JP2003516935A - 栄養補給剤としてのクロミウム・ヒスティディン複合体 - Google Patents
栄養補給剤としてのクロミウム・ヒスティディン複合体Info
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Abstract
Description
の元素である。その欠乏によって代謝過程の機能が不適切になり、多数の生理的
障害が引き起こされる。哺乳動物の腸の吸収細胞の膜はしばしばクロミウムの効
果的な吸収に対して障壁となり、その結果血流中の量が不十分になる。本発明は
吸収能が改善されたクロミウム複合体に関するものである。
いことが多い。食事によるクロミウムの摂取が不十分であると、循環インスリン
、グルコース、中性脂肪、総コレステロールの増加、HDLコレステロールの低下
および免疫機能の障害等の糖尿病や心血管系疾患に関連した危険因子の増加をき
たす(Anderson, R.A. 1998. J.Am. Coll. N
utr. Vol. 17, pp. 548-555)。
いる(同上)。30報を超す研究報告がボーダーラインの糖尿病から明白な糖尿
病までの範囲にわたるグルコース不耐性の程度が異なるヒトへの有益な効果を報
告している。クロミウム補給はグルコース不耐性(Cefalu et al.
1999. J. Trace Elem. Exptl. Med. 印刷中)の
人およびI型糖尿病(Ravina et al. 1995. J. Trace
Elem. Exptl. Med. Vol. 8, pp. 183―190)、II
型糖尿病(Ravina et al.同上;Anderson et al.
1997. Diabetes. Vol. 46, pp. 1786-1791)、
妊娠性糖尿病(Jovanovic et al. 1999. J. Trace
Elem. Exptl. Med. 印刷中)およびステロイド誘発性糖尿病(
Ravina et al. 1999. Diabetes Med. Vol.
16, pp. 164-167; Ravina et al. 1999. J.
Trace Elem. Exptl. Med. 印刷中)の患者での糖尿病の
兆候および/または症状を改善することが示されている。クロミウムはまた、イ
ンスリンの細胞への結合、インスリン受容体数およびインスリン受容体の燐酸化
を増加することによってインスリンの機能を改善し、インスリンの感受性を増大
する。これらの研究で有益な効果が示されたクロミウム補給量は200から10
00μg/日の範囲であった。180名の2型糖尿病患者を対象としたAnde
rson et al.の試験では200μg/日に比べ1000μg/日の摂
取の方がクロミウムの効果は大きかった。最も劇的な改善は長期のグルコース管
理の信頼性のある指標であるヘモグロビンA1cで見られた。ヘモグロビンA1 c はプラセボ群で8.5±0.2 %、200μg群で7.5±0.2 %、1日あたり
1000μgのクロミウムをピコリン酸クロミウムの形で4ヶ月間摂取した群で
6.6±0.1%であった。妊娠性糖尿病の女性での改善も、4μg/kg体重
/日を摂取した群に比べ8μg/kg体重/日を摂取した群の方が大きかった(
Jovanic et al.同上)。経口血糖降下薬および/またはインスリ
ンで管理できなかったステロイド誘発性糖尿病もまた、600μg/日のクロミ
ウムをピコリン酸クロミウムの形で2週間摂取、その後200μg/日のクロミ
ウム維持用量を摂取した50名中47名で許容濃度に改善した(Ravina
et al., Diabetes Med. 同上;Ravina et al.,
1999, J. Trace Elem. Exptl. Med.同上)。糖尿
病の家族歴のある肥満患者のインスリン感受性もピコリン酸クロミウムの形で1
000μg/日のクロミウム補給後改善した(Cafalu et al.同上
)。
で総コレステロール、HDLコレステロールおよび中性脂肪の最大の改善があっ
た。
果はクロミウム補給後に見られることが明らかである。最も広く使用されるクロ
ミウム補給剤はピコリン酸クロミウムとポリニコチン酸クロミウムである。ピコ
リン酸クロミウムは現在最も広く使用されているが、水溶性でなく、また毒性に
関する疑問が挙っている(Sterns et al. 1995. FASEB
J. vol. 9, pp. 1643-1649)。ポリニコチン酸クロミウム
は多数の化合物の低吸収性の混合物である。これは安定でなく、不溶性のオール
化クロミウムポリマーを形成すると考えられる。塩化クロミウムからのクロミウ
ムの吸収は一般的に約0.4 %(Anderson et al. 1983.
