CN115551365A - 睡眠促进用组合物、和包含组合物的食品、药物、和饲料 - Google Patents
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Abstract
本发明解决的课题为提供具有优异安全性和稳定性、并且可增加整夜和夜间最初的睡眠量、减少入睡潜伏期、和增加睡眠期的长度的睡眠促进用组合物。此外，本发明解决的课题为提供含有所述睡眠促进用组合物的食品、药物、和动物饲料。该睡眠促进用组合物的特征在于含有属于青春双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis)或植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)的微生物、或其培养物作为活性成分。
Description
技术领域
本发明涉及睡眠促进用组合物，其能够促进睡眠并且稳定性和安全性优异。本发明还涉及各自含有睡眠促进用组合物的食品、药物、和饲料。
背景技术
睡眠是动物生活所必需的行为，并且不仅哺乳动物、而且例如鱼、苍蝇、和线虫等非哺乳动物物种也存在睡眠状态或睡眠样状态。近年来，由于生活方式的改变，生活节奏被打乱，例如失眠等睡眠障碍的患病率增加。根据日本厚生劳动省(Ministry of Health,Labor and Welfare)的调查，五个人中有一人拥有与睡眠相关的困扰(非专利文献1)。结果发现，睡眠障碍不仅与例如倦睡等导致的劳动生产率的下降密切相关，还与例如痴呆和抑郁等精神障碍、和例如肥胖和糖尿病等生活方式相关的疾病密切相关。由睡眠不足导致的经济损失估算为约3.5兆日元(非专利文献2)。
患有例如失眠等睡眠障碍的人可以考虑使用作为药物的安眠药。巴比妥酸系安眠药、苯二氮平(benzodiazepine)系安眠药、和非苯二氮平系安眠药主要用作安眠药。然而，已知巴比妥酸系安眠药具有例如依赖性等强副作用，而由苯二氮平系安眠药导致的睡眠会诱发睡眠呈现异常频率区域，称为“苯二氮平快波”，因此，苯二氮平系安眠药不诱导任何生理的且高质量的睡眠。
综上所述，已积极开发能够代替药物日常摄取的材料、和能够诱导生理的睡眠的材料，并且已提出了来自天然成分、和食品成分等的各种材料。例如，存在基于作为氨基酸的甘氨酸的酣睡障碍改善剂(专利文献1)和基于茶氨酸的睡眠促进用组合物(专利文献2)。乳酸菌从很久以前已用于发酵食品并且对于生物体为高度安全的，已知通过嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、和嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)的特定菌株的睡眠促进活性(通过增加REM睡眠并降低非REM睡眠来改善睡眠质量)(专利文献3)、基于干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)的睡眠质量改善剂(专利文献4)、和基于短乳杆菌(Lactobacillus brevis)的昼夜节律改善剂(专利文献5)。
然而，仍无法表明存在足够的选项以满足消费者的各种需求。
黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)(下文中称为“果蝇”)在各种生物学领域中用作模式生物。其整个基因组在2000年得到确认，并且估计约75％的与人类疾病相关的基因也存在于果蝇中。果蝇作为疾病模型近年来已被开发用于阿尔茨海默症、帕金森病、和代谢综合征等的每一种，并且实际上用于发现疾病发作机制和治疗药物的筛选(专利文献3和4)。
在睡眠研究领域已进行了各自使用果蝇的许多研究，发现不仅果蝇显示类似于人类的睡眠样行为，并且其特征及其许多分子基础与哺乳动物的睡眠是共通的(非专利文献5和6)。已报道，作为具体实例，取决于年龄的睡眠模式的变化(非专利文献7)、睡眠的内稳态机制(补偿失眠的睡眠行为)(非专利文献8)、咖啡因的觉醒(awakening)作用(非专利文献9)、甘氨酸的睡眠促进作用(非专利文献10)、和例如多巴胺、血清素、和GABA等神经递质和EGF的睡眠-觉醒控制作用(非专利文献11、12和13)在果蝇和哺乳动物之间为共通的。此外，已知，尽管神经系统结构存在差异，但与睡眠相关的神经回路在进化过程中是保守的，例如与哺乳动物的小丘脑区域在胚胎学和功能上类似的果蝇的脑间部(paraintercerebralis)在睡眠中起到重要作用，且觉醒促进神经回路和睡眠促进神经回路在果蝇中与哺乳动物同样地彼此相互联络(非专利文献5和6)。
