JP2002325556A - リン酸化オリゴ糖を含有する抗う蝕機能を有する組成物 - Google Patents

リン酸化オリゴ糖を含有する抗う蝕機能を有する組成物

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JP2002325556A
JP2002325556A JP2002055096A JP2002055096A JP2002325556A JP 2002325556 A JP2002325556 A JP 2002325556A JP 2002055096 A JP2002055096 A JP 2002055096A JP 2002055096 A JP2002055096 A JP 2002055096A JP 2002325556 A JP2002325556 A JP 2002325556A
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phosphorylated
calcium
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oligosaccharide
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Hiroshi Kamasaka
寛 釜阪
Takahisa Nishimura
隆久 西村
Kenji Too
健二 戸尾
Takashi Kuriki
隆 栗木
Shigetaka Okada
茂孝 岡田
Reiichiro Sakamoto
禮一郎 阪本
Toshiyuki Kimura
敏幸 木村
Nobuo Uozu
伸夫 魚津
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Ezaki Glico Co Ltd
Oji Cornstarch Co Ltd
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Ezaki Glico Co Ltd
Oji Cornstarch Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 抗う蝕機能を有する材料に関し、特に、歯の
再石灰化などにより、う蝕の発生を低下させる、飲食用
組成物および口腔用組成物を提供すること。 【解決手段】 抗う蝕機能を有する飲食用組成物および
口腔用組成物であって、ここで該組成物は、リン酸化オ
リゴ糖またはその糖アルコールを含み、該リン酸化オリ
ゴ糖は、ジャガイモデンプンから調製され、α−1,4
結合した3〜5個のグルコースからなり、そして1個の
リン酸基が結合しているグルカン、および/または、α
−1,4結合した2〜8個のグルコースからなり、そし
て2個のリン酸基が結合しているグルカンである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、抗う蝕機能を有す
る飲食用組成物および口腔用組成物に関する。より詳細
には、歯の再石灰化などによりう蝕の発生を低下させる
ような、抗う蝕機能を有する飲食用組成物および口腔用
組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】う蝕とは、歯面に存在する口腔内細菌に
よって産生された有機酸が、何らかの障害物のために拡
散を妨げられ、歯が高濃度の有機酸にさらされることに
よって、歯面に脱灰が生じることである。この意味で
は、代謝により有機酸を産生するすべての糖発酵能を持
つ口腔内細菌がその原因となり得る。有機酸産生に好都
合な基質は糖類であり、これにはグルコース、スクロー
スなどの単糖類や少糖類、単糖の重合体であるデンプン
などの多糖類がある。
【0003】有機酸の拡散が妨げられる要因は、大きく
分けると、(1)食事により摂取されたデンプンの歯頸
部および歯根部への滞留、(2)スクロースなどの分解
されやすい糖(すなわち、発酵性の糖)を基質として細
菌が産生した不溶性のグルカンの歯面への固着、の2つ
となる。
【0004】上記要因(1)は、乳酸桿菌等の口腔内に
存在する糖発酵能を持つすべての細菌が原因菌として考
えられる。この場合のう蝕の進行は一般的に遅いことが
公知であり、高濃度の有機酸産生環境の創出は、細菌に
とっては受動的要因が高い。
【0005】上記要因(2)は、スクロース含有食品が
多い現代のう蝕の主要因となるものであり、この原因菌
には、ストレプトコッカス・ミュータンスおよびストレ
プトコッカス・ソブリヌスが考えられている。両菌は直
径0.6μm程度の球状の個々の菌が、数珠状に連鎖し
た形態を持つ連鎖球菌の一種である。両菌はスクロース
の存在下で、非水溶性のα−グルカンを活発に産生す
る。このグルカンは、極めて強く歯の表面に付着する性
質を持つ。また、スクロースを速やかに代謝し、酸産生
能を発揮する。また、菌自体が強い耐酸性を有するた
め、他の菌が生育できないような酸性下でも生存するこ
とができる。非水溶性グルカンは、その粘着性により、
歯の表面等に細菌を強固に結合する性質があり、また、
歯面に吸着した非水溶性グルカンによって、菌が産生し
た有機酸が拡散を妨げられ、歯面が高濃度の有機酸にさ
らされる環境が作り出される。要因(1)の場合と比べ
ると、高濃度の有機酸産生環境の創出は、細菌にとって
は能動的要因が高いと考えられる。この場合のう蝕の進
行は要因(1)に比べて速い。
【0006】歯の健康を考える上で歯質の脱灰と再石灰
化というミクロ的なレベルからう蝕予防への新たなアプ
ローチも実践されてきている(飯島洋一, 熊谷 崇;
カリエスコントロール 脱灰と再石灰化のメカニズ
ム. 医歯薬出版株式会社,; 21−51, 199
9.)。歯の表面はカルシウムおよびリン酸結晶構造物
であるハイドロキシアパタイト[Ca10(PO46(O
H)2]で構成され、エナメル質と呼ばれる。エナメル
質は歯の中で最も硬い部分であり、歯垢中の細菌が作り
出す有機酸、食品に含まれる酸などによってエナメル質
の内側から大切なカルシウムやリン酸が溶け出す(脱
灰)のを防御している。有機酸は、水分で満たされたエ
ナメル小柱間空隙からエナメル質に浸透し、ハイドロキ
シアパタイトを脱灰と呼ばれるプロセスにより溶解す
る。このエナメル質組織からのカルシウムとリン酸塩の
喪失が、結果的にエナメル質表層下の初期う蝕となる。
後述するように、本発明によれば、この段階でのう蝕は
修復可能であり、カルシウムおよびリン酸塩イオンが表
層下のう蝕部分に浸透し、再石灰化と呼ばれるプロセス
によって、喪失したアパタイトを元に戻すことができ
る。
【0007】プラーク(歯垢)のpHは、発酵性炭水化
物を含む飲食物を摂取するたびに、酸性に傾き、脱灰の
始まる臨界pHを越える。これはプラーク中の酸産生細
菌の働きによるものである。プラークのpHは、唾液の
緩衝作用を受けると中性に戻り、唾液中のカルシウムイ
オンおよびリン酸イオンが再びプラークを介して歯質に
再石灰化する。
【0008】従って、虫歯を予防および処置するための
手段として、う蝕の原因である口腔内細菌の栄養源にな
らず、有機酸を生成させないこと;う蝕の原因であるミ
ュータンス菌の栄養源にならず、非水溶性のグルカンお
よび有機酸を生成させないこと;脱灰の始まるpHを越
えないように、この有機酸によるpHの低下を防ぐこと
(例えば、緩衝作用を有し、pHの低下を防ぐこと);
再石灰化を促進することなどが注目される。
【0009】抗う蝕物質として、種々の物質がこれまで
に知られている。
【0010】う蝕は、ミュータンス菌が砂糖を栄養源と
して、酵素グルコシルトランスフェラーゼの作用によ
り、非水溶性のグルカンをつくることから始まる。この
グルカンが歯の表面を覆うために、歯垢が生じる。この
歯垢の内部でミュータンス菌が酸発酵を起こすと、歯が
溶け出して虫歯となる。
【0011】非う蝕の糖としては、ミュータンス菌の栄
養源にならないいくつかのオリゴ糖(S.Hamada
ら、J.Jpn.Soc.Starch Sci.、3
1巻、83−91頁、1984年)が既に提案されてい
る。このような非う蝕の糖としては、パラチニット(特
開2000−281550号公報)が挙げられる。パラ
チニットが、フッ素または亜鉛と組み合わせられること
により、歯の再石灰化が促進された(特開2000−2
47852号公報)。しかし、パラチニットは、甘味の
質が悪いため、食品への使用には好ましくない。また、
パラチニットの再石灰化効果のためには、約1〜20重
量%という高濃度を配合させることが必要とされる。
【0012】糖アルコール(特に、キシリトール)もま
た、抗う蝕性物質として公知である(例えば、特開20
00−128752号公報、特開2000−53549
号公報)。特開平11−12143号公報には、キシリ
トール、マンニトール、ガラクチトール、およびイノシ
トールから選択される1種以上の糖アルコールを含む口
腔用組成物が開示される。特開平11−12143号公
報には、これら糖アルコールが、細菌の成育抑制だけで
はなく、歯の再石灰化を促進し得ることもまた記載され
ている。糖アルコールは高濃度でしか効果がないにも関
わらず、多量摂取によって軟便を誘発することが知られ
ている。また、本実施例にも記載されているように、キ
シリトールの効果は殆ど確認できなかった。
【0013】さらに、抗う蝕剤として茶の成分であるポ
リフェノールが報告され利用されている(S.Saka
nakaら、Fragnance Journal、1
1巻、42−49頁、1990年)。しかし、ポリフェ
ノールの利用もまた味覚の問題があり、用途は制限され
ている。
【0014】現在、再石灰化効果を示す物質として、フ
ッ素が最も有効であるといわれている。フッ素は、約2
ppmで十分な効力を発揮する。フッ素の効力として
は、以下の2点が明らかとなっている。むしろ、(2)
の効果を期待されて使用されている:(1)再石灰化を
促す;および(2)フッ素がハイドロキシアパタイトの
結晶に組み込まれることにより脱灰されにくい、強固な
結晶構造に変化する。このようなフッ素は、近年、種々
の口腔組成物中に添加されてきている。例えば、特開平
11−130643号公報には、炭酸カルシウムと可溶
性フッ素化合物とを含有する口腔用組成物が開示されて
いる。フッ素イオンは、糖アルコールと組み合わせられ
ることにより、フッ素の再石灰化能が高まることが知ら
れている(例えば、特開平11−21217号公報、特
開2000−72638号公報、特開2000−154
127号公報)。特開平8−12541号では、歯質の
強化と再石灰化を促進することにより、う蝕を効果的に
予防する口腔用組成物として、ムタナーゼとフッ素化合
物とを含む組成物が開示されている。
【0015】リン酸カルシウムを供給することにより、
歯の再石灰化を促進することもまた、当該分野で知られ
ている(例えば、特開平11−228369号公報、特
開平10−310513号公報)。
【0016】特開平11−29454号公報には、炭酸
カルシウムと、アルギン酸塩とを含む口腔用組成物が開
示されている。この組成物は、炭酸カルシウムの歯への
付着滞留性を高め、pHの中和効果、再石灰化促進効果
が良好であり、優れたう蝕予防効果を与える。
【0017】特開平8−104696号公報において、
そこで開示されるリン酸化オリゴ糖のカルシウムおよび
リンが沈着し結晶化する石灰化現象を抑制すること、う
蝕の原因であるミュータンス菌の栄養源にならず、非水
溶性のグルカンを生成しないこと、リン酸化オリゴ糖は
緩衝作用を有し、pHの低下を防ぐ効果をも有すること
を記載している。上記の性質は、歯石の発生を防止し、
そして歯垢が生じず、ミュータンス菌の酸発酵も起こさ
ない。リン酸化オリゴ糖が、飲食用組成物または口腔組
成物において、風味に影響を与えることなく、歯垢内の
発酵産物である乳酸によるpHの低下を防ぐ効果を有す
ることもまた、開示されている。しかし、特開平8−1
04696号公報には、上記リン酸化オリゴ糖が、本明
細書に示されるような低い濃度で再石灰化効果を有し得
ることを全く教示していない。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、抗
う蝕機能を有する材料に関し、特に、歯の再石灰化など
により、う蝕の発生を低下させる、飲食用組成物および
口腔用組成物を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、リン酸化
オリゴ糖を用いて、う蝕防止に関する技術を鋭意検討し
た。その結果、リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコー
ルが歯の再石灰化に有効であることを見出し、本発明を
完成するに至った。
【0020】本発明の1つの局面では、抗う蝕機能を有
する飲食用組成物が提供される。ここでこの組成物は、
リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールを含み、この
リン酸化オリゴ糖は、ジャガイモデンプンから調製さ
れ、α−1,4結合した3〜5個のグルコースからな
り、そして1個のリン酸基が結合しているグルカン、お
よび/または、α−1,4結合した2〜8個のグルコー
スからなり、そして2個のリン酸基が結合しているグル
カンである。
【0021】1つの実施態様では、上記リン酸化オリゴ
糖またはその糖アルコールは、アルカリ金属、アルカリ
土類金属、または鉄の塩の形態である。
【0022】別の実施態様では、上記リン酸化オリゴ糖
