CN102448468A - 用于预防或治疗生活习惯病的药物组合物以及有助于预防或治疗生活习惯病的食品 - Google Patents
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Abstract
本发明提供用于预防或治疗生活习惯病的药物组合物、以及有助于预防或治疗生活习惯病的食品。以甘露糖单元以数为基准占66％以上、聚合度为3～10的糖作为有效成分。
Description
技术领域
本发明涉及包含特定的聚合度的甘露寡糖、用于预防或治疗生活习惯病的药物组合物和食品。
背景技术
肥胖是由饮食的欧美化所导致的高脂肪性食物的摄取、日常运动不足和压力过大所导致的过食等原因引起的，呈逐年增加的趋势。另外，肥胖导致肝脏中蓄积很多的脂质，诱发糖尿病、高血压、高脂血症、以及心脏疾病或脑中风等生活习惯病。因此，在预防生活习惯病方面，预防肥胖成为非常重要的要素。特别是在即将迎来高龄化社会的现代中，生活习惯病的增加成了问题，从预防医学的角度也在关注防止肥胖的方法。因此，人们从各种食品中探索防止肥胖的物质或对其作用进行研究，其中甘露寡糖受到关注。
日本特开2006-169256中公开了甘露寡糖具有改善血清脂质的作用，日本特开2008-022778公开了甘露寡糖具有预防糖尿病的作用，而日本特开2006-083127公开了甘露寡糖具有减少体内脂肪的作用等预防由肥胖引起的生活习惯病的效果。另外，日本食品工学会誌.6(4)，301-304(2005)报道了甘露寡糖具有抑制所摄取的脂肪的吸收的作用，医学と薬学.54(4)，505-509(2005)报道了甘露寡糖具有减少肝脏脂质的作用。
但迄今为止人们还不知道：由于甘露寡糖的聚合度的不同，其作用的程度发生大的变动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-169256
专利文献2：日本特开2008-022778
专利文献3：日本特开2006-083127
非专利文献
非专利文献1：日本食品工学会誌.6(4)，301-304(2005)
非专利文献2：医学と薬学.54(4)，505-509(2005)
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于：提供用于预防或治疗生活习惯病的药物组合物。本发明的目的还在于：提供有助于预防生活习惯病的食品。
解决课题的方法
本发明人等为了达到上述目的，严格筛选了已经报道的甘露寡糖的糖构成，发现以3～10的聚合度构成的单体或它们的混合物抑制脂肪或糖质摄入到体内，更强效地减少肝脏中蓄积的脂质。本发明人等还发现：这样的混合物促进双歧杆菌(bifidobacteria)的增殖。
本发明涉及用于预防或治疗生活习惯病的药物组合物，该药物组合物以甘露糖单元以数为基准占66％以上、聚合度为3～10的糖作为有效成分。优选有效成分为甘露糖单元以数为基准占90％以上、更优选占95％以上的聚合度为3～10的糖，最优选为只由甘露糖单元组成的聚合度为3～10的糖。
在优选方案中，本发明的糖通过水解处理甘露聚糖而得到，该甘露聚糖优选由咖啡豆和/或咖啡提取残余物得到。
在优选方案中，本发明的甘露寡糖为β-1，4-甘露寡糖。
在优选方案中，所预防或治疗的生活习惯病是由脂肪吸收和/或糖质吸收引起的，特别优选为由肝脏脂质的增加引起的生活习惯病。
本发明还涉及预防或治疗生活习惯病的方法，该方法包括：对有可能罹患或罹患生活习惯病的患者给予有效量的上述药物组合物。
本发明还涉及：甘露糖单元以数为基准占66％以上、聚合度为3～10的糖在制造用于预防或治疗生活习惯病的药物中的应用。
本发明还涉及：包含甘露糖单元以数为基准占66％以上、聚合度为3～10的糖的食品。
发明效果
本发明的药物组合物显示出强效的脂质和/或糖质的吸收抑制作用、减少肝脏中蓄积的脂肪，因此发挥减少内脏脂肪的作用、改善血清脂质的作用、抑制血糖值降低或上升的作用、抑制血压下降或上升的作用等，进而对肥胖症、代谢综合征、高脂血症、糖尿病、心肌梗塞、动脉硬化、脑梗塞、脑中风、心绞痛、高胆固醇血症等生活习惯病的预防或治疗有效。本发明的药物组合物具有促进双歧杆菌增殖的作用，因此对良好地保持肠内环境以预防或治疗癌症等生活习惯病也有效。另外，可以通过每天的饮食摄取的本发明的食品有助于预防生活习惯病。