从上述来看，果蝇适合作为用于睡眠研究的模式生物并且也可用于寻找参与睡眠控制的物质(非专利文献5和6)。
参考文献列表
专利文献
[专利文献1]JP 2013-121961 A
[专利文献2]WO 01/074352 A
[专利文献3]JP 4,527,922 B
[专利文献4]JP 6,279,714 B、
[专利文献5]JP 5,943,342 B
非专利文献
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[非专利文献2]Makoto Uchiyama,Journal of Japan Psychiatric HospitalAssociation 31(11),1163-1169,2012-11,2012
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发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于提供睡眠促进用组合物，其能够促进睡眠并且稳定性和安全性优异。本发明的另一个目的是提供各自含有睡眠促进用组合物的食品、药物、和饲料。
用于解决问题的方案
本发明人进行深入研究以解决所述问题，并且发现多种微生物促进睡眠。
本发明包括以下方面。
(1)一种睡眠促进用组合物，其包含属于青春双歧杆菌(Bifidobacteriumadolescentis)菌种和植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)菌种的任一种的一种以上的微生物。
(2)根据(1)所述的睡眠促进用组合物，其中所述睡眠促进用组合物是选自睡眠量增加用组合物、睡眠诱导促进用组合物、和睡眠质量改善用组合物的一种以上。
(3)根据(2)所述的睡眠促进用组合物，其中所述睡眠促进用组合物是睡眠量增加用组合物。
(4)根据(2)所述的睡眠促进用组合物，其中所述睡眠促进用组合物是睡眠诱导促进用组合物。
(5)根据(2)所述的睡眠促进用组合物，其中所述睡眠促进用组合物是睡眠质量改善用组合物。
(6)根据(1)至(5)中任一项所述的睡眠促进用组合物，其中所述青春双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis)菌种是青春双歧杆菌(Bifidobacteriumadolescentis)SBT0430株或青春双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis)SBT2786株。
(7)根据(1)至(5)中任一项所述的睡眠促进用组合物，其中所述植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)菌种是植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)SBT2227株。
(8)一种睡眠促进用食品、睡眠促进用药物、或睡眠促进用饲料，其含有根据(1)至(7)中任一项所述的睡眠促进用组合物。
(9)保藏编号为NITE BP-03103的青春双歧杆菌(Bifidobacteriumadolescentis)SBT0430株、保藏编号为NITE BP-03102的青春双歧杆菌(Bifidobacteriumadolescentis)SBT2786株、保藏编号为NITE BP-03104的植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)SBT2227株。
发明的效果