またはその糖アルコールは、ナトリウム塩またはカルシ
ウム塩の形態である。
【0023】さらに別の実施態様では、本発明の飲食用
組成物は、さらに、抗う蝕に有効な量のフッ素またはフ
ッ素含有物を含む。
【0024】本発明の別の局面では、抗う蝕機能を有す
る飲食用組成物が提供される。ここでこの組成物が、リ
ン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールと、リンカルシ
ウム補償剤、リン製剤および/またはカルシウム製剤と
を含み、このリン酸化オリゴ糖は、ジャガイモデンプン
から調製され、α−1,4結合した3〜5個のグルコー
スからなり、そして1個のリン酸基が結合しているグル
カン、および/または、α−1,4結合した2〜8個の
グルコースからなり、そして2個のリン酸基が結合して
いるグルカンである。
【0025】1つの実施態様では、上記リン酸化オリゴ
糖またはその糖アルコールは、アルカリ金属、アルカリ
土類金属、または鉄の塩の形態である。
【0026】別の実施態様では、上記リン酸化オリゴ糖
またはその糖アルコールが、ナトリウム塩またはカルシ
ウム塩の形態である。
【0027】さらに別の実施態様では、本発明の飲食用
組成物は、さらに、抗う蝕に有効な量のフッ素またはフ
ッ素含有物を含む。
【0028】本発明のさらに別の局面では、抗う蝕機能
を有する口腔用組成物が提供される。ここでこの口腔用
組成物は、リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールを
含み、このリン酸化オリゴ糖は、ジャガイモデンプンか
ら調製され、α−1,4結合した3〜5個のグルコース
からなり、そして1個のリン酸基が結合しているグルカ
ン、および/または、α−1,4結合した2〜8個のグ
ルコースからなり、そして2個のリン酸基が結合してい
るグルカンである。
【0029】1つの実施態様では、上記リン酸化オリゴ
糖またはその糖アルコールは、アルカリ金属、アルカリ
土類金属、亜鉛または鉄の塩の形態である。
【0030】別の実施態様では、上記リン酸化オリゴ糖
またはその糖アルコールは、ナトリウム塩、カルシウム
塩、または亜鉛塩の形態である。
【0031】さらに別の実施態様では、本発明の口腔用
組成物は、さらに、抗う蝕に有効な量のフッ素またはフ
ッ素含有物を含む。
【0032】本発明のなおさらに別の局面では、抗う蝕
機能を有する口腔用組成物が提供され、ここでこの組成
物は、リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールと、リ
ンカルシウム補償剤、リン製剤および/またはカルシウ
ム製剤とを含み、該リン酸化オリゴ糖は、ジャガイモデ
ンプンから調製され、α−1,4結合した3〜5個のグ
ルコースからなり、そして1個のリン酸基が結合してい
るグルカン、および/または、α−1,4結合した2〜
8個のグルコースからなり、そして2個のリン酸基が結
合しているグルカンである。
【0033】1つの実施態様では、上記リン酸化オリゴ
糖またはその糖アルコールは、アルカリ金属、アルカリ
土類金属、亜鉛または鉄の塩の形態である。
【0034】別の実施態様では、上記リン酸化オリゴ糖
またはその糖アルコールは、ナトリウム塩、カルシウム
塩、または亜鉛塩の形態である。
【0035】さらに別の実施態様では、本発明の口腔用
組成物は、さらに、抗う蝕に有効な量のフッ素またはフ
ッ素含有物を含む。
【0036】
【発明の実施の形態】以下に、本発明について詳細に記
述する。
【0037】本明細書において、抗う蝕機能とは、う蝕
予防機能とう蝕治療機能との両方を含む。う蝕治療機能
とは、いったんう蝕により失われた歯の一部を修復する
機能をいう。本明細書中において「抗う蝕機能」を有す
るとは、以下の1つ以上の性質を有することを意味す
る:(1)pH緩衝作用を有し、口腔内細菌の産生する
酸によるpH低下を抑制する能力を有する;(2)口腔
内細菌のつくる不溶性グルカンの形成を抑制する能力を
有する;(3)初期う蝕の歯の再石灰化を促進する能力
を有する。好ましくは、上記の性質の2つを有し、最も
好ましくは、上記の全ての性質を有する。
【0038】本発明の組成物によれば、う蝕された歯に
対して、リン酸およびカルシウムを安定的に提供するこ
とができる。リン酸およびカルシウムが提供された歯は
再石灰化されるので、う蝕により失われた歯の一部を修
復することができる。
【0039】特に本発明によれば、口腔内にリン酸化オ
リゴ糖が添加されて、口腔内の唾液などに存在するリン
酸およびカルシウムが安定的に歯の再石灰化に使用され
る。従って、従来は困難もしくは不可能であると考えら
れていた歯の修復が可能になる。
【0040】う蝕の初期症状である脱灰性病変は、口腔
内の条件が整えば、脱灰したエナメル質部分にカルシウ
ムやリン酸が再補充され(再石灰化)、健全な状態に修
復される。歯が健全状態を維持するためには、唾液の働
きにより脱灰病変患部にミネラルが供給されミクロのレ
ベルでの脱灰と再石灰化が均衡していることが必要であ
る。一般に、飲食後には歯垢内pHが低下傾向となり、
「脱灰−再石灰化」の均衡関係がくずれ、「脱灰>再石
灰化」となった場合に病変が進行するのである。また逆
に「再石灰化>脱灰」の関係では脱灰病変が回復に向か
い、歯が再石灰化する。このような脱灰と再石灰化のバ
ランスには、口腔内環境、特に唾液と歯垢中のpH、カ
ルシウム、およびリン酸濃度の果たす役割は非常に大き
い(飯島洋一, 熊谷 崇; カリエスコントロール
脱灰と再石灰化のメカニズム.医歯薬出版株式会社,
; 21−51, 1999.)。本発明によれば、
口腔内環境を再石灰化の生じ易い環境に整え得るので、
う蝕を予防し、かつう蝕の初期症状である脱灰性病変を
治療でき、歯を健康で丈夫にすることができる。
【0041】なお、本発明において、リン酸化オリゴ糖
は、通常は、塩の形態で使用されるが、必要に応じて、
遊離酸の形態で使用されてもよい。遊離酸の形態で口腔
中に提供されても、口腔中には、遊離酸と塩を形成し得
るアルカリ金属等が存在するので、遊離酸が口腔中に提
供された場合であっても、その酸の塩が提供されること
と実質的には変わらないからである。
【0042】リン酸化オリゴ糖が存在しない場合、口腔
内細菌によって産生された有機酸の影響などにより、口
腔内が酸性化され、唾液もしくは歯垢が酸性化される場
合がある。唾液もしくはプラークが酸性化されると、歯
のCaとPがCaイオン、Pイオンとなって溶出し、う
蝕が進行する1つの原因となる。しかし、リン酸化オリ
ゴ糖が存在すれば、口腔内の唾液およびプラークのpH
が中性付近で安定化し、このため、う蝕は進行しにくく
なる。
【0043】本明細書中においてリン酸化オリゴ糖と
は、分子内に少なくとも1個のリン酸基を有するリン酸
化されたオリゴ糖をいう。また本願において中性オリゴ
糖とは、リン酸基が結合していないオリゴ糖をいう。
【0044】本発明の飲食用組成物および口腔用組成物
に含まれる「リン酸化オリゴ糖」は、α−1,4結合し
た3〜5個のグルコースからなるグルカンであり、そし
て該グルカンに1個のリン酸基が結合している。あるい
は、リン酸化オリゴ糖は、α−1,4結合した2〜8個
のグルコースからなり、そして該グルカンに、2個のリ
ン酸基が結合している。上記リン酸化オリゴ糖は、以下
のようにして製造され得る。
【0045】上記リン酸化オリゴ糖は、ジャガイモの粗
製デンプンのような、リン酸基が多く結合したデンプン
から調製され得る。ジャガイモデンプン中では、これを
構成するグルコースの3位および6位にリン酸基が比較
的多くエステル結合している。リン酸基は主にアミロペ
クチンに存在する。
【0046】デンプンなどの酵素的分解には、デンプン
分解酵素であるα−アミラーゼ(EC3.2.1.
1)、β−アミラーゼ(EC3.2.1.2)、グルコ
アミラーゼ(EC3.2.1.3)、イソアミラーゼ
(EC3.2.1.68)、プルラナーゼ(EC3.
2.1.41)、およびネオプルラナーゼ(Kurik
iら、Journal of Bacteriolog
y、170巻、1554頁−1559頁、1988
年)、ならびに糖転移酵素であるシクロデキストリング
ルカノトランスフェラーゼ(EC2.4.1.19;以
下CGTaseと略する)をそれらのうち1種以上作用
させ、または、それら1種以上とα−グルコシダーゼ
(EC3.2.1.20)を併用する。
【0047】イソアミラーゼあるいはプルラナーゼで分
解することにより、デンプン中のα−1,6分枝構造を
切ることによって、分枝構造を有しないリン酸化糖を得
ることができるし、これらの酵素を用いなければ、α−
1,6分枝構造を有するリン酸化糖を得ることもでき
る。また、グルコアミラーゼで分解することにより、非
還元末端に結合したリン酸化されていないグルコースを
順次遊離させることができる。このような酵素処理を行
うことで、精製後のリン酸化糖の分子量あたりのリン酸
基数を増減させることが可能となる。
【0048】酵素による分解は複数種の酵素を同時に反
応させることにより、同時に進行させ得る。簡単に言え
ば、原料となるデンプンを、水、または酵素が作用でき
るpHに調整した緩衝液に溶解する。この反応液に、液
化型α−アミラーゼ、プルラナーゼ、グルコアミラーゼ
などを同時に加えて、加熱を行うことにより反応させ
る。この方法を用いると、デンプンを糊化させながら、
中性糖を遊離すること、リン酸化糖の非還元末端に結合
したリン酸化されていないグルコースを遊離させるこ
と、あるいはリン酸化糖構造中の原料に由来するα−
1,6分枝構造を切断することができる。この方法によ
り、2段階の反応ではなく、1段階の反応でリン酸含量
を高めたリン酸化糖が得られる。
【0049】複数種の酵素を個別の工程で作用させるこ
とにより2段階以上の酵素反応をさせる場合において
は、作用させる酵素の順序は特定されない。しかし、デ
ンプンの濃度が高い場合、最初に液化型アミラーゼを含
めた酵素を作用させるのが好ましい。最初にイソアミラ
ーゼあるいはプルラナーゼを作用させるとアミロース含
量が増える。アミロースはアミロペクチンに比べて老化
および沈澱しやすいため、原料が老化、沈澱してしま
う。そして他の酵素による作用を受けなくなる。
【0050】使用するデンプン分解酵素、糖転移酵素、
およびα−グルコシダーゼの由来は特に問わない。例え
ば、α−アミラーゼの由来としては、バチルス(Bac
illus)属菌やアスペルギルス(Aspergil
lus)属菌由来のデンプン分解酵素製剤が好適に使用
され得る。また、酵素の反応条件は、酵素が作用し得る
温度およびpHであればよい。例えば、温度25℃〜7
0℃、pH4〜8が好適に用いられる。
【0051】まず原料となるデンプンを、水、または酵
素の作用できるpHに調整した緩衝液に溶解する。この
溶液に、液化型α−アミラーゼを加え、加熱して反応さ
せることにより、デンプンを糊化させつつ液化する。そ
の後、温度20〜80℃にて適当な時間保持する。作用
させる液化型α−アミラーゼ量は、デンプンを液化でき
る量であれば、少量でも過剰でも良い。好適な量として
は、20〜50,000Uである。また、この時の保持
時間は、デンプンがその後の工程中において老化を起こ
さない程度まで液化されるならば、その長さは問わな
い。好ましくは、20〜80℃で30分間保持される。
【0052】液化終了後、特に酵素を失活させる必要は
ないが、100℃で10分保持するなど常法により酵素
を失活させてもよい。さらに、遠心分離あるいは膜濾過
などの常法により不溶物を分離除去してもよい。その
後、リン酸化糖を分画してもよいが、リン酸含量を高め
たリン酸化糖を得るには、さらに以下の操作を行う。
【0053】簡単に言えば、原料を液化させた後、これ
に、グルコアミラーゼ、イソアミラーゼ、プルラナー
ゼ、およびα−グルコシダーゼをそれぞれ同時にあるい
は適当な順序で添加して糖化させ、例えば温度40〜6
0℃で30分〜40時間作用させて、原料から、中性糖
およびリン酸化糖の非還元末端に結合したリン酸化され
ていないグルコースを遊離させ得、そしてリン酸化糖構
造中の原料に由来するα−1,6分枝構造を切断し得
る。このグルコアミラーゼ、イソアミラーゼ、プルラナ
ーゼを組み合わせて使用する場合、その組み合わせおよ
び添加順序は問わない。また、酵素の添加量および保持
時間は、リン酸化オリゴ糖に求められるリン酸含量など
に応じて決定され得る。好ましくは、グルコアミラーゼ
は50〜700U、イソアミラーゼおよびプルラナーゼ
はそれぞれ2〜100U、α−グルコシダーゼは50〜
700U添加され得る。酵素は固定化しても好適に用い
られ得る。
【0054】各酵素の反応終了後においては、特に酵素
を失活させる必要はないが、100℃で10分保持する
など常法により酵素を失活させてもよい。さらに、遠心
分離あるいは膜濾過などの常法により不溶物を分離除去
してもよい。
【0055】リン酸化オリゴ糖を含有する糖混合物から
リン酸化オリゴ糖を精製するために、リン酸化オリゴ糖
が中性糖とは異なりイオン性の物質であることから、陰
イオン交換樹脂が用いられ得る。樹脂の種類は、特に限
定するものではないが、キトパールBCW2500タイ
プ(富士紡績製)、アンバーライトIRAタイプ(オル
ガノ製)、DEAE−セルロース(ワットマン製)、D
EAE−セファデックス、QAE‐セファデックス(フ
ァルマシア製)、QAE−セルロース(バイオラッド
製)などが好適に用いられ得る。適当なpHに調整した
緩衝液を用いて、樹脂を平衡化する。例えば10〜50
mM程度の酢酸緩衝液(pH4〜5)などの条件が好適