附图说明
图1显示通过给予实施例1得到的组分抑制脂质吸收。
图2显示通过给予实施例3得到的组分减少肝脏脂质。
图3显示通过给予实施例3得到的组分抑制糖质吸收。
具体实施方式
本发明中的甘露糖单元以数为基准占66％以上、聚合度为3～10的糖，除甘露糖外还以葡萄糖、果糖和半乳糖这样的单糖类的至少一种作为构成单元。
上述糖是从包含以聚合度为1～10的甘露糖为主体的寡糖的甘露聚糖的水解物中极力除去聚合度为2以下的糖而得到的组分。被水解的甘露聚糖可以来自任何供给源。例如可以列举：咖啡豆、咖啡提取残余物、由椰子得到的椰子饼粉、或南非产椰子科植物Huacra Palm中所含的甘露聚糖、大和山芋(ツクネイモ)甘露聚糖、山芋(ヤモイモ)甘露聚糖。特别优选由咖啡豆和/或咖啡提取残余物得到的甘露聚糖。
该组分通常以甘露糖单元为3～10的甘露寡糖的各单体、即甘露三糖、甘露四糖、甘露戊糖、甘露六糖、甘露庚糖、甘露八糖、甘露壬糖和甘露癸糖的混合物为主要成分，但也可以是进一步分馏成各单体而得到的组分。在本发明的组分中，虽然可以残留微量的聚合度为2以下的寡糖，但优选极少量，优选甘露糖单元以数为基准占90％以上、聚合度为3～10的糖，更优选含有95％以上，最优选仅由甘露糖单元组成的聚合度为3～10的糖。
本发明中的甘露糖单元以数为基准占有66％以上、聚合度为3～10的糖优选可以如下得到：利用选自酸水解、高温加热水解、酶水解、微生物发酵中的1种或2种以上的方法处理咖啡生豆、焙煎的咖啡豆或使用过的咖啡残余物中所含的甘露聚糖，再通过活性炭处理、吸附树脂处理、离子交换树脂处理、离子交换膜处理等方法纯化，之后与咖啡残余物分离，通过离子交换柱层析或乙醇等溶剂处理极力除去聚合度为2以下的组分而得到。
酸水解中使用的酸可以是硫酸、盐酸。酸性的程度为pH0～2。高温加热水解的温度为190～250℃。酶水解通过将甘露聚糖或甘露聚糖的供给源悬浮于水性介质中，之后加入例如市售的纤维素酶和半纤维素酶等并搅拌来进行。所使用的氧的浓度为0.01％～1％，温度为30～80℃。微生物发酵中使用的菌株可以是黑曲霉(Aspergillus niger)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、米根霉(Rhizopus oryzae)。
吸附树脂处理中使用的树脂可以列举苯乙烯二乙烯基苯聚合物。离子交换树脂处理中使用的离子交换树脂可以列举SK-1B。
作为为了极力除去聚合度为2以下的组分而进行的离子交换柱层析中使用的填充剂，可以列举UBK-530、UBK-510L。分别填充两种离子交换树脂，之后通过串联的柱数次，从而可以得到更高纯度的组分。
含有通过上述方法得到的组分的反应液根据需要可以纯化。纯化方法有：通过骨炭、活性炭、碳酸饱充法、吸附树脂、氧化镁法、溶剂萃取法等进行的脱色·脱臭；通过离子交换树脂、离子交换膜、电透析等进行的脱盐或脱酸。纯化条件可以根据反应液中的色素、盐和酸等的量及其他要因适当选择。这些纯化方法可以组合。
本发明人等发现：只由甘露糖单元组成的聚合度为3以上、优选聚合度为4以上的单体强效发挥脂肪吸收抑制效果和糖质吸收抑制效果。本发明人等还发现：甘露糖单元以数为基准占90％以上的聚合度为3～10的糖的组分大幅减少肝脏脂质。由这些结果可知：在抑制脂肪和糖质的吸收、高效减少肝脏中的脂质方面，甘露糖单元以数为基准占66％以上、优选90％以上、更优选95％以上、最优选只由甘露糖单元组成的聚合度为3～10的糖的混合物或单体是有效的。
本发明中的生活习惯病的预防或治疗，可以通过口服摄取本发明的药物组合物来抑制脂质吸收和糖质吸收。由于可以与摄取的饮食的脂肪或糖质的量无关地抑制体内吸收的脂质量或糖质量，所以不会改变饮食的喜好，即可预防肥胖所引起的生活习惯病。
本发明中的肝脏脂质减少是指，通过抑制体内吸收的脂质量和/或糖质量，减少肝脏中蓄积的中性脂肪和总胆固醇。只要可以减少肝脏脂肪，则不仅可以达到高脂血症或高胆固醇血症的直接预防效果，还可以广范围地预防糖尿病、动脉硬化、肝功能不全等生活习惯病。