本发明提供能够促进睡眠的睡眠促进用组合物，如本文所用的表达“促进睡眠(睡眠促进)”是指可实现睡眠量的增加(夜间睡眠量的增加)、睡眠诱导的促进(夜间最初的睡眠量的增加、和入睡潜伏时间(sleep onset latent time)的减少)、睡眠质量的改善(如由最长睡眠期(sleep episode)的长度的增加表示的深度睡眠的增加)。因此，在一方面，本发明提供睡眠量增加用组合物、睡眠诱导促进组合物、和/或睡眠质量改善用组合物。
附图说明
图1是显示摄取青春双歧杆菌SBT0430株的果蝇的整个夜间的睡眠量的图。
图2是显示摄取青春双歧杆菌SBT0430株的果蝇的夜间的前三个小时的睡眠量的图。
图3是显示摄取青春双歧杆菌SBT0430株的果蝇的入睡潜伏时间的图。
图4是显示摄取青春双歧杆菌SBT0430株的果蝇的睡眠期的最长时间的图。
图5是显示摄取青春双歧杆菌SBT2786株的果蝇的整个夜间的睡眠量的图。
图6是显示摄取青春双歧杆菌SBT2786株的果蝇的夜间的前三个小时的睡眠量的图。
图7是显示摄取青春双歧杆菌SBT2786株的果蝇的入睡潜伏时间的图。
图8是显示摄取青春双歧杆菌SBT2786株的果蝇的睡眠期的最长时间的图。
图9是显示摄取植物乳杆菌SBT2227株的果蝇的整个夜间的睡眠量的图。
图10是显示摄取植物乳杆菌SBT2227株的果蝇的夜间的前三个小时的睡眠量的图。
图11是显示摄取植物乳杆菌SBT2227株的果蝇的入睡潜伏时间的图。
图12是显示摄取植物乳杆菌SBT2227株的果蝇的睡眠期的最长时间的图。
具体实施方式
将描述本发明的睡眠促进用组合物。任何物质可用作本发明的活性成分，只要所述物质是属于青春双歧杆菌种或植物乳杆菌种的微生物并且实现改善睡眠维持和促进睡眠诱导的效果即可。
对于微生物的菌株没有特别限制，只要微生物是青春双歧杆菌种或植物乳杆菌种即可，其优选实例包括青春双歧杆菌种的SBT0430株和SBT2786株、和植物乳杆菌种的SBT2227株。
这三种菌株全部国际保藏于国际专利生物保藏中心(IPOD)，表1示出了它们的接收编号。
表1
菌株接收编号
这些微生物可各自单独地使用、或可根据需要组合使用其两种或更多种。
可通过采用适于各种微生物的条件培养微生物。各种类型的培养基各自可用作培养基，诸如，例如，乳培养基或含有乳组分的培养基、不含有乳组分的半合成培养基、和化学限定性合成培养基(chemically specified synthetic medium)。这些培养基的实例可包括重组脱脂乳和MRS培养基。
使用例如离心分离等收获手段从所得培养物分离的细菌细胞可以以其原样用作本发明的活性成分。优选使用活细菌细胞，同时可对细菌细胞进行一些处理。可使用冷冻、干燥、或冷冻干燥等的细菌细胞，或者可加热-干燥细菌细胞以获得死细菌细胞，对加工方法没有特别限制。不仅可使用作为细菌细胞单纯分离的那些，也可使用培养物、悬浮液、含有其它细菌细胞的物质、或通过使用酶或物理手段处理细菌细胞来获得的细胞质或细胞壁级分(fraction)。
培养物等的形式的实例不仅包括通过使用通常用于培养乳酸菌的培养基如为合成培养基的MRS培养基(DIFCO制造)或重组脱脂乳培养基来获得的培养物，还包括例如干酪、发酵乳、或乳制品乳酸菌饮料等乳制品，而对形式没有特别限制。
本发明的睡眠促进用组合物可添加至食品、药物、和饲料等。在这种情况下，本发明的睡眠促进用组合物可以以其原样使用，因为睡眠促进用组合物可与通常包含在食品、药物、和饲料中的其它原料一起使用，根据常规方法，睡眠促进用组合物也可以以粉末剂、颗粒剂、片剂、胶囊化剂、和可饮用制剂等使用。睡眠促进用组合物也可混入例如酸奶、乳饮料、和威化饼等食品和饮料、以及饲料中。
在将本发明的睡眠促进用组合物混入食品、药物、或饲料的情况中，对微生物的共混比没有特别限制，并且仅根据需要调节以与制造的容易性和优选的每日剂量匹配。