に用いられ得る。平衡化した樹脂をカラムに詰め、リン
酸化オリゴ糖を含有する糖混合物をチャージする。中性
糖を洗浄除去した後、吸着したリン酸化オリゴ糖をアル
カリ性の溶液または塩溶液を用いて溶出する。
【0056】リン酸化オリゴ糖の溶出を溶出液のイオン
強度を上昇させることによって行う場合、用いる塩の種
類は特に問わない。例えば、塩化ナトリウム、重炭酸ア
ンモニウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸アン
モニウムのような塩が好適に用いられ得る。
【0057】リン酸化オリゴ糖の溶出を溶出液のpHを
アルカリに変化させることによって行う場合、用いるア
ルカリ試薬の種類は特に問わない。例えば、アンモニ
ア、炭酸ナトリウム、または水酸化ナトリウムが用いら
れ得る。しかし、強アルカリ条件下では、リン酸基が糖
から離脱し、あるいは糖の還元末端が酸化される。従っ
て、好ましくは、リン酸化オリゴ糖の溶出は、弱酸性か
ら弱アルカリ性の範囲のpHで行い、さらに好ましくは
pH3〜pH8の範囲で行う。
【0058】この場合、徐々に溶出液の塩濃度またはp
Hを高くしたり、あるいは段階的に塩濃度またはpHを
上昇させてリン酸化オリゴ糖を溶出することにより、リ
ン酸化糖1分子当たりに結合しているリン酸基の個数に
応じてリン酸化オリゴ糖の成分を分画することが可能と
なる。
【0059】リン酸化オリゴ糖を含有する糖混合物から
リン酸化オリゴ糖を精製するには、陰イオン交換樹脂の
代わりに活性炭もまた用いられ得る。用いる活性炭の種
類は特に問わないが、好ましくは、カラムに充填可能な
粒状活性炭が用いられる。グルコースを除く中性糖の吸
着能が生じる条件となるように、緩衝液、酸、アルカ
リ、塩溶液、および蒸留水を用いて、活性炭を調製す
る。例えば粒径が均一で、脱気を施した活性炭を、カラ
ムに充填し、蒸留水で洗浄したものなどが好適に用いら
れ得る。カラムに試料を供して中性糖を吸着させること
により、リン酸化オリゴ糖を素通り画分に得ることがで
きる。
【0060】リン酸化オリゴ糖を含有する糖混合物から
リン酸化オリゴ糖を精製するには、炭素数1〜3のアル
コールを添加してリン酸化オリゴ糖を沈澱させる方法も
また、用いられ得る。簡単に言えば、試料溶液にアルコ
ールを添加することにより、リン酸化オリゴ糖のみが沈
澱として得られ得る。10%以上の糖濃度であれば容積
比で3倍量以上のアルコールを添加することが望まし
い。
【0061】アルコールに加えて、金属塩、好ましくは
カルシウム塩または鉄塩の存在下で、このリン酸化オリ
ゴ糖はリン酸化オリゴ糖金属塩を形成し、沈澱が生じや
すくなる。このため、金属塩の存在下では、先に示した
アルコールのみによる沈澱化に比べ、少量のアルコール
でもリン酸化オリゴ糖の回収が容易となる。好ましくは
アルカリ条件下で実施する。用いる塩の種類は特に限定
するものではないが、例えば、塩化カルシウム、塩化マ
グネシウム、または塩化第一鉄が、溶解性もよく、好適
に用いられ得る。アルコールを添加することで生じた沈
澱の採取は、一般に使用される方法、例えば、デカンテ
ーション、濾過、遠心分離などにより行われる。
【0062】金属塩を添加し、沈殿物として得られたリ
ン酸化オリゴ糖金属塩から、金属塩を除去してリン酸化
オリゴ糖を製造し得る。金属体の除去(脱塩)は定法に
より行われ得る。脱塩は、例えば卓上脱塩装置マイクロ
アシライザーG3(旭化成(株)製)を用いると容易に
行われ得る。
【0063】このようにして得られたリン酸化オリゴ糖
の溶液、リン酸化オリゴ糖、またはリン酸化オリゴ糖誘
導体は、通常実施される乾燥方法、例えば熱風乾燥、流
動層乾燥、真空乾燥などの方法を用いて、濃縮あるいは
粉末にされ得る。必要に応じてアルコールを除去するこ
とにより、飲食または口腔内適用に供し得るリン酸化オ
リゴ糖が得られ得る。
【0064】各種アミラーゼを用いてジャガイモデンプ
ンから調製されるリン酸化オリゴ糖は、ジャガイモデン
プン中では、これを構成するグルコースの3位および6
位にリン酸基が比較的多くエステル結合しているため、
リン酸基が主にグルコース残基の3位および/または6
位に結合したオリゴ糖であり得る。例えば、ジャガイモ
デンプンにグルコアミラーゼを作用させて得られるリン
酸化糖は、リン酸基がグルコースの6位に結合していれ
ば、その直前まで非還元末端側から切断され得る。従っ
て、このリン酸化糖は、6位に結合したグルコースを非
還元末端に有するオリゴ糖あるいは少なくとも非還元末
端側から2個目のグルコースの6位に結合している構造
になる。リン酸基がグルコースの3位に結合していれ
ば、非還元末端側から2個目のグルコースの3位に結合
している構造になる。各種アミラーゼを用いてジャガイ
モデンプンを加水分解することにより得られるリン酸化
オリゴ糖の代表例を図25に示す。
【0065】本明細書中において、リン酸化オリゴ糖の
糖アルコールとは、リン酸化オリゴ糖の還元末端が還元
された化合物をいう。上記のリン酸化オリゴ糖の糖アル
コールは、例えば、リン酸化オリゴ糖の還元末端を水素
添加することにより作製され得る。水素添加は、当業者
に公知のいずれもの方法が使用され得る。例えば、オリ
ゴ糖は、1N水酸化ナトリウム溶液を用いてpH8の微
アルカリ溶液とし、これに3%の水酸化ホウ素ナトリウ
ム溶液30mlを添加した後、40℃で1時間静置する
ことで、還元され得る。糖アルコールを工業的に製造す
るためには、当業者に公知のニッケル触媒を利用した方
法が、一般的に用いられ得る。
【0066】上記リン酸化オリゴ糖または糖アルコール
は、金属塩の形態であり得る。このような金属塩の形成
に用いられる金属には、アルカリ金属、アルカリ土類金
属、亜鉛、鉄、クロム、鉛などが含まれる。例えば、カ
リウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウムなどが
挙げられる。本発明の飲食用組成物中に含まれるリン酸
化オリゴ糖の金属塩としては、カルシウム塩およびナト
リウム塩が好ましい。また、本発明の口腔用組成物中に
含まれるリン酸化オリゴ糖の金属塩としては、カルシウ
ム塩、ナトリウム塩および亜鉛塩が好ましい。亜鉛塩
は、飲食用には用いられないが、口臭予防および歯周病
治療効果を有することが知られているので、口腔用組成
物に含まれる金属塩としては好ましい。さらに、上記リ
ン酸化オリゴ糖または糖アルコールは、アンモニウム塩
または4級アミン塩の形態であってもよい。アンモニウ
ム塩または4級アミン塩であってもよい。
【0067】このような金属塩は、以下のようにして製
造され得る。リン酸化オリゴ糖と金属塩との化合物であ
るリン酸化オリゴ糖塩の沈澱は、上述のようなアルコー
ル沈澱で得られる。必要ならば、回収した沈澱を水ある
いは適当な溶液に再溶解し、アルコールを再度添加する
操作を繰返し行ってもよい。この操作により、中性糖お
よび過剰の塩などの不純物が除去され得る。塩など不純
物の除去には限外濾過膜もまた用いられ得る。
【0068】上記のリン酸化オリゴ糖は、以下の性質を
有することが公知である:う蝕原性細菌(例えば、
S.mutans、S.sobrinus)によって資
化されない;これら細菌のスクロース資化によるpH
低下を濃度依存的に抑制する;およびこの抑制はリン
酸化オリゴ糖の緩衝作用による(特開平8−10469
6号公報を参照のこと)。これらの抗う蝕機能に加え
て、本発明によって、塩の形態でリン酸化オリゴ糖およ
びそれらの糖アルコールが、非常に低い濃度で歯の再石
灰化を促進するという効果を有することもまた見出され
た。リン酸化オリゴ糖のこのような性質を利用すること
により、従来とは異なる抗う蝕機能を有する飲食用組成
物および口腔用組成物が得られる。特に、再石灰化につ
いて低い濃度で十分に有効であるということは、食品へ
の添加上、非常に好ましい。
【0069】上記リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコ
ールの抗う蝕機能を調べるために、できるだけ実際に近
い脱灰エナメル質を得るための人工口腔装置が用いられ
得る(人工口腔装置については、例えば、Jpn.J.
Oral Biol.20:288−291、1984
を参照のこと)。例えば、この装置は、電極、電極の周
囲に装着されたエナメル切片、ならびにミュータンス連
鎖球菌懸濁液、培地溶液、および糖質溶液を滴下するた
めの手段を備え得る。この装置によって、電極表面上
に、ミュータンス球菌が、非水溶性グルカンを合成しな
がら固着されて人工プラークを形成し、低pHを作出で
きる。さらに、エナメル切片にも同様の人工プラークが
形成され、エナメル質の明らかな硬度低下が得られる。
再石灰化効果は、例えば、Inaba.Dら、Eur.
J.Sci.105:74−80、1997、Inab
a.Dら、J.Dent.Helth.47:67−7
4、1997、Iijima.Yら、Caries R
esearch.33:206−213、1999の記
載のような牛歯片を使用する再石灰化試験系、および以
下の実施例(特に、実施例4)に記載するような方法を
用いて調べられ得る。
【0070】本発明の飲食用組成物および口腔用組成物
において緩衝剤は、口腔内において抗う蝕機能が有効に
働くのに必要とされる量で含有される。例えば、リン酸
化オリゴ糖ナトリウム塩の場合、口腔内において存在し
得るその濃度が0.01〜20%、好ましくは0.03
〜1%となるような添加量であり得る。例えば、リン酸
化オリゴ糖カルシウム塩の場合、口腔内において存在し
得るその濃度が0.01〜20%、好ましくは0.03
〜1%となるような添加量であり得る。例えば、リン酸
化オリゴ糖亜鉛塩の場合、口腔内において存在し得るそ
の濃度が0.01〜20%、好ましくは0.03〜1%
となるような添加量であり得る。リン酸化オリゴ糖ナト
リウム塩、リン酸化オリゴ糖カルシウム塩、およびリン
酸化オリゴ糖亜鉛塩は、無機のカルシウムおよびリンが
口腔内で、それぞれ1.5mMおよび0.9mM程度の
際に、口腔内において存在し得るその濃度が約0.2%
であることが、最も好ましいとされ得る。
【0071】これらの添加量は、本発明の飲食用組成物
および口腔用組成物の口腔内における滞留時間を考慮し
て決定され得る。例えば、咀嚼挙動を必要とする飲食品
組成物の場合を説明する。例えば、約20%のリン酸化
オリゴ糖を含むチューイングガムの場合、咀嚼後約10
分は、この飲食品組成物からの溶出により、比較的高い
濃度(約1%〜約5%)のリン酸化オリゴ糖が口腔内に
存在し得る。対して、約20分〜30分後では、0.2
5%以下のリン酸化オリゴ糖が口腔内に存在するのみで
ある。従って、口腔内のリン酸化オリゴ糖濃度は、食品
中の濃度の4分の1以下に希釈される。従って、このよ
うな食品の場合、目的とする口腔中濃度の4倍以下、例
えば、1〜4倍の濃度でリン酸化オリゴ糖が食品に添加
され得る。他方、咀嚼挙動を必要とし得ない組成物(例
えば、飲料水など)は、口腔内における滞留時間は1分
以内であるこのような組成物は、口腔内でほとんど希釈
されない。このため、目的とする口腔内濃度とほぼ同
様、例えば、目標口腔内濃度の0.01%〜5.0%の
濃度で組成物中に配合され得る。
【0072】別の局面において、本発明の飲食用組成物
および口腔用組成物はまた、上記リン酸化オリゴ糖に加
えて、リンカルシウム補償剤、リン製剤もしくはカルシ
ウム製剤のいずれか、あるいはこれらの1つ以上を組み
合わせて含む。特に、このリン酸化オリゴ糖のカルシウ
ム塩を含む組成物の場合、カルシウム塩が、過剰分のカ
ルシウムを放出し、組成中のカルシウムとリンとの比率
を変化させ得る。また、添加されるこのリン酸化オリゴ
糖が、歯からのカルシウム溶出に影響を与え得る。ここ
で、このリン酸化オリゴ糖のために変化する口腔内にお
ける唾液中のリン:カルシウム濃度比を補償すれば、歯
の再石灰化をより有効にすることができる。正常な人体
の場合、唾液におけるリン:カルシウムのモル比(以
下、「Ca/P」と称する)と称する)は、一般的に
0.25〜0.67(P/Ca=1.45〜3.9)で
あり、リンが過多に存在する(すなわち、ほぼリン3モ
ル対カルシウム2モル〜リン3.9モル対カルシウム1
モル)。対して、歯の組成成分であるハイドロキシアパ
タイト(これは、Ca10(PO46(OH)2で表され
る)におけるCa/Pは1.67(P/Ca=0.6)
であり、歯のエナメル質を構成する組成物においては、
Ca/Pは1.0〜1.67(P/Ca=0.6〜1.
0)である。従って、Ca/Pを1.0〜1.67(P
/Ca=0.6〜1.0)、好ましくは1.67(P/
Ca=0.6)に近づけるように、リン酸化オリゴ糖と
共に、リンおよび/またはカルシウムを供給することに
より、これらの物質のハイドロキシアパタイトへの結晶
化が促進できる。
【0073】本明細書中においては、このようにCa/
Pを補償することができる物質を「リンカルシウム補償
剤」という。このようなリンカルシウム補償剤として
は、第一リン酸カルシウム、第二リン酸カルシウム、第
三リン酸カルシウム、ピロリン酸カルシウム、ハイドロ
キシアパタイト粉末、アモルファスリン酸カルシウム、
牛骨カルシウム、卵殻カルシウム、珊瑚カルシウム、真
珠カルシウム、魚貝カルシウム、α−第三リン酸カルシ
ウムなどが挙げられる。ここでCa/Pの補償とは、C
a/Pを前述した実質的に1.0〜1.67(P/Ca
=0.6〜1.0)と近似できる範囲に維持することを
いう。この場合、厳密に1.0〜1.67(P/Ca=
0.6〜1.0)である必要はなく、実質的にほぼ1.
