最大感度が得られた。
生成された色素（Ruhemann紫）は反応後120分以上安定であり、厳密な時間制約なく測定を行うことが可能である。
検量線は0.4～2.2 mMの範囲で直線性を示し（R2 = 0.9926）、検出限界（0.006 mM）および定量限界（0.018 mM）が低いことが示された。
キトサンオリゴ糖の重合度（DP1～DP6）に伴う吸光度の増加は遊離アミノ基の特異性を示す一方で、N-アセチルグルコサミンは無視できる応答を示した。
さらに、本分析法はニンヒドリン前処理したフィルター紙およびニトロセルロース上での固相検出に適応され、感度が向上した。
この単純、効率的、低コストの手法は、従来の機器分析法に対する利用しやすい代替手段を提供し、実験室ワークフローにおけるCOS監視を支援し、バイオメディシン、農業、環境診断における携帯型応用を実現する。
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エンジニアリングされた大腸菌Nissle 1917を用いたN-アセチルグルコサミンのN-アセチルニューラミン酸への全細胞触媒化：デュアル経路変換の応用
- 出典：
- Journal of the science of food and agriculture. 2026;106(7):4237-4246
- DOI：
- 10.1002/jsfa.70505
要旨：
N-アセチルニューラミン酸（Neu5Ac）は食品、医薬品、栄養補助食品、化粧品応用に使用される化合物であり、シアル化ヒトミルクオリゴ糖の生合成における重要な前駆体である。
N-アセチルマンノサミン（ManNAc）が重要な中間体として機能するため、全細胞合成によるNeu5Acの製造で高効率生産を実現するには適切な供給が不可欠であり、また補因子の高いコストを考慮するとプロセスコスト削減のための効果的な補因子リサイクルシステムの確立も重要である。
このような背景のもと、筆者らはデュアル代謝経路を備えるようにエンジニアリングされたプロバイオティクス菌Escherichia coli Nissle 1917（EcN）ΔpMUT1ΔpMUT2（DE3）をシャーシ細胞として用い、N-アセチルグルコサミン（NAG）とピルベートを基質とする設計された全細胞触媒システムによるNeu5Ac合成を行った。
ManNAc生産を向上させるためにNAGを基質とした2つの合成経路が触媒効率の改善のために使用され、また、EcNの内在的なウリジン5'-一リン酸（UMP）からウリジン5'-三リン酸（UTP）へのリサイクル能力は、Neu5Ac生合成に必要な補因子要件を十分に充足した。
工学化されたEcNによるNeu5Ac合成は複数の側面で最適化され、5Lバイオリアクターでの全細胞触媒はNeu5Acチターとして71.25 g L-1を達成した。
デュアル経路の実装によってNeu5Ac生産が大幅に改善され、選択されたシャーシ菌株EcNの内在的な補因子リサイクル能力がNeu5Acの生合成要求を適切にサポートしたことから、EcNは効率的なNeu5Ac生合成のための有望なエンジニアリングプラットフォームであることが示された。
筆者らが開発したアプローチは補因子関連費用を最小化することによって費用効率的な戦略を提供している。