本发明人等发现：只由甘露糖单元组成的聚合度为4以上的单体还促进双歧杆菌的增殖。由该结果可知：在促进双歧杆菌的增殖以良好保持肠内环境、预防大肠癌等生活习惯病方面，甘露糖单元以数为基准占66％以上、优选90％以上、更优选95％以上、最优选只由甘露糖单元组成的聚合度为3～10的糖的混合物或单体也有效。
本发明的用于预防或治疗生活习惯病的药物组合物可以和赋形剂以及其他添加剂一起制成片剂、散剂、颗粒剂、胶囊剂、糖锭剂、糖浆剂等任意形态的制剂。作为赋形剂和添加剂，可以列举：乳糖、蔗糖、结晶纤维素、玉米淀粉、琼脂、果胶、硬脂酸、硬脂酸镁、卵磷脂、氯化钠等固态物质；甘油、聚乙烯吡咯烷酮、橄榄油、乙醇、苯甲醇、丙二醇、水等液态物质。药物组合物中的、甘露糖单元以数为基准占66％以上的聚合度为3～10的糖的组分的量为药物组合物总量的0.1～100％(重量)、优选1～100％(重量)、更优选为5～95％(重量)。
对人口服给予本发明的药物组合物时，本发明的组分的量依赖于年龄、体重、性别、给药方法等而变动，例如成人男性每人每天的摄取量优选约10～500mg/kg体重、更优选为约30～70mg/kg体重。
本发明中的包含甘露糖单元以数为基准占66％以上的聚合度为3～10的糖的食品例如有：液体咖啡、速溶咖啡和咖啡混合饮料等。液体咖啡有：装入罐或所谓的PET瓶容器中市售的、被称作咖啡饮料或含咖啡的饮料的咖啡；速溶咖啡有：将用热水提取焙煎粉碎咖啡而得到的提取液通过喷雾或冷冻干燥方法除去水分得到的、被称作可溶性粉末咖啡的咖啡。咖啡混合饮料有：在可溶性粉末咖啡中添加、混合砂糖、乳油粉末(creaming powder)等而得到的饮料等。这些食品中的、甘露糖单元以数为基准占66％以上的聚合度为3～10的糖的比例为食品总量的0.1～80％(重量)、优选1～70％(重量)、更优选为3～60％(重量)。
实施例
本实施例用于具体说明本发明的实施方式，并不限定本发明的范围。
实施例1
甘露寡糖的高纯度分馏
利用商业上使用的渗滤系统，提取10kg通过常规方法得到的焙煎粉碎咖啡并浓缩，得到7kg咖啡提取残余物(干燥重量)。
将该残余物粉碎至粒径约1mm，之后送入4m的热活塞流反应器中。然后加入水，制成总固体成分浓度为约14％(重量)的浆液，之后进行热处理。以滞留时间8分钟所对应的速度将其与高压蒸汽一同泵入活塞流反应器中，使用6.35mmφ孔板维持在约210℃。之后，在大气压下喷出以紧急停止反应。在1kg包含甘露寡糖的咖啡提取液中加入200g活性炭，加热至60℃，再搅拌1小时，之后加入硅藻土，搅拌后过滤。滤液依次通过充填有强阳离子交换树脂(Daiaion SK-1B)的柱和填充有弱阴离子交换树脂(Daiaion SA-12A)的柱，之后真空冷冻干燥，得到650g只包含甘露糖和甘露寡糖的固体成分。
通过在内径40φ、长1500mm的柱上串联有两种离子交换树脂(Daiaion UBK-510L和UBK-530)的柱层析，得到各种聚合度(Degree ofPolymerization、以下称作“DP”)的高纯度组分。
在该操作中，保持柱和流动相在65℃。流速为20ml/分钟，供给柱层析的试样为在10g上述固体成分中加入20g水溶解而得到的试样。得到以特定的DP的甘露寡糖为主要成分的组分后，重复进行将其再次注入柱中的操作，得到分别单独含有90％以上的DP2、DP3、DP4和DP5的高纯度组分。关于DP6以上的组分，得到了DP6～10总计为90％以上的组分。这里，例如DP3是指只包含3的甘露糖单元的甘露寡糖。将各组分分别真空冷冻干燥。各组分的干燥物中的成分见表1。
[表1]
实施例2
通过给予实施例1得到的组分来抑制脂质吸收
实验中使用SD系雄性Wistar大鼠。进行7天的予饲养，兼作检疫和驯化期间，将体重变化和一般状态未见异常的个体分成6组，每组10只，供给实验。在控制了温度、湿度、换气次数和照明时间的环境下饲养动物。在6mL玉米油中加入80mg胆酸、2g胆固醇油酸酯，之后以6mL注射用水的比例进行加入，超声波处理10分钟，以处于悬浮状态的液体作为对照液。向该对照液中加入未分馏品、实施例1得到的DP2、DP3、DP4、DP5和DP6以上的各组分，使达到700mg/2mL对照液/kg体重，由此制备实验试样。使用注射筒和喂食针(feeding needle)，对未麻醉下的动物强制经口给予各实验试样。于给药前、给药后30、60、120、180、240和330分钟在未麻醉下从尾静脉采血，使用市售的甘油三酯测定试剂盒，测定血清中的中性脂肪含量，计算此时间内存在的总脂肪量。