0〜1.67(P/Ca=0.6〜1.0)と近似でき
る値である限り1.0〜1.67(P/Ca=0.6〜
1.0)を越えてもよい。補償するのに必要な補償剤の
量は、用いる緩衝剤および補償剤の種類により異なる
が、当業者が適宜簡単な実験を行うことにより、容易に
その範囲を決定できる。リンカルシウム補償剤は、緩衝
剤の添加量に対してモル換算で1/20量から20倍
量、好ましくは、1/2量から2倍量のリンカルシウム
補償剤の添加が適当である。
【0074】唾液中はリンが過多であるため、カルシウ
ム製剤の添加により、P/Caを0.6〜1.0の比率
に調整する場合もまた考えられる。ヒト唾液のリン量
は、3〜3.5mM、カルシウム量は、0.9〜2mM
であるために、カルシウムが約4〜5mM添加されるこ
とが好ましい。よって、リン酸化オリゴ糖カルシウム塩
を補償として使用することができる。3%のカルシウム
を含有するリン酸化オリゴ糖の場合、約0.7%のリン
酸化オリゴ糖カルシウムの添加が適当である。カルシウ
ム製剤は、特に限定されないが、炭酸カルシウム、塩化
カルシウム、乳酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、
乳清カルシウム、有機酸カルシウム、コロイド性炭酸カ
ルシウム、カゼインホスホペプチドカルシウム、フッ化
カルシウムなどが、好適に使用される。
【0075】本発明の飲食用組成物および口腔用組成物
中に、リン製剤もまた含まれ得る。リン製剤とは、リン
酸化合物を意味する。このようなリン酸化合物として
は、リン酸化ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、リン
酸化カリウム、リン酸水素カリウムなどが挙げられる。
【0076】上記リンカルシウム補償剤、リン製剤、も
しくはカルシウム製剤は、Ca/Pを1.0〜1.67
(P/Ca=0.6〜1.0)、好ましくは1.67
(P/Ca=0.6)に近づけるように、単独で、また
は組み合わせて、本発明の飲料用組成物および口腔用組
成物中に添加され得る。
【0077】本発明の飲食用組成物とは、ヒトの食品、
動物あるいは養魚用の飼料、ペットフードを総称する。
すなわち、コーヒー、紅茶、日本茶、ウーロン茶、ジュ
ース、加工乳、スポーツドリンクなどの液体および粉末
の飲料類、パン、ピザ、パイなどのベーカリー類、クッ
キー、クラッカー、ビスケット、ケーキなどの焼き菓子
類、スパゲティー、マカロニなどのパスタ類、うどん、
そば、ラーメンなどの麺類、キャンデー、ソフトキャン
デー、ガム、チョコレートなどの菓子類、おかき、ポテ
トチップス、スナックなどのスナック菓子類、アイスク
リーム、シャーベットなどの冷菓類、クリーム、チー
ズ、粉乳、練乳、乳飲料などの乳製品、ゼリー、プリ
ン、ムース、ヨーグルトなどの洋生菓子類、饅頭、うい
ろ、もち、おはぎなどの和菓子類、醤油、たれ、麺類の
つゆ、ソース、だしの素、シチューの素、スープの素、
複合調味料、カレーの素、マヨネーズ、ケチャップなど
の調味料類、カレー、シチュー、スープ、どんぶりなど
のレトルトもしくは缶詰食品、ハム、ハンバーグ、ミー
トボール、コロッケ、餃子、ピラフ、おにぎりなどの冷
凍食品および冷蔵食品、ちくわ、蒲鉾などの水産加工食
品、弁当のご飯、寿司などの米飯類が含まれる。さら
に、カルシウムなどの栄養上有効な成分の吸収のよさが
利用される、乳児用ミルク、離乳食、ベビーフード、ペ
ットフード、ペット用ガム、動物用飼料、スポーツ食
品、栄養補助食品、健康食品なども含まれる。
【0078】好ましい実施態様では、飲食物は、食する
にあたって咀嚼される程度が高い飲食物、例えば、ガム
などである。咀嚼される程度が高い飲食物の場合、口腔
中にリン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールが拡散し
やすく、抗う蝕効果が良好に得られる。咀嚼される程度
が高い飲食物の場合、リン酸化オリゴ糖またはその糖ア
ルコールは、飲食物全体の重量のうち、好ましくは0.
1〜50重量%の割合で配合することができ、より好ま
しくは0.5〜20重量%であり、さらに好ましくは
0.5〜10重量%であり、特に好ましくは0.5〜5
重量%である。具体的には、例えば、リン酸化オリゴ糖
が0.1〜50重量%配合されたガムなどである。ま
た、リン酸化オリゴ糖が0.1〜50重量%配合された
錠菓、キャンデー、グミなども好ましい。
【0079】別の好ましい実施態様では、飲食物は、食
するにあたって咀嚼をほとんど必要としない飲食物、例
えば、ジュースまたは清水などの飲料水である。食する
にあたって咀嚼をほとんど必要としない飲食物の場合、
リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールは、飲食物全
体の重量のうち、好ましくは0.01〜70重量%の割
合で配合することができ、より好ましくは0.1〜50
重量%であり、さらに好ましくは0.2〜5重量%であ
る。具体的には、例えば、リン酸化オリゴ糖またはその
糖アルコールが1〜30重量%配合されたジュースなど
である。また、リン酸化オリゴ糖が0.1〜10重量%
配合された野菜ジュース、天然果汁、乳飲料、牛乳、豆
乳、スポーツ飲料、ニアウォーター系飲料、栄養補給飲
料、コーヒー飲料、ココアなども好ましい。
【0080】さらに別の好ましい実施態様では、飲食物
は、食するにあたって通常の食事の主食と同じ程度の咀
嚼により食される飲食物である。主食として食される飲
食物が好ましい。例えば、米飯などである。主食として
食される飲食物の場合、多量に食されるので、当該飲食
物へのリン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールの添加
濃度が少なくても、う蝕防止効果が大きくかつ長期的に
得られるという利点がある。食するにあたって通常の食
事の主食と同じ程度の咀嚼により食される飲食物の場
合、リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールは、飲食
物全体の重量のうち、好ましくは0.01〜20重量%
の割合で配合することができ、より好ましくは0.02
〜10重量%であり、さらに好ましくは0.03〜5重
量%であり、特に好ましくは0.05〜3重量%であ
る。具体的には、例えば、リン酸化オリゴ糖またはその
糖アルコールが0.02〜10重量%配合された米、リ
ン酸化オリゴ糖が0.01〜20重量%配合されたパン
などである。
【0081】もちろん、上記好ましい実施態様のそれぞ
れに示した飲食物以外の飲食物でもよい。具体的には、
例えば、リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールが
0.1〜20重量%配合されたラーメン、リン酸化オリ
ゴ糖またはその糖アルコールが0.1〜20重量%配合
されたうどん、リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコー
ルが0.1〜20重量%配合されたもち、リン酸化オリ
ゴ糖またはその糖アルコールが0.1〜20重量%配合
されたプレッツェル、リン酸化オリゴ糖またはその糖ア
ルコールが0.1〜20重量%配合された寒天、リン酸
化オリゴ糖またはその糖アルコールが0.1〜20重量
%配合されたゼリー、リン酸化オリゴ糖またはその糖ア
ルコールが0.1〜20重量%配合されたヨーグルト、
リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールが0.1〜2
0重量%配合されたクッキー、リン酸化オリゴ糖または
その糖アルコールが0.1〜20重量%配合された錠
菓、リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールが0.1
〜20重量%配合された豆腐、リン酸化オリゴ糖または
その糖アルコールが0.1〜20重量%配合されたチョ
コレート、リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールが
0.1〜20重量%配合された米菓、リン酸化オリゴ糖
またはその糖アルコールが0.1〜20重量%配合され
た餃子、リン酸化オリゴ糖またはその糖アルコールが
0.1〜20重量%配合されたハムなども好ましい。
【0082】本明細書中における「口腔用組成物」と
は、口腔内に導入され、歯に接触し得る、飲食物以外の
すべての組成物を意味する。医薬品であってもよく、医
薬部外品であってもよく、それ以外であってもよい。例
えば、「口腔用組成物」中に、化粧品もまた包含される
(より具体的には、虫歯を防ぐ、歯を白くする、歯垢を
除去する、口中を浄化する、口臭を防ぐ、歯のやにをと
る、歯石の沈着を防ぐなどの効能を有する歯磨き剤(こ
れらは、平成13年改正薬事法により「化粧品」と認定
され得る))。具体的には、例えば、本発明の口腔用組
成物は、歯磨き剤、マウスウオッシュ、トローチ、うが
い薬、歯肉マッサージクリーム、のど飴、人工唾液など
を包含する。
【0083】1つの好ましい実施態様では、口腔用組成
物は、歯磨き剤であり、リン酸化オリゴ糖は、総重量の
うち、好ましくは0.01〜20重量%の割合で配合す
ることができ、より好ましくは0.02〜10重量%で
あり、さらに好ましくは0.03〜5重量%であり、特
に好ましくは0.05〜3重量%である。
【0084】1つの好ましい実施態様では、口腔用組成
物は、マウスウオッシュであり、リン酸化オリゴ糖は、
総重量のうち、好ましくは0.01〜20重量%の割合
で配合することができ、より好ましくは0.02〜10
重量%であり、さらに好ましくは0.03〜5重量%で
あり、特に好ましくは0.05〜3重量%である。
【0085】1つの好ましい実施態様では、口腔用組成
物は、口腔用軟膏であり、リン酸化オリゴ糖は、総重量
のうち、好ましくは0.01〜20重量%の割合で配合
することができ、より好ましくは0.02〜10重量%
であり、さらに好ましくは0.03〜5重量%であり、
特に好ましくは0.05〜3重量%である。
【0086】また、リン酸化オリゴ糖が0.1〜20重
量%配合された歯磨き剤、マウスウオッシュ、トロー
チ、うがい薬、人工唾液なども好ましい。
【0087】人工唾液は、口腔乾燥症を改善するために
使用されてきており、ヒトの唾液とほぼ同一になるよう
にミネラルなどの成分を含む。人工唾液には、甘味料、
保存料が付加され得る。甘味料としては、糖アルコー
ル、人工甘味料が好適に用いられ、保存料としては安息
香酸ナトリウム、ソルビン酸等が好適に用いられる。上
記緩衝剤を含む人工唾液は、舌および口腔喉頭粘膜を湿
潤させて、舌および粘膜の動きを円滑にさせるのみなら
ず、う蝕に対する予防および治療効果もまた有し得る。
【0088】本発明の飲食用組成物および口腔用組成物
は、必要に応じて、さらにフッ素またはフッ素添加物を
含有する。本発明の飲食用組成物および口腔用組成物
は、フッ素を、1000ppmを超えない量で、好まし
くは、0.1〜500ppm、より好ましくは、0.1
〜300ppmで含有する。100ppm以上でのフッ
素の効力を好適に上昇させるため、リン酸化オリゴ糖
は、医薬品、医薬部外品、化粧品における使用にも適し
ている。本発明の飲食用組成物および口腔用組成物は、
さらにフッ素を含有することにより、歯の再石灰化に対
して、より高い効果を有し得る。ここでいう「フッ素」
とは、フッ素イオンを意味する。「フッ素含有物」と
は、フッ素イオンを提供するいずれの材料をも意味し、
好ましくは、フッ素イオンを含む化合物であり、例え
ば、モノフルオロリン酸ナトリウム、フッ化ナトリウ
ム、フッ化カリウム、フッ化アンモニウム、フッ化アミ
ン塩、フッ化スズなどが挙げられる。モノフルオロリン
酸ナトリウムおよびフッ化ナトリウムの使用が好まし
い。
【0089】フッ素またはフッ素含有物のみでは、歯の
再石灰化に対して、効力が低く、特に100ppm以上
の高濃度では不溶化しやすいため、その効力が著しく低
下する。しかし、リン酸化オリゴ糖と併用してフッ素ま
たはフッ素含有物の効力を上昇させることもまた、本発
明によって明らかになった。また、食品においては、フ
ッ素を高含有したお茶(200〜300ppm)などが
好適に用いることができる。フッ素またはフッ素含有物
は、歯の結晶に組み込まれて酸に強い強固な結晶を生成
し得る。このため、本発明の飲食用組成物および口腔用
組成物は、歯の再石灰化に加えて歯の強固な結晶の生成
にも作用して、う蝕の発生を低下させ得る。
【0090】本発明の飲食用組成物および口腔用組成物
は、抗う蝕機能を有することが当業者に公知である他の
物質もまた含み得る。このような物質としては、各種オ
リゴ糖(パノース(62−グルコシル−マルトース)、
イソマルトオリゴ糖、パラチノース(6−O−α−D−
グルコピラノシル−D−フルクトフラノース)、トレハ
ロース(O−α−D−グルコピラノシル(1−1)−α
−D−グルコピラノシド)、マルトオリゴ糖、乳果オリ
ゴ糖TM(4G−β−D−ガラクトシルスクロース)、フ
ラクトオリゴ糖、カップリングシュガー、キシロシルフ
ルクトシド、シクロデキストランなど);糖アルコール
類(キシリトール、エリスリトール、パラチニット、ソ
ルビトール、マルチトール、マンニトールなど);茶抽
出物(含有フッ素、ポリフェノール、カテキンなど);
ハーブ類(例えば、ミント、ペパーミントオイル、カモ
ミール、セージ、ジンジャー、ローズマリーなど)(S
hibuyaら、FRAGRANCE JOURNAL
SPECIAL ISSUES、12、p150−1
55、1992年);酵素類(例えば、デキストラナー
ゼ、ムターゼなど);ワクチン(例えば、S.muta
nsに対する分泌型免疫グロブリンA)などが挙げられ
る。糖アルコール類が好ましく、キシリトールがより好
ましい。本発明の飲食用組成物および口腔用組成物は、
上記物質を含有することにより、さらに上昇したう蝕予
防効果を有し得る。
【0091】以下、本発明を実施例により説明するが、
本発明はこれに限定されない。
【0092】
【実施例】(実施例1)本実施例は、本願発明の組成物
に用いるためのリン酸化オリゴ糖の製造方法を示す。
【0093】ジャガイモデンプンの1%溶液を、5ml
の6mM塩化ナトリウムおよび2mM塩化カルシウムを
含む溶液に溶解しつつ100℃まで迅速に温度上昇させ
て糊化した後、α−アミラーゼ(フクタミラーゼ;阪急
共栄物産株式会社製)を35U作用させて、50℃で3
0分間保持した。この反応液を少量分取して0.2%糖
溶液とし、0.01Mのヨウ素−ヨウ化カリウム溶液を
1/10量添加しヨード呈色が陰性であることを確認
後、プルラナーゼ(林原生物化学研究所製)2Uとグル
コアミラーゼ(東洋紡績製)6Uとを同時に40℃で2
0時間作用させた。反応を停止し、この溶液を、遠心分
離後、上清を20mM酢酸緩衝液(pH4.5)で平衡
化した陰イオン交換樹脂(キトパールBCW2501;
富士紡績製)に供した。十分に同緩衝液で洗浄して中性
糖を除去し、続いて、0.5M塩化ナトリウムを含む同
緩衝液で溶出した。各溶出画分をエバポレーターを用い
て濃縮してから脱塩後、凍結乾燥することにより、リン
酸化オリゴ糖を得た。
【0094】上記により得たリン酸化オリゴ糖を20m
M酢酸緩衝液(pH4.5)で平衡化した陰イオン交換
樹脂カラム(キトパールBCW2501)に再び供し
た。十分にカラムを同緩衝液で洗浄して中性糖を除去し
た。まず0.15M塩化ナトリウムを含む同緩衝液で、
次に0.5M塩化ナトリウムを含む同緩衝液で溶出する
画分を集めた。上記の構造決定法に基づいて分析した結
果、これらの画分を脱塩し凍結乾燥することで、0.1
5M塩化ナトリウム溶出画分からはグルコースが3個以
上5個以下α−1,4結合したグルカンにリン酸基が1
個結合しているリン酸化オリゴ糖(PO−1画分)が得
られ、0.5M塩化ナトリウム溶出画分からはグルコー
スが2個以上8個以下α−1,4結合したグルカンにリ
ン酸基が2個以上結合しているリン酸化オリゴ糖(PO
−2画分)が得られた。
【0095】なお、上記のリン酸化オリゴ糖の構造分析
は、以下のようにして行った。
【0096】まず、リン酸化オリゴ糖よりリン酸基を除
去した。100μlの3%リン酸オリゴ化糖溶液に10
0μlの10mM塩化マグネシウム、0.3mM塩化亜
鉛、および0.05%アジ化ナトリウムを含む60mM
炭酸ナトリウム緩衝液(pH9.4)を混合し、これに
100μlの30U/mlのアルカリホスファターゼ
(EC.3.1.3.1;E.coli由来;シグマ社
製)を添加して、40℃で18時間反応させた。限外濾
過膜を用いてアルカリホスファターゼを除去することに
より反応を停止し、リン酸基除去済の糖(以下、脱リン
酸化糖と言う)を成分とする反応液(以下反応液Aとい
う)を得た。
【0097】得られた反応液A10μlに対し、10μ
lの200mM酢酸緩衝液(pH4.8)に溶解した
5,000U/mlのβ−アミラーゼ(さつまいも由
来;シグマ社製)を添加して、37℃で2時間保持した
(以下、この液を反応液Bという)。同様に、反応液A
10μlに10μlの60mM酢酸緩衝液(pH4.