J. Nutr. Vol. 113, pp. 308-311)で、現在最も普通
のクロミウム補給剤であるピコリン酸クロミウムからのクロミウムの吸収は最高
1000μg/日の摂取で約1.2 %である(Campbell et al.
1999. J. Appl. Physiol. Vol.86, pp. 2
9-30)。ラット組織へのクロミウムの取り込みは形に依存して大きく変化す
ることが示された(Anderson et al. 1996. J. Trac
e Elem. Exptl. Med. Vol. 9, pp. 11-25)。
最高の濃度が腎臓に見られ、ついで肝臓、脾臓、心臓、肺およびはい腹筋であっ
た。商業的に入手できるその他のクロミウム化合物の殆どは生物活性および吸収
いずれについても試験されていない。糖尿病と心血管疾患に関連した兆候、症状
および他の危険因子の予防および/または緩和の補助のために吸収性を改善した
他の形のクロミウムが早急に必要とされる。
も、驚くほど優れた吸収性のある、アミノ酸のヒスチジンを含む新しい形のクロ
ミウムを発見した。この複合体は低毒性のクロミウムそれ自身の毒性以外に殆ど
あるいは全く毒性がない。必須アミノ酸であるヒスチジンは栄養補給剤中に存在
するよりも数倍高い濃度においてさえも有益であろう。
ム栄養補給剤よりも吸収能が改善されたクロミウム・ヒスティディン複合体を提
供することを目的とする。
を含む組成物を提供することである。
に有効なクロミウム・ヒスティディン複合体に存する。 請求項2記載の発明の要旨は、哺乳動物におけるクロミウムの吸収を改善するの
に有効な量のクロミウム・ヒスティディン複合体と摂取可能な担体を含む組成物
に存する。 請求項3記載の発明の要旨は、 請求項2の組成物であって、該クロミウム・ヒ
スティディン複合体の有効量が約50μgから約1000μgのクロミウムであ
る組成物に存する。 請求項4記載の発明の要旨は、請求項3の組成物であって、該クロミウム・ヒス
ティディン複合体の有効量が約100μgから約400μgのクロミウムである
組成物に存する。 請求項5記載の発明の要旨は、 請求項4の組成物であって、該クロミウム・ヒ
スティディン複合体の有効量が約100μgから約200μgのクロミウムであ
る組成物に存する。 請求項6の発明の要旨は、 請求項2の組成物であって、該組成物が錠剤、カプ
セル、水溶液、食物または食品の形である組成物に存する。
酵母ベースの餌で飼育されていたラットがグルコース耐性障害を発症したが、そ
れがインスリン増強因子で回復し、インスリン増強因子の活性成分が3価のクロ
ミウムであることが示された時である(Mertz & Schwarz. 195
9. Am. J. Physiol. Vol. 196, pp. 614-61
8; Schwarz & Mertz. 1959. Arch. Biochem.
Biophys. Vol. 85, pp. 292-295)。この元素はそ
の後, 魚、マウス、リスザル、モルモット、ブタ、ウシおよびヒトで必須である
ことが確認された。ヒトでのクロミウムの栄養上の必要性は、1970年代に全
非経口投与栄養補給治療を受けていた患者が体重低下、グルコース不耐性および
末梢神経障害等の糖尿病の重度の症状を発症し、これらの症状はインスリン治療
に抵抗性であったが、クロミウム補給で改善した時に証明された(Jeejee
bhoy et al. 1977. Am. J. Clin. Nutr. V
ol. 30, pp. 531-538)。
収の欠如による投与法の問題は明らかに残っていた。この元素は、吸収が適切で
なければ、それを効果的に利用する体内の部位に分布されない。
bdel-Monem, Pat. No. 3,925,433, Decembe
r 9, 1975; Ashmead et al., Pat No. 4,863
,989, September 5, 1989; Ridenour, Pat.