考虑到要施用的受试者的症状和年龄等，对于各个受试者单独地确定共混量，在正常成人的情况中，仅需要调节共混量等以能够摄取微生物的培养物10至200g、20至200g、50至200g、100至200g、150至200g、20至150g、50至150g、100至150g、或50至100g，或摄取微生物的细菌细胞自身0.1至5000mg、0.2至5000mg、0.5至5000mg、1至5000mg、2至5000mg、5至5000mg、10至5000mg、20至5000mg、50至5000mg、100至5000mg、200至5000mg、500至5000mg、1000至5000mg、2000至5000mg、0.2至2000mg、0.5至2000mg、1至2000mg、2至2000mg、5至2000mg、10至2000mg、20至2000mg、50至2000mg、100至2000mg、200至2000mg、500至2000mg、1000至2000mg、0.5至1000mg、1至1000mg、2至1000mg、5至1000mg、10至1000mg、20至1000mg、50至1000mg、100至1000mg、200至1000mg、500至1000mg、1至500mg、2至500mg、5至500mg、10至500mg、20至500mg、50至500mg、100至500mg、200至500mg、2至200mg、5至200mg、10至200mg、20至200mg、50至200mg、100至200mg、5至100mg、10至100mg、20至100mg、50至100mg、10至50mg、或20至50mg。期望的效果可通过如上所述的摄取来获得。
(睡眠促进用组合物的睡眠促进作用的评价方法)
可通过使用果蝇作为实施例中所述的受试者的动物实验来确证本发明的睡眠促进用组合物的睡眠促进作用。
下文中将参照实施例和试验例详细描述本发明，这些实施例和试验例仅为简单的示例并且本发明根本不受到它们的限制。
实施例
(试验例1)微生物的睡眠促进作用
对于青春双歧杆菌SBT0430株和SBT2786株、和植物乳杆菌SBT2227株的每一种使用果蝇评价睡眠促进作用。
1.试验方法
(1)提供的细菌
青春双歧杆菌SBT0430株和SBT2786株、和植物乳杆菌SBT2227株用作提供的细菌。
(2)提供的细菌细胞的制备
在表2所示的条件下培养上述(1)中的每种提供的细菌(OD600＝0.7以上)，然后使用离心分离(7000×g，4℃，20分钟)分离细菌细胞。使用正常盐水溶液洗涤细菌细胞2次，然后悬浮于培养量的1/10量的12.5％海藻糖溶液中。将该悬浮溶液与2％琼脂和10％蔗糖溶液等量混合以产生含有提供的细菌细胞的饲料。
(3)试验过程
在25℃的温度和12小时的光暗循环下饲养野生型果蝇CS2202u品系。在它们成年羽化后5天获得的未交配的雌性个体用于评价。将果蝇与上述(2)中的饲料(试验组)或与含有1％琼脂、5％蔗糖的无乳酸菌的饲料(对照组)一起置于5mm直径的玻璃管中，使用用于测定果蝇的行为的果蝇活动监控系统(Drosophila activity monitoring system)(Trikinetics制造)测定它们的行为3天。对于果蝇，将不动期(即果蝇为静态的期间)持续5分钟以上的情况定位为“睡眠”。因此，对于整个夜间(关闭照明的时期)的睡眠量、夜间的前三个小时的睡眠量、和从夜间开始时至观察到首次睡眠期的时间段、和夜间中最长睡眠期的长度的每一者计算中位数，以将试验组和对照组彼此比较。睡眠量是观察期间(日间或夜间)观察到的总睡眠时间。整个夜间的睡眠量的增加表明通过增加夜间的睡眠量来促进睡眠。夜间的前三个小时的睡眠量的增加表明睡眠诱导的促进。从夜间开始时至观察到首次睡眠期的时间段(首次入睡的潜伏期(latency to the first sleep bout))称为“入睡潜伏时间”，并且该时间段的减少也表明了睡眠诱导的促进。夜间的最长睡眠期的长度(最长入睡)的增加表明睡眠为深度的，即改善了睡眠质量。使用每组约96只果蝇进行试验，并使用Wilcoxon秩和检验评价存在或不存在任何显著差异。由p＜0.05确定存在显著差异，并且由p＜0.1确定存在显著趋势。
表2
提供的细菌和培养条件
*1 GAM+G：GAM培养基(Nissui Pharmaceutical Co.，Ltd.制造)+1％的葡萄糖(FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造)
*2 MRS：MRS培养基
*3厌氧：使用AneroPack(Mitsubishi Gas Chemical Complany，Inc.制造)在厌氧条件下进行培养