5)に溶解した300U/mlのグルコアミラーゼ(R
hizopus由来;東洋紡績製)を添加して、35℃
で18時間保持した(以下、この液を反応液Cとい
う)。
【0098】反応液A〜Cを分析して生成物を確認し
た。これらの反応液の分析は、陰イオン交換樹脂カラム
CarboPac PA−100(φ4×250mm、
ダイオネックス社製)による高速液体クロマトグラフィ
ーまたはシリカゲルを用いた薄層クロマトグラフィーに
よって、各種重合度の標準マルトオリゴ糖と比較するこ
とにより確認した。高速液体クロマトグラフィーを用い
た脱リン酸化糖の溶出は、100mMの水酸化ナトリウ
ムを基本溶液として1M酢酸ナトリウム濃度を上昇させ
ることによって行なわれる。検出はパルスドアンペロメ
トリー(ダイオネックス社製)によった。薄層クロマト
グラフィーによる脱リン酸化糖の分析は、脱リン酸化糖
をアセトニトリル/水=80/20で多重展開した後、
硫酸/メタノール=1/1の溶液を噴霧し、130℃で
3分間保持することにより行なった。
【0099】反応液Aを分析することによりリン酸化オ
リゴ糖の鎖長を確認した。反応液Bを分析したとき、マ
ルトースのみ、あるいはマルトースとマルトトライオー
ス(およびわずかにグルコース)が検出された。従っ
て、この脱リン酸化糖はグルコースがα−1,4結合し
たグルカンであることを確認した。さらに反応液Cを分
析したとき、グルコースのみが検出された。従って、こ
の脱リン酸化糖はα−結合したグルコースからなること
を確認した。
【0100】糖の平均鎖長(以下グルコースを1単位と
してDPで表す。)は、脱リン酸化糖を構成する各重合
度の糖含量から求めた。全リン酸化糖中の全糖量はフェ
ノール硫酸法により定量し、結合リン酸基数は湿式灰化
後、無機リン酸として定量される(デンプン関連糖質実
験法、生物化学実験法19、中村道徳ら、31頁、19
86年、学会出版センター)。1分子当たりの結合リン
酸基数は、湿式灰化後定量された無機リン酸量と、DP
より下式を用いて算出した。
【0101】
【数1】 (実施例2)リン酸化オリゴ糖の分子内にリン酸基を1
個有するPO−1画分およびリン酸基を2個有するPO
−2画分のそれぞれ10gを100mlの蒸留水に溶解
した。これらの水溶液を電気透析器(旭化成製マイクロ
アシライザーG3、AC210−400膜)で脱塩し、
強カチオン交換樹脂(日新化成製Dowex50w、2
0−50MESH、H−Form)でイオン交換した
後、pH2.7の糖溶液を得た。本溶液を1N水酸化ナ
トリウム溶液または水酸化カルシウム溶液を用いて中和
した後、凍結乾燥し、リン酸化オリゴ糖のナトリウム塩
またはカルシウム塩を調製した。
【0102】以下の実施例で使用されたリン酸化糖(ナ
トリウム塩またはカルシウム塩の形態)は、上記PO−
1画分リン酸化糖が80%以上含まれ、残りをPO−2
画分リン酸化糖とするリン酸化糖混合物である。
【0103】(実施例3)本実施例は、リン酸化オリゴ
糖の初期う蝕における再石灰化への影響を明らかにする
ために、牛歯片を用いた系における検証を示す。
【0104】本実験は、基本的に、Inaba.Dら、
Eur.J.Sci.105:74−80、1997、
Inaba.Dら、J.Dent.Helth.47:
67−74、1997、Iijima.Yら、Cari
es Research.33:206−213、19
99の記載内容に基づいて実施した。
【0105】本実験において使用する歯片は、次のよう
にして調製した:3mm角の牛歯片を、エナメル面を上
にして配置した。エナメル面以外をコンポジット樹脂で
被覆した。エナメルは、耐水ペーパーで処理した。脱灰
処理は、次のようにして行った:歯片を、6%カルボキ
シメチルセルロースゲルを含む1%乳酸ゲル(pH5.
0)中で、37℃で3週間浸漬した。再石灰化処理は、
次のようにして行った:脱灰した歯を、1.5mM C
aCl2、0.9mM KH2PO4を含む20mM 2
−[4−(2−ヒドロキシエチル)]−1−ピペリジニ
ルエタンスルホン酸(HEPES)緩衝液(pH7.
0)中に37℃で1週間浸漬した。
【0106】以下の8つの試験群を作製した:(1)脱
灰処理のみ(ブランク;図1、2中「Blank」);
(2)再石灰化処理のみ(陰性コントロール;図1、2
中「Control」);(3)再石灰化溶液+2pp
mフッ素(F)(陽性コントロール;図1、2中「2p
pmF」);(4)再石灰化溶液+4.0%リン酸化オ
リゴ糖ナトリウム(図1、2中「POs Na 4
%」);(5)再石灰化溶液+1.0%リン酸化オリゴ
糖ナトリウム(図1、2中「POs Na 1%」);
(6)再石灰化溶液+0.2%リン酸化オリゴ糖ナトリ
ウム(図1、2中「POs Na 0.2%」);
(7)再石灰化溶液+0.2%リン酸化オリゴ糖カルシ
ウム(図1、2中「POs Ca 0.2%」);およ
び(8)再石灰化溶液+0.07%リン酸化オリゴ糖カ
ルシウム(図1、2中「POs Ca 0.07
%」)。
【0107】各処理が終わった後、処理歯片から200
μmの薄片を調製し、そのマイクログラフィー影像(示
さず)から、ミネラル濃度分布解析を行った。歯片を脱
灰処理すると、ミネラルが溶出し、損失するので、空洞
が生じる(う蝕の始まり)。このミネラル濃度分析解析
によるミネラル損失量のグラフ(図1、縦軸にミネラル
損失量を示す)および脱灰深度(図2、縦軸に脱灰深度
(μm)を示す)を示す。図1によると、リン酸化オリ
ゴ糖ナトリウムおよびリン酸化オリゴ糖カルシウムはと
もに、試験した濃度のうち最も低い濃度において、ミネ
ラル損失量が最小であった。このミネラル損失量は、
(2)陽性コントロールよりも少かった。リン酸化オリ
ゴ糖ナトリウムおよびリン酸化オリゴ糖カルシウムは、
低い脱灰深度を示した(図2)。このことは、再石灰化
により空洞を埋めたことを示し得る。興味深いことに、
フッ素を添加した(2)陽性コントロールでは、脱灰深
度は深いままであった。
【0108】各処理が終わった後、再石灰化処理後溶液
のカルシウムおよびリンの濃度の分析もまた行った。溶
液を、10,000gで2分間遠心処理し、上清を分析
した。リンの濃度は、モリブデン酸法(新版分析化学実
験(第1版)、第313〜314頁、株式会社化学同人
発行に記載)によって、およびカルシウムの濃度は、O
CPC法(和光純薬株式会社製:「カルシウムCテスト
ワコー」キットを用いて測定)によって決定した。この
結果を表1に示す。
【0109】
【表1】 表1より、リン酸化オリゴ糖の添加によって、溶液中に
溶解しているカルシウムおよびリン濃度が高く維持され
ていることが分かった。
【0110】従って、本実験により、リン酸化オリゴ糖
の添加によって、溶液中に溶解しているリンおよびカル
シウム濃度が高く維持され、その結果、これらの可溶化
リンおよびカルシウムが、う蝕部分へ供給され、そして
再石灰化に利用され得ることが示唆される。このような
現象は、ヒト口腔内においても生じていると考えられ
る。
【0111】(実施例4)本実施例は、リン酸化オリゴ
糖の初期う蝕における再石灰化への影響を明らかにする
ために、再石灰化簡易試験系における検証を示す。
【0112】(再石灰化試験系の手順)再石灰化現象を
より簡便に検証するために、再石灰化の生じやすい条件
を単純化したところ、ハイドロキシアパタイトを含む系
では、カルシウムおよびリンが結晶化のために供給さ
れ、溶解性カルシウムが減少するが、一方、ハイドロキ
シアパタイトを含まない系では、カルシウムおよびリン
が沈殿せずに、これらの高い溶解性が保持されている。
これらの事実に基づいて、以下の試験系を設計した。
【0113】以下の順に添加して、500μlの容積の
溶液を調製する:(1)200mMHEPES緩衝液
(pH7.0)50μl、(2)脱イオン水または試料
200μl、(3)18mM KH2PO4溶液50μ
l、(4)30mM塩化カルシウム溶液50μl、およ
び(5)ハイドロキシアパタイト懸濁液(5mg/m
l)または脱イオン水。(3)を添加した後、0.1N
の水酸化カリウム溶液を用いて、溶液のpHを調整す
る。生じた溶液を攪拌し、37℃で1〜7日間インキュ
ベートする。次いで12,000rpmで3分間遠心処
理し、得られた上清中のカルシウム濃度を、OCPC法
(上記と同様)を用いて測定する。これは、カルシウム
Cテストワコー(Code;272−21801)を用
いて、570nmの吸光度を測定する。可溶化カルシウ
ムのパーセントは、上清中のカルシウム濃度を添加した
カルシウム濃度で割ったものに100を掛けることによ
って得られる。再石灰化のパーセントは、(5)におい
て脱イオン水によって得られた値と、ハイドロキシアパ
タイト添加時に得られた値との差を求めることによって
決定される。
【0114】(種々の濃度のリン酸化オリゴ糖の再石灰
化に対する影響)上記の簡易試験系を使用して、種々の
添加濃度のリン酸化オリゴ糖のナトリウム塩およびカル
シウム塩を、37℃で18時間または42時間インキュ
ベートした。再石灰化についてのリン酸化オリゴ糖のナ
トリウム塩およびリン酸化オリゴ糖のカルシウム塩の結
果をそれぞれ、図3および図4に示す(図3および図4
はともに、縦軸に再石灰化促進率(%)を示し、横軸に
試料(%)を示す、コントロールは試料無添加を示す;
各試料濃度において、左側の棒は18時間処理であり、
右側の棒は、42時間処理である)。リン酸化オリゴ糖
ナトリウム塩は、添加されたカルシウムを溶解させる能
力を低濃度でも高く有した(図3)。リン酸化オリゴ糖
カルシウム塩は、外来の添加カルシウム塩をさらに溶解
する能力は低く、むしろ、過剰分のカルシウムを放出
し、溶液中のカルシウム/リンの比率を変化させること
で、新たな沈殿を生成しやすく、結果的に系中のカルシ
ウム濃度を高く維持できない傾向にある(図4)。
【0115】従って、リン酸化オリゴ糖ナトリウム塩
は、系中のカルシウムおよびリンの濃度比率を変化させ
ることなく、溶解作用を示すことができた。リン酸化オ
リゴ糖カルシウム塩の場合、リン(リン酸、リン化合物
など)もまた同時に供給することで、Ca/Pの比率を
1.67(P/Ca比=0.6に相当する)に維持する
必要があると考えられた。あるいは、添加濃度を、その
比率に影響の少ないような濃度にする必要がある。
【0116】(リン酸化オリゴ糖を使用したCa/P濃
度比=1.67(P/Ca濃度比=0.6に相当する)
での再石灰化効果への影響)カルシウムとリンの濃度比
をCa/P濃度比=1.67(P/Ca濃度比=0.