No. 5, 702, 718, December 30, 1997; Ashm
ead et al., Pat No. 5,614,553, March 25,
1997; Anderson et al., 1996同上)が、いづれもヒト
の吸収についてクロミウム・ヒスティディン複合体の相対的有効性を試験してい
なかった。吸収過程でのクロミウム・ヒスティディン複合体の有効性を研究する
ために実験を行った。3名の成人男性と3名の女性に表1に挙げた製剤の形で2
00μgの用量で クロミウムを投与し、最初の24時間中の吸収をクロミウム
の尿中排泄に基づいて測定した。結果を表1に示す。これからこの新しいクロミ
ウム・ヒスティディン複合体は最も近い例であるピコリン酸クロミウムの吸収濃
度の約2倍の濃度で吸収されることがわかる。
ロミウム金属イオンに結合する最低2つのヒスティディン残基を生じ、これが多
環構造を提供する。
れる可能性がある。ヒスティディンは1つの環成分とともに3つの窒素(電子供
与体として)を含むので、1つのマルチプレックス単位を形成する多数の複素環
の形成の可能性があると考えられている。
で吸収されたクロミウム量を尿中排泄に基づいて測定 (3名の成人男子と3名
の女性)a,b,c,d,e 異なった上付き文字の数字はDuncanのMultiple Ra
nge Test(SAS Institute, Cary, NC)を使用
してp<0.05で有意差がある。
、HDLコレステロール、中性脂肪および糖尿病や心血管系疾患に関連した他の
危険因子の改善に使用できるが、用途はこれに限られるものではない。これらの
化合物はまた、筋肉の大きさを改善し体脂肪を減らす。補給剤は農場の動物やペ
ット等の他の動物に有益であるとともにヒトにも有益であるはずである。
推定値(ESADDI)は50 μgから200 μgである(Nationa
l Research Council, Recommended Dieta
ry Allowance, 10 th ed., Washington, DC:
National Academy Press, 1989)。成人の通常の食
事によるクロミウムの摂取量は推奨用量とクロミウム補給の有益性を示している
試験に基づくと、最適量を下回っている。米国人の通常の食事による摂取量は約
50μgの最低推奨用量の約50%から60 %である(Anderson e
t al. 1991. ヒトと動物での微量元素に関する第7回国際シンポジウム
Momcilovic, B., ed. Dubrovnik, pp. 3-6)。
栄養強化剤として使うために摂取可能な担体と組み合わせることができる。この
複合体は水溶性で水溶液中で安定であるので、各種の水溶液もまた、効果的に利
用できる。許容できる担体は当技術分野で周知であり、これらの製品は当業者に
周知のプロセスで調製できる。ヒトのクロミウム補給剤としては、約100μg
から200μgのクロミウムを含むカプセル、錠剤またはこれらと同等製品を1
日1回または2回食間に服用すべきである。クロミウムの最大の有益効果はクロ
ミウム・ヒスティディン複合体として1日あたり約400μgまたはそれ以下の
クロミウムで生じると考えられる。クロミウムは必須の興味のある栄養素である
ので、有効量は複合体全体としてよりもクロミウムそのものとして示されること
に注意すべきである。
ィディンをゆっくり加える。ついでその溶液をさらに30分間加熱し、ほぼ室温
に冷却し、濃厚水酸化アンモニウム溶液でpHを5から5.5に調整した。冷却
後、試料を凍結乾燥し、栄養補給剤として使用できる。他のアミノ酸を製剤に含
めることもできるが、クロミウムの1モルあたり少なくともヒスティディンの1モ
ル当量がなくてならない。
Claims (6)
- 【請求項1】 哺乳動物におけるクロミウムの吸収を改善するのに有効なクロミウム・ヒステ
ィディン複合体。 - 【請求項2】 哺乳動物におけるクロミウムの吸収を改善するのに有効な量のクロミウム・ヒ
スティディン複合体と摂取可能な担体を含む組成物。 - 【請求項3】 請求項2の組成物であって、該クロミウム・ヒスティディン複合体の有効量が
約50μgから約1000μgのクロミウムである組成物。 - 【請求項4】 請求項3の組成物であって、該クロミウム・ヒスティディン複合体の有効量が
約100μgから約400μgのクロミウムである組成物。 - 【請求項5】 請求項4の組成物であって、該クロミウム・ヒスティディン複合体の有効量が
約100μgから約200μgのクロミウムである組成物。 - 【請求項6】 請求項2の組成物であって、該組成物が錠剤、カプセル、水溶液、食物または
食品の形である組成物。
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