其结果见表2和图1。
[表2]
就血中中性脂肪量而言，与对照组相比，未分馏品和组分给药组显示出变低的趋势。与未分馏品组和DP2组相比，DP3以上的各组显示出变低的趋势。由该结果可知：虽然给予未分馏品或各组分也可以减少血中中性脂肪量，但通过以混合物或单体的形式给予DP3以上的组分，发挥更优异的抑制脂肪吸收的作用。
实施例3
高DP组分、中DP组分、低DP组分的制备
向10g实施例1得到的只包含甘露糖和甘露寡糖的固体成分中加入20g水溶解，利用与实施例1相同的方法进行分馏。其中，使用分馏收集器将洗脱液分馏成各50ml，洗脱容量达到1200～1450ml的组分为高DP组分，洗脱容量达到1450～1650ml的组分为中DP组分，洗脱容量达到1650～2100ml的组分为低DP组分。将各组分分别真空冷冻干燥，用于试验。干燥物中的含量见表3。
[表3]
实施例4
通过给予实施例3得到的组分来减少肝脏脂质
实验中使用ICR系雌小鼠。进行7天的予饲养，兼作检疫和驯化期间，将体重变化和一般状态未见异常的个体分成5组，每组8只，供给实验。在控制了温度、湿度、换气次数和照明时间的环境下饲养动物。关于实验饲料，在56天中让动物自由摄取以含有40％牛脂的高脂肪饲料为基础并混合有1％的未分馏品、低DP、中DP和高DP的各组分的饲料和未添加组分的饲料(对照饲料)。给予饲料期间结束后，采取肝脏，向约0.5g的肝脏组织中加入4.5mL冷0.1M PBS，匀浆，之后以3000rpm的转速离心，采集上清。以上清为试样，使用市售的甘油三酯测定试剂盒测定脂质量。
其结果见表4和图2。
[表4]
与对照组相比，未分馏品和各组分给药组的肝脏中脂质明显变少。与未分馏品组和低DP组分组相比，中DP组分组和高DP组分组的肝脏中脂质明显变少。由该结果可知：通过给予各组分，肝脏中脂质变少，但其中的中DP组分和高DP组分的给药进一步减少肝脏中脂质。这暗示：通过长期给予含有90％以上的中DP组分以上、即DP3以上的混合物，发挥更显著的减少肝脏脂质的作用。
实施例5
通过给予实施例3得到的高DP组分来抑制糖质吸收
使用Wister系雄性大鼠。进行7天的予饲养，兼作检疫和驯化期间，之后将体重增加和一般状态未见异常的个体分成3组，每组10只，供给实验。在控制了温度、湿度、换气次数和照明时间的环境下饲养动物。对照组给予用水溶解12g/kg体重的淀粉而得到的试样，未分馏组给予用水溶解12g/kg体重的淀粉和1.7g/kg体重的甘露寡糖未分馏品而得到的试样，而高DP组给予用水溶解12g/kg体重的淀粉和1.7g/kg体重的实施例3得到的高DP而得到的试样。使用注射筒和喂食针，在未麻醉下强制经口给药。于给药前、给药后15分钟、30分钟、60分钟、120分钟、180分钟和240分钟在未麻醉下从各动物的尾静脉采血。使用市售的试剂盒测定血糖值，计算在此时间内存在的总血糖量。
其结果见表5和图3。
[表5]
与对照组和未分馏组相比，高DP组的总血糖量显示出变低的趋势。该结果显示：通过给予作为高DP的DP3以上的混合物，糖质吸收得到抑制。
实施例6
实施例3得到的组分对肠内菌丛的影响
对于实施例4的对照饲料组和高DP组分组，在其给药期间结束后采集全量的盲肠内容物，立即进行冰冷，测定菌丛。该测定按照光冈的方法(“腸内菌の世界”光冈知足编、1984年发行、冬至书房新社)进行。以总厌氧菌数(EG培养基或BL培养基上的集落数)与总需氧菌数(TS培养基上的集落数)之和作为总菌数。其中，根据BL培养基上的集落的形状、革兰染色性和细胞的形态确定双歧杆菌群并计数，作为双歧杆菌数，算出双歧杆菌在总菌数中所占的比例。结果见表6。在高DP组分组中确认到双歧杆菌的比例增加。
[表6]
| 对照饲料组 | 高DP组分组 |
| 10.7％ | 20.3％ |
实施例7
片剂的制备方法