6)にし、POのカルシウム塩を使用する場合、カルシ
ウム源をリン酸化オリゴ糖とするようにカルシウムおよ
びリンの濃度を設定した。このリン酸化オリゴ糖濃度に
合わせて、ナトリウム塩も設定した。濃度設定を以下の
表2に示す。
【0117】
【表2】 上記簡易試験系を使用して、37℃で15時間インキュ
ベートした。この結果を図5に示す(縦軸に再石灰化促
進率(%)を示し、横軸にCa濃度(mM)を示し、黒
四角は、リン酸化オリゴ糖塩無添加のコントロールを、
白菱形は、リン酸化オリゴ糖ナトリウム塩(POs N
a)を、白丸は、リン酸化オリゴ糖カルシウム塩(PO
s Ca)を表す)。図5に示したように、Ca/P濃
度比=1.67(P/Ca濃度比=0.6)の比率を一
定にして、カルシウムの添加濃度を上昇させた場合に
は、リン酸化オリゴ糖のナトリウム塩およびカルシウム
塩ともに、同様な結果が得られた。添加したカルシウム
塩が6mM以上になると、リン酸化オリゴ糖の添加によ
る効果は低下した。
【0118】(リン酸化オリゴ糖を使用した種々のCa
/Pでの再石灰化効果への影響)カルシウムとリンの濃
度比を、以下の表3に示すように変化させて、上記簡易
試験系を使用して、37℃で17.5時間または1週間
インキュベートした(但し、表3中では、P/Caで示
す)。
【0119】
【表3】 この結果を図6A〜Cに示す(縦軸に再石灰化促進率
(%)を示し、横軸にP/Caを示す)。図6Aは、リ
ン酸化オリゴ糖塩無添加のコントロールの結果を示し、
白四角は17.5時間処理を、黒菱形は、1週間処理を
表す。図6Bは、リン酸化オリゴ糖ナトリウム塩の結果
を示し、白三角は17.5時間処理を、黒三角は、1週
間処理を表す。図6Cは、リン酸化オリゴ糖カルシウム
塩の結果を示し、白丸は17.5時間処理を、黒丸は、
1週間処理を表す。図6A〜Cに示したように、Caを
1.5mMと一定にして、リン濃度を変化させてP/C
a比を変化させた場合、リン酸化オリゴ糖のナトリウム
塩およびカルシウム塩ともに、比較的効果的に再石灰化
が生じると考えられた。本結果により、カルシウム塩の
方が高濃度のリンにおいても安定しているとも考えられ
る。
【0120】(実施例5)本実施例は、リン酸化オリゴ
糖と、他の抗う蝕性物質との再石灰化に対する効果に関
する比較を示す。抗う蝕性物質として、キシロース、キ
シリトール、パラチノース、およびパラチニットを用い
た。再石灰化に対する効果を調べるために、実施例3に
おける簡易系を用いた。簡易系において、37℃で8日
間のインキュベートを行った。これらの結果を図7A〜
Cに示す(縦軸に再石灰化促進率(%)を示し、横軸に
試料濃度(%)を示す)。図7Aは、リン酸化オリゴ糖
塩の結果を示し、黒三角は、カルシウム塩を、白三角は
ナトリウム塩を表す。図7Bは、キシリトールの結果を
示し、黒丸は、キシリトールを、白丸はキシロースを表
す。図7Cは、パラチニットの結果を示し、黒四角は、
パラチニットを、白四角はパラチノースを表す。図7A
〜Cによると、リン酸化オリゴ糖では、0.1%程度の
低い濃度で高い再石灰化効果を示すのに対し、他の抗う
蝕性物質(キシリトール、パラチノース、およびパラチ
ニット)は、既報(特開2000−128752号公
報、特開2000−247852号公報など)の通り2
0%添加濃度で再石灰化効果を示した(キシロースでは
いずれの濃度でも再石灰化パーセントは低い)。
【0121】(実施例6)本実施例は、リン酸化オリゴ
糖の脱灰抑制効果の検証を示す。
【0122】以下の組成の脱灰溶液を調製した:6.0
mM 塩化カルシウム溶液、3.6mM リン酸二水素
カリウム、2%乳酸溶液、および5mg/mlハイドロ
キシアパタイト溶液、pH5.0。この脱灰溶液125
μlと、最終濃度0.2%および2%のリン酸化オリゴ
糖ナトリウム塩の溶液125μlとを攪拌し、37℃で
2日間インキュベートした。次いで、12,000rp
mで3分間遠心分離し、得られた上清のカルシウム濃度
を、OCPC法を用いて測定した。添加時のカルシウム
濃度と、処理後のカルシウム濃度を比較した。試験試料
の存在下で添加時のカルシウム濃度からの処理後のカル
シウム濃度の差異が(試験試料のない)コントロールと
比べて低ければ、その試験試料は脱灰抑制効果を有する
とみなした。リン酸化オリゴ糖を含まないコントロール
(5mM)と比較して、0.2%および2%のリン酸化
オリゴ糖ナトリウム塩の溶液はともに低かった(3mM
および2mM)ので、リン酸化オリゴ糖ナトリウム塩は
脱灰抑制効果を有すると考えられた。
【0123】(実施例7)本実施例は、再石灰化効果に
ついて、リン酸化オリゴ糖のフッ素との相乗効果を示
す。
【0124】以下の表4に示す組成で、リン酸化オリゴ
糖の存在または不在下での再石灰化効果を検証した。
【0125】
【表4】 再石灰化に対する効果を調べるために、実施例4におけ
る簡易系を用いた。簡易系において、37℃で5日間の
インキュベートを行った。次いで、可溶性カルシウムの
量をOCPC法を用いて測定した。薄層クロマトグラフ
ィー(TLC)によって、リン酸化オリゴ糖の定性的確
認を行った。TLC分析条件は、以下の通りである:シ
リカゲルプレート(Merck社製)、エタノール/脱
イオン水/酢酸=70/30/2、1回室温展開、サン
プル添加量5μl、マーカーとして、1%リン酸化オリ
ゴ糖1μlおよび1%マルトトライオース1μlを使
用。
【0126】TLC分析の結果を図8に示す。図8中、
各レーンに種々の濃度(ppm)のフッ素を示し、上方
のスポットは、マルトトライオースを表し、下方のスポ
ットは、リン酸化オリゴ糖を表す。図9は、リン酸化オ
リゴ糖とフッ素との再石灰化における相乗作用を示す
(縦軸に再石灰化促進率(%)を示し、横軸にフッ素濃
度(ppm)を示す;各値において、左側の棒が、リン
酸化オリゴ糖無添加群のコントロールを示し、そして右
側の棒が0.2%リン酸化オリゴ糖添加群を示す)。フ
ッ素は反応性が高いハロゲン元素であるため、フッ素の
リン酸化オリゴ糖への影響およびカルシウム定量への影
響を調べた。本実験条件下では、フッ素の添加による影
響は特に問題ないと思われた(図8)。フッ素の添加で
CaとPとの不溶化しにくい濃度比バランスが崩れるた
め、再石灰化率は、フッ素濃度の上昇によって低下し
た。しかし、0.2%のリン酸化オリゴ糖ナトリウム塩
を添加した場合、再石灰化効果はむしろ上昇する傾向が
見られ、顕著な相乗効果が確認できた(図9)。
【0127】(実施例8)本実施例は、リン酸化オリゴ
糖のチューイングガムへの配合およびヒト口腔内への溶
出の結果を示す。
【0128】以下の表5に示すリン酸化オリゴ糖のカル
シウム塩(カルシウム含量3.2%)を配合した板ガム
(プレート上のチューイングガム;板ガム1枚当たりの
重量は約3.2gである)を調製した。
【0129】
【表5】 本ガムを咀嚼した際の経時的な口腔内への溶出量を薄層
クロマトグラフィー(TLC)で分析した。TLC条件
は、以下の通りである:展開プレート、シリカゲルプレ
ート;展開溶媒、エタノール/脱イオン水/酢酸=70
/30/2、展開温度、室温で1回展開;スポットサン
プル量、3μl;検出、検出液(硫酸/エタノール=
1:1)をプレートへ噴霧した後、130℃で3分間処
理することで、スポットが発色する。
【0130】図10は、標準的な溶液濃度のリン酸化オ
リゴ糖のTLC分析の結果を示す。各レーンは、種々の
濃度のリン酸化オリゴ糖の溶出を示し(左側にコントロ
ールとして1%キシリトールを示し、右側に1%マルト
トライオース(G3)を示す)、下方のスポットはリン
酸化オリゴ糖を表し、上方のスポットは、キシリトー
ル、マルトトライオースを示す。図11には、リン酸化
オリゴ糖含有ガムを食した際における経時的な溶出量を
示す。各レーンは、咀嚼時間の溶出を示し(左側にコン
トロールとして1%リン酸化オリゴ糖を、右側に1%キ
シリトール、マルトトライオース(G3)を示す)、下
方のスポットはリン酸化オリゴ糖を表し、上方のスポッ
トは、キシリトール、マルトトライオースを示す。本リ
ン酸化オリゴ糖は、唾液アミラーゼでは分解しない。こ
れらの両図より、咀嚼開始後約10分間では、比較的高
い濃度で口腔内にリン酸化オリゴ糖が存在し、20分後
では、0.25%程度の濃度で残存していることが理解
され得る。
【0131】(実施例9)本実施例は、スクロースの発
酵に及ぼすリン酸化オリゴ糖の影響を示す。
【0132】S.mutans 8148株を1,00
0mlのブレインハートインフュージョン培地(DIF
CO社製)で、37℃で14時間培養した。次いで、菌
体を6,000rpmで20分間遠心分離して集菌し
た。菌体をリン酸緩衝化生理食塩水(PBS、pH7.
2)で洗浄した後、40%(v/v)になるように、同
PBSに懸濁した。pH測定試験のための反応混液(2
50μl)は40%菌体懸濁液125μlと80mMス
クロース62.5μl、各種オリゴ糖(5%のリン酸化
オリゴ糖のナトリウム塩およびカルシウム塩)水溶液6
2.5μlからなる。37℃でインキュベートしながら
反応混液のpHを東亜電波pHメーターにて連続的に測
定した。
【0133】S.mutans 8158株の20%菌
体懸濁液に0.684%スクロースまたは0.684%
グルコースを添加すると、反応液のpHは5分以内に
5.0以下となり、10分でほぼ4.0まで低下した。
これに5%リン酸化オリゴ糖(PO−1およびPO−
2)を共存させると、pH低下はいずれも明らかに抑制
された(データ示さず)。5%のPOのナトリウム塩お
よびカルシウム塩を添加した場合、0.684%スクロ
ースの発酵に起因するpH低下を効率よく抑制した(デ
ータ示さず)。
【0134】(実施例10)本実施例において、リン酸
化オリゴ糖の糖アルコールを調製した。
【0135】リン酸化オリゴ糖の分子内にリン酸基を1
個有するPO−1画分およびリン酸基を2個有するPO
−2画分のそれぞれ10gを100mlの蒸留水に溶解
した。1N水酸化ナトリウム溶液を用いてpH約8の微
アルカリ溶液とし、この溶液100mlに3%の水酸化
ホウ素ナトリウム溶液30mlを添加した後、40℃で
1時間静置することで、オリゴ糖を還元した。以上の方
法により、リン酸化オリゴ糖の還元末端を水素添加し
た。本水素添加溶液を1N塩酸溶液でpH7.5に調製
し、反応を終了させた後、0.22μm膜透過溶液を電
気透析器(旭化成製マイクロアシライザーG3、AC2
10−400膜)で脱塩し、強カチオン交換樹脂(日新
化成製Dowex50w、20−50MESH、H−F
orm)でイオン交換した後、pH2.7の糖溶液を得
た。本溶液を1N水酸化ナトリウム溶液または水酸化カ
ルシウム溶液を用いて中和した後、凍結乾燥し、リン酸
化オリゴ糖の糖アルコールのナトリウム塩またはカルシ
ウム塩を調製した。
【0136】(実施例11)本実施例において、リン酸
化オリゴ糖およびその糖アルコールの再石灰化効果につ
いて調べた。
【0137】実施例4の再石灰化簡易試験系を使用し、
試料として、以下の表6に示す物質を使用した。全ての
物質は、最終濃度0.1%で調製した。
【0138】
【表6】 上記の表6中、番号1のPOsNaはリン酸化オリゴ糖
(PO−1画分)のナトリウム塩であり、番号2のPO
−2Naはリン酸化オリゴ糖(PO−2画分)のナトリ
ウム塩であり、番号3のPOsH Naはリン酸化オリ
ゴ糖(PO−1画分)の糖アルコールのナトリウム塩で
あり、番号4のPO−2H Naはリン酸化オリゴ糖
(PO−2画分)の糖アルコールのナトリウム塩であ
り、番号5のG3はマルトトライオースであり、そして
番号6のD.W.は脱イオン水である。
【0139】結果を図12に示す(縦軸に再石灰化促進
率(%)を示し、横軸に用いた物質を示す)。図におい
て脱イオン水での結果より高い再石灰化割合を有するも
のを、再石灰化効果を有すると判断した。リン酸化オリ
ゴ糖の糖アルコールのナトリウム塩が、リン酸化オリゴ
糖ナトリウム塩と同程度またはそれ以上に優れた再石灰
化効果を示した。
【0140】(実施例12)本実施例においては、人工
口腔装置においてリン酸化オリゴ糖のう蝕予防効果を検
証した。
【0141】S.sobrinus 6715株(予め
ブレインハートインフュージョン培地(DIFCO社
製)で培養した)培養液、ハートインフュージョン液体
培地(DIFCO社製)、サンプル溶液(各溶液は試験
の間中冷蔵)を、それぞれ、6ml/時間/チューブ
で、恒温槽(37℃)中に放置した牛歯(約5×5m
m)上に送流した。経時的に歯表面のpHを測定した。
この結果を、図13に示す(縦軸にpHの変化を示し、
横軸に経過時間を示す;白丸は、1%砂糖(GF)のみ
の添加であり、黒三角は、1%GF+5%リン酸化オリ
ゴ糖(POs)の添加を表す)。16時間後、歯上のプ
ラークを掻き採り、500nmで濁度を測定した。ま
た、形成された不溶性グルカン(WIG)量をフェノー
ル硫酸法で測定した。歯の強度を硬度系で測定した。未
処理物の強度から差し引いた値(ΔH)で示した。この
結果を以下の表7に示す。
【0142】
【表7】 1%GF(砂糖)では、有機酸が発生し、10時間もす
るとpHが5.6以下になり、プラーク内に保持されて
いることが明らかであった。プラークも十分に形成され
ていた。歯も脱灰が進み、もろくなっていた。一方、1
%GFおよび5%リン酸化オリゴ糖を含む溶液は、全く
プラークが形成されず、pHも低下しなかった。すなわ
ち、う蝕菌定着を阻害しプラークを形成させず、歯の脱
灰が抑制され、歯の強度変化がなかった。この結果よ
り、リン酸化オリゴ糖のう蝕予防効果が明らかになっ
た。この現象は、ヒト口腔内においても同様に生じてい
ることが考えられる。
【0143】(実施例13)本実施例は、リン酸化オリ
ゴ糖を配合したチューイングガムが初期う蝕においてエ
ナメル質の再石灰化を促進する効果を有したことを示
す。
【0144】ジャガイモデンプン由来のPOs Caを
平均含有量として2.5%配合したシュガーレスガム
(45%キシリトール含有)およびPOs Ca非含有
シュガーレスガム(47.5%キシリトール含有)の2
種類の粒ガム(約1.5g/粒)を常法によって作製し
た。その他、実験試薬は全て特級試薬を用いた。なお、
含有量はそれぞれガム総重量に対する割合である。
【0145】歯材料には牛歯の歯冠部エナメル部分を使
用し、ダイヤモンドソー(LUXO製)を用いて規格化
した実験面を切断してエナメル質ブロックを調製した
(7×7×3mm)。これらのエナメル質ブロック6試
料を常温重合レジン(UNIFAST Trad, G
C製)に包埋し、全体を大きさ15×50mm、厚さ7
mmのプレートに整えた。ついで、800番の耐水ペー
パーで表面を研磨することにより平滑な新鮮エナメル質
を露出させた。一方、象牙質面側は予め印象用コンパウ
ンド(GC製)で包埋した。このようにして調製したエ
ナメル質ブロック包埋プレート1枚に対し、0.1M乳
酸ゲル(6wt% carboxymethylcel
lulose, pH5.0)100mlに4週間37
℃の条件下で浸漬させることで人工齲蝕を発生させた。
【0146】健常な被験者17名において、POs C
a含有ガムあるいはPOs Ca非含有ガム2粒(3.