2.试验结果
图1至4显示对青春双歧杆菌SBT0430株进行的评价的结果。对于摄取青春双歧杆菌SBT0430株的组，与对照组相比，认为夜间睡眠量显著增加(图1)、夜间的前三个小时的睡眠量显著增加(图2)、入睡潜伏时间显著减少(图3)、和最长睡眠期的长度的显著增加趋势(图4)。
图5至8显示对青春双歧杆菌SBT2786株进行的评价的结果。对于摄取青春双歧杆菌SBT2786株的组，与对照组相比，认为夜间睡眠量显著增加(图5)、夜间的前三个小时的睡眠量显著增加(图6)、入睡潜伏时间显著减少(图7)、和最长睡眠期的长度的显著增加(图8)。
图9至12显示对植物乳杆菌SBT2227株进行的评价的结果。对于摄取植物乳杆菌SBT2227株的组，与对照组相比，认为夜间睡眠量显著增加(图9)、夜间的前三个小时的睡眠量显著增加(图10)、入睡潜伏时间显著减少(图11)、和最长睡眠期的长度的显著增加(图12)。
基于上述结果，表明青春双歧杆菌SBT0430株、青春双歧杆菌SBT2786株、和植物乳杆菌SBT2227株各自具有增加睡眠量的作用、促进睡眠诱导的作用、和改善睡眠质量的作用。
(实施例1)睡眠促进剂(颗粒)的制造
将植物乳杆菌SBT2227株以5重量％接种至可食用合成培养基(向其添加0.5％的酵母提取物和0.1％的胰化酪蛋白胨(trypticasepeptone))中，在38℃下进行培养15小时，然后使用离心分离收集细菌细胞。冷冻干燥收集的细菌细胞以获得细菌细胞的冷冻干燥粉末。将一克(1g)的冷冻干燥粉末与5g的乳糖混合，将混合物成形为颗粒以获得本发明的睡眠促进剂。
(实施例2)睡眠促进剂(散剂)的制造
根据第13次修订的日本药典指南的药物制剂总则(Drug Formulation GeneralProvisions of the Practical Guide for Japanese Pharmacopoeia 13th Edition)中“散剂”的规定，将400g的乳糖(日本药典)和600g的马铃薯淀粉(日本药典)添加至10g的上述实施例1中获得的植物乳杆菌SBT2227株的冷冻干燥粉末，将这些彼此均匀混合以制造本发明的睡眠促进剂。
(实施例3)睡眠促进用营养组合物的制造
将植物乳杆菌SBT2227株以5重量％接种至可食用合成培养基(向其添加0.5％的酵母提取物和0.1％的胰化酪蛋白胨)中，在38℃下进行培养15小时，然后使用离心分离收集细菌细胞。冷冻干燥收集的细菌细胞。将该冷冻干燥粉末的四十克(40g)的冷冻干燥粉末添加至40g的维生素C或40g的维生素C和柠檬酸的等量混合物、100g的砂糖、和60g的玉米淀粉和乳糖的等量混合物，将其彼此混合。将混合物包装在袋中以制造睡眠促进用营养组合物。
(实施例4)睡眠促进用饮料的制造
将一克(1g)的在上述实施例3中获得的植物乳杆菌SBT2227株溶解于699g的去离子水中，然后将溶液加热至40℃，其后使用超分散机(ULTRA-TURRAX T-25，IKA Japan制造)、以9,500rpm搅拌并混合20分钟。将一百克(100g)的麦芽糖醇、2g的酸味剂、20g的还原淀粉糖浆、2g的香料和176g的去离子水添加至溶液，然后将所得溶液置于10个100ml玻璃瓶中以进行填充，在95℃下灭菌15秒。密封塞住玻璃瓶以制造10瓶(各自含100ml)本发明的饮料。
(实施例5)睡眠促进用饲料的制造
将十二千克(12kg)的大豆饼、14kg的脱脂乳粉、4kg的大豆油、2kg的玉米油、23.2kg的棕榈油、14kg的玉米淀粉、9kg的面粉、2kg的麦麸、5kg的维生素混合物、2.8kg的纤维素、和2kg的矿物质混合物彼此共混，并在120℃下灭菌四分钟，然后，将10kg的实施例3中获得的植物乳杆菌SBT2227株混入上述混合物以制造本发明的饲料。
(实施例6)发酵乳的制造