向实施例1得到的DP6以上的50％组分粉末中混合20％乳糖、20％淀粉、6％结晶纤维素，之后加入羟丙基纤维素的10％乙醇溶液使达到3％，进行混合造粒，通过直径为0.8mm的筛挤出，制备颗粒并干燥，之后以1％的量添加硬脂酸镁，通过压缩模制，制备1片为300mg的片剂。通过每天服用3片左右的该片剂，可以期待生活习惯病的预防效果或治疗效果。
实施例8
粉末剂的制备方法
向实施例1得到的DP6以上的90％分馏粉末中加入10％糊精和水，使用流化床造粒机进行混和、加热、造粒，得到造粒物。使用棒填充机(stick filler)将所得的造粒物直接或其粉碎的粉末填充到棒(stick)中，使每根棒达到2g。通过每天服用1包左右的该粉末剂，可以期待生活习惯病的预防效果或治疗效果。
实施例9
咖啡饮料的制备
向实施例1得到的DP6以上的3g组分粉末、浓缩咖啡提取液(11g咖啡固体成分)和0.17g人工甜味剂中加入1000ml水进行稀释，UHT杀菌后填充在PET瓶中。该咖啡饮料较原来的咖啡饮料具有更浓的咖啡味，可以每天持续摄取，可以期待有助于预防生活习惯病。
产业实用性
本发明的具有生活习惯病预防或治疗药功能的组合物，不仅可以在药品领域、还可以在化妆品、饮食品、饲料等广泛的领域内使用，可以期待预防或治疗由肥胖引起的生活习惯病的效果。
Claims (12)
1.药物组合物，其用于预防或治疗生活习惯病，该药物组合物包含甘露糖单元以数为基准占66％以上、聚合度为3～10的糖作为有效成分。
2.权利要求1所述的组合物，其中，上述糖为甘露糖单元以数为基准占90％以上、聚合度为3～10的糖。
3.权利要求1所述的组合物，其中，上述糖为只由甘露糖单元组成的聚合度为3～10的糖。
4.权利要求3所述的组合物，其中，上述糖为β-1，4-甘露寡糖。
5.权利要求1所述的组合物，其中，上述糖是通过水解处理甘露聚糖而得到的。
6.权利要求5所述的组合物，其中，上述甘露聚糖是由咖啡豆和/或咖啡提取残余物得到的。
7.权利要求1所述的组合物，其中，上述生活习惯病是由脂肪吸收引起的。
8.权利要求1所述的组合物，其中，上述生活习惯病是由糖质吸收引起的。
9.权利要求7或8所述的组合物，其中，上述生活习惯病是由肝脏脂质的增加引起的。
10.预防或治疗生活习惯病的方法，该方法包括对有可能罹患或罹患生活习惯病的患者给予有效量的权利要求1所述的组合物。
11.甘露糖单元以数为基准占66％以上、聚合度为3～10的糖在制造用于预防或治疗生活习惯病的药物中的应用。
12.食品，其中包含甘露糖单元以数为基准占66％以上、聚合度为3～10的糖。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Tokyo, Japan, Japan Patentee after: Ajinomoto General Foods K. K. Patentee after: Intercontinental Great Brands LLC Address before: Tokyo, Japan, Japan Patentee before: Ajinomoto General Foods K. K. Patentee before: Kraft Foods Global Brands LLC |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170110 Address after: Tokyo, Japan, Japan Patentee after: Ajinomoto General Foods, INC Patentee after: Sara Lee/DE B.V. Address before: Tokyo, Japan, Japan Patentee before: Ajinomoto General Foods, INC Patentee before: Intercontinental Great Brands LLC |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20141203 Termination date: 20180324 |