0g)を20分間咀嚼してもらった。この試験は、被験
者にはガム種を知らせずに行った。ガム咀嚼開始後1分
まで、続いて1分後〜3分後、3分後〜6分後、6分後
〜10分後、10分後〜20分後までの全ての唾液を、
プラスチックロートを用いて10mlのプラスチック試
験管に分取して採取した。これらの唾液について、唾液
量、唾液pH値を直ぐに測定した後、唾液上清を蒸留水
で10倍希釈した後、0.45μm膜(Millipo
re製)の濾液についてCaおよび無機P含量を、OC
PC法(カルシウムCテストワコー;和光純薬製)およ
びモリブデン酸法によって定量した。
【0147】健常な被験者12名において、POs C
a含有ガムあるいはPOs Ca非含有ガム2粒(3.
0g)を20分間咀嚼してもらった。ガム種は被験者に
対して伏せて実施した。ガム咀嚼開始後前半の10分ま
での全唾液(唾液A)および後半10分間の全唾液(唾
液B)を、プラスチックロートを用いて50mlプラス
チック試験管にそれぞれ採取した。これらの採取唾液に
ついて、唾液量、pH値を直ぐに測定した後ただちに、
人工齲蝕を発生させたエナメル質ブロック包埋プレート
1枚を予め入れたプラスチック容器(10×30×60
mm)にそれぞれの唾液7ml以上を注入した。この量
は、エナメル質ブロック包埋プレートが十分浸漬される
量である。唾液Aにプレートを10分間浸漬した後、続
いて唾液Bに10分間浸漬した。その後、プレートを取
り出し、蒸留水で十分にプレート表面を洗浄した。この
浸漬操作は37℃で実施し、この一連の操作を1日4回
連続して繰り返した。1日の操作終了後は、エナメル質
ブロック包埋プレートを湿度100%下で冷蔵保存し
た。本試験は、毎日新しいヒト唾液を同様に採取し、4
日間連続して行なった。尚、試験に用いた唾液について
は上清の一部を用いて、蒸留水で10倍希釈した後、
0.45μm膜(Millipore製)により濾過を
おこなった。濾液のCaおよび無機P含量を、上述の方
法によって毎日定量した。
【0148】ヒト唾液への浸漬後の各歯エナメル質は、
浸漬試験終了後、硬組織カッター(Isomet, B
uhler, USA)を用いて、厚さ約500μmの
切片を切出し、それらの切片を800番の耐水ペーパー
で約200μm厚まで研磨し、各切片のマイクロラジオ
グラフを撮影した(PW−1830, Philip
s, The Netherlands)。撮影条件は
管電圧25kV、管電流25mA、管球・被写体距離3
70mmとした。ついで、稲葉らの画像定量法(Eu
r.J.Oral.Sci.105:74−84、19
97)により脱灰深度(Ld、μm)およびミネラル喪
失量ΔZ(vol%・μm)を計測した。
【0149】健常な被験者17名において、POs C
a含有ガムあるいはPOs Ca非含有ガム2粒(3.
0g)をそれぞれ20分間咀嚼してもらった。この際
の、唾液量(図14;横軸はガム咀嚼時間を示し、縦軸
は唾液量(ml)を示す)、唾液pH値(図15;横軸
はガム咀嚼時間を示し、縦軸はpHを示す)、唾液中の
Ca含量(図17;横軸はガム咀嚼時間を示し、縦軸は
カルシウム量(mg)を示す)、および、唾液中のP含
量(図16;横軸はガム咀嚼時間を示し、縦軸はリン量
(mg)を示す)を経時的に測定し、スタート時からの
積算値であらわした。また唾液中のCa/P比の変化
(図18;横軸はガム咀嚼時間を示し、縦軸はCa/P
比を示す)も算定した。いずれの図においても、POs
Ca含有ガム(+POs Ca含有ガム)を四角で、
POs Ca非含有ガム(−POsCa含有ガム)を菱
形で示す。
【0150】その結果、唾液の分泌量(図14)、pH
変化(図15)、および、P含量の変化(図16)につ
いて、ガム種による統計的な差は得られなかった。20
分間のガムの咀嚼において、唾液はおよそ30ml分泌
され、唾液pHはガム咀嚼初めの7.0から5分後には
7.5程度まで上昇した。ガムの咀嚼により分泌される
唾液中のP量は5mg程度であり、同Ca量と比較する
と、再石灰化のために十分量存在していることが明らか
となった。一方、咀嚼開始20分の時点のCa量は、P
Os Ca非含有ガムに比較してPOs Ca含有ガム
で約4倍多く唾液に溶解していることが明らかとなった
(図17)。Pはもともと唾液中に一定量存在するため
に(図15)、Ca/P比もPOs Ca含有ガムにお
いて有意に(p<0.001)高値となった(図1
8)。また、以上の分析結果において、性差による統計
的な有意差は得られなかった。
【0151】健常な被験者12名において、POs C
a含有ガムあるいはPOs Ca非含有ガム2粒(3.
0g)をそれぞれ20分間咀嚼した際の唾液Aおよび唾
液Bの分析結果を以下の表8に示す。表8は、唾液容
量、pH、およびミネラル含量の比較を示す。
【0152】
【表8】 いずれのガムにおいても唾液量は唾液Aが唾液Bの約2
倍量分泌されていた。POs Ca非含有ガムに比較し
てPOs Ca含有ガムにおいて唾液AではCa含量に
有意な差が得られたが、唾液Bでは、その差は少なくな
った。P量はガムによる差および唾液AおよびB間の差
は認められなかった。そのため、Ca/P比はPOs
Ca含有ガム咀嚼時の唾液AにおいてPOs Ca非含
有ガム咀嚼群の約4倍高い値となった。
【0153】続いて、12名における各処理歯での再石
灰化促進効果を評価した結果を、脱灰深度およびミネラ
ル損失量としてそれぞれ図19A(縦軸に脱灰深度(L
d、μm)を示す)および図19B(縦軸にミネラル喪
失量ΔZ(vol%・μm)を示す)に示す。両図と
も、横軸は、ブランク、POs Ca含有ガム、POs
Ca非含有ガムの順で示す。POs Ca非含有ガムに
比較してPOs Ca含有ガムにおいて有意に脱灰深度
(Ld)およびミネラル喪失量(ΔZ)共に、脱灰した
エナメル歯の回復が観察された。つまり、POs Ca
含有ガム咀嚼群において、再石灰化が促進している結果
が得られた(p<0.001)。
【0154】(実施例14)本実施例は、リン酸化オリ
ゴ糖を配合したチューイングガムのエナメル質の再石灰
化促進効果をヒト口腔内で示した。
【0155】実施例13と同様にしてPOs Ca含有
ガムおよびPOs Ca非含有シュガーレスガムの2種
類の粒ガム(約1.5g/粒)を作製した。その他、実
験試薬は全て特級試薬を用いた。
【0156】エナメル質ディスク(φ5mm;厚さ1.
5mm)を牛歯の歯冠部エナメル部分より調製し、80
0番の耐水ペーパーで頬側面の歯頭部表面を研磨するこ
とにより平滑な新鮮エナメル質を露出させた。このよう
にして調製したエナメル質ディスクは、0.1M乳酸溶
液(pH5.0)100mlに3日間37℃条件下で浸
漬させることで人工齲蝕を発生させた。脱灰後、3つの
エナメル質ディスクを、取り外し可能な口蓋プレートに
上部の右側の臼歯の口蓋領域に装着した。
【0157】健常な被験者12名(男6名,女6名;平
均年齢:21歳)において、POsCa含有ガム、PO
s Ca非含有ガム、あるいはスクロースガム(62%
スクロースを含む)を2粒(3.0g)を1回に2粒
(1粒;約1.5g)20分間咀嚼してもらった。本試
験は1日に4回摂取してもらった。ガム種は試験担当者
および被験者に対しても伏せて実施した。それぞれのガ
ム群は2週間連続して行ない、各試験群間は1週間の間
隔を空けた。口蓋プレートはガム咀嚼時および咀嚼終了
後20分間装着した。試験期間中、被験者はフッ素剤の
使用を避け、装着時以外は口蓋プレートを湿度100%
の状態下で乾燥せぬように保存した。
【0158】装着試験歯を各被験者の口蓋プレートより
1、2、4週後に回収した。厚さ約200μmの切片を
各エナメル質から切出し、各切片のマイクロラジオグラ
フを撮影した(PW−1830, Philips,
The Netherlands)。撮影条件は管電圧
25kV、管電流25mA、管球・被写体距離370m
mとした。ついで、稲葉ら(Eur.J.Oral.S
ci.105:74−84、1997)の画像定量法に
より脱灰深度(ld、μm)を計測した。ld値は、ミ
ネラル分布プロフィールにおいて、歯頭部表面位置から
ミネラル含量が健全な組織のミネラル含量の95%のレ
ベルに達した病変までの位置の距離として定義した。再
石灰化率を、脱灰後の開始ld値に対するld値減少率
(%)として算定した。再石灰化率の結果を図20に示
す。図20において、横軸は、1週間後、2週間後、お
よび4週間後の順で、それぞれ、スクロースガム群(S
uc)、POs Ca非含有ガム群(Xyl)、および
POs Ca含有ガム群(POs)の順で示す。縦軸に
再石灰化率(%)を示す。
【0159】POs Ca含有ガム群(POs)の再石
灰化率は、1週間後、2週間後、および4週間後におい
てそれぞれ、67%、54%、および76%であった。
POs Ca非含有ガム群(Xyl)は、12〜23%
であり、POs Ca含有ガム群より低かった。スクロ
ースガム群(Suc)では、2週間後までは正の再石灰
化率を示したが、4週目には最終的に負の値に達し、脱
灰を示した。
【0160】ヒト口腔内試験においても、POs Ca
含有ガムにおいて、POs Ca非含有ガムおよびスク
ロースガムに比べて高い再石灰化促進効果が得られた。
つまり、12名の被験者全員が、全種類のガムを2週間
づつ食してPOs Ca含有ガムにおいて有意な結果が
得られた。このことからPOs Caをガムに配合する
ことで、高い再石灰化促進効果が得られることがヒト口
腔内試験で確認できた。そして、POs Ca含有ガム
製品を日常的に摂取することは初期齲蝕の再石灰化を促
し、齲蝕を予防に大変有効であることも同時に口腔内で
確認できた。
【0161】(実施例15)本実施例は、リン酸化オリ
ゴ糖を配合したキャンデーを摂取した際に分泌される唾
液の成分分析を行った。
【0162】以下の表9に示す配合で、キャンデーを作
製した。
【0163】
【表9】 健常成人4名を被検者として、キャンデー1個(4.7
g)を摂取した際の分泌唾液を採取した。キャンデーは
口腔内で摂取後およそ10分間存在した。唾液の採取
は、0〜1分間、1〜3分間、3〜6分間、6
〜10分間の4つの時点に分けて実施した。分泌唾液
は、漏斗を通して15ml試験管内に採取した。採取直
後に分泌唾液を攪拌し、唾液のpHおよび分泌量を測定
した。この結果をそれぞれ図21および22に示す。図
21は、横軸に摂取時間(分)および縦軸にpHを示
す。口腔内の唾液pHは7で一定していた。図22は、
横軸に摂取時間(分)および縦軸に唾液量(ml/分)
を示す。摂取時間の経過を通して唾液の分泌量に大きな
変化はなかった。
【0164】次いで、唾液1800μlを遠心チューブ
4本に入れ、各チューブに1N HCl溶液200μl
を添加し、十分に混和し、10,000×gで3分間遠
心分離し、そして0.5μm膜処理した。得られた上清
のうち10μlについてOCPC法によってカルシウム
含量を測定し、50μlについてモリブデン法によって
リン含量を測定した。このカルシウム含量およびリン含
量を図23に示す。図24は、横軸に摂取時間(分)お
よび左の縦軸にカルシウムまたはリン含量(mM)、そ
して右の縦軸にCa/P比を示す。カルシウム含量およ
びリン含量ともに摂取時間を通して大きな変化はなかっ
た(0.6程度を維持した)。
【0165】(実施例16)本実施例において、リン酸
化オリゴ糖を配合するキャンデーおよびソフトキャンデ
ーを作製し、再石灰化促進効果を検討した。
【0166】以下の表10に示す配合で、キャンデー
(4.7g/個)およびソフトキャンデー(4.0g/
個)を定法に従って作製した。
【0167】
【表10】 上記キャンデーおよびソフトキャンデーに蒸留水10m
lを添加し、これを沸騰浴中で溶解させた。得られた抽
出溶液のpHを微量pHメーターを用いて測定した。次
いで10,000×3分、遠心分離し、0.5μm膜処
理を行った。得られた上清溶液のうち10μlについて
OCPC法を用いてカルシウム濃度を測定し、50μl
についてバナドモリブデン酸法を用いて無機リン濃度を
測定した。この結果を表11に示す。表11は、ソフト
キャンデーおよびキャンデーの抽出物におけるCaおよ
びPのミネラル含量を示す。
【0168】
【表11】 さらに、上記表11の分析結果より、この抽出溶液を2
倍希釈および10倍希釈した溶液において、以下の表1
2の組成にカルシウム、リン含量を補正した上で、ハイ
ドロキシアパタイトの再石灰化促進効果を評価した。表
12は、再石灰化促進の評価系の組成を示す。
【0169】
【表12】 この結果を図24に示す。図24は、縦軸に再石灰化促
進率(%)、そして横軸には順にソフトキャンデー抽出
溶液、キャンデー抽出溶液、および2%マルトオリゴ糖
溶液の再石灰化促進率の結果を示す。
【0170】キャンデーおよびソフトキャンデーとも、
10倍希釈において高い再石灰化促進効果が認められ
た。
【0171】(実施例17)以下の表13に示す組成で
ある歯磨剤を常法に従って製造した。
【0172】
【表13】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0173】(実施例18)以下の表14に示す組成で
ある歯磨剤を常法に従って製造した。
【0174】
【表14】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0175】(実施例19)以下の表15に示す組成で
ある歯磨剤を常法に従って製造した。
【0176】
【表15】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0177】(実施例20)以下の表16に示す組成で
ある歯磨剤を常法に従って製造した。
【0178】
【表16】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0179】(実施例21)以下の表17に示す組成で
ある歯磨剤を常法に従って製造した。
【0180】
【表17】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0181】(実施例22)以下の表18に示す組成で