将植物乳杆菌SBT2227株以5重量％接种至可食用合成培养基(向其添加0.5％的酵母提取物和0.1％的胰化酪蛋白胨)中，在37℃下进行培养17小时，然后使用离心收集细菌细胞并冷冻干燥。将五克(5g)的冷冻干燥的细菌细胞、1700g的脱脂乳粉、300g的葡萄糖、和7695g的去离子水彼此混合，并通过将混合物保持在95℃下2小时来加热灭菌。将混合物冷却至37℃，并将300g的乳酸菌起种(starter)(Lb.casei)接种至混合物。将混合物搅拌并混合，然后在保持在37℃的培养箱中发酵直至其pH达到4.0。在其pH达到4.0后，将混合物冷却至10℃以下以制造10kg的本发明的发酵乳。
产业上的可利用性
本发明提供属于青春双歧杆菌种和植物乳杆菌种的微生物、含有所述微生物的每一种的组合物、和各自含有该组合物的食品、药物、和饲料，作为促进睡眠的新的组合物。摄取本发明的组合物等的每一种能够促进睡眠。
保藏编号
[关于保藏生物材料]
(1)青春双歧杆菌SBT2786株(接收编号：NITE BP-03102，接收日期：2021年1月13日)，保藏单位：邮政编码：292-0818日本国千叶县木更津市上总镰足2-5-8，国家技术评估学会，专利微生物保藏中心(NPMD)。
(2)青春双歧杆菌SBT0430株(接收编号：NITE BP-03103，接收日期：2021年1月13日)，保藏单位：邮政编码：292-0818日本国千叶县木更津市上总镰足2-5-8，国家技术评估学会，专利微生物保藏中心(NPMD)。
(3)植物乳杆菌SBT2227株(接收编号：NITE BP-03104，接收日期：2021年1月13日)，保藏单位：邮政编码：292-0818日本国千叶县木更津市上总镰足2-5-8，国家技术评估学会，专利微生物保藏中心(NPMD)。
PCT/RO/134表
Claims (9)
1.一种睡眠促进用组合物，其包含属于青春双歧杆菌(Bifidobacteriumadolescentis)菌种和植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)菌种的任一种的一种以上的微生物。
2.根据权利要求1所述的睡眠促进用组合物，其中所述睡眠促进用组合物是选自睡眠量增加用组合物、睡眠诱导促进用组合物、和睡眠质量改善用组合物的一种以上。
3.根据权利要求2所述的睡眠促进用组合物，其中所述睡眠促进用组合物是睡眠量增加用组合物。
4.根据权利要求2所述的睡眠促进用组合物，其中所述睡眠促进用组合物是睡眠诱导促进用组合物。
5.根据权利要求2所述的睡眠促进用组合物，其中所述睡眠促进用组合物是睡眠质量改善用组合物。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的睡眠促进用组合物，其中所述青春双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis)菌种是青春双歧杆菌(Bifidobacteriumadolescentis)SBT0430株或青春双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis)SBT2786株。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的睡眠促进用组合物，其中所述植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)菌种是植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)SBT2227株。
8.一种睡眠促进用食品、睡眠促进用药物、或睡眠促进用饲料，其含有根据权利要求1至7中任一项所述的睡眠促进用组合物。
9.保藏编号为NITE BP-03103的青春双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis)SBT0430株、保藏编号为NITE BP-03102的青春双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis)SBT2786株、保藏编号为NITE BP-03104的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)SBT2227株。
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