ある歯磨剤を常法に従って製造した。
【0182】
【表18】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0183】(実施例23)以下の表19に示す組成で
ある歯磨剤を常法に従って製造した。
【0184】
【表19】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0185】(実施例24)以下の表20に示す組成で
ある歯磨剤を常法に従って製造した。PO Znは、中
和のために1N水酸化亜鉛溶液を用いたこと以外は、実
施例2と同様に作製した。
【0186】
【表20】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0187】(実施例25)以下の表21に示す組成で
ある歯磨剤を常法に従って製造した。
【0188】
【表21】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0189】(実施例26)以下の表22に示す組成で
ある洗口剤を常法に従って製造した。
【0190】
【表22】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0191】(実施例27)以下の表23に示す組成で
ある洗口剤を常法に従って製造した。
【0192】
【表23】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0193】(実施例28)以下の表24に示す組成で
ある洗口剤を常法に従って製造した。
【0194】
【表24】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0195】(実施例29)以下の表25に示す組成で
ある洗口剤を常法に従って製造した。
【0196】
【表25】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0197】(実施例30)以下の表26に示す組成で
ある洗口剤を常法に従って製造した。POs Znは、
中和のために1N水酸化亜鉛溶液を用いたこと以外は、
実施例2と同様に作製した。
【0198】
【表26】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0199】(実施例31)以下の表27に示す組成で
ある口腔用軟膏を常法に従って製造した。
【0200】
【表27】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0201】(実施例32)以下の表28に示す組成で
ある口腔用軟膏を常法に従って製造した。
【0202】
【表28】 これらの配合によれば、良好な抗う蝕機能が達成され
る。
【0203】(実施例33)以下の表29に示す組成で
ある人工唾液を常法に従って製造した。
【0204】
【表29】 この唾液は、再石灰化促進効果に優れ、そして口腔内の
pHを中性に戻すのに優れる。
【0205】(実施例34)以下の表30に示す組成で
ある人工唾液を常法に従って製造した。
【0206】
【表30】 この唾液は、再石灰化促進効果に優れ、そして口腔内の
pHを中性に戻すのに優れる。
【0207】
【発明の効果】以上のように、本発明により、歯の再石
灰化などにより、う蝕の発生を低下させる、飲食用組成
物および口腔用組成物が提供された。
【図面の簡単な説明】
【図1】牛歯片を用いた再石灰化試験系におけるう蝕で
のミネラル損失量を示すグラフである。
【図2】牛歯片を用いた再石灰化試験系における脱灰深
度を示すグラフである。
【図3】実施例4の簡易試験系における再石灰化につい
てのリン酸化オリゴ糖のカルシウム塩の結果を示すグラ
フである。
【図4】実施例4の簡易試験系における再石灰化につい
てのリン酸化オリゴ糖のナトリウム塩の結果を示すグラ
フである。
【図5】リン酸化オリゴ糖を用いたP/Ca=0.6で
の再石灰化への影響を示すグラフである。
【図6A】リン酸化オリゴ糖の不在下でのP/Ca濃度
変化による再石灰化への影響を示すグラフである。
【図6B】リン酸化オリゴ糖ナトリウム塩の存在下での
P/Ca濃度変化による再石灰化への影響を示すグラフ
である。
【図6C】リン酸化オリゴ糖カルシウム塩の存在下での
P/Ca濃度変化による再石灰化への影響を示すグラフ
である。
【図7A】実施例5におけるリン酸化オリゴ糖カルシウ
ム塩およびナトリウム塩の再石灰化効果を示すグラフで
ある。
【図7B】実施例5におけるキシリトールおよびキシロ
ースの再石灰化効果を示すグラフである。
【図7C】実施例5におけるパラチニットおよびパラチ
ノースの再石灰化効果を示すグラフである。
【図8】実施例7におけるTLC分析の結果を示す写真
である。
【図9】実施例7におけるリン酸化オリゴ糖とフッ素と
の再石灰化における相乗作用を示すグラフである。
【図10】実施例8における標準的な溶液濃度のリン酸
化オリゴ糖のTLC分析の結果を示す写真である。
【図11】実施例8におけるリン酸化オリゴ糖含有ガム
を食した際における経時的な溶出量を示すTLC分析の
結果を示す写真である。
【図12】実施例11におけるリン酸化オリゴ糖および
リン酸化オリゴ糖の糖アルコールの再石灰化効果を示す
グラフである。
【図13】実施例12における人工口腔装置におけるp
Hの変化を示すグラフである。
【図14】実施例13におけるPOs Ca含有ガムあ
るいはPOs Ca非含有ガム咀嚼による唾液量を示す
グラフである。
【図15】実施例13におけるPOs Ca含有ガムあ
るいはPOs Ca非含有ガム咀嚼による唾液pH値を
示すグラフである。
【図16】実施例13におけるPOs Ca含有ガムあ
るいはPOs Ca非含有ガム咀嚼による唾液中のP含
量を示すグラフである。
【図17】実施例13におけるPOs Ca含有ガムあ
るいはPOs Ca非含有ガム咀嚼による唾液中のCa
含量を示すグラフである。
【図18】実施例13におけるPOs Ca含有ガムあ
るいはPOs Ca非含有ガム咀嚼によるCa/P比の
変化を示すグラフである。
【図19】実施例13における各処理歯での脱灰深度
(A)およびミネラル損失量(B)を示すグラフであ
る。
【図20】実施例14における再石灰化率を示すグラフ
である。
【図21】実施例15におけるPOs Ca含有キャン
デーの摂取により分泌された唾液のpHを示すグラフで
ある。
【図22】実施例15におけるPOs Ca含有キャン
デーの摂取により分泌された唾液の量を示すグラフであ
る。
【図23】実施例15におけるPOs Ca含有キャン
デーの摂取により分泌された唾液中の成分CaおよびP
の量を示すグラフである。
【図24】実施例16におけるPOs Ca含有キャン
デーおよびPOs Caソフトキャンディーによる再石
灰化試験の結果を示すグラフである。
【図25】代表的なリン酸化オリゴ糖の化学式を示す図
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61K 7/22 A61K 7/28 4C086 7/28 9/06 9/06 9/08 9/08 31/661 31/661 31/7024 31/7024 33/16 33/16 47/02 47/02 A61P 1/02 A61P 1/02 43/00 101 43/00 101 121 121 C07H 11/04 C07H 11/04 A23L 2/00 F (72)発明者 戸尾 健二 大阪府高槻市北昭和台町3−10 カルム桜 ヶ丘 406 (72)発明者 栗木 隆 大阪府吹田市五月が丘東8番C−512号 (72)発明者 岡田 茂孝 奈良県生駒市東生駒3−207−269 (72)発明者 阪本 禮一郎 茨城県土浦市永国台3−71 (72)発明者 木村 敏幸 千葉県市原市辰巳台東4−7 辰巳寮312 (72)発明者 魚津 伸夫 千葉県印旛郡栄町安食台2−11−1 Fターム(参考) 4B017 LC04 LK01 LK12 LK13 4B018 MD01 MD31 MD32 ME09 4C057 BB04 DD02 DD03 GG03 4C076 AA08 AA12 BB22 BB23 CC31 CC40 DD23 DD26 DD34A DD38 EE27 EE30 EE33 FF14 FF17 FF35 FF52 FF68 4C083 AA112 AB172 AB242 AB282 AB292 AB471 AB472 AC102 AC122 AC132 AC482 AC692 AC782 AC812 AC862 AD042 AD092 AD211 AD212 AD222 AD472 AD532 CC41 DD22 DD23 DD27 EE32 FF05 4C086 AA01 AA02 DA34 EA03 HA10 HA24 MA01 MA02 MA04 MA52 MA57 NA14 ZA67 ZC75

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 抗う蝕機能を有する飲食用組成物であっ
    て、ここで該組成物は、リン酸化オリゴ糖またはその糖
    アルコールを含み、該リン酸化オリゴ糖は、ジャガイモ
    デンプンから調製され、そしてα−1,4結合した3〜
    5個のグルコースからなり、そして1個のリン酸基が結
    合しているグルカン、および/または、α−1,4結合
    した2〜8個のグルコースからなり、そして2個のリン
    酸基が結合しているグルカンである、飲食用組成物。
  2. 【請求項2】 前記リン酸化オリゴ糖またはその糖アル
    コールが、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または鉄
    の塩の形態である、請求項1に記載の飲食用組成物。
  3. 【請求項3】 前記リン酸化オリゴ糖またはその糖アル
    コールが、ナトリウム塩またはカルシウム塩の形態であ
    る、請求項2に記載の飲食用組成物。
  4. 【請求項4】 さらに、抗う蝕に有効な量のフッ素また
    はフッ素含有物を含む、請求項1から3のいずれかに記
    載の飲食用組成物。
  5. 【請求項5】 抗う蝕機能を有する飲食用組成物であっ
    て、ここで該組成物は、リン酸化オリゴ糖またはその糖
    アルコールと、リンカルシウム補償剤、リン製剤および
    /またはカルシウム製剤とを含み、該リン酸化オリゴ糖
    は、ジャガイモデンプンから調製され、α−1,4結合
    した3〜5個のグルコースからなり、そして1個のリン
    酸基が結合しているグルカン、および/または、α−
    1,4結合した2〜8個のグルコースからなり、そして
    2個のリン酸基が結合しているグルカンである、飲食用
    組成物。
  6. 【請求項6】 前記リン酸化オリゴ糖またはその糖アル
    コールが、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または鉄
    の塩の形態である、請求項5に記載の飲食用組成物。
  7. 【請求項7】 前記リン酸化オリゴ糖またはその糖アル
    コールが、ナトリウム塩またはカルシウム塩の形態であ
    る、請求項6に記載の飲食用組成物。
  8. 【請求項8】 さらに、抗う蝕に有効な量のフッ素また
    はフッ素含有物を含む、請求項5から7のいずれかに記
    載の飲食用組成物。
  9. 【請求項9】 抗う蝕機能を有する口腔用組成物であっ
    て、ここで該口腔用組成物は、リン酸化オリゴ糖または
    その糖アルコールを含み、該リン酸化オリゴ糖は、ジャ
    ガイモデンプンから調製され、α−1,4結合した3〜
    5個のグルコースからなり、そして1個のリン酸基が結
    合しているグルカン、および/または、α−1,4結合
    した2〜8個のグルコースからなり、そして2個のリン
    酸基が結合しているグルカンである、口腔用組成物。
  10. 【請求項10】 前記リン酸化オリゴ糖またはその糖ア
    ルコールが、アルカリ金属、アルカリ土類金属、亜鉛ま
    たは鉄の塩の形態である、請求項9に記載の口腔用組成
    物。
  11. 【請求項11】 前記リン酸化オリゴ糖またはその糖ア
    ルコールが、ナトリウム塩、カルシウム塩、または亜鉛
    塩の形態である、請求項10に記載の口腔用組成物。
  12. 【請求項12】 さらに、抗う蝕に有効な量のフッ素ま
    たはフッ素含有物を含む、請求項9から11のいずれか
    に記載の口腔用組成物。
  13. 【請求項13】 抗う蝕機能を有する口腔用組成物であ
    って、ここで該組成物は、リン酸化オリゴ糖またはその
    糖アルコールと、リンカルシウム補償剤、リン製剤およ
    び/またはカルシウム製剤とを含み、該リン酸化オリゴ
    糖は、ジャガイモデンプンから調製され、α−1,4結
    合した3〜5個のグルコースからなり、そして1個のリ
    ン酸基が結合しているグルカン、および/または、α−
    1,4結合した2〜8個のグルコースからなり、そして
    2個のリン酸基が結合しているグルカンである、口腔用
    組成物。
  14. 【請求項14】 前記リン酸化オリゴ糖またはその糖ア
    ルコールが、アルカリ金属、アルカリ土類金属、亜鉛ま
    たは鉄の塩の形態である、請求項13に記載の口腔用組
    成物。
  15. 【請求項15】 前記リン酸化オリゴ糖またはその糖ア
    ルコールが、ナトリウム塩、カルシウム塩、または亜鉛
    塩の形態である、請求項14に記載の口腔用組成物。
  16. 【請求項16】 さらに、抗う蝕に有効な量のフッ素ま
    たはフッ素含有物を含む、請求項13から15のいずれ
    かに記載の口腔用組成